內蒙古海流斯太西鐵礦地質特征及找礦標志

溫海成

摘要：海流斯太西鐵礦位于烏拉山中段北麓，行政區劃屬內蒙古自治區巴彥淖爾市烏拉特前旗沙德蓋蘇木管轄。該礦床主要產于中太古界烏拉山（巖）群地層中，礦體賦存于條帶狀石英巖及黑云母角閃斜長片麻巖中，該礦床屬于沉積變質鐵礦床。

關鍵詞：海流斯太西鐵礦；地質特征；找礦標志；沉積變質鐵礦床

1.地質背景

海流斯太西鐵礦大地構造位于華北地臺北緣西段，內蒙古臺隆陰山斷隆烏拉山復背斜南翼，烏拉山中部。區域出露地層主要為中太古界烏拉山（巖）群及新生界第四系地層。其中中太古界烏拉山（巖）群廣泛分布于全區，而新生界第四系分布零散，主要集中于二級盆地及現代河床的兩側。烏拉山群劃分為三個巖組，由下至上分別為深色片麻巖組、淺色片麻巖組及大理巖組。

區域內構造變形強烈，褶皺、斷裂十分發育。與成礦關系密切的中太古代烏拉山群變質巖系經歷了多次構造變形的疊加和改造。不同時代、不同性質的斷裂縱橫交錯，斷裂構造按其走向分為東西向、北西向及北東向三組斷裂。其中以東西向斷裂活動時間最長，而且多期活動。北西向斷裂可能為古生代以后的產物，多為高角度逆沖斷層、逆掩斷層。北東向斷裂時代最新，可能為中生代以后斷層，具平推、逆沖性質。

本區巖漿活動頻繁，主要為中太古代及印支期巖漿巖，巖性主要為中太古代片麻狀石英閃長巖、中太古代片麻狀黑云母二長花崗巖、印支期黑云母花崗巖。

2.礦區地質特征

（1）地層。礦區內出露地層簡單，主要為烏拉山（巖）群淺色片麻巖組及第四系。烏拉山（巖）群淺色片麻巖組巖性以黑云母斜長片麻巖為主，夾磁鐵石英巖及磁鐵礦化黑云母斜長片麻巖，局部夾黑云母斜長角閃片麻巖。黑云母斜長片麻巖：總體走向近東西，傾向北～北東，傾角60°～85°，局部直立。巖石呈灰白～灰～黑灰色，鱗片粒狀變晶結構，片麻狀構造；礦物成分主要為石英、斜長石、黑云母，少量白云母、綠泥石，微量磁鐵礦、褐鐵礦，巖石中局部見石榴石呈粒狀或變斑晶分布；磁鐵石英巖：呈層狀、似層狀夾層分布于黑云母斜長片麻巖中，產狀與片麻巖一致，構成礦區南礦帶；磁鐵礦化黑云母斜長片麻巖：呈層狀、似層狀分布于黑云母斜長片麻巖中，產狀與片麻巖一致，與黑云母斜長片麻巖呈漸變關系，構成礦區北礦帶；黑云母斜長角閃片麻巖：零星分布于黑云母斜長片麻巖中，產狀與黑云母斜長片麻巖一致。巖石呈黑灰～灰綠色，粒狀變晶結構，片麻狀構造。主要由斜長石、角閃石組成，少量石英、黑云母。

（2）構造。礦區位于區域性構造——（36）號向斜北側，區內黑云母斜長片麻巖厚度巨大，傾向0°～15°，傾角70°～75°，總體為一單斜構造，褶皺、斷裂構造不明顯，節理裂隙較發育。

（3）巖漿巖。巖漿巖主要分布于礦區東南部，出露面積占礦區總面積的1/3以上，為印支期黑云母花崗巖。巖性為中粗粒似斑狀花崗巖，巖石呈肉紅色，似斑狀結構，基質具花崗結構；斑晶占30%～35%，主要由微斜長石及石英組成；基質由微斜長石25%，奧長石20%～25%，石英25%，黑云母5%及少量磁鐵礦組成。該巖體為巖株或巖基型侵人體。

（4）變質巖及變質作用。礦區變質巖分布廣泛，以太古界區域變質作用所形成片麻巖為主，變質巖主要礦物組合為石英～白云母～黑云母～斜長石，石英～黑云母～微斜長石～中長石～石榴石，屬鐵鋁榴石角閃巖相。熱力變質作用、動力變質作用及混合巖化作用在礦區一帶變質巖中的影響不明顯。

3.礦體地質特征

（1）礦體形態、規模及產狀。海流斯太西礦區共圈定出南、北兩個礦帶。其中南礦帶中劃出①、②、③、7、8、9、10號七個礦體（礦化體），在①、②、③號礦體中，②號礦體是主礦體，7、8、9、10號為礦化體；含礦巖性為條帶狀石英巖，礦體與圍巖呈整合接觸，接觸界線清楚。北礦帶中劃出④、5、⑥號三個礦體（礦化體），在④、⑥號礦體中，④號礦體是主礦體，5號為礦化體；含礦巖性為黑云母角閃斜長片麻巖，礦體與圍巖呈整合接觸，漸變關系。

