哈密市牛毛泉基性杂岩体磁铁矿地质特征及成因类型

赵 旭

（新疆维吾尔自治区有色地质勘查局七〇一队，新疆 昌吉 831100）

1 矿区地质特征

1.1 地层

矿区出露地层简单，主要为第四系冲洪积(Qpal)、残坡积物(Qesl)组成，为一套砂砾石混杂堆积，由岩石碎屑、碎石、及砂组成，砾径3cm～5cm，厚5m～17m不等。

主要分布于矿区的中西部以及山坡、冲沟中，有的覆盖于岩浆岩体的顶部。现将各岩体、岩石特征分述如下：

1.1.1 辉长岩（ν2a）4

主要分布于矿区中部，呈东西向展布，长约4000余米，西部已出勘查区。东段南北宽1000m，西段南北宽2000m，呈椭圆状小岩盆产出，岩体倾向南东，地表出露局部可见褐铁矿化、磁铁矿化、绿泥石化、高岭土化，蛇纹石化等蚀变现象。该岩体是牛毛泉矿区的赋矿岩体。

岩石特征：暗灰色—暗灰绿色，中细粒辉长结构（局部为中粗粒辉长结构）,块状构造。岩石成分主要有基性斜长石，由于岩石中含有5%～8%不等的磁铁矿，故该岩石在地表能引起3000nT～5000nT的磁异常。

1.1.2 中深成酸性侵入体

矿区内中深成酸性侵入体主要为二长花岗岩（ηγ2c）

4和钾长花岗岩（ζγ42c），其分布于矿区的东、南、西、北部，呈岩株状包围基性杂岩体，与基性杂岩体为侵入接触，二者之间界限清晰。该岩体与区域断裂走向一致，受区域断裂控制较为明显。

岩体剥蚀程度较弱，据岩体内部有较多捕掳体，顶部具有一定面积的围岩顶盖残留，岩体尚处于剥蚀较浅的阶段。

钾长花岗岩和二长花岗岩侵入时代晚于基性杂岩体（区内成矿期），沿其内外接触带数米未见有磁铁矿化，该岩体与区内岩浆成因铁矿无直接联系。

1.1.3 脉岩

区内脉岩由细晶闪长岩、闪长玢岩、细晶花岗岩组成，均呈脉状产出，其共同特点为：①分布于基性杂岩体之内。②岩石结构为细粒—微晶结构。③多沿岩体裂隙充填，产状平缓，倾角200°～40°之间，宽0.5m～2m，长十几米--数十米，规模甚小，对矿体无破坏作用。

1.2 构造

矿区内构造并不发育，无褶皱构造。矿区中部存在着一条断裂构造，编号为F1。

F1断裂：在区域上受北西向大断裂影响所派生的次一级断裂构造。该断裂走向北西（290°～310°），倾向南西，倾角不详。断层全长约1.8千米，呈弧形展布。从地表槽探工程揭露以及钻孔资料分析，该断裂以构造破碎带形式出现，宽4m～5m。岩石破碎，形成大小不等的碎块，见有绿泥石化蚀变，后期被石英、方解石细脉充填，并具有一定的胶结作用。该断裂破碎带属成矿期后断裂构造，对岩体、矿体具有一定的切割作用，但无明显错动现象，矿体的连续性并未遭到破坏。

1.3 地球物理特征

1.3.1 矿区磁异常特征及分布范围

从实测磁异常剖面平面图上看，磁异常幅值相对较大，矿区中、南部异常以正值为主，最大正异常达到7200nT；北部异常以负值为主，最小负异常在-2100nT左右，一般在3000nT左右。最低的负值异常主要分布在矿区北部，其形态向北接近平缓，向南急剧上升形成一个波峰，此负异常横贯全区，从曲线形态和地质构造上可以确定此负异常与其南部的波峰之间的零界点为本区基性杂岩体最北面的露头位置，也是一明显的地层分界线。

中部的高磁异常区内有3处负异常，成带状，判断认为是裂隙或断层所造成。由于裂隙或断层在发生时会在岩体之间摩擦产生剩磁，构造活动会同时产生热液涌动形成向裂隙或断层两边涌动的现象，形成了与本区基性杂岩体正异常不同的负异常带。

以2000nT为背景值，本次工作共圈定出4个异常区，编号分别为C1、C2、C3、C4。磁异常变化范围基本都集中在探矿区的中南部，C4异常分布在采矿区，走向基本呈现东西走向，宽度变化较大，呈不规则体。

1.3.2 各个异常的远景评价及初步结论

①C1磁异常。位于测区南部，异常呈近东西向宽带状展布，面积约1.277平方公里，以△T=2000nT划分异常范围长约2400米，向东延伸至采矿区，向西延伸至矿区外；宽度变化大，最宽为791米和796米，分别在1勘探线和5勘探线附近，其强度在3000nT--4000nT；最窄为386米，在6-1线附近，其强度在2000nT--3000nT。在其异常中心，施工钻孔14个，验证为矿致异常，编号为FeⅡ号矿。②C2磁异常。位于测区中西部，异常呈孤立的三角形分布，面积约0.09平方公里。最宽处有387米，△T在2000nT--3000nT。在C2号异常中心及外围，施工钻孔4个，验证为矿致异常。③C3磁异常。位于测区中部，异常呈近东西向带状展布，面积约0.423平方公里，以△T=2000nT划分异常范围长约1400米，向东延伸至采矿区，向西在1-1勘探线附近尖灭。在C3号异常中心及外围，施工的钻孔，验证为矿致异常。在基性岩体中，利用地球物理磁法测量手段寻找超贫磁铁矿矿体是行之有效的。

2 矿床成因及找矿标志

2.1 矿床成因浅析

岩浆分异作用的程度是该类型铁矿形成和富集的重要条件

牛毛泉超贫磁铁矿床一个突出的特点，就是产于基性杂岩体之中，是由岩浆结晶分异末期聚集的残余含矿岩浆在原地冷凝结晶而成的，矿化的富集与岩体的分异程度有关。在分异过程中，由于含矿残浆的比重较大，在重力作用影响下，逐渐沉降而集中于岩浆槽底部，如岩浆分异良好，相带明显，韵律清楚，则成为传统的钒钛磁铁矿矿床。

由于成矿过程中有部分挥发分参与，在成矿作用的晚期，经常会伴有程度不等的自变质作用，如蛇纹石化、绿泥石化，碳酸盐化和黝帘石化等。综上所述，牛毛泉矿区磁铁矿成因类型为岩浆晚期分异作用形成的（浸染状）磁铁矿矿床。

2.2 找矿标志

牛毛泉磁铁矿区根据成矿地质特征和控矿因素，以下几点可做为寻找此类铁矿的找矿标志。

2.2.1 构造标志

矿体产于华力西期纬向构造带及其次一级构造岩浆岩带中的基性岩体。

2.2.2 岩石标志

成矿母岩为基性侵入杂岩体，地表出露或埋藏很浅，岩体应具有一定的规模，长数千米以上，宽数百米，矿体规模在大中型以上。

[1]田庆磊，新疆哈密市某磁铁矿床地质特征及成因[J]，甘肃冶金2016,38（3）．