内蒙古阿拉善右旗铁矿及其地质环境研究.pdf
摘 要 本 文 受到中 国 地 质大调 查 项目“ 中 蒙 边 境中 东 段我国 一 侧 北山 和 二 连 一 东 乌旗地区 铜金银矿 床 成矿规 律与 找 矿 方向 ” 课 题编号1 2 1 2 0 1 0 5 6 1 6 0 3 - 1 和内 蒙 古 庆华 集团“ 内 蒙古 阿 右 旗卡 休他他 铁 矿外围 普查” 项目 的资 助。 论文通过 理论分析与 技术手段相结核的 方法, 来对卡 休他他铁矿外围 进行初步的评价, 并且 提 出了下一步工作的 方向 。 由 于该研究区 研究 程度比 较低, 对于 其基础的 地球动力学环境问 题一直争论不休, 所以 本文首 先就尝 试着讨论了 一下 该研究区的构造问 题。 通过A r - A r 测年研究,以 及微量元素对构造环境的 判 别, 结合对 研究区内 沉积地层的 解读, 得出了 该研究区为晚古生 代大陆 弧环境的结论。 关于卡 休 他他 铁 金 钻 矿床的 形 成时 间, 本 文利用石 英闪 长 岩、 辉长 辉绿 岩以 及二 长 花岗 岩之间 的侵位关系, 判读得出由 早到晚的侵位关系是 石英闪长 岩、 辉长辉绿岩、二长花岗 岩;由 于该矿 床的 形成与 辉 长辉绿岩的 侵位有关, 所以 该矿 床的形成年龄也就是辉长辉绿岩的 侵位年龄. 关于 卡 休 他 他 铁 金钻 扩床的 形成 机制, 本文通过 稀 土 微量 元素 数据 加以 解 释。 从区 域上看, 该 区有多个辉长辉绿 岩侵入体, 但仅仅是卡 休他他辉长辉绿 岩形成了夕卡 岩型铁矿。 这几个岩体在主 微量元素上并没 有太大的 差别, 而在成矿上却有很大差异。 这暗 示着接触的 地层对成矿有着重要的 影响。 因为 墓性一 超基性岩体 一般认为是深源缺乏流体的 岩浆的 产物, 在 缺乏 流体的 情况下, 并不利 于矿物质的富 集沉淀。 而震旦系含大理石的 砂岩地层, 为成矿作用提供了 流体以 及活性成分。 在流 体与活性成 分的 作用下, 辉长辉绿岩与地层发生了 较为特殊的夕 卡岩化反应。 大量的 镁铁质 矿物被 钙所交代, 析出了 磁铁矿, 磁铁矿富集便形成了夕卡岩形磁铁矿。 因为本论文带有生 产性 质, 所以实施了 磁法重力测量,以 及钻孔 验证工 程。 在研究区的 西部, 本文选择了 两个个磁力重力的 异常的套合点进行了钻孔施工验证。结果发现该异常虽然是由 磁铁矿 引起的, 但是由 于该磁铁 矿是由 钾长花岗 岩 对石英闪 长岩的 碱质交代产生的,由 于仅仅在接触边 上 有反应, 所以 规模和品 位 上都没有能 够达到工业利用的指 标。 建议以 后的 工作应该避开这样的 异常。 在研究区的 东边, 有较为强烈的磁异常, 从异常图上 可以 判别出该 异常体埋藏较深, 但与卡休 他他铁矿床的 异常是相连的,建议可以 作为下一步工作的重点。 关键词夕卡岩型铁矿;卡休他他;大陆弧 Ab s t r a c t T h e e s s a y i s s u p p o rt e d b y p r o j e c t o f C h i n e s e g e o l o g i c a l s u rv e y “ t h e m e t a l l o g e n i c l a w a n d p ro s p e c t i n g d i r e ct i o n o f c o p p e r - g o l d - s i l v e r d e p o s i t i n C h i n e s e b o r d e r 归e i s h a n a n d E r l i a n - E a s t w u q i a r e a t h a t s h a r e w ith M o n g o l ia “ N O . 1 2 1 2 0 1 0 5 6 1 6 0 3 - 1 a n d in n e r - M o n g o li a q in g h u a c o r p o r a t i o n p r o j e c t “ g e o lo g ic a l s u rv e y o u ts i d e K a x i u t a t a i r o n d e p o s i t i n t h e i n n e r - M o n g o l i a A l x a r i g h t b a n n e r .