內蒙古喀喇沁旗安家營子鐵礦區地質特征及地球物理特征淺析

羅霄

摘要：文章通過對研究區地質特征及地球物理特征進行研究，在大致查明了區內地層和巖性條件同時，對該地區地球化學特征與成礦之間關系進行簡單梳理，希望為該地區找礦提供指導。

關鍵詞：鐵礦；地球物理特征；喀喇沁旗

A brief analysis on the geological and geophysical characteristics of Anjiaying Zi Iron research Area in Karakqinqi， Inner Mongolia

Luo Xiao

Geophysical Survey Brigade of Henan Coal Geology Bureau zhengzhou henan 450009， China

Abstract： through the study of the geological and geophysical characteristics of the studied area， this paper roughly identified the stratigraphic and lithological conditions in the area， and briefly sorted out the relationship between the geochemical characteristics of this area and mineralization， hoping to provide guidance for prospecting in this area.

Key words： Iron deposit； Geophysical characteristics； Karakqinqi

1.區域地質

安家營子鐵礦大地構造位置處于華北地臺（Ⅰ級）北緣中段，內蒙臺隆（Ⅱ級），喀喇沁斷隆（Ⅲ級）的南西側，赤峰-開源深斷裂通過本區的東北端，處于赤峰-開源近東西向大斷裂與北北東向斷裂復合部位。

本區古生代地層區劃屬華北地層大區、內蒙古草原地層區、赤峰地層分區；中、新生代地層區劃屬天山-興安地層區，興安地層分區，赤峰-寧城地層小區。出露地層有太古界建平群，元古界明安山群，侏羅系中統新民組與上統滿克頭鄂博組，白堊系，新生界第三系古新統太平地組及第四系下更新統大塔卜烏蘇組。

區域構造以斷裂構造為主，由于區內巖漿活動頻繁，對地層破壞強烈，根據區域地質資料，1∶5萬圖幅西北角見一短軸向斜，軸向近東西向，向斜北翼在圖幅之外，南翼在圖幅內，傾角20°～60°，該向斜形成于中生代早期（圖1）。

本區巖漿活動期次多，從太古代到中生代都有活動；巖漿巖除極少數超基性巖外多為中性、中酸性、酸性巖；深成巖、淺成巖、超淺成巖、噴出巖均有分布，巖漿巖出露的面積占本區面積的70%。本區的鐵礦體主要產于燕山晚期中粒似斑狀黑云母花崗巖的構造裂隙中。

除侵入巖外，脈巖也比較發育，主要有花崗巖脈、花崗斑巖脈、二長花崗巖脈、流紋斑巖脈、閃長巖脈、閃長玢巖脈、安山玢巖脈、正長斑巖脈、石英脈等。其中最發育的為受北東向構造控制的花崗斑巖脈。各類脈巖中均未發現明顯的金屬礦化。

2.研究區地球物理特征

以阿巴嘎旗為界，區域重力場和區域磁場明顯可以分為兩部分，東側為布格重力高場區（G2）和正磁場區（T2），西側為布格重力低場區（G1）和負磁場區（T1）。從研究區在區域重力場中的相對位置來看，研究區位于由二連浩特—阿巴嘎旗近東西向重力低場區G1向阿巴嘎旗—賀根山北東向重力場高場區G2轉折的弧形部位或重力低場區G1向重力高場區G2的過渡部位（即二連浩特—賀根山斷裂中段的轉折端附近），具體位于阿巴嘎旗西側重力低場區G1中近東西向相對高值帶和北西向相對高值帶的交匯部位，重力場顯示如此特征可能說明：研究區正好位于三組構造交匯部位。從研究區在區域磁場中的相對位置來看，研究區位于阿巴嘎旗以東區域正磁場T2和阿巴嘎旗以西區域負磁場T1的過渡部位，具體位于負磁場區T1中蘇尼特左旗—阿巴嘎旗串珠狀正磁異常帶邊部。

已有資料表明：絕大部分多金屬及貴金屬礦產的分布與局部正磁異常有關，推斷局部正磁異常由含磁性鐵巖石和弱磁性中-酸性巖基引起；而重力場梯度帶、過渡部位或交匯處（或中-酸性巖體的布格重力低異常的外圍）往往是內生礦床形成最為有利的地段。

3.研究區地質特征

研究區出露的地層簡單，僅為第四系。受區域斷裂構造的影響在研究區形成次一級斷裂構造，主要表現為北東向、北北東向斷裂構造，是本區重要的控礦、容礦構造。

區域上控礦斷裂帶沿走向長10多千米，在研究區范圍內的斷裂多大于200m，大部分斷裂都延出研究區。總體走向10°～40°，傾向南東，傾角60°～70°。斷層面光滑平直，常見擦痕存在，沿走向短距離呈直線，長距離則呈舒緩波狀。斷層破碎帶寬度在0.3m～6m不等，多數0.5m～2.5m。區內未發現后期構造對礦體有明顯的影響破壞。

研究區巖漿巖大面積出露，主要是兩個時期的花崗巖，一是太古代片麻狀細粒黑云母花崗巖，呈北東向分布。二是燕山晚期中粒似斑狀黑云母二長花崗巖，呈北西向分布，在北東部侵入太古代片麻狀細粒黑云母花崗巖中。

