M1033鐵礦成礦地質條件及找礦標志淺析

馬新星

（新疆維吾爾自治區有色地質勘查局七0四隊 哈密 839000）

1 礦區地質概況

礦區在大地構造位置上處于塔里木板塊（Ⅰ）－北山古生代裂陷盆地（Ⅱ）－北山中間地塊（Ⅲ）。區域地質特征顯著：地層古老，巖漿活動強烈，構造發育、類型齊全，有典型的礦床類型分布。區域地層劃分屬天山－興安地層區北山分區穹塔格－馬宗山小區和紅柳園小區。區內大面積被第三系、第四系所覆蓋，出露地層主要有元古界的震旦系，古生界的寒武系、奧陶系，奧陶－志留系。區內地質構造復雜，褶皺與斷裂十分發育，主要構造線方向呈近東西向。礦區位于天山褶皺系，北山褶皺帶音凹峽褶皺束，方山口大背斜，M1033 背斜的北翼，構造線方向以東西向為主，其次是北東向。區內斷裂和巖漿活動（多在區外）都較發育。本區巖漿活動主要為華力西期酸性侵入巖。

1.1 地層

礦區內地層出露震旦系、寒武系和奧陶系。礦區露頭較少，主要分布在礦區東南部，露頭面積約占工作區總面積的五分之一，大部分地區被第四系所覆蓋。

1.2 構造

礦區位于天山褶皺系，北山褶皺帶音凹峽褶皺束，方山口大背斜，M1033 背斜的北翼，構造線方向以東西向為主，其次是北東向。M1033 鐵礦區主要分布在背斜的北翼，礦層（體）受褶皺構造的控制，北翼背斜的礦層（體）在厚度和質量上是礦區最好的，產狀是最陡的。

1.3 巖漿巖

據區域地質資料，M1033 一帶巖漿活動強裂而頻繁，并以華力西期酸性侵入巖為主，M1033鐵礦區是按磁異常分布范圍圈定的，侵入巖的分布較少，僅有石英閃長巖、黑云母斜長花崗巖和各種巖脈等。

1.4 變質作用

區內雙鷹山組地層的變質作用，按其成因和性質，可分為區域變質、動力變質和變質熱液蝕變三種類型。

⑴區域變質作用：除使原巖發生重結晶（如石英、方解石等），還生成大量變質礦物，分布范圍較廣。

⑵動力變質作用：在這一變質作用過程中，生成綠泥石、綠簾石、滑石、纖維蛇紋石和絹云母等新礦物。

⑶變質熱液蝕變：區內的變質熱液蝕變以生成角巖（本區為非熱變質巖石）為特征，與其成礦有直接關系。根據蝕變特點和礦物的共生組合：可將角巖分成黑云母化、角閃石（陽起石）化、磁黃鐵礦化三個蝕變帶。

①黑云母化：主要生成黑云母石英角巖，是由黑云母石英片巖經變質熱液的改造，生成較多的黑云母及少量的鉀長石、斜長石、微斜長石、角閃石、石榴子石等。巖石結構產生明顯的變化，而化學成份基本不變，去硅及鈣、鎂交代作用微弱。

②角閃石（陽起石）化：晚于黑云母化，下部與黑云母石英角巖具有明顯的交代過渡關系，在黑云母石英角巖中有角閃石（陽起石）石英角巖順裂隙和層理充填交代形成帶狀和不規劃團塊。該帶處于硅酸鹽與碳酸鹽的接觸部位，有類似矽卡巖化現象，生成透輝石、透閃石、角閃石（陽起石）、金云母、柘榴石和磁鐵礦等礦物，去硅和鈣、鎂交代作用明顯。

③磁黃鐵礦化：屬晚期變質熱液硫化物階段產物，主要形成磁黃鐵礦化透閃石角巖，磁黃鐵礦化透閃石石英角巖。這一階段中，除形成大量的磁黃鐵礦外，還有少量的黃鐵礦，微量黃銅礦，并含有微量的鈷。

