Question

研究区外主要铁矿床特征

Answer 1

2.2.2.1式可布台赤铁矿

(1)矿区地质

构造位置处于伊犁地块阿吾拉勒晚古生代裂谷带。矿区有公路与伊(宁)焉(耆)公路相接，交通方便。

矿床出露地层为中－上泥盆统坎苏组(D_2－3k)。其围岩主要为一套变质程度不同的板岩、片岩及千枚岩。矿层受夹在中酸性火山岩中的这套偏正常的蚀变岩层的严格控制。

矿区侵入岩活动较为强烈，主要为华力西晚期酸性和中酸性岩浆活动，在矿区南侧沿巩乃斯山前地带广泛发育。以肉红色中－粗粒或中－细粒角山黑云角闪钾质花岗岩为主，石英闪长岩、花岗闪长岩次之。侵入火山岩岩层发生强烈的绢云母化及绿泥石化，同时矿区镜铁矿化现象十分普遍。

在构造方面，矿床处于巩乃斯复向斜中部的中－晚泥盆世形成的断隆内。其北为北西向断裂切割，矿区内则有北西向至近东西向的似状的张性断裂发育，其形成后期为含矿热液的通道，致使对该矿的加富。

(2)矿体特征

矿区含矿层出露长约3.8km，其中矿体断续出露。根据矿体分布的集中性，可分主矿段(即中矿段)、东矿段和西矿段三个部分。

主矿段:位于该矿的中部。矿体产状大体为:倾向350°～20°，倾角40°～60°，其与围岩产状基本一致。该段包括大小矿体29个，单一矿体一般长100～400m，最长者达800m;一般厚度为2～5m，最厚者为27.5m。斜深不超过300m。矿体主要呈透镜状、薄层状。在走向或倾向方面均有分支尖灭现象。

东矿段:位于矿区中心110°方向1～1.5km处。共见矿体7个，单矿体长100～200m，厚3～5m，为薄层状。该矿段矿体少且分散，含矿层仅两层，其间距为280m。

西矿段:位于矿区中心260°方向1.2km左右。该段包括大小矿体14个，单矿体长300～400m，短者50～100m，一般厚10m左右，斜深100m。

矿石以钢灰色赤铁矿为主，镜铁矿和褐铁矿极少，含少量孔雀石和黄铁矿，脉石矿物有绢云母、黑云母、石英、长石、方解石、红碧石、重晶石等。矿石为致密块状及板状构造，以板块状产出为其特征。

矿石大部分为富矿(TFe＞45%)，其中大部分为平炉富矿。矿石通常含硫较高而含磷较低。除西矿体东段贫矿须与富矿混合冶炼外，其他性质均较适于冶炼及开发技术要求。总储量为1744万吨，属中型铁矿床。

(3)矿床成因

该矿床成因类型属沉积变质热液加富型矿床。

2.2.2.2查岗诺尔铁矿

(1)矿区地质

构造位置处于伊犁地块阿吾拉勒晚古生代裂谷带。矿区出露地层为石炭系上统伊什基里克组(C₂y)和下统大哈拉军山组火山碎屑岩，其间夹少量基－酸性熔岩及凝灰质砂砾岩、碳酸盐岩等正常沉积的岩石。其余为大面积第四系及部分冰水堆积物。

矿区构造主要由下石炭统大哈拉军山组组成的背斜褶皱和断裂构成，矿区构造基本形态除受区域性南北挤压应力的影响外，又受火山机构的制约。

火山穹隆构造

位于矿区中部，南北以断裂为界，穹隆中心由下石炭统大哈拉军山组海相中酸性火山碎屑岩夹碳酸盐建造组成，边缘由上统石炭统伊什基里克组海陆交互相之中酸性火山碎屑岩夹碎屑岩和碳酸盐建造。岩层向周边倾斜，近中心部位产状较陡，倾角约40°～20°，边部产状较缓，倾角约20°～10°。

断裂构造

矿区断裂构造较发育，可分为线状断裂系、环状断裂系和辐射状断裂系。

线状断裂系主要分布在详查区北部和西部，断裂走向为北西—北西西，以正断层为主，主要断层有F1，F2，F3。该类断裂一般规模较大。

环状断裂系分布于Fe1矿体附近，呈弧形展布，一般为正断层，该组断裂控制了区内主要铁矿体的产出，主要断裂有F5，F8，F10。

放射状断裂系主要分布于Fe1矿体附近，呈北西、东西向，一般规模较小，且常被后期岩脉充填，同时切穿了矿体和蚀变带。

矿区侵入岩为华力西中期的潜火山侵入杂岩，主要岩性为辉石闪长岩、闪长岩、闪长玢岩和细晶闪长岩脉、闪斜煌斑岩、辉闪斜煌岩脉、英安岩、英安斑岩脉等。前三者呈岩株状，分布于矿区的西部，后几种岩脉多沿放射状断裂充填，呈岩脉、岩墙状，大多数切穿蚀变带、矿化带和矿体，其形成时间显然晚于矿体。

