孜洛依铁矿找矿勘查方法探讨

殷晓兵(克州葱岭实业有限公司喀什844000)

孜洛依铁矿找矿勘查方法探讨

殷晓兵
(克州葱岭实业有限公司喀什844000)

1 区域地质背景

1.1 地层

区域地层出露较为齐全，自元古界至新生界均有出露。矿区铁矿体赋存在元古界变质岩系中。

矿区为元古界变质岩分布区，岩性以片麻岩为主，地层走向近东西向，倾向北，倾角一般在45°～55°之间。根据主要岩性的不同，由下至上划分为二个不同的岩性段，分述如下：

第一岩性段（Pt11）∶分布于矿区南部，为矿区铁矿体的含矿层位之一，岩性为灰-灰黑色黑云母斜长片麻岩。

第二岩性段（Pt12）∶分布于矿区中北部，为矿区铁、铜矿体的含矿层位之一，岩性为灰色-浅灰绿色角闪黑云母斜长片麻岩，岩层中局部夹有厚0.5～2.0 m，长3～10 m等的大理岩。也是找矿标志地层。

矿区内变质岩原岩为砂岩、泥岩等碎屑岩，元古代时期区域广泛发生了区域动力热流变质作用，使原岩中的矿物重新组合，由于原岩物质成分、变质热流体的温度及组分的化学势差异性，形成了矿区黑云母斜长片麻岩、角闪黑云母斜长片麻岩、大理岩等变质岩石类型。

1.2 构造

1.2.1 区域构造

该区属西昆仑褶皱区，塔什库尔干复背斜北部，慕斯塔克隆起一带区内褶曲、小型褶皱断层均很发育。地层走向很乱，多为NW-SE及NE-SW的变化。

1.2.2 克孜勒“S”型构造

为一NWW-SEE方向长达10余千米，组成岩层有片麻岩、片岩及大理岩，其中部为克孜勒锂辉石矿附近，岩层倾向N30°～50°E变化，在北西约2 km处，岩层转变倾向北，转入北西至国境线，东南在公路处可能受断层破坏向东南延长插入慕斯塔克峰东北侧。区内火成岩之侵入及锂辉石矿的生成很大程度受这一构造之控制。

1.2.3 可可拉其魁尔“卷”型褶曲

在可可拉其魁尔以北岩层倾向N及NW。转至西南受断层破坏，岩层倾向南西，在可可拉其魁尔以岩层倾向南及SE，其中受剖分岩层错乱，构成一半封闭的褶曲构造。这一构造形态相当于李四光教授提出的旋卷构造。

1.2.4 慕斯塔克河向斜

轴向大致沿河谷NW-SE向，在河谷西南岸哈拉库一带岩层倾向北东，在其东北的乌鲁特来克一带，岩层倾向于南西，倾角40°～68°，两翼为片麻岩及片岩组成，在其轴部断续出露，石墨质等片岩千枚岩系。其多为冰川堆积及河谷砾石层覆盖。

1.2.5 断裂构造

⑴克孜勒至克孜勒大坂断层;

⑵喀塔公路191 km至克孜勒北大断层。

1.2.6 矿区构造

本矿区为简单的单斜构造，走向近东西向，倾向北，倾角45°～55°。断裂构造在详查区东部见有1条长约170 m，北部走向近南北向，向南走向渐变为北西-南东向的左旋平移断层，该断层将矿体错断15.7 m，对矿体有一定的破坏作用。

1.3 岩浆岩

1.3.1 区域岩浆岩分布

区域上岩浆活动较为强烈，岩浆活动主要集中在海西期和印支期，岩性以酸性黑云母花岗岩为主。

1.3.1.1 海西期花岗岩（γ）

分布于克孜勒大坂之南至国境线及北部考羊一带。侵入方向为NW-SE，一般呈长条状大片侵入体。岩体为花岗斜长斑岩与灰白色黑云母花岗岩组成。

1.3.1.2 印支期花岗岩（γ）

成不规则大岩基状侵入元古界中深变质岩中，侵入方向NE～SW。由于冰碛层巨厚，出露面积约千余平方米。

1.3.2 矿区岩浆岩

矿区北东部出露岩浆岩体1处，岩体出露面积大于0.53 km2，岩石类型为华力西早期侵入的灰白色二长花岗岩，中粒结构，块状构造。岩体内及其与围岩接触带附近均见有明显的矿化蚀变现象。