南礦帶：

①號礦體：分布于-3線～1線之間，由于TK4號采坑中礦體呈上寬下窄的楔形，且采坑底部礦體厚度僅為0.3m，小于礦體最低可采厚度（1.0m），致使礦體分為東西兩段。西段礦體傾向180°，傾角75°～90°；長55m，厚度3.08m～3.50m，平均厚度3.29m；平均品位：TFe 28.54%、mFe19.01%；東段礦體傾向45°，傾角66°～90°；長50m，厚度1m～8m，平均厚度4.5m；平均品位：TFe 28.59%、mFe19.66%；礦體呈上薄下厚的似層狀。礦體平均品位：TFe28.52%、mFe 19.06%；平均厚度3.90m。

②號礦體：為南礦帶主礦體，分布于-3線～3線之間的。礦體呈層狀、似層狀，傾向20°～45°，傾角60°～90°（一般上陡下緩）。礦體長360m，厚度1.0m～15.5m，平均厚度5.93m。平均品位：TFe 28.42%、mFe 19.36%。

③號礦體：分布于-1線～1線之間。礦體呈層狀、似層狀，傾向20°～45°，傾角82°～90°。礦體長120m，厚度3.56m～6.30m，平均厚度4.67m。平均品位：TFe 28.17%、mFe 19.47%。

7號礦化體：分布于-1線～1線①號、②號礦體之間。礦體呈層狀，傾向47°，傾角85°。礦體長50m，厚度1.0m～3.62m，平均厚度2.31m。平均品位：TFe 24.03%、mFe 10.61%。

8號礦化體：分布于3線～7線。礦體呈層狀，傾向0°，傾角70°。礦體長40m，厚度1.67m。平均品位：TFe20.60%、mFe 12.65%。

9號礦化體：分布于0線兩側，7號、②號礦（化）體之間。礦體呈層狀，傾向48°，傾角64°。礦體長40m，厚度2.05m。平均品位：TFe 22.44%、mFe 14.71%。屬于隱伏礦化體。

10號礦化體：分布于1線兩側，②號、③號礦體之間。礦體呈層狀，傾向46°，傾角68°。礦體長40m，厚度1.98m。平均品位：TFe 20.32%、mFe 10.27%。屬于隱伏礦化體。

北礦帶：

④號礦體：為北礦帶主礦體，分布于-5線～13線之間。礦體呈似層狀，總體走向近東西向。礦體傾向350°～33°，傾角60°～90°（礦體西段較陡，東段較緩）。礦體斷續延長950m，礦體厚度1.18m～8.57m、平均厚度3.57m，礦體平均品位：TFe 27.20%、mFe 19.93%。

5號礦化體：分布于1線～3線之間。礦化體呈層狀，走向80°，傾向北西，傾角80°。礦化體長20m，厚度3.37m。平均品位：TFe 21.59%、mFe 12.09%。

⑥號礦體：分布于9線～13線之間。礦體呈層狀，走向120°，傾向北東，傾角64°。礦體長76m，平均厚度1.64m。平均品位：TFe 27.36%、mFe 17.01%。

（2）賦礦圍巖。無論南礦帶、北礦帶，礦體頂底板圍巖均為黑云母斜長片麻巖，巖石呈灰白色～黑灰色，鱗片粒狀變晶結構，片麻狀構造。礦物成分主要為石英、斜長石、黑云母，次為白云母、綠泥石，微量金屬礦物。巖石中局部見石榴石，多呈它形粒狀與片狀礦物相間分布，局部形成變斑晶。在南礦帶中，礦體與圍巖接觸帶上綠泥石化較普遍，常形成綠泥石薄膜，局部見褐鐵礦薄膜或流失孔。

4.礦石特征

（1）礦石的結構構造。礦石結構：自形～半自形粒狀變晶、柱狀變晶為主，局部呈它形粒狀變晶結構、交代結構。礦石構造：條帶狀構造、片麻狀構造。

（2）礦石的礦物成分。南礦帶中礦石礦物成分主要為磁鐵礦（占26.15%），少量赤鐵礦（占3.2%）；脈石礦物主要為石英（占35.33%）、角閃石（占21.23%），少量黑云母（占4.24%）、石榴石（占4.74%）；其他礦物占5.11%。北礦帶中礦石礦物成分主要為磁鐵礦（占21.38%），其次為赤（褐）鐵礦（占11.18%）；脈石礦物以黑云母為主（占34.40%），其次為角閃石（占12.23%）、石英（占13.51%），少量石榴石（占3.19%），其他礦物占4.11%。

（3）礦石的化學成分。南礦帶礦石中成礦主元素為Fe，平均品位：TFe 28.41%、mFe 19.34%；S、P、F含量低，SiO₂含量高；屬低硫、磷、氟，高硅的磁鐵礦石。北礦帶礦石中成礦主元素為Fe，平均品位：TFe 27.21%、mFel9.81%；S、P、F、SiO₂含量均低；屬低硫、磷、氟的磁鐵礦石。

5.找礦標志

區內的中太古界烏拉山（巖）群普遍賦存具有標志特征的磁鐵礦層及石墨礦層，它們分別構成了不同規模的礦床。海流斯太西鐵礦就賦存于該套地層中。其中條帶狀磁鐵石英巖、磁鐵礦化黑云母斜長片麻巖為含礦層，鐵富集部位即構成礦體；磁鐵礦為主要礦石礦物，稍具規模的鐵礦體即能形成磁異常，因此磁異常為直接找礦標志；風化后磁鐵礦很容易由于重力作用搬運到地勢低緩部位或河溝中，因此重砂異常區，尤其是磁鐵礦富集區，應該引起高度重視。