(2)矿区磁异常特征

矿区磁异常以正值为主，正负差值悬殊，一般在800nT左右，根据异常出露位置划为5个异常，其编号为M1，M2，M3，M4，M5。

M1磁异常:位于穹隆东侧之Fe1矿体上，形态、范围大小不详。这一段在矿体上均以高强度的负异常显示，仅有171线穿过了矿体，在沿矿体倾向上出现6000nT以上的正异常，负异常极值在－18500nT以上，ΔZ曲线梯度大，在零值下呈锯齿状跳跃，这是矿体磁性不均一及矿体中夹层所致。对矿体上显示的负异常目前还无定论。因收集的资料太少，代表性差，仅根据4条不完整的测线及物性成果对矿体产状作如下的推测:根据矿石标本剩磁倾角统计结果来看，其磁化方向以南东向为主，倾角约40°左右，说明矿体不属反磁化。因此认为要么是地形影响，要么矿体受构造变动发生了倒转，要么矿体倾向有可能不是南东，而是北西。上述推测仅供参考，其本来面目待进一步工作证实。总之，M1异常应属磁铁矿体引起，这一点可以肯定，因为在异常位置有磁铁矿体露头可见。

M2磁异常:位于穹隆西侧，即Fe2与Fe3矿体出露处。异常长约350m。长轴方向近于40°～220°，±6000nT以上等值线有三个负异常中心伴夹两个正异常封闭中心，极大值为∞(25000nT以上)，极小值为－∞(25000nT以上)。该异常应属磁铁矿体引起。从异常特征来看，矿体近于北西陡倾斜，向下延深有限，约100m左右。

M3磁异常:位于穹隆北东端，异常长约900m，宽约300m，走向近于东西，平面形态似肾状。极大值为19000nT，极小值为－6100nT。该异常7000nT以上范围应属磁铁矿体引起。矿体埋深不大，向南倾斜的磁化无限延伸厚板状体。经钻孔ZK4验证，已打到磁铁矿(230m)，但还没有穿过矿体。

M4磁异常:位于穹隆中心北段，异常被第四系覆盖。极大值为3100nT，极小值为－1700nT。根据异常特征认为矿体应向北西陡倾斜(倾向约350°)，倾角大于63°，应属斜磁化向下延深无限的厚度极状体。经钻探验证，在ZK2与ZK3钻孔内见有品位较贫的磁铁矿。

M5磁异常:位于穹隆两侧即M2北西西方向，基本与M2相连。异常平面形态近于椭圆状，长约400m，宽约280m。极大值近20000nT，极小值近－1000nT。根据异常特征结合异常所处地质背景，推测6000nT以上范围应属磁铁矿异常，磁性体向北东陡倾斜顶板埋深小于30m，为一个向下延深较大的似二度体(表2.2)。

表2.2 查岗诺尔Fe2～Fe5铁矿体地质特征一览表

续表

(3)矿体特征

以查汗乌苏河为界分为东、西两个矿区，具有一定规模的铁矿化有20余处。其中，工业矿体计5个。以Fe1矿体为主:

Fe1号矿体在平面上总体为北东－南西向，被矿区最大的两条南北向断裂F8与F10所夹持，大致与这两条断裂平行。矿体长2130m，厚度在地表一般介于20～130m之间，平均厚69.55m，矿体延深为380m。主矿体倾向为110°～120°、倾角为20°～22°，局部倾角更缓仅15°左右。

地表所圈定的富铁矿体共8个。矿体全铁(TFe)含量平均35.16%，磁性铁(mFe)平均24.65%。

在04～07号采样线之间矿石中发现有含钴黄铁矿和含钴磁铁矿，尤以00与02号采样线附近矿体中、下部最普遍，钴含量可达0.006%～0.053%。由于黄铁矿回收容易，相应钴也可供综合利用。

矿石中金属矿物以磁铁矿为主，次为假象磁铁矿、赤铁矿、镜铁矿、褐铁矿及黄铁矿、黄铜矿等。矿石具自形－半自形粒状结构或纤维－粒状变晶结构，多数具稀疏－稠密浸染状构造，少数具块状构造。