4.礦床特征

安家營子研究區鐵礦成因類型屬重熔巖漿熱液型鐵礦床，礦脈受北東向斷裂構造控制，礦體賦存于燕山晚期中粒似斑狀黑云母二長花崗巖中，成礦特征呈貫入式特點，圍巖與礦體界線清楚。賦礦巖石為硫化物蝕變巖，賦礦圍巖為中粒似斑狀黑云母二長花崗巖，局部賦礦圍巖為黑云母二長花崗巖蝕變碎裂巖。研究區內共圈定13條礦體，編號為1～13號礦體，其中8號礦體規模最大。

8號礦體：為研究區內的主要鐵礦體，分布于儲鐵溝采區南東部，由9條勘探線控制，地表出露長度200m。礦體走向20°～42°，傾向110°～132°，傾角56°～80°，礦體呈脈狀、透鏡狀賦存于似斑狀黑云母二長花崗巖構造破碎蝕變帶中，局部有膨大現象，賦礦圍巖為燕山晚期中粒似斑狀黑云母二長花崗巖，局部地段賦礦圍巖為黑云母二長花崗巖經動力變質并蝕變的碎裂巖，賦礦巖石為硫化物蝕變巖。礦體兩側圍巖見有綠泥石化、絹云母化、硅化及星散狀的黃鐵礦化，蝕變較弱，礦體與圍巖界線清楚。

礦石結構：半自形-它形粒狀結構、它形粒狀變晶結構、交代蠶蝕結構、壓碎結構及環帶結構。礦石構造：為塊狀構造，浸染狀構造、斑雜構造、似條帶狀構造及蜂窩狀構造。礦石由金屬礦物和脈石礦物組成，金屬礦物以磁鐵礦、赤鐵礦，脈石礦物以石英、長石為主。

5.研究區地球物理特征

5.1磁異常特征

以1000nT等值線圈定的正異常主要由編號為M1、M2、M3三個主要異常組成，這三個主要異常有多個磁場強度相對較大的局部異常組成，局部異常極大值約3000nT左右，最大為5000nT，在研究區的中部，磁異常多呈零星分布，彼此連續性較差。而在中部南側，有大面積的正磁異常區，磁異常規模較大，連續性相對較好，并向南延伸出研究區。研究區磁異常的分布沒有明顯的走向，異常區形態比較雜亂，由多個局部異常組成的面狀磁異常為研究區內主要的磁異常。在整個磁異常的四周均伴有負值，北側的負值相對南側較大，一般在-2000nT左右，最大負值約為-3500nT。

M1異常：位于研究區北部，條帶狀，走向呈北西～南東向，長約1000m，寬約150m，磁異常強度1000nT～2500nT，連續性較好。

M2異常：位于研究區中部，北鄰M1異常，條帶狀，走向呈南西～北東向，長約1200m，寬約200m～500m，磁異常強度1000nT～3000nT，連續性較好。

M3異常：位于研究區南部，北鄰M2異常，磁異常的分布沒有明顯的走向，異常區形態比較雜亂，由多個局部異常組成的面狀磁異常，面積約0.75km2，磁異常強度1000nT～ 5000nT，連續性較差（圖2）。

5.2磁異常的解釋

根據本區磁異常分布特征，將磁異常分為M1、M2和M3三個主要磁異常區，由同一性質的磁性體引起，而且強度大小也很近。在M1異常的北段，已知部分鉆孔和采礦坑，從揀塊巖性上判斷，主要為閃長巖和角閃石閃長巖。這些基性巖類均不同程度含有磁鐵礦，均能引起一定強度的磁異常。在三個磁異常區中，M2磁異常規模最大，連續性較好，磁異常基本上呈北東向展布。

根據找礦規律和成礦地質背景，磁鐵礦與閃長巖和角閃石閃長巖密切相關，該區基性巖是主要的含礦巖類，因此，推測引起M1、M2和M3磁異常的磁性體與基性巖類有關。

M3磁異常分布面積較大，規律性較差，局部異常強度也不及M2磁異常，個別單點異常雖強度較大，但多為孤立異常，這些異常需要進一步核實。

6.礦床成因

安家營子似斑狀黑云母二長花崗巖具有輕稀土富集、重稀土虧損、較低的87Sr/86Sr初始比值、Ba-Sr含量高等特點，推測該花崗巖漿形成深度較大。鋯石U-Pb年齡表明，安家營子花崗巖侵位時代為132Ma～138Ma，而穿切礦體的流紋斑巖巖脈的成巖時代為124.9Ma～126.5Ma，進而鐵礦成礦時代可以限定在126Ma～132Ma。這一年齡結果與華北克拉通中生代動力學體制發生轉折的時間相吻合，由擠壓向伸展轉變和巖石圈的減薄達到高峰導致巖漿作用增強等。華北克拉通絕大多數鐵礦床集中形成于這一轉折時期顯示成礦作用與深部作用過程有關，即早白堊世地幔物質強烈上涌的同時，使鐵等成礦元素活化遷移至地殼淺層，并在有利的構造部位富集成礦。

綜上所述，鐵礦床成礦物質與中粒似斑狀黑云母二長花崗巖均來自深源，礦床為巖漿熱液型鐵礦床。區域資料認為該礦床所在巖體為重熔巖漿上升形成，故認為該礦床為重熔巖漿熱液礦床。

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