件浅析
摘要:内蒙古自治区苏尼特右旗巴音布拉格地区铁矿体赋存于温都尔庙群地层中,形成于温都尔庙复背斜中心部位北翼。本区含矿地层(矿源层)分布范围广,其外围和深部具有较大的找矿空间,是寻找铁矿的有利靶区。
关键词:铁矿;地质特征;巴音布拉格 1 区域地质背景
本区大地构造位置属天山-内蒙古中部-兴安地槽褶皱系,内蒙古中部地槽褶皱区(Ⅰ),属内蒙古晚华力西期褶皱带(Ⅱ),属温都尔庙复背斜(Ⅲ)。
1.1 地层
本区地层区划属华北地层大区内蒙古草原地层区锡林浩特—磐石地层分区,区域地层有:中元古界长城—蓟县系温都尔庙群(
)、新近系(N)及第四系(Q)。
区内岩浆岩活动强烈,褶皱和断裂构造发育。铁矿体与含铁石英岩、石英岩均产于温都尔庙群绢云石英片岩中或绿泥石片岩中。
地层按由老至新描述如下: 1.1.1 中元古界温都尔庙群
根据岩性组合及沉积建造特征,该群划分为上下二岩组。由下到上分述如下: 1.1.1.1 桑达来呼都格组(
)
岩性主要为变质拉斑玄武岩、变质辉长岩、变质辉绿岩。其间夹有石英岩及大理岩。出露厚度>456m。恢复原岩,该组为基性火山岩变质而成,夹有碎屑岩
及碳酸盐岩,属海底火山喷发沉积。区内该岩组横向变化不大,局部见有安山玢岩层。
1.1.1.2 哈尔哈达组(
)
岩性主要为绿泥石英片岩、绢云石英片岩、石英岩、含铁石英岩、铁矿层产于该岩组中,多呈似层状、透镜状产出。与下伏桑达来呼都格组二者关系不清,下限不明,上限与石炭系呈角度不整合接触,厚度大于700m。由于断层所致,区内本地层形成褶皱,呈S形分布,自北至南由一背形和一向形组成,轴向为北东。覆盖于桑达来呼都格组之上,顶部与新近系呈角度不整合接触。
本组是温都尔庙式铁矿的主要赋存层位,赋存于石英岩中的铁矿体,常呈似层状、透镜状产出,主要产于绿泥石英片岩中。
1.1.2 新近系(N)
1.1.2.1 新近系中新统通古尔组(
)
岩性主要为含砂砾岩、砂岩夹泥岩,砂岩泥岩局部含石膏,厚度大于42m。 1.1.2.2 新近系上新统宝格达乌拉组(
)
地表局部形成陡坎,岩性主要为暗灰色、灰白色细砂岩、砂砾岩夹砂质泥岩,厚度不清。
1.1.3 第四系()
以淡黄色风积细砂,砂砾和粉砂为主。为冲洪积相、湖相地层。厚度大于50m。
1.2 构造
本区处在温都尔庙复背斜中心部位,区内构造活动强烈,使地层发生了复杂的褶皱和断裂,区域上总体构造线方向为近东西向。区内褶皱主要分布于长城—蓟县系温都尔庙群地层之中,主要有乌兰敖包复背斜、白音诺尔复背斜、达林台
复背斜、套海高勒向斜、哈尔哈达背斜、额尔登呼热图复向斜和超格温都尔复背斜以及小敖包背斜和白云敖包复背斜等。褶皱轴线呈北东—南西向或近东西向、北西西向,大多为同斜褶皱构造。
1.3 岩浆岩
区内岩浆活动频繁,从加里东期到喜山期,由超基性至酸性的不同期次各类岩浆岩皆有侵入,其中以华力西期—燕山期的中酸性岩最为发育。
岩浆岩主要分布在测区中南部。主要为斜长花岗岩()、超基性岩()、黑云母二长花岗岩(长岩(
)、闪长岩()、闪长玢岩(
)、斜长花岗岩(
)、石英闪
)、花岗斑岩()、花岗岩()、气孔状安山玄武岩()。
)、花岗细晶岩脉()、石英
区内脉岩主要为花岗岩脉()、花岗斑岩脉(斑岩脉(
),石英脉()和闪长玢岩脉(
)等。
2 矿床特征 2.1 矿体特征
铁矿体赋存于长城—蓟县系温都尔庙群哈尔哈达组(
),矿层顶、底板围
岩为绿泥石化二云母石英片岩、含角闪石绿泥片岩。矿体呈似层状产出,走向110°,倾向20°,倾角30°左右,与围岩产状一致。其中Ⅲ-1矿体为主矿体。
2.2 矿石质量
2.2.1 矿石的矿物成分 2.2.1.1 矿石矿物
根据岩矿鉴定资料,矿石中的矿石矿物组成较单一,矿石中主要矿石矿物为磁铁矿、磁黄铁矿、黄铁矿,少量黄铜矿。
2.2.1.2 脉石矿物
矿石中脉石矿物主要为石英、黑云母、磷灰石。
