青海省祁連縣熱水東鐵礦物探異常特征及找礦方向

毛生錄

（西部礦業股份有限公司錫鐵山分公司，青海 錫鐵山 816203）

北祁連成礦帶具有豐富的礦產資源，對北祁連地區地質特征、地球特征進行研究，有助于加快北祁連地區成礦預測的效率和準確性。

1 區域地質概況

研究區地處秦祁昆地層區、祁連—北秦嶺地層分區、中祁連山及北祁連山小區。區內地層從元古界到第四系均有不同程度的分布，尤以早、中元古代及古生代地層為主，次為中生代地層，由于該區地質構造復雜，致使中祁連山小區地層多分布于北祁連山小區之中，地層受構造控制明顯，連續性較差，總體呈北西—南東向展布，構成本區的主要山體。

1.1 地層

研究區出露最老地層為古元古界托勒巖群，主要分布托勒巖群片巖組，該組地層出露巖性主要為黑云斜長角山片麻巖。早奧陶世陰溝群地層是區內主要地層，大面積分布在區內中北部，整體上呈北西向展布，區內出露陰溝群碎屑巖組和火山巖組；其中碎屑巖組是區內主要含礦層，地層走向北西西，傾向南西，區內出露巖性為灰白色灰巖，次為含碳硅泥鈣質板巖、含炭質板巖、含砂鈣泥質板巖、蝕變安山巖、蝕變玄武巖，為賦礦巖性。晚石炭世羊虎溝組該套地層主要出露在區內南東部，為羊虎溝組整體上呈北西向展布，下部與古元古界托勒巖群片麻巖斷層接觸，上部與二疊紀忠什公組砂巖段斷層接觸。二疊系忠什公組為一套灰黑色厚一中層狀生物碎屑灰巖夾少量褐黃色中一厚層狀中粗粒石英砂巖，呈北西一南東向斷塊狀產出，與下伏早奧陶系陰溝群、上覆托勒巖群片巖組呈斷層接觸。第四系為現代冰磧、洪積、沖積、坡積砂礫石層。

1.2 構造

研究區域構造位于北祁連山加里東褶皺帶西區，分為走廊南山弧形褶帶內及托萊山反“S”型褶帶兩個褶皺帶，為一系列的復式褶皺，由北向南為：走廊南山復向斜、黑河背斜、托勒山復向斜。區內斷裂構造極為發育，多為區域性的平行地層走向的逆斷層，與其相伴生的為北北東向的平移斷層。其中走向斷裂普遍由若干分支斷裂配套成逆斷層帶，將走廊南山分割成北西及北西西走向的山體和盆（谷）地相間的格局，不少斷裂帶都具有新生性及繼承性的多期活動特點，對區內地層展布、巖漿活動及成礦作用等起著重要的控制作用。

2 礦體地質特征

2.1 礦化帶及礦體特征

熱水東礦區依據賦礦巖性、磁異常分布規律及礦體出露的空間位置，由南至北劃出鐵礦帶體4 條，在4 條鐵礦化帶內共計圈出鐵礦體37 條，其中Ⅰ-Fe 礦化帶長4.2km，北西向分布在C31-4 異常群及C31-3 磁異常區南側，礦體賦存于含炭質泥鈣質板巖-硅泥質鈣質板巖，礦石類型主要為赤鐵磁鐵礦礦石。Ⅱ-Fe 礦帶長4km，分布于C31-4 異常群C31-1 異常群C31-3 異常南側，巖性為含炭質泥鈣質板巖、泥鈣質板巖，礦石類型為赤鐵磁鐵礦。Ⅲ-Fe 礦化帶走向長3.6km，分布于C31-1 南側子異常C31-3 北側，礦體產于含炭質泥鈣質板巖，礦石類型為赤鐵磁鐵礦石。Ⅳ-Fe 礦化帶走向長4.2km，呈北西向展布，分布于C30-1～C30-3～C31-1～C31-2等磁異常區，礦石類型主要為磁鐵礦礦石、次為赤鐵礦礦石。

2.2 礦石特征

鐵礦石：褐色，隱晶質結構，碎裂結構，塊狀構造，礦石中主要由鐵質組成，其次部分絹云母及石英脈。磁鐵礦：灰黑色，他形-半自形粒狀結構，塊狀構造，巖石中金屬礦物主要為：磁鐵礦，次為黃鐵礦。礦石結構：主要呈他形-半自形細粒狀結構，礦石構造：礦石主要為呈稀疏浸染狀、細脈狀構造、致密塊狀構造，條帶狀構造。礦石自然類型以原生礦石為主，礦石類型以其主要礦石礦物成份及構造特征可分為磁鐵菱鐵礦礦石、菱鐵磁鐵礦礦石、含黃鐵礦磁鐵礦礦石及赤褐鐵礦礦石。