(4)成矿模式

含矿岩石:灰绿色－棕褐色安山质晶屑凝灰岩、细凝灰岩、岩屑晶屑凝灰岩、大理岩等，中酸性侵入岩体、中基性岩脉较发育，分布较广泛。

围岩蚀变:围岩蚀变强烈，可分为三个带:早期透辉石－石榴子石化带、晚期绿帘石－阳起石化带和后期石榴子石－绿帘石－阳起石化带。铁矿体主要分布于晚期蚀变的绿帘石－阳起石岩中，铁矿化与晚期蚀变程度的强烈、规模成正相关。

矿体形态:矿体多呈透镜状，其次为似层状、脉状及不规则状，最大矿体呈似层状，形态较规则。

矿物组合:矿物共生组合为磁铁矿－阳起石(绿帘石)组合、黄铁矿－磁铁矿－阳起石(绿帘石)组合、含钴黄铁矿－黄铁矿－磁铁矿－阳起石(绿帘石)组合、黄铁矿(有时含钴)假象磁铁矿－磁铁矿－阳起石(绿帘石组合)、磁铁矿－石榴子石组合、磁铁矿－石英组合，以前两种组合最常见。

稀土元素:以轻稀土富集型为主。黄铜矿δEu均为弱富集，其值在1.2～2.5之间，平均1.878;δCe≈1，基本无异常;

硫同位素:一般为3.2‰～8.4‰，最高12.0‰，最小－5.1‰，平均5.5‰。³²S/³⁴S比值为22.21。

成矿温度:主要在240～300℃之间，属中－低温热液矿床，以中温为主。

成矿类型:为火山沉积改造型层控硫化物矿床。

成矿时代:华力西期。

通过初步估算推断的资源量为6686万吨，预测的资源量为7925.66万吨，推断的和控制的资源量为1.46亿吨。

2.2.2.3 智博铁矿

智博铁矿位于呼提开勒迪达坂幅西北部，查岗诺尔铁矿和备战铁矿之间，地理坐标X:4799000～4803000，Y:15337500～15343500。矿区海拔3500～4000m，目前已修通简易公路可直达矿区。

(1)矿区地质

矿区出露地层为下石炭统大哈拉军山组(C₁d)地层，其余为大面积的冰川堆积物和冰水堆积物。

下石炭统大哈拉军山组主要岩性为灰褐色、浅灰绿色的玄武质凝灰岩，凝灰结构，块状构造，主要由凝灰质和玄武质成分组成，肉眼难以辨认，另外含少量的阳起石和绿帘石。地层产状南倾，走向北西东南方向，矿区内磁铁矿主要产在该套地层中，矿体产状南倾，倾角较大，一般在73°左右。

第四系冰川堆积物、冰水堆积物主要分布在矿区中部和东南部，冰川堆积物分布于矿区基岩露头区陡坎下方，或平缓低凹处，主要由尖棱角状火山岩碎石及冰水沉积的泥、砂等组成。冰水堆积物主要分布于高山处，为长年不化的冰川。

矿区侵入岩大面积发育，主要为浅肉红色花岗闪长岩和灰白色、灰褐色的石英闪长岩，前者分布在矿区西南部，呈北西东南向条带状侵入，后者分布在矿区北部。

(2)矿体特征

矿带分布在东西长4.5km的范围内。矿区经地表工程揭露初步圈定21个铁矿体。矿体出露长度一般在30～210m之间，出露宽度在2～74m之间，平均厚度在1.77～40.17m之间，矿体产状南倾，产状164°～213°∠58°～78°，全铁品位一般在19.97%～64.73%之间，最高可达65.57%，磁性铁品位一般在3.18%～63.29%之间，最高可达63.96%。矿床分为西、中、东三个矿段。

西矿段:经地表工程揭露，初步圈定6个铁矿体，即Fe12－1，Fe12－2，Fe13－1，Fe13－2，Fe13－3，Fe13－4。磁铁矿体赋存于灰绿色玄武质沉凝灰岩中，矿体呈大的透镜状，走向北西东南方向，向西自然尖灭，向东为第四系所覆盖，Fe12矿体长120m，宽24～52m，倾向212°～228°，倾角70°，矿石几乎全为磁铁富矿。顶底板均为灰黑色绿帘石－阳起石化玄武质沉凝灰岩，矿物主要有磁铁矿、黄铁矿。他形－半自形细－中粒结构，致密块状构造。全铁最高品位58.96%，全铁最低品位45.39%，平均品位52.18%。

中矿段:经地表探槽工程揭露，初步圈定两个铁矿体，即Fe10与Fe11号。矿体赋存于灰褐色、浅灰绿色玄武质安山岩中，分为东、西两部分，地表出露部分形态上呈似层状。Fe10矿体长186m，宽约10～18m，产状203°～205°，倾角56°～62°，矿物主要为磁铁矿。全铁平均品位39.37%。Fe11磁铁矿体长90m，宽约16～26m，产状206°～210°，倾角70°，全铁平均品位50.50%。

