毛生錄

（西部礦業(yè)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(chǎn)資源，對北祁連地區(qū)地質(zhì)特征、地球特征進行研究，有助于加快北祁連地區(qū)成礦預(yù)測的效率和準確性。

1 區(qū)域地質(zhì)概況

研究區(qū)地處秦祁昆地層區(qū)、祁連—北秦嶺地層分區(qū)、中祁連山及北祁連山小區(qū)。區(qū)內(nèi)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(qū)地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，致使中祁連山小區(qū)地層多分布于北祁連山小區(qū)之中，地層受構(gòu)造控制明顯，連續(xù)性較差，總體呈北西—南東向展布，構(gòu)成本區(qū)的主要山體。

1.1 地層

研究區(qū)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(qū)內(nèi)主要地層，大面積分布在區(qū)內(nèi)中北部，整體上呈北西向展布，區(qū)內(nèi)出露陰溝群碎屑巖組和火山巖組；其中碎屑巖組是區(qū)內(nèi)主要含礦層，地層走向北西西，傾向南西，區(qū)內(nèi)出露巖性為灰白色灰?guī)r，次為含碳硅泥鈣質(zhì)板巖、含炭質(zhì)板巖、含砂鈣泥質(zhì)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(qū)內(nèi)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?guī)r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(chǎn)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(xiàn)代冰磧、洪積、沖積、坡積砂礫石層。

1.2 構(gòu)造

研究區(qū)域構(gòu)造位于北祁連山加里東褶皺帶西區(qū)，分為走廊南山弧形褶帶內(nèi)及托萊山反“S”型褶帶兩個褶皺帶，為一系列的復(fù)式褶皺，由北向南為：走廊南山復(fù)向斜、黑河背斜、托勒山復(fù)向斜。區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造極為發(fā)育，多為區(qū)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(qū)內(nèi)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(zhì)特征

2.1 礦化帶及礦體特征

熱水東礦區(qū)依據(jù)賦礦巖性、磁異常分布規(guī)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(nèi)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(qū)南側(cè)，礦體賦存于含炭質(zhì)泥鈣質(zhì)板巖-硅泥質(zhì)鈣質(zhì)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(cè)，巖性為含炭質(zhì)泥鈣質(zhì)板巖、泥鈣質(zhì)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(cè)子異常C31-3 北側(cè)，礦體產(chǎn)于含炭質(zhì)泥鈣質(zhì)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(qū)，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(zhì)結(jié)構(gòu)，碎裂結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，礦石中主要由鐵質(zhì)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(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，巖石中金屬礦物主要為：磁鐵礦，次為黃鐵礦。礦石結(jié)構(gòu)：主要呈他形-半自形細粒狀結(jié)構(gòu)，礦石構(gòu)造：礦石主要為呈稀疏浸染狀、細脈狀構(gòu)造、致密塊狀構(gòu)造，條帶狀構(gòu)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(gòu)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(qū)鐵礦體依據(jù)地表及槽、鉆探等探礦工程，Ⅳ-2Fe礦體上、下盤圍巖為泥質(zhì)鈣質(zhì)板巖，近礦圍巖為含炭質(zhì)板巖、蝕變安山巖；Ⅳ-7Fe 礦體上盤圍巖為炭質(zhì)板巖，下盤近礦圍巖為泥鈣質(zhì)板巖、蝕變安山巖；Ⅰ-8Fe 礦體上、下盤圍巖均為炭質(zhì)板巖，近礦圍巖為泥鈣質(zhì)板巖；Ⅰ-9Fe 礦體上盤圍巖為綠泥泥鈣質(zhì)板巖，下盤為炭質(zhì)板巖。綜合上述，研究區(qū)賦礦巖性為泥鈣質(zhì)板巖+炭質(zhì)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(qū)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(qū)位于中部托萊山脊一帶。平面等值線圖上該區(qū)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(qū)異常與航磁異常和1:5 萬化探異常吻合較好。其中該區(qū)C30 異常：異常以近東西向呈橢圓形狀展布，形態(tài)規(guī)則，正、負相間，強度具中等磁性，峰值為-450nT～750nT 之間，檢查發(fā)現(xiàn)了研究區(qū)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(tài)規(guī)則，正、負相間，強度具中等磁性，幅值為-450nT～750 nT 之間。檢查發(fā)現(xiàn)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(qū)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(jīng)槽、鉆探工程查證，異常內(nèi)發(fā)現(xiàn)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(jīng)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(qū)共測制1/2 千磁測剖面29 條，現(xiàn)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(yīng)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(yīng)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(yīng)巖性為含泥鈣質(zhì)板巖，經(jīng)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(jīng)槽探工程揭露圈出Ⅰ-6Fe 礦體，礦致異常，3 號磁性體據(jù)地表巖性推斷，磁異常由含磁鐵礦板巖引起。

圖1 研究區(qū)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(qū)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(fā)碎屑巖及正常碎屑巖沉積組合，沉積物呈透鏡狀及不規(guī)則狀透鏡狀產(chǎn)出的礦體與圍巖泥鈣質(zhì)板巖夾炭質(zhì)板巖產(chǎn)狀一致，界線清楚。礦石礦物成分簡單，礦層穩(wěn)定，顯示出沉積礦床的主要特征，賦礦層中存在的硅質(zhì)巖、炭質(zhì)板巖則為火山噴發(fā)間歇期的熱水化學沉積產(chǎn)物，在后期區(qū)域變質(zhì)作用下含鐵礦物進一步活化-富集-成礦。歸結(jié)礦石礦物結(jié)構(gòu)構(gòu)造、礦體產(chǎn)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(zhì)礦床?？偨Y(jié)該區(qū)的找礦方向。

（1）早奧陶系陰溝群碎屑巖組是該區(qū)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(zhì)板巖及炭質(zhì)板巖為該區(qū)主要的含礦巖性，為主要控礦因素。

（3）該區(qū)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。