2.2.2 矿石的化学成分
为了解矿石的化学成分和铁元素的赋存状态及有益、有害元素的含量,确定矿石的工业类型与自然类型。
2.2.2.1 主要有用成分
据基本分析结果,矿石的主要有用成分为Fe,据物相分析结果表,矿石中也有少量以硅酸铁(siFe);碳酸铁(cFe)和硫化铁(sFe)形式赋存的铁。但矿石中的铁主要以磁性铁的形式存在。
2.2.2.2 伴生有用组分
根据矿石组合分析结果,矿石中伴生有用组分Au、Ag达到规范中的要求,平均品位分别为0.115
10-6、5.92510-6,在选冶中,可综合回收利用。
2.2.2.3 有害成分
本矿床矿石的工业类型为需选铁矿石,对有害元素未有具体要求。据组合分析结果,SiO2的含量略高,但选矿后会降低到更低水平,P和S的含量较高,选矿后将会降低。
2.2.3 矿石的结构、构造
据野外与镜下观察,本矿床矿石的结构、构造较简单。 2.2.3.1 矿石结构
常见矿石的结构主要为半自形晶粒状结构,他形晶粒状结构。
a. 半自形晶粒状结构:部分磁铁矿、黄铁矿为半自形状分布在矿石中。 b. 他形晶粒状结构:部分磁铁矿、菱铁矿及磁黄铁矿等为他形集中或呈分散状分布于矿石中。
2.2.3.2 矿石构造
常见的矿石构造主要为条带状构造,其次为块状构造。
a. 条带状构造:金属矿物集合体集中定向分布,与脉石矿物集合体相间分布,形成条带状纹理。
b. 块状构造:金属矿物呈稠密状相互紧密镶嵌,构成整个矿石块体。 2.3 矿石类型 2.3.1 矿石自然类型
根据矿石的结构构造,本矿床矿石的自然类型主要为条带状磁铁矿矿石,其次为块状磁铁矿矿石。
2.3.2 矿石工业类型
矿石的磁性铁(mFe)对全铁(TFe)的占有率平均值为91%,属磁性铁矿石。 本矿床矿石TFe平均含量36.64%,属贫矿,故本矿床矿石的工业类型为需选磁性铁矿石。
2.4 围岩与夹石
矿体的顶、底板岩石均为绿泥石化二云母石英片岩。矿体与围岩界线清楚。矿体无夹石。
3 矿床成因及找矿标志 3.1 矿床成因
通过本次工作,认为本矿床与成因有关的主要特征如下: (1)铁矿生成时代应属元古界代长城—蓟县纪。
(2)铁矿形成的地质环境应属华力西优地槽构造环境中。 (3)铁质来源于海底中基性火山喷发岩。
(4)铁矿生成方式主要为喷发,次为喷溢作用而形成的沉积铁矿床。 (5)铁矿在区域变质、动力变质及岩浆活动的影响下,受到改造及短距离迁移,充填构造裂隙和交代围岩。
(6)铁矿体呈似层状及透镜状与围岩产状一致。矿体与围岩界线较清楚,无明显蚀变现象。
(7)铁矿石以条带状及块状构造为主。一般为半自形、他形晶粒,颗粒细小,粒径<0.01mm,此系沉积矿床特征。
综上所述,矿床成因类型属深海相火山沉积变质铁矿矿床。 3.2 找矿标志 本矿床找矿标志主要有:
(1)航磁异常、地面高磁异常是直接找矿标志。 (2)赋矿地层为温都尔庙群哈尔哈达组,即矿源层。 4 结论
巴音布拉格矿区位于天山--内蒙古中部--兴安地槽褶皱系、内蒙古晚华力西期褶皱带西段的温都尔庙复背斜中心部位北巽区内中元古界长城--蓟县系温都尔庙群地层分布较广,变质沉积铁矿分布在温都尔庙复背斜两翼,铁矿床分布范围广周边地区其东部有白音敖包铁矿,北东有卡巴铁矿,南部有温都尔庙大敖包铁矿,西部有伊合尔特铁矿。巴音布拉格矿区与周边地区发现的各大型铁矿均处在同一构造带(温都尔庙复背斜)上,含矿地层(矿源层)一致,地质背景相同,显示其外围和深部具有较大的找矿空间。
参考文献:
[1]内蒙古自治区地质矿产局 .苏尼特右旗幅矿产图说明书 (1:20万 )[M].北京 :地 质出版社 ,1965 :41.
[2]管宏梓,.内蒙苏右旗巴音布拉格铁矿地质特征及资源潜力浅析,[J]. 中国金属通报,2018
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