“ T h e e s s a y p e r i p h e ry o f K a x i u t a t a i r o n d e p o s i t b y c o m b i n i n g t h e o r e t i c a n a l y s i s a n d t e c h n i q u e , a n d p r o p o s e t h e n e x t w o r k d i r e c t i o n . F o r t h e v e ry a r e a w a s p o o r l y s t u d i e d , it s b a s i c g e o d y n a r n i c s s e t t i n g w a s a v e x e d q u e s t i o n , t h e e s s a y 勿 t o d e b a t e t h e t e c t o n i c s e t t i n g o f s t u d i e d a r e a . A c c o r d i n g t o A r - A r d a t i n g s t u d y , c o m b i n g w i t h t e c t o n i c d i s t i n g u i s h d i a g r a m b y t r a ce e l e m e n t a n d u n s c r a m b l e o f s t r a t u m , t h e r e s u l t o f l a t e r P a l e o z o i c c o n t i n e n t a l a r c i s p r o p o s e d . A b o u t t h e d a t in g o f K a x iu ta ta ir o n g o ld - c o b a lt d e p o s it , t h e e s s a y j u d g e it b y t h e in t e r r e la tio n o f q u a r t z -d i o r it e , d o l e r i t e a n d m o n z o n i t i c g r a n it e , a n d g a in t h e s e q u e n ce o f i n t r u s i o n w it h e a r l y t o l a t e r q u a r t z - d i o r i t e , d o l e r i t e a n d m o n z o n i t i c g r a n it e ; s i n ce t h e f o r m a t io n o f t h e i r o n d e p o s i t i s r e l a t e d t o d o l e r it e , s o w e g e t t h e d a t i n g o f d e p o s i t b y d o l e r i t e . T h e m e ta l l o g e n e o f d e p o s i t i s i n t e r p r e t e d b y t r a c e a n d r a r e e l e m e n t d a t a . T h e r e i s s e v e r a l d o l e r i t e i n t r u s i o n s w i t h i n t h e s t u d y a r e a , o n l y t h e K a x i u t a t a d o le r i t e o u t p u t d e p o s i t . T h e r e a r e n o d i ff e