青海省祁连县热水东铁矿物探异常特征及找矿方向

毛生录

（西部矿业股份有限公司锡铁山分公司，青海 锡铁山 816203）

北祁连成矿带具有丰富的矿产资源，对北祁连地区地质特征、地球特征进行研究，有助于加快北祁连地区成矿预测的效率和准确性。

1 区域地质概况

研究区地处秦祁昆地层区、祁连—北秦岭地层分区、中祁连山及北祁连山小区。区内地层从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层为主，次为中生代地层，由于该区地质构造复杂，致使中祁连山小区地层多分布于北祁连山小区之中，地层受构造控制明显，连续性较差，总体呈北西—南东向展布，构成本区的主要山体。

1.1 地层

研究区出露最老地层为古元古界托勒岩群，主要分布托勒岩群片岩组，该组地层出露岩性主要为黑云斜长角山片麻岩。早奥陶世阴沟群地层是区内主要地层，大面积分布在区内中北部，整体上呈北西向展布，区内出露阴沟群碎屑岩组和火山岩组；其中碎屑岩组是区内主要含矿层，地层走向北西西，倾向南西，区内出露岩性为灰白色灰岩，次为含碳硅泥钙质板岩、含炭质板岩、含砂钙泥质板岩、蚀变安山岩、蚀变玄武岩，为赋矿岩性。晚石炭世羊虎沟组该套地层主要出露在区内南东部，为羊虎沟组整体上呈北西向展布，下部与古元古界托勒岩群片麻岩断层接触，上部与二叠纪忠什公组砂岩段断层接触。二叠系忠什公组为一套灰黑色厚一中层状生物碎屑灰岩夹少量褐黄色中一厚层状中粗粒石英砂岩，呈北西一南东向断块状产出，与下伏早奥陶系阴沟群、上覆托勒岩群片岩组呈断层接触。第四系为现代冰碛、洪积、冲积、坡积砂砾石层。

1.2 构造

研究区域构造位于北祁连山加里东褶皱带西区，分为走廊南山弧形褶带内及托莱山反“S”型褶带两个褶皱带，为一系列的复式褶皱，由北向南为：走廊南山复向斜、黑河背斜、托勒山复向斜。区内断裂构造极为发育，多为区域性的平行地层走向的逆断层，与其相伴生的为北北东向的平移断层。其中走向断裂普遍由若干分支断裂配套成逆断层带，将走廊南山分割成北西及北西西走向的山体和盆（谷）地相间的格局，不少断裂带都具有新生性及继承性的多期活动特点，对区内地层展布、岩浆活动及成矿作用等起着重要的控制作用。

2 矿体地质特征

2.1 矿化带及矿体特征

热水东矿区依据赋矿岩性、磁异常分布规律及矿体出露的空间位置，由南至北划出铁矿带体4 条，在4 条铁矿化带内共计圈出铁矿体37 条，其中Ⅰ-Fe 矿化带长4.2km，北西向分布在C31-4 异常群及C31-3 磁异常区南侧，矿体赋存于含炭质泥钙质板岩-硅泥质钙质板岩，矿石类型主要为赤铁磁铁矿矿石。Ⅱ-Fe 矿带长4km，分布于C31-4 异常群C31-1 异常群C31-3 异常南侧，岩性为含炭质泥钙质板岩、泥钙质板岩，矿石类型为赤铁磁铁矿。Ⅲ-Fe 矿化带走向长3.6km，分布于C31-1 南侧子异常C31-3 北侧，矿体产于含炭质泥钙质板岩，矿石类型为赤铁磁铁矿石。Ⅳ-Fe 矿化带走向长4.2km，呈北西向展布，分布于C30-1～C30-3～C31-1～C31-2等磁异常区，矿石类型主要为磁铁矿矿石、次为赤铁矿矿石。

2.2 矿石特征

铁矿石：褐色，隐晶质结构，碎裂结构，块状构造，矿石中主要由铁质组成，其次部分绢云母及石英脉。磁铁矿：灰黑色，他形-半自形粒状结构，块状构造，岩石中金属矿物主要为：磁铁矿，次为黄铁矿。矿石结构：主要呈他形-半自形细粒状结构，矿石构造：矿石主要为呈稀疏浸染状、细脉状构造、致密块状构造，条带状构造。矿石自然类型以原生矿石为主，矿石类型以其主要矿石矿物成份及构造特征可分为磁铁菱铁矿矿石、菱铁磁铁矿矿石、含黄铁矿磁铁矿矿石及赤褐铁矿矿石。

