內(nèi)蒙古海流斯太西鐵礦地質(zhì)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(qū)劃屬內(nèi)蒙古自治區(qū)巴彥淖爾市烏拉特前旗沙德蓋蘇木管轄。該礦床主要產(chǎn)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(zhì)鐵礦床。

關(guān)鍵詞：海流斯太西鐵礦；地質(zhì)特征；找礦標志；沉積變質(zhì)鐵礦床

1.地質(zhì)背景

海流斯太西鐵礦大地構(gòu)造位于華北地臺北緣西段，內(nèi)蒙古臺隆陰山斷隆烏拉山復背斜南翼，烏拉山中部。區(qū)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(qū)，而新生界第四系分布零散，主要集中于二級盆地及現(xiàn)代河床的兩側(cè)。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(qū)域內(nèi)構(gòu)造變形強烈，褶皺、斷裂十分發(fā)育。與成礦關(guān)系密切的中太古代烏拉山群變質(zhì)巖系經(jīng)歷了多次構(gòu)造變形的疊加和改造。不同時代、不同性質(zhì)的斷裂縱橫交錯，斷裂構(gòu)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(chǎn)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(zhì)。

本區(qū)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(qū)地質(zhì)特征

（1）地層。礦區(qū)內(nèi)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(jié)構(gòu)，片麻狀構(gòu)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(chǎn)狀與片麻巖一致，構(gòu)成礦區(qū)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(chǎn)狀與片麻巖一致，與黑云母斜長片麻巖呈漸變關(guān)系，構(gòu)成礦區(qū)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(chǎn)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(jié)構(gòu)，片麻狀構(gòu)造。主要由斜長石、角閃石組成，少量石英、黑云母。

（2）構(gòu)造。礦區(qū)位于區(qū)域性構(gòu)造——（36）號向斜北側(cè)，區(qū)內(nèi)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(gòu)造，褶皺、斷裂構(gòu)造不明顯，節(jié)理裂隙較發(fā)育。

（3）巖漿巖。巖漿巖主要分布于礦區(qū)東南部，出露面積占礦區(qū)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(jié)構(gòu)，基質(zhì)具花崗結(jié)構(gòu)；斑晶占30%～35%，主要由微斜長石及石英組成；基質(zhì)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(zhì)巖及變質(zhì)作用。礦區(qū)變質(zhì)巖分布廣泛，以太古界區(qū)域變質(zhì)作用所形成片麻巖為主，變質(zhì)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(zhì)作用、動力變質(zhì)作用及混合巖化作用在礦區(qū)一帶變質(zhì)巖中的影響不明顯。

3.礦體地質(zhì)特征

（1）礦體形態(tài)、規(guī)模及產(chǎn)狀。海流斯太西礦區(qū)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(guān)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(cè)，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(cè)，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(xù)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?shù)装鍑鷰r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(jié)構(gòu)，片麻狀構(gòu)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(jié)構(gòu)構(gòu)造。礦石結(jié)構(gòu)：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(jié)構(gòu)、交代結(jié)構(gòu)。礦石構(gòu)造：條帶狀構(gòu)造、片麻狀構(gòu)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(qū)內(nèi)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(gòu)成了不同規(guī)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(gòu)成礦體；磁鐵礦為主要礦石礦物，稍具規(guī)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(qū)，尤其是磁鐵礦富集區(qū)，應(yīng)該引起高度重視。