re n c e a m o n g t h e s e p l u t o n i n c o n s i d e r a t i o n t h e m a i n a n d t r a c e e l e m e n t . T h e c o n t a c t e d s t r a t u m i s t h e i m p o r t a n t a s p e c t o f t h e d e p o s i t g e n e s i s , f o r t h e b a s i c - u lt r a b a s i c p l u t o n i s c o m m o n l y c o n s i d e r e d a s d e e p s o u r ce a n d l a c k i n g o f l i q u i d . U n d e r t h e c o n d i t i o n o f l a c k i n g l i q u i d , i t i s g o i n g a g a i n s t m e t a l l o g e n i c . T h e m a r b l e - b e a r i n g s a n d s t o n e s t r a t u m o f S i n i a n s y s te m p r o v i d e d l i q u i d a n d a c t iv e e l e m e n t f o r m e ta l l o g e n i c . U n d e r t h e p a rt i c i p a t i o n o f l i q u i d a n d a c t i v e e l e m e n t , t h e s k a m r e a c t i o n o c c u r r e d b e t w e e n d o l e r it e a n d s t r a tu m . L o ts o f m a fi c m i n e r a l s w e r e m e t a s o m a t i s m b y c a l c i u m , m a g n e t i t e w e r e r e l e a s e d a n d f o r t h e s k a m i ro n d e p o s i t . F o r t h e a i m o f t h e e s s a y i s t o e x p l o r e n e w r e s o u r c e , m a g n e t i c a n d g r a v ity m e a s u r e m e n t a r e c a r r i e d o u t , 3 b o l e w e r e d r i l l i n g t o v a l i d a t e t h e f o r c a s t i n g . D r i l l in g v a l i d a t e s t w o t a r g e t s ; t h e re s u l t i s n o i n d u s tr i a l m a g n e t it e d e p o s i t . T h e m a g n e t i c a b n o r m i ty i s a r o s e d b y m a g n e ti t e t h a t o u t p u t b e t w e e n g r a n i t e a n d d i o r it e f o r t h e a l k a l i m e t a s o m a t i s m . T h o s e m a g n e t i c a b n o r m y s h o u l d a v o i d a t t h e n e x t w o r k . T h e r e a r e s tr o n g m a g n e t i c a b n o r m i ty a