2 礦體概述

M1033 鐵礦磁鐵礦層主要賦存于下寒武雙鷹山組中下部一套蝕變角巖部位（即ε1s3）

礦層底板為黑云母石英片巖（ε1s2），頂板為磁黃鐵礦化透閃石角巖，局部地段為透閃石透輝石化大理巖，因褶皺構造重復，只有Ⅴ－Ⅶ勘探線有殘存。

礦層內部結構簡單，主要巖石組合為黑云母石英角巖、角閃石石英角巖、磁鐵礦化角閃石石英角巖、浸染狀磁鐵礦、黑云母角閃石角巖、磁黃鐵礦化透閃石角巖，另外，在礦層中常夾有黑云母石英片巖、透輝石透閃石化大理巖夾層。

3 礦體特征

M1033 鐵礦磁鐵礦層主要賦存于下寒武雙鷹山組中下部一套蝕變角巖部位（即ε1s3）。M1033鐵礦主要的工業礦體有3 個，礦體編號為Ⅰ－5、Ⅰ－6、Ⅲ－5號礦體。

Ⅰ－5 礦體為半隱伏礦體，賦礦巖石為蝕變角巖，地表未出露，埋深約30－50 米；深部控制標高最低為794 米，產出最大高差約為410m。礦體呈脈狀產出，形態較為簡單，局部地段有1－2 米夾層，斷層對礦體分布影響較大，使礦體斷裂、推移、不連續分布。產狀變化較穩定的陡傾斜礦體。礦體平均厚度13.74m，礦體厚度變化系數82.56%，礦體平均品位**，品位變化系數**，屬厚度變化中等、品位變化較小的礦體。

Ⅰ-6 號礦體分布于北部Ⅰ-5 號礦體之南側。賦礦巖石為蝕變角巖，礦界范圍內礦體長約900 米，厚度4.53－30.35 米，工業礦石品位TFe **，單樣最高品位TFe **，礦體平均品位**，平均厚度12.55米。為半隱伏礦體，地表未出露，埋深約30－50 米；深部控制標高最低為947m，產出最大高差約為300m。礦體呈脈狀產出，形態較為簡單，局部地段有1－2米夾層，斷層對礦體分布影響較大。

Ⅲ-5 號礦體分布于西南部，賦礦巖石為蝕變角巖，礦界范圍內礦體長410米，厚度2.29-15.72米，工業礦石品位**，單樣最高品位TFe**，礦體平均品位**，平均厚度6.49 米。為半隱伏礦體，地表未出露，埋深約30－50 米；深部控制標高最低為822m，產出最大高差為380m。礦體呈脈狀、透鏡狀產出，礦體分布多為單層，形態較為簡單，局部地段有1－2米夾層，斷層對礦體分布影響較大，使礦體斷裂、推移、不連續分布。

4 找礦標志淺析

M1033 鐵礦屬中－高溫變質熱液改造的沉積變質型磁鐵礦床，層控明顯，下寒武統雙鷹山組碎屑巖層與碳酸鹽巖層是控制鐵礦形成的層位標志，從區域看，凡是這套地層出露的區段均賦存有該類鐵礦或鐵礦化，該類鐵礦在沉積后都經歷了區域變質熱水溶液的蝕變作用，M1033鐵礦蝕變分帶明顯，這種蝕變巖石特征是找礦的直接標志，黑云母化、磁黃鐵礦化是近礦圍巖蝕變的標志；磁鐵礦化角閃石（陽起石）化是礦體直接圍巖標志，實踐證明，凡見到這種綠色角閃石石英角巖時，就會見到鐵礦體或鐵礦化體，這種圍巖蝕變在地表往往被風化成褐色褐鐵礦化硅質巖。

由于下寒武統雙鷹山組地層巖石的磁性差異顯著，含礦層上部或下部圍巖磁性很弱或無磁性，位于下寒武統ε1s3地層部位的磁異常一般與鐵礦層位置相吻合，磁異常在本區是較為可靠的間接找礦標志。