西矿段、中矿段矿体磁异常以正值为主，正负差值悬殊，磁异常极大值8000nT，已发现的磁铁矿体上均出现有良好的磁异常。

东矿段:经地表工程揭露，初步圈定13个磁铁矿体，即Fe1，Fe2，Fe3，Fe4，Fe5，Fe6，Fe7－1，Fe7－2，Fe7－3，Fe8－1，Fe8－2，Fe9－1，Fe9－2号矿体，出露矿体累计厚度可达96m，铁矿品位25%～55%。矿体赋存于浅灰绿色玄武质沉凝灰岩中，地表出露部分形态上均为似层状。矿体地表出露不完整，两侧均为第四季冰川或冰水堆积物所覆盖。

东矿段磁异常宽度约600m，目前控制长度约600m，向东未封闭，剩磁异常值在4000nT以上，最高12000nT，根据磁异常形态推测，东矿段浅部的多层磁铁矿延至深部可能连成一厚大的磁铁矿体，且延深较大。在中、东矿段间可能还存在多层隐伏矿体。

(3)矿石特征

矿区铁矿石的主要自然类型为磁铁矿石，按结构构造可划分为三种类型，分别简述如下:

致密块状磁铁矿石:为矿区主要富矿石。矿石呈他形－半自形粒状结构，致密块状构造。矿石矿物磁铁矿占70%以上，伴生少量黄铁矿、磁黄铁矿等金属矿物。磁铁矿粒度0.03～0.1mm，磁性铁品位可达45%～55%。脉石含量少，常见的有阳起石、绿帘石等，并含少量方解石等。

角砾状磁铁矿石:矿石具半自形粒状结构，角砾状、角砾脉状、角砾网脉状构造。角砾主要为透辉石、绿帘石、阳起石矽卡岩，具自碎角砾特征，角砾粒径一般数毫米到数厘米之间，磁铁矿呈胶结物形式存在。矿石矿物为磁铁矿，伴生少量黄铁矿、磁黄铁矿等。脉石主要为透辉石、阳起石、绿帘石等。磁铁矿含量约50%，磁性铁品位一般30%～35%，磁铁矿粒度0.07～0.3mm。矿石品位变化较大。

浸染状磁铁矿石:矿石多为半自形－他形粒状结构，中－稠密浸染状构造。主要矿石矿物为磁铁矿，粒度0.02～0.03mm，主要脉石矿物为透辉石、磁黄铁矿、黄铁矿等金属矿物，该类矿石品位一般在20%～30%之间，属低品位矿石，主要分布在东矿段和中矿段的西部，多呈层状、薄层状产出。该类型矿石为主要贫矿类型。

(4)矿区磁异常特征

1∶1万磁法测量数据显示，矿区内存在一个规模较大的磁异常，该异常呈北西－东南方向展布，矿区磁异常以正值为主，正负差值悬殊，磁异常极大值在17000nT左右，极小值在－5200nT左右，磁测异常很强，总体形态比较好，与地表出露的矿体形迹较为吻合。磁测在已发现的磁铁矿体上均出现有良好的磁异常，尤其在东矿带一侧异常好，强度大，剩磁异常值普遍在4000nT以上，并从中大致判断出隐伏矿体分布位置及规模，具有良好的找矿前景。

根据磁异常形态推测西矿区可能存在两层矿体，南侧矿体可能为隐伏矿体。中矿区可能存在第三层矿，已发现两层矿可能有较大的延伸。东矿区浅表磁铁矿有多层，深部可能连成一厚大的磁铁矿体，且延伸较大。在中、东矿段间可能还存在多层隐伏矿体。

(5)矿床成因

从已取得地质资料分析，围岩为上石炭统浅灰绿色的玄武质沉凝灰岩，接触带在矿区的总体走向为北西－东南向，归纳出以下几点重要特征:

①成矿时代为石炭纪。②矿床产于石炭纪火山喷发活动强烈的断陷带内。火山喷发(溢)、火山－侵入活动具多阶段性并持续时间较长。③矿体产于玄武质沉凝灰岩地层中。

综上所述，初步认为智博铁矿成因应属与中基性火山岩有关的火山喷发－沉积型磁铁矿床。

(6)成矿远景评价

查岗诺尔－敦德开勒大断裂从矿区通过，为成矿提供有利的成矿、导矿、容矿空间，矿区中有较多的火山岩残留体，岩石蚀变强烈，矿区及其四周出现很好的剩余磁场，与目前地表圈出的矿体相对应，由典型剖面分析，磁铁矿体为陡南倾，倾角约73°左右。由物探磁测圈出的大范围高强度磁异常结合地质资料推测，该区可能为中－大型火山喷发－沉积型富磁铁矿床。