t t h e e a s t e rn o f s t u d y a r e a , it i s d e e p e m b e d d i n g a n d c o n n e c t e d w i t h t h e i r o n d e p o s i t a c c o r d i n g t o a b n o r m 询d i a g r a m . M a y be i t i s a g o o d t a r g e t a t t h e n e x t w o r k K e y w o r d s s k a r n i r o n d e p o s i t , K a x i u t a t a , c o n t i n e n t a l a r c 原 创 性 声 明 本人声明,我呈交的学位论文是我个人在导师的指导下, 独立进行研 究工作所取得的研究成果。尽我所知,除文中已 经注明 引用的内容外, 本 论文不包含其他个人己经发表或撰写过的研究成果。 对本文的研究做出 重 要贡献的个人和集体,均已在文中作了明 确说明并表示谢意。 作者签名赖 新 荣日 期 2 0 0 7 年5 月2 1 日___ 关于学位论文使用授权的声明 本人完全了 解中国地质科学院有关保留、使用学位论文的规定,即 中国地质科学院 有权保留、送交学位论文的电子版和纸质版,允许论文被 查阅或借阅; 可 以 公 布 论 文的 全 部 或 部分 内 容 , 可 以 采 用 影 印 、 缩 印 或 其 他 复 制 手 段 保 存 论 文 ; 有权将学位论文的内 容编入有关数据库进行检索;有权将学位论 文汇编出 版。保密的学位论文在解密后适用本规定。 学位论文作者签名A IM IV一导师签名; 一鱼上王- 日 期 2 0 0 7 年 5 月2 1 日日 期 2 0 0 7 年5 月2 工 上 匕 一一 第一章前 言 第一章 前 言 第一节 研究区 地理位置 研究区嘎顺塔塔位于内 蒙古自 治区 西部, 阿拉善右旗北 侧, 巴丹吉林沙漠南缘。 行政 区划属于内 蒙古自 治区阿拉善盟阿右旗管辖。 地理坐标 东经1 0 1 0 3 5 1 2 “ 1 0 1 0 3 8 0 0 “,北纬 3 9 0 3 3 2 4 “ - 3 9 0 3 4 5 3 “。 1 0 厂 伽 ,]叫 刀 , 习。 0 0 3 9 -w _0 s} - 一 声 用 勒 特 厂脸 图 声 巴, /‘ 巴 彦 琳厂 丹 , 了_ 七_ ‘ 产少 哈巴 , , 一、 .‘林今 盆 包 特, ‘ 吞 包 家井I沙厂 谈二H乙 // 川 至 雅 布 艘 3 梦 / ‘火 畴 荔 0 0 ‘至 河 西 怪1 0 7 1 0 2 0 公 里 口 1 巨 刁 2 困 3 因 ‘ 图 5 回 ‘ 图 7 国 。 回 , 图1 - 1 研究区交 通位置图 据1 2 0 万区域 地质报告一 努尔盖公杜构 1 - 沙滇界线 2- 小路; 3 硬 道, 4 -公路 5 一 山 峰;‘ 井泉; 7 - 高程点;8 -县城及居民点; 9 研究区 区内交通 便利, 矿区柏油路 直通 阿右旗 旗政府所在地额肯呼 都格镇, 沙漠公 路穿 越 腾格里沙 漠,连 接着阿左旗;向 南有公 路与金川连接,可抵 达金川的河西堡 火车站 图 中国地质科学院硕士学位论文 1 - 1 , 研究 区 位 于巴 丹 吉 林 沙 漠 之 南 图 版1 - 1 。 地 貌 上 为 中 低山 区 图 版I - 2 , 属 北 大 山 组成部分。山 体海拔一 般在1 4 0 0 - 1 7 0 0 m , 相 对比 高在3 0 0 m以下。 最高 峰 “ 库和 乌 拉” ,海拔在 1 8 5 8 . 8 m a 本区 属大陆 性气候。 年平均降雨量 仅 1 0 9 . 5 m m , 年 蒸发量达4 0 2 0 m m ; 年平均气 温 8 . 3 C , 最高3 7 . 9 0 C , 最低一 2 7 . 8 0C 。 十月到 翌年 三月 其平均 气温在0 ℃以 下, 温度最低的 月份是 1 2 月至翌 年 1 月, 平均为一 1 0 ℃ 左右;雨 季一般在7 -8 月份,其月 平均降雨量 仅 2 6 m m左右; 劲风常年不息, 风向以西北和东南为主, 最大风速可达2 4 m / s -3 6 m / s . 