2.3 围岩蚀变

研究区铁矿体依据地表及槽、钻探等探矿工程，Ⅳ-2Fe矿体上、下盘围岩为泥质钙质板岩，近矿围岩为含炭质板岩、蚀变安山岩；Ⅳ-7Fe 矿体上盘围岩为炭质板岩，下盘近矿围岩为泥钙质板岩、蚀变安山岩；Ⅰ-8Fe 矿体上、下盘围岩均为炭质板岩，近矿围岩为泥钙质板岩；Ⅰ-9Fe 矿体上盘围岩为绿泥泥钙质板岩，下盘为炭质板岩。综合上述，研究区赋矿岩性为泥钙质板岩+炭质板岩组合，矿床西段近矿围岩主要为蚀变安山岩。

3 地球物理特征

3.1 1：5 万地磁异常特征

涉及研究区的地磁异常有C29、C30、C31、C33、C36号异常，其中托莱山中-高磁异常区位于中部托莱山脊一带。平面等值线图上该区异常以正、负异常相间为主，异常强度较高。低缓磁异常属矿致异常，该区异常与航磁异常和1:5 万化探异常吻合较好。其中该区C30 异常：异常以近东西向呈椭圆形状展布，形态规则，正、负相间，强度具中等磁性，峰值为-450nT～750nT 之间，检查发现了研究区Ⅳ-2Fe 矿群，为矿致异常。C31 异常：异常由7 个呈椭圆形状的小异常组成，以近东西向呈条带状展布，形态规则，正、负相间，强度具中等磁性，幅值为-450nT～750 nT 之间。检查发现了热水东铁矿床Ⅰ-7Fe—Ⅰ-9Fe 矿体，为矿致异常。

3.2 1：1万地面高精度磁法测量特征

C30-1 磁异常位于研究区中北部38-58 勘探线之间，异常正负伴生，正异常最高值为2900nT，一般为541-220nT 之间，负异常最小值为-3670nT，一般为-496--1750nT 之间，经槽、钻探工程查证，异常内发现铁矿体6 条为矿致异常。C31 磁异常整体呈北西向，由C31-1、C31-2、C31-3、C31-4、C31-5 五个子异常组成，均为正负伴生异常。经过工程验证，均为矿致异常。

3.3 1：2 千磁法剖面特征

研究区共测制1/2 千磁测剖面29 条，现以138 线剖面为例在文中做详细阐述。138 线长1.73km，测线方位为36°50′，剖面曲线变化陡峭，通过磁法正反演画出四条磁性体（图1），依次从左边标号为1、2、3、4。2 号磁性体对应的磁异常最高值点为250nt，矿体倾向南倾，矿体顶板埋深为1m 左右，磁性体宽度为0.01m 左右，对应岩性为板岩，推断为隐伏矿致异常。4 号磁性体磁异常最高值点为1000nt，矿体倾向南倾，矿体顶板埋深为0.5m 左右，磁性体宽度为2m 左右，对应岩性为含泥钙质板岩，经槽、钻探工程揭露验证为矿致异常，圈出Ⅳ-8Fe 矿体，1 号磁性体经槽探工程揭露圈出Ⅰ-6Fe 矿体，矿致异常，3 号磁性体据地表岩性推断，磁异常由含磁铁矿板岩引起。

图1 研究区138 线2.5 维反演解译图

4 成矿控制因素及找矿方向

研究区已知的铁矿体均赋存于早奥陶系阴沟群之中，赋矿岩石为中基性火山岩熔岩喷发碎屑岩及正常碎屑岩沉积组合，沉积物呈透镜状及不规则状透镜状产出的矿体与围岩泥钙质板岩夹炭质板岩产状一致，界线清楚。矿石矿物成分简单，矿层稳定，显示出沉积矿床的主要特征，赋矿层中存在的硅质岩、炭质板岩则为火山喷发间歇期的热水化学沉积产物，在后期区域变质作用下含铁矿物进一步活化-富集-成矿。归结矿石矿物结构构造、矿体产状及围岩蚀变特征，热水东铁矿床初步认为，矿床成因为热水沉积变质矿床。总结该区的找矿方向。

（1）早奥陶系阴沟群碎屑岩组是该区铁矿床的主要赋矿层位，因而该地层为寻找铁矿体的首要地段。

（2）泥钙质板岩及炭质板岩为该区主要的含矿岩性，为主要控矿因素。

（3）该区低缓磁异常地段是磁铁矿体分布部位，各异常与已知矿（化）体吻合较好，可作为重要找矿标志。