图1 区域地质图

1.4 区域地球物理

1.4.1 区域地球物理

据该地区布格重力异常等值线平面图的成果表明，该区属于西昆仑-叶尔羌重力梯度带的东侧，重力异常值为-125～-200毫伽,异常值东高西低（图1）。

1.4.2 矿区磁异常特点

2007年委托四川省核工业地质调查院完成了矿区磁法测量工作，从孜洛依铁矿平面等值线图可看出：测区磁场总体走向为北西向，以正磁场为主，磁场强度相对较低；局部在正磁场叠加强度高正磁异常，伴有负磁异常分布，变化大，反映这些地段分布的岩石内含磁性物质相对丰富，局部铁磁性物质有富集成矿的可能。在整个测区共圈定五个磁异常，分别编为C1、C2、C3、C4、C5。

2 不同找矿方法在找矿、勘查中的应用

⑴重砂法发现线索。由于该矿区剥蚀严重，每条深沟里都有较厚的风化沉积层，而且该区域为高山、干旱地区，风化产物搬运不会太远，基于以上思路，我们在每条沟口用挖掘机对地表、地下风化层进行了取样，取样效果十分显著，肯定了两条沟的2 500 m范围有磁铁矿存在。

⑵群众找矿仍是不可丢的好办法。2 500 m的范围确定了，刚开始没有路、没有电，如何缩小找矿范围，降低投入、提高找矿效果成了一个大问题，于是我们进村走访，终于找到一个老乡，凭记忆指出了一个大炼钢铁时曾经开采的地点，但由于不断风化冲积，开挖地已无法辨认，我们调上挖掘机在指定开挖，终于发现了磁铁矿矿体。

⑶磁法在找矿中的重要作用。1∶1万磁法扫面确定了磁铁矿体的大致范围，为准确布置槽探工程提供了依据（图2）。C1、C2、C3、C4、C5是该区域重要磁铁矿范围，是下一步重点解剖的区域。从一般意义上，我们看到图2的磁异常图会认为矿体的倾角是南倾的，而经过对磁异常结果的化极处理，异常形态均发生了明显变化，矿体北倾的特征十分确定，进行不同深度的拓展成图研究，也发现了不同异常的磁性衰减程度，大致明确了各个矿体磁性异常的特点。

⑷槽探的网度和施工。由于从区域地质资料的研究中我们发现，该地区是典型的区域变质地区，矿区中主要是一套沉积变质地层，后来不断总结也发现磁铁矿主要赋存在灰-灰黑色黑云母斜长片麻岩。这一重要发现为找矿勘探指明了方向。灰-灰黑色黑云母斜长片麻岩是含矿母岩，沉积变质矿床暂定为Ⅱ类勘探类型，网度先按200 m一条开展槽探工作，后来发现200 m控制的矿体变化较大，则钻探是改为100 m×100 m的勘探网度，勘查效果较好。

图2 新疆阿克陶县孜洛依北一带铁铜矿高精度磁测ΔT化极等值线平面图

⑸钻探。通过槽探确定了矿体的边界和北倾，根据异常分布和特点，首先确定了日后首采地段，对划定的首采地段进行详细的勘探，为提交勘探报告提供真实可靠的勘查资料，按100 m×100 m的网度开展了钻探工作。

⑹用磁法资料指导工程布置。磁法的资料显示，在△T≥6 500 nt时，基本可以确定是工业矿体引起的异常，所以在探边的时候，把磁异常和槽探的结果结合起来分析，然后布置钻探工程，或减少一个钻探工程，据后来硐探结果显示推断是正确的。提高了勘探速度，降低了勘查投入。

⑺弱磁异常中发现小规模工业矿体。1∶1万磁异常扫面发现了北部大面积较弱的磁异常带，经过现场探勘发现是由于层状、似层状细小磁铁矿脉引起的，而且开展1∶5 000磁法扫面后，有对重要区域进行1∶2 000的磁法精测，发现了厚度在1～2 m，长80～120 m的小磁铁矿，在找矿中发挥了较好的效果。

⑻特定结构构造对评价该区域磁铁矿有着重要意义。该区域的磁铁矿由于品位大都在16%～45%之间，属于必须选矿的矿石类型，矿区离选矿厂150 km，运费55～60元∕t，为了提高入选品位，在矿山就抛掉大量废石，发现由于磁铁矿的层状、似层状构造，经过一定程度的破碎，磁性铁与非磁性物质很易于分离，发现这一特点后，我们开展了品位15%～20%的磁铁矿体采、干选实验，结果令人十分满意，对扩大储量具有重大现实意义，15%～20%品位磁铁矿储量可达6 000万吨，还有增加的潜力。

⑼磁异常的旋回变化，指明了沉积旋回的特点。通过1∶1万、1∶5 000的填图，发现磁