飞沙走石, 天昏 地暗, 人畜 难行; 年平均 有8 级以 上 大风的天数为3 2 . 5 天; 大风最多的 是 3 月,月平均 4 . 5 天有大风;最少是 1 0 月,月平均为0 .9 天。 区内没有常年流水,生活和牧业用水全靠地下水。井泉稀少,且多为苦水,咸水, 不能饮用。 第二节 本文研究目 的及意义 本文受到中国 地质 大调查项目“ 中蒙边 境中 东段 我国 一侧 北山 和二 连一 东乌 旗地区 铜金银 矿床成 矿规律与找 矿方向 ” 课题 编号1 2 1 2 0 1 0 5 6 1 6 0 3 - 1 和内蒙古 庆华集团“ 内 蒙古阿右旗卡休他他铁矿外围普查”项目的资助。本文的工作目的是厘定一些基础的地 质问题, 研究 矿床的成因 特征,总结成 矿规 律, 为在 卡休他他铁 金钻 矿床矿区 外围找 矿提供方向。 研究区地 处沙漠边 缘,自 然条件恶劣, 研究程 度比 较低。 前人也 做了 不少工作, 但 是在其构造演化环境上,存在着以下的分歧. 张 振法 1 9 9 7 通过对 格尔 木一 额济 纳旗地学剖面 域的解读, 结合区域地质资 料, 认为 该区应命名为 “ 巴丹吉林台坳” 。但现在槽台学说己经不能满足地学研究的需要。需要 用板块理论对研究区进行重新的认识。 周良 仁 1 9 9 6 依据采 集到的 晚二叠世碱性玄 武岩及其他碱性岩石,判断该区为 大陆 型裂 谷带, 并有 相应的年 龄数 据, 但是 其并没有 对裂谷形成的动力学环境进 行探讨, 所 得的结论未能令人信服。 王廷印等 1 9 9 3 1 9 9 4 通过 对阿拉善北部恩 格尔乌苏断裂及其邻区的研究, 推测稚 不赖一巴音诺日 公大陆 弧可能延 伸到 北大山 岩带。 该 观点, 为 本文提供了 积极的 研究思 路. 吴泰然等 1 9 9 2 1 9 9 3 亦提出了 类 似的 观点 。 在研究 矿床成因规 律前, 必须先解决 其成因 年代, 地球 动力学环境等基础地质问 题。 本文将通过同 位素定 年, 元素地球 化学手段来解决 这个问 题。四维 成矿模 式 裴荣富 等, 1 9 9 0 ; 邱小 平 1 9 9 2 用于 解释地质问 题,就是 在三维空间的 和地质时间的 坐标系上 研究 地质作用的过 程。 地质 测年研究结合地 质现象的观察, 能 够更加客观地评述一个地 质事 件。 在解决了 基础地质问 题之后, 就面临矿床成因 分析, 找矿研究等问 题。 卡休他他铁 金 钻 矿床是一个与 辉长辉绿岩侵 位有关的 夕卡岩型 矿床, 许东青等 2 0 0 5 对该矿床进 行了 矿床地质特征 的描述及 分析。 本文将结合高密 度磁测 数据、 高密 度重力数据以 及地 质特 征, 对矿体的 分布规 律进行探讨,为 外围的 找矿勘 探提供参考。 第二章 区域地质特征 第二章 区域地质特征 第一节 研究区大地构造背景 研究区 位于华北板 块西北 缘, 阿拉善地块中 部, 雅布赖一 巴 音诺尔公晚古生 代大陆 弧 王 廷印 等1 9 9 4 , 区 域上划分出2 个一 级构 造单元 图2 。 有 两个亚 一级 构造单 元, 即塔里 木板块东 端陆 缘区 I 和华北 板块西北 缘陆缘区 n 。 恩格尔 乌苏蛇 绿混杂岩 带标志着该断裂 带为两 大板 块之间的 缝合带 I 一 I I s o 卜C OA 翩 故 苏 扮 -_ _ 2s o u so 7s l“ 身君 一a 一 碑卜 ‘尹丁 箕 尹 d i - // / / / / 少 // 尸沮 \丹沙 \巴林 /育 一 尹 尹 o ff - . -心 夕 巴 竖 二 鱼 彩 鱼严J 口 花 。 岩 , 夔 前 。纪 基 底 口 构 *界 “口 - 吴泰 然等, 1 9 9 2 . 1 9 9 4 H G O A. 呼和套尔盖早古生代洋内弧Z H P M 株斯楞一杭乌拉被动陆缘区;C ME C 一 中策边境晚古生代拉张过渡壳区; Z S C A 一 宗乃山 沙拉扎山晚古生代陆壳基底火山弧;C H B B - 查干础普一 霍尔森晚古生代弧后盆地; YB C A- 雅布赖 巴音诺尔公晚古生代大陆弧 本文将按照板块理论的概念体系,对各个构造单元进行重新命名。 