M1033铁矿成矿地质条件及找矿标志浅析

马新星

（新疆维吾尔自治区有色地质勘查局七0四队 哈密 839000）

1 矿区地质概况

矿区在大地构造位置上处于塔里木板块（Ⅰ）－北山古生代裂陷盆地（Ⅱ）－北山中间地块（Ⅲ）。区域地质特征显著：地层古老，岩浆活动强烈，构造发育、类型齐全，有典型的矿床类型分布。区域地层划分属天山－兴安地层区北山分区穹塔格－马宗山小区和红柳园小区。区内大面积被第三系、第四系所覆盖，出露地层主要有元古界的震旦系，古生界的寒武系、奥陶系，奥陶－志留系。区内地质构造复杂，褶皱与断裂十分发育，主要构造线方向呈近东西向。矿区位于天山褶皱系，北山褶皱带音凹峡褶皱束，方山口大背斜，M1033 背斜的北翼，构造线方向以东西向为主，其次是北东向。区内断裂和岩浆活动（多在区外）都较发育。本区岩浆活动主要为华力西期酸性侵入岩。

1.1 地层

矿区内地层出露震旦系、寒武系和奥陶系。矿区露头较少，主要分布在矿区东南部，露头面积约占工作区总面积的五分之一，大部分地区被第四系所覆盖。

1.2 构造

矿区位于天山褶皱系，北山褶皱带音凹峡褶皱束，方山口大背斜，M1033 背斜的北翼，构造线方向以东西向为主，其次是北东向。M1033 铁矿区主要分布在背斜的北翼，矿层（体）受褶皱构造的控制，北翼背斜的矿层（体）在厚度和质量上是矿区最好的，产状是最陡的。

1.3 岩浆岩

据区域地质资料，M1033 一带岩浆活动强裂而频繁，并以华力西期酸性侵入岩为主，M1033铁矿区是按磁异常分布范围圈定的，侵入岩的分布较少，仅有石英闪长岩、黑云母斜长花岗岩和各种岩脉等。

1.4 变质作用

区内双鹰山组地层的变质作用，按其成因和性质，可分为区域变质、动力变质和变质热液蚀变三种类型。

⑴区域变质作用：除使原岩发生重结晶（如石英、方解石等），还生成大量变质矿物，分布范围较广。

⑵动力变质作用：在这一变质作用过程中，生成绿泥石、绿帘石、滑石、纤维蛇纹石和绢云母等新矿物。

⑶变质热液蚀变：区内的变质热液蚀变以生成角岩（本区为非热变质岩石）为特征，与其成矿有直接关系。根据蚀变特点和矿物的共生组合：可将角岩分成黑云母化、角闪石（阳起石）化、磁黄铁矿化三个蚀变带。

①黑云母化：主要生成黑云母石英角岩，是由黑云母石英片岩经变质热液的改造，生成较多的黑云母及少量的钾长石、斜长石、微斜长石、角闪石、石榴子石等。岩石结构产生明显的变化，而化学成份基本不变，去硅及钙、镁交代作用微弱。

②角闪石（阳起石）化：晚于黑云母化，下部与黑云母石英角岩具有明显的交代过渡关系，在黑云母石英角岩中有角闪石（阳起石）石英角岩顺裂隙和层理充填交代形成带状和不规划团块。该带处于硅酸盐与碳酸盐的接触部位，有类似矽卡岩化现象，生成透辉石、透闪石、角闪石（阳起石）、金云母、柘榴石和磁铁矿等矿物，去硅和钙、镁交代作用明显。

③磁黄铁矿化：属晚期变质热液硫化物阶段产物，主要形成磁黄铁矿化透闪石角岩，磁黄铁矿化透闪石石英角岩。这一阶段中，除形成大量的磁黄铁矿外，还有少量的黄铁矿，微量黄铜矿，并含有微量的钴。

2 矿体概述

M1033 铁矿磁铁矿层主要赋存于下寒武双鹰山组中下部一套蚀变角岩部位（即ε1s3）

矿层底板为黑云母石英片岩（ε1s2），顶板为磁黄铁矿化透闪石角岩，局部地段为透闪石透辉石化大理岩，因褶皱构造重复，只有Ⅴ－Ⅶ勘探线有残存。

矿层内部结构简单，主要岩石组合为黑云母石英角岩、角闪石石英角岩、磁铁矿化角闪石石英角岩、浸染状磁铁矿、黑云母角闪石角岩、磁黄铁矿化透闪石角岩，另外，在矿层中常夹有黑云母石英片岩、透辉石透闪石化大理岩夹层。

3 矿体特征

M1033 铁矿磁铁矿层主要赋存于下寒武双鹰山组中下部一套蚀变角岩部位（即ε1s3）。M1033铁矿主要的工业矿体有3 个，矿体编号为Ⅰ－5、Ⅰ－6、Ⅲ－5号矿体。

Ⅰ－5 矿体为半隐伏矿体，赋矿岩石为蚀变角岩，地表未出露，埋深约30－50 米；深部控制标高最低为794 米，产出最大高差约为410m。矿体呈脉状产出，形态较为简单，局部地段有1－2 米夹层，断层对矿体分布影响较大，使矿体断裂、推移、不连续分布。产状变化较稳定的陡倾斜矿体。矿体平均厚度13.74m，矿体厚度变化系数82.56%，矿体平均品位**，品位变化系数**，属厚度变化中等、品位变化较小的矿体。

Ⅰ-6 号矿体分布于北部Ⅰ-5 号矿体之南侧。赋矿岩石为蚀变角岩，矿界范围内矿体长约900 米，厚度4.53－30.35 米，工业矿石品位TFe **，单样最高品位TFe **，矿体平均品位**，平均厚度12.55米。为半隐伏矿体，地表未出露，埋深约30－50 米；深部控制标高最低为947m，产出最大高差约为300m。矿体呈脉状产出，形态较为简单，局部地段有1－2米夹层，断层对矿体分布影响较大。

Ⅲ-5 号矿体分布于西南部，赋矿岩石为蚀变角岩，矿界范围内矿体长410米，厚度2.29-15.72米，工业矿石品位**，单样最高品位TFe**，矿体平均品位**，平均厚度6.49 米。为半隐伏矿体，地表未出露，埋深约30－50 米；深部控制标高最低为822m，产出最大高差为380m。矿体呈脉状、透镜状产出，矿体分布多为单层，形态较为简单，局部地段有1－2米夹层，断层对矿体分布影响较大，使矿体断裂、推移、不连续分布。

4 找矿标志浅析

M1033 铁矿属中－高温变质热液改造的沉积变质型磁铁矿床，层控明显，下寒武统双鹰山组碎屑岩层与碳酸盐岩层是控制铁矿形成的层位标志，从区域看，凡是这套地层出露的区段均赋存有该类铁矿或铁矿化，该类铁矿在沉积后都经历了区域变质热水溶液的蚀变作用，M1033铁矿蚀变分带明显，这种蚀变岩石特征是找矿的直接标志，黑云母化、磁黄铁矿化是近矿围岩蚀变的标志；磁铁矿化角闪石（阳起石）化是矿体直接围岩标志，实践证明，凡见到这种绿色角闪石石英角岩时，就会见到铁矿体或铁矿化体，这种围岩蚀变在地表往往被风化成褐色褐铁矿化硅质岩。

由于下寒武统双鹰山组地层岩石的磁性差异显著，含矿层上部或下部围岩磁性很弱或无磁性，位于下寒武统ε1s3地层部位的磁异常一般与铁矿层位置相吻合，磁异常在本区是较为可靠的间接找矿标志。