郭桂蘭
(青海省第三地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院,青海 西寧 810000)
洪水河-清水河沉積變質(zhì)型鐵錳礦床屬秦祁昆造山系-東昆侖弧盆系-北昆侖巖漿弧,主要地層主要出露狼牙山組地層,同時也是該區(qū)重要的含礦層位,分布有三通溝東鐵礦以及清水河鐵礦與紅水河鐵礦等,此次研究工作主要針對狼牙組地層開展研究工作,旨在更好的尋找沉積變質(zhì)型鐵錳礦。
薊縣紀(jì)狼牙山組地層在區(qū)內(nèi)廣泛出露,該組地層主要有夾碎屑巖的鎂質(zhì)碳酸鹽巖淺變質(zhì)組合而成,變質(zhì)砂巖以及千枚巖夾白云質(zhì)結(jié)晶灰?guī)r和綠泥斑巖等主要分在其下部,區(qū)內(nèi)鐵礦主要分布與此地層;硅質(zhì)巖以及夾千枚巖的硅質(zhì)白云質(zhì)灰?guī)r主要分布在下部。板巖以及白云質(zhì)灰?guī)r和結(jié)晶灰?guī)r(灰白色薄層、中厚層),變質(zhì)砂巖、硅質(zhì)巖等是其主要的巖性特征。如圖1所示:
圖1 礦體平面示意圖
目前有7條磁礦體被圈出,有4個鐵礦體在Ⅰ號鐵礦中被帶圈出;1個隱伏礦體分布在Ⅱ號鐵礦帶;現(xiàn)在(FeⅠ-1~FeⅠ-4)礦體正在開采,主礦體FeⅠ-3現(xiàn)已開采至到3700中段。以下是個礦體的主體特征:
FeⅠ-1礦體主要呈現(xiàn)似層狀特征,傾向為140°-200°,對其剖面進行觀察呈現(xiàn)板狀特征,總體向195°-201°傾斜,角度在45°-58°的范圍。約有240米的礦體在地表出露,在3.12-6.20m的厚度范圍,平均為4.92m厚,厚度變化系數(shù)26.44%,具有穩(wěn)定的厚度變化特征,達(dá)34.94%TFe平均品位TFe34.94%,變化系數(shù)在10.65%。
FeⅠ-2礦體呈似層狀產(chǎn)出,分為東西兩段,前者傾向于NE69°,西段為NW118°,向156°-190°方向傾斜,角度在35°-55°的變化范圍。有314米礦體地表出露,在2.04-10.21m的變化范圍,大5.73m的平均厚度,變化系數(shù)53.06%,礦體厚度變化較為穩(wěn)定,尖滅情況主要出現(xiàn)在礦體東、西兩側(cè)區(qū)域上。
FeⅠ-3礦體呈層狀進行產(chǎn)出,板狀體主要見于剖面上,達(dá)2350m的長度。展布方向為SN103°,向209°-215°向傾斜。局部礦層因斷層構(gòu)造的控制,出現(xiàn)變陡和變緩的情況。礦體在0.43-17.74m的厚度,平均為7.82m,變化系數(shù)在50.93%,礦體比較穩(wěn)定。達(dá)33.35%的平均品位。
狼牙山組地層(新元古界薊縣系)是該礦的主要賦存部位,碎屑巖與含鐵錳質(zhì)碳酸鹽組成的一套建構(gòu)成下部地層,夾火山細(xì)碎屑巖的富鎂質(zhì)碳酸鹽以及含鐵質(zhì)富硅質(zhì)細(xì)碎屑巖組成的一套建造主要構(gòu)成中上部地層[1]。
地層是鐵礦形成的主要物質(zhì)來源,該區(qū)鐵礦體和圍巖呈現(xiàn)非常類似的產(chǎn)出特征,具有較為穩(wěn)定的含礦層位,礦體和圍巖存在同時期的褶皺變形。地層層位及巖性特征對礦體的控制非常明顯,分布于南側(cè)區(qū)域的鐵礦體,主要復(fù)存在綠泥石千枚巖以及鈣質(zhì)千枚巖和含鐵礦硅質(zhì)巖中。通過上述分析,認(rèn)為該礦成因類型為沉積變質(zhì)改造型鐵礦床與硅鐵質(zhì)建造存在非常大的關(guān)系[2]。
(1)巖礦石物性特征。依照礦區(qū)的統(tǒng)計的不同巖礦標(biāo)本電性參數(shù)顯示,鐵錳礦體以及結(jié)晶灰?guī)r變質(zhì)灰?guī)r與構(gòu)造角礫巖等具有較高的視極化率,最高達(dá)3.36%,達(dá)到5471.34Ω·m視電阻率,表現(xiàn)為低阻高級化特征,這些是導(dǎo)致區(qū)內(nèi)激電異常比較突出的巖性;相較于上述巖性,其他則相對較少,達(dá)12671.5Ω·m的視電阻率平均值,達(dá)1.79%的視極化率平均值,具有較為突出的高阻極化特征。
(2)地磁異常特征及驗證。區(qū)內(nèi)有3條1:5萬磁異常,主要表現(xiàn)為正負(fù)相間的特征,呈現(xiàn)完整、規(guī)則的異常形態(tài),其間存在明顯的正負(fù)異常分界,分布特點呈現(xiàn)條帶狀,具有平緩的異常梯度,在300nT范圍左右的正負(fù)異常峰值。
(3)鉆探驗證。通過相關(guān)的鉆探,在該礦北側(cè)區(qū)域,有2條鐵錳礦帶被圈出,通過大間距深部及地表對Ⅰ號鐵錳礦帶進行控制,共有8條礦體被圈出,Mn在23.20%平均品位,Mn/Fe 為3.75。Ⅰ-1號鐵錳礦體約有660米的長度,在9.85米的平均厚度,達(dá)22.57%Mn平均品位。有1條鐵錳礦體在Ⅱ號鐵錳礦帶中被圈出,Ⅱ-1號鐵錳礦體,有 730m的長度,為2.03m的平均厚度,達(dá)14.09%Mn平均品位。狼牙山組(薊縣系)地層是錳礦體的主要產(chǎn)出部位。
①礦致磁異常通過高精度磁測在區(qū)內(nèi)被圈出,呈現(xiàn)線性磁異常特征,大規(guī)模及大強度的磁異常對磁鐵礦的尋找極為有利,是重要的找礦標(biāo)志。磁鐵礦的尋找可以通過高強度的磁異常提供直接指示作用。②區(qū)內(nèi)重要的賦礦地層為狼牙山組(中元古界薊縣系),區(qū)內(nèi)分布很多沉積變質(zhì)的鐵礦床,如三通溝鐵礦以及清水河鐵礦與紅水河鐵礦。
通過在狼牙山組地層中已發(fā)現(xiàn)2處沉積變質(zhì)型鐵礦,1處沉積變質(zhì)型鐵錳礦,金水口群地層與接觸交代型、熱液型金多金屬礦關(guān)系密切,花崗閃長巖的侵入活動提供了熱源和成礦物質(zhì),也導(dǎo)致了巖石裂隙系統(tǒng)的發(fā)育,為巖漿氣液擴散、運移以及對巖體圍巖的選擇性交代等創(chuàng)造了十分有利的條件。