构造单元划分如下 一塔里木板块东端陆缘区 I 1 、 珠斯楞一 杭乌 拉早古 生代被动陆缘区 Z H P 均; 被动 大陆边缘在 它们的 演化期间 典型地 经历过相当 大的下沉, 在构造上属 拉张型 动 力学环境, 是沉积物堆积的重要场所,形成巨厚的沉积建造。陆棚和大陆基是被动大陆 边缘的两种主要沉积环境, 陆缘碎屑沉积、 碳酸盐岩和硅质岩是陆棚最主要的沉积组合, 而浊积岩是大陆基的代表性沉积组合。 中国地质科学院硕士学位论文 珠斯楞一 杭乌拉早古生代被动陆缘区位于内蒙古阿拉善北部的珠斯楞海尔罕一 好比如- 杭乌拉 一 巴 嘎毛 德苏 木一带,向东 延至蒙古境内 ,向 西被巴 丹吉 林沙漠掩盖。地理位置 大致 在东 经 1 0 1 0 4 0 1 0 7 0 0 0 “, 北纬 4 0 0 1 0 J 4 2 0 0 0 范围内 。 代表塔里木古 陆的前 寒武纪地层与早古 生代陆缘 沉积在空间上密 切相伴, 向 北与呼和套尔 盖洋内弧 带 南北对峙,推测二者之间有一个早古生代的边缘海。 2 、呼 和套尔盖早古生 代洋内 弧 H G O A ; 呼 和套尔盖洋内 弧分布于内蒙古额济纳旗东北的八道桥至雅千一线以 北的中 蒙边 境地区。 地理位置是东 经 1 0 1 0 1 5 ‘ - 1 0 3 0 0 0 , 北纬4 2 0 0 0 ‘ 以北。向 东延伸到蒙古 共和国 境内, 向 西淹没于巴 丹吉林沙漠 之中。 南侧与这 个洋内 弧同时 发育的是位于塔里 木古陆北缘的珠斯楞一 杭乌拉被动陆缘区。在呼和套尔盖洋内弧与珠斯楞一 杭乌拉被动陆 缘区之间推测有个边缘海。向北到蒙古人民共和国境内, 距边界线 1 7 0 余公里处为南蒙 蛇绿混杂岩带。到早古生 代末, 经陆一 弧 碰撞造山 作用陆壳萌芽体趋向 成熟, 并且与 塔 里木古陆相拼贴。 构成呼和 套尔 盖陆 壳萌芽体的主体物质为晚元古 代巨 厚的 变质火山 一 沉积岩系及侵 入其中的 斜长 花岗 岩。 3 ,蒙边 境晚古生代拉张 型过渡壳区 C ME C ; 中蒙边境区晚古 生代拉张型过渡壳区 C ME C 指恩格尔乌 苏蛇绿混杂岩带以 北,直 至中蒙 边境的阿 拉善北 部地区。 西至 额济纳 旗, 东至 狼山 西大断 裂带。 大致 在北纬 4 1 0 2 0 ‘以北,东经 1 0 1 , 0 0 ’ - 1 0 5 , 0 0 ’的范围内,向北至蒙古境内。在大地构造上, C ME C区仅 涉及塔里木 板块 东端楔形地带。 在这个地带, 志留 纪一 泥盆纪初发生过陆 一 弧 碰撞造山作用,随后,大约在泥盆纪末期塔里木古陆与西伯利亚古陆拼合。 晚古生代的 区域性拉伸作 用就发生在 这个己 经拼 合, 且 缩短加厚了 的大陆 背景之上, 并主要重叠 在 褶皱了的早古生代弧后盆地沉积之上。与此同时,南侧的华北古陆与塔里木古陆之间的 大洋闭合作用同步进行,在塔里木古陆一侧属被动陆缘区。 二 华北板 块西 北缘陆缘区 n 1 、雅布 赖一 巴 音诺尔 公晚古生代大陆 弧 Y B C A 雅布赖一 巴音诺尔公火山一 深成岩带作为一个与俯冲作用有关的大陆弧主要发育于石 炭一 二叠纪。这个大陆弧位于查干础鲁一 霍尔森蛇绿混杂岩带之南,由雅布赖山、巴音诺 尔公梁一 哈乌拉等山体构成,即一般通称的阿拉善地块的北部。向东被狼山西侧的走滑 大断裂断开,向 西延伸至北大山, 大致 在东 经 1 0 2 。 1 0 6 0 , 北纬3 9 4 0 - 4 0 “ 4 0 的范围内。 1 ,查干 础鲁 一 霍尔森晚古生 代弧后盆 地 C H B B 边缘海盆 地属于洋壳区段, 位于两岛 弧之间 如菲 律宾 海 或位于岛弧 和大陆 之间 如 日 本海和鄂霍茨克 海 。 这里 所讨 论的查干础鲁一 霍尔 森弧后盆 地是类似于日 本海那样的 边缘海。 查干础鲁一 霍尔森弧后盆地位于阿布赖一 巴音诺尔公大陆弧北侧。关于这两个构造单 元的界限可视为巴 丹吉 林深断裂。查 干础鲁一 霍尔森弧后 盆地北侧为宗 乃山 一 沙拉扎山 晚 古生代陆壳基底火山 弧。 2 、宗乃山 一 沙拉扎山 晚古生 代陆壳基 底火山 弧 Z S C A 按其基 底不同 有两 类岛弧。 