2.3 圍巖蝕變

研究區鐵礦體依據地表及槽、鉆探等探礦工程，Ⅳ-2Fe礦體上、下盤圍巖為泥質鈣質板巖，近礦圍巖為含炭質板巖、蝕變安山巖；Ⅳ-7Fe 礦體上盤圍巖為炭質板巖，下盤近礦圍巖為泥鈣質板巖、蝕變安山巖；Ⅰ-8Fe 礦體上、下盤圍巖均為炭質板巖，近礦圍巖為泥鈣質板巖；Ⅰ-9Fe 礦體上盤圍巖為綠泥泥鈣質板巖，下盤為炭質板巖。綜合上述，研究區賦礦巖性為泥鈣質板巖+炭質板巖組合，礦床西段近礦圍巖主要為蝕變安山巖。

3 地球物理特征

3.1 1：5 萬地磁異常特征

涉及研究區的地磁異常有C29、C30、C31、C33、C36號異常，其中托萊山中-高磁異常區位于中部托萊山脊一帶。平面等值線圖上該區異常以正、負異常相間為主，異常強度較高。低緩磁異常屬礦致異常，該區異常與航磁異常和1:5 萬化探異常吻合較好。其中該區C30 異常：異常以近東西向呈橢圓形狀展布，形態規則，正、負相間，強度具中等磁性，峰值為-450nT～750nT 之間，檢查發現了研究區Ⅳ-2Fe 礦群，為礦致異常。C31 異常：異常由7 個呈橢圓形狀的小異常組成，以近東西向呈條帶狀展布，形態規則，正、負相間，強度具中等磁性，幅值為-450nT～750 nT 之間。檢查發現了熱水東鐵礦床Ⅰ-7Fe—Ⅰ-9Fe 礦體，為礦致異常。

3.2 1：1萬地面高精度磁法測量特征

C30-1 磁異常位于研究區中北部38-58 勘探線之間，異常正負伴生，正異常最高值為2900nT，一般為541-220nT 之間，負異常最小值為-3670nT，一般為-496--1750nT 之間，經槽、鉆探工程查證，異常內發現鐵礦體6 條為礦致異常。C31 磁異常整體呈北西向，由C31-1、C31-2、C31-3、C31-4、C31-5 五個子異常組成，均為正負伴生異常。經過工程驗證，均為礦致異常。

3.3 1：2 千磁法剖面特征

研究區共測制1/2 千磁測剖面29 條，現以138 線剖面為例在文中做詳細闡述。138 線長1.73km，測線方位為36°50′，剖面曲線變化陡峭，通過磁法正反演畫出四條磁性體（圖1），依次從左邊標號為1、2、3、4。2 號磁性體對應的磁異常最高值點為250nt，礦體傾向南傾，礦體頂板埋深為1m 左右，磁性體寬度為0.01m 左右，對應巖性為板巖，推斷為隱伏礦致異常。4 號磁性體磁異常最高值點為1000nt，礦體傾向南傾，礦體頂板埋深為0.5m 左右，磁性體寬度為2m 左右，對應巖性為含泥鈣質板巖，經槽、鉆探工程揭露驗證為礦致異常，圈出Ⅳ-8Fe 礦體，1 號磁性體經槽探工程揭露圈出Ⅰ-6Fe 礦體，礦致異常，3 號磁性體據地表巖性推斷，磁異常由含磁鐵礦板巖引起。

圖1 研究區138 線2.5 維反演解譯圖

4 成礦控制因素及找礦方向

研究區已知的鐵礦體均賦存于早奧陶系陰溝群之中，賦礦巖石為中基性火山巖熔巖噴發碎屑巖及正常碎屑巖沉積組合，沉積物呈透鏡狀及不規則狀透鏡狀產出的礦體與圍巖泥鈣質板巖夾炭質板巖產狀一致，界線清楚。礦石礦物成分簡單，礦層穩定，顯示出沉積礦床的主要特征，賦礦層中存在的硅質巖、炭質板巖則為火山噴發間歇期的熱水化學沉積產物，在后期區域變質作用下含鐵礦物進一步活化-富集-成礦。歸結礦石礦物結構構造、礦體產狀及圍巖蝕變特征，熱水東鐵礦床初步認為，礦床成因為熱水沉積變質礦床。總結該區的找礦方向。

（1）早奧陶系陰溝群碎屑巖組是該區鐵礦床的主要賦礦層位，因而該地層為尋找鐵礦體的首要地段。

（2）泥鈣質板巖及炭質板巖為該區主要的含礦巖性，為主要控礦因素。

（3）該區低緩磁異常地段是磁鐵礦體分布部位，各異常與已知礦（化）體吻合較好，可作為重要找礦標志。