一 类是建 造于洋壳基 底之上的 洋内 弧, 这类岛 弧在现 在的 第二章 区域地质特征 西太平 洋广泛发 育, 如马里亚 纳弧。 如前 所述, 呼和套尔盖火山 弧被 认为是 个古洋内 弧。 另一类岛弧 建造于老陆壳基底上,称之为陆 缘弧或具陆壳基底的火山 弧, 现在的日 本列 岛就是典型。宗乃山一 沙拉扎山晚古生代火山弧就是这样的一个具陆壳基底的火山弧。 宗乃山 一 沙拉扎山 晚古生代陆壳基底火山 弧位于塔木素格一 乌力吉 一 银根一线以北,其 南侧是查干础鲁一 霍尔森晚古生代弧后盆地,北侧是恩格尔乌苏蛇绿混杂岩带。宗乃山、 沙拉扎山构成火山弧主体,向西被巴丹吉林沙漠所覆盖,可能延至北大山西段,向东止 于狼山西大断裂带, 北东东向延伸约 6 X km 。 大致在东经 1 00。一1 0 7 。, 北纬3 90 40‘ 4 1 “2 0 ‘范围内。 而 对于研究的矿区, 其北部有二叠系地 层出 露, 所以 将其 划归 雅布赖一 巴 音诺尔公晚 古生代大陆弧。后文将对此进行详细的论证。 第二节 地层 矿区出露的地层有前震旦系、震旦 系、 二 叠系、白 里系 及第四 系 图2 一 2 . 其中 前震 旦系与震旦系分布在研究区的西部,二叠系分布在研究区的西北角,白至系分布在研究 区南部,第四系风积砂分布广泛。 一、前震旦系 一 前震旦系上岩组 表2 一 1 前震 旦 系 上 岩组 主 元 素 x l 『 b 与 微 量 元 素 x l 岭分 析 结 果 表 样品原号} B o 1 5 B0 2 2 样品原号 }5 0 1 5 B0 2 2 鉴定名称混合花岗片麻岩 混合花岗片麻岩鉴 定 名称 }} 混 合 花 岗 片 麻 岩}混合花岗片麻岩 N助0 3 刀 1 3 一 1 2}}Dy 4 .63 . 1 9 M g o} 0 一 8 11 . 1 2 H ol一0 . 5 10 一6 A 12 o , }11 5 . 4 4 1 6 33 }Erl 2 一2 21 . 7 9 5 1 仇}6 5 .0 5 6 5 .64一} T ml}0 一2 7 0 23 P 2 050 . 1 3}}0 一 1 7 Y b 1 .7 2} 1 . 5 8 K2 0 5 . 5 2}}5 . 2 Lu0 250 . 2 5 Ca o2 . 4 12 .9 5 Y2 1 . 81 7 2 Ti 仇1}0 , 5 1。 .66}}Hfl一 6 .84}9 . 1 5 M n O0 . 0 4 0 .0 5一 Zr2 8 840 2 F e 2 03 0 7 8 }1 5 6 s cl}5 一0 7 8 . 7 7 F eO 2 1} 2 .2 2C0 5 . 0 6} 6 一 8 9 H Z o 1}0 ,7 4}}0 一5 8N il}3 6 8}}6 .5 c ql}0 . 3 6 0 一 1 4} CU6 . 7 71 1 . 6 L O I0 . 8 60 ‘7 2Ga2 0 一 9 2 15 La 5 1 一9}}3 4 . 5I R b 1 4 5 11 1 0 Ce90 2 5 9 3S r 2 3 5}}3 1 4 竹}}9 .9 3 6 乃3Nb1 251 3 7 N dl}3 5 . 1 2 6 .2Ba 一9 0 7 一1 4 5 5 S m 7 . 1}4 . 5 2一Ta}}。 . 7 1}}0 . 7 5 E ll1 . 4 3 2 . 06Pb 2 3 . 1 2 7 o dl}6 .3 5}}4 . 2 6 Th8 刀35 3 5 Tb} 0 名9 }0 . 6 1u}一1 .46 0 9 8 中国地质科学院硕士学位论文 第三章 矿床地质 内 蒙古阿 拉善右旗 卡休他他铁 金、钻 矿 床是一个以 铁为 主, 伴生金和钻的中型 磁 铁矿矿 床。 矿区中 心地理坐 标为东径1 0 1 0 3 6 2 4 “ , 北纬3 9 0 3 4 2 4 “ , 属内蒙古 阿 拉善右旗乌素图 苏木管 辖, 距离阿 右旗首 府4 0 k m 。 该矿床现为内蒙 古大型民营 企业 庆 华集团 所拥有, 年采矿 石量为1 0 0 万吨。 卡休 他他铁矿床是 在对 M5 1 航测异 常 1 9 6 7年 检查的 基础上发 现的。 1 9 6 9 , 1 9 7 7 年甘肃 地质局第六地 质队对卡 休他他铁矿床北 矿带 C 3 - C 4异常 进行钻探, 查明为一中 型铁矿 床并 伴生有C o . A u 富集体一 ; 1 9 7 7 -1 9 7 8 年该队又 对南矿带 C 1 - C 2 异常 进 行 钻探, 并对北矿段东 西延地段 及主矿体深部进 行远景控制x ; 1 9 8 9 - 1 9 9 1 年西北地质 局 二一二大队对 矿区金的赋存 进行勘查十 。经 过前后 几次工作, 探明卡 休他他矿床共有 3 3 3 3 3 4 级铁矿 石量2 1 8 2 万吨, 平均T F e 全铁 品位3 6 .0 5 ; C o 金属量2 1 8 0 t 伴生 , 平均品位 0 . 0 1 , 其中富集体 3 7 8 .4 3 t , 平均品位 。 . 0 4 ; 金金属量 3 .2 4 t , 金品位 3 .0 8 - 1 2 .8 8 幼, 平 均6 .2 6 幼卜 稼 金 属 量1 0 6 t , 品 位 为 5 - 2 0 X 1 0 -6 , 平 均 值8 X 1 0 -6 。 本 文 根 据前 人的勘探成果 和近年来的 矿山 采矿实践, 在认真 总结 该铁 金、 钻 矿床地质 特征的 基础上, 对矿区内的 矿石及其围岩 进行了 较为系 统的 元素地球 化学分析, 初步探讨了 该 矿床的成因,旨 在为该区寻找类似的铁矿床提供理论依据。 第一节 矿区地质特征 一、 地层 矿区内地层出 露较差, 主要为 第四 系风成砂 覆盖 图3 - 1 。 在矿区 南部零星出 露的 地 层主要为震旦系, 岩性以 黑云母石英千 枚岩为 主, 夹大理岩透 镜体。 这些大理岩透镜体 规模小,一般厚度约0 . 1 m-0 . 5 m,长 1 0 m左右。地层中常见有变辉长岩、角闪石英 二长岩、角闪石 英正长岩、超 基性岩等岩体 岩脉 穿插,将其 切割成零散小块, 使其 呈 捕虏体产出.由 于 海西中期辉长岩的侵入, 使 该地层产生不同 程度的接触变质作 用, 由 接触带向外依次 产出有 矽卡 岩、 角 岩化千枚岩及角 岩三个变质晕 带, 并与成矿关 系密切。 二、构造 矿区内主 要构造为 近东西向 断裂破碎带 图3 - 1 中的F 1 和F 2 ,次为N E . N W向断 裂。东西向断裂带成生最早,活动时间最长。 早期活动充填有辉长岩、石英闪长岩及各 种呈东西向 展布的脉岩带, 在有 利地段形 成宽 大的 矽卡岩带, 为矿床主要容矿构 造, 依 次充填有 磁铁矿和硫砷 化物等。 东西向 构造的 多期 活动在该区形 成规模较大的 构造一 岩 浆一 矽卡 岩带, 东西 延伸长 达4 k m ,总 体产状南 倾, 倾角6 0 0 -7 5 0。 一甘肃省地质局第六地质队 1 9 7 1 . 甘肃省 阿拉善右 旗卡休他他M- 5 1 铁矿 地质勘探报告 内部资料 ‘ 甘肃省 地质局第六地 质队 . 1 9 7 9 . 甘肃省阿拉善右旗卡 休他他M- 5 1 铁矿补充 勘探报告 内部资料 西北地质勘探局二一 二大队. 1 9 9 1 . 内蒙古自治区阿 拉善右旗巴温苏 木卡休他他金 矿床普查 地质报告 内 部资料 中 国 地 质 科 学 院 硕 士 学 位 论 文_ 表3 - 3基性岩型夕卡 岩矿床特征对比 矿床卡休他他铁矿新疆磁海铁矿伊朗T i k m e h D a s h F e - M n 矿 成矿时代早二至世2 7 6 Ma 左右早二叠世 渐新世 地层围岩 展旦系黑云母石英干枚岩, 加大理岩透镜体 蓟县系大理岩及硅质岩 第三系碳酸盐胶结的火山凝灰岩 成矿岩体辉长岩辉绿岩 辉长闪长岩 主要的围 岩蚀变 透辉石阳起石化透辉石阳起石化 透辉石、锰辉石 矿石矿物 以磁铁矿为主, 其次为含金 钻硫化物,如黄铜矿、黄铁 矿 等 以磁铁矿为主,其次为褐铁 矿、 赤铁矿、 磁黄铁矿、黄铁 矿 方铁锰矿、赤铁矿 岩体稀土 分配模式 较平坦较平坦 缺乏资料 资料来源本文赵玉社, 2 0 0 0 左国朝等, 2 0 0 4 A.Ka r i mra d e h S o ma r i n a n d M. Mo a y y e d , 2 0 0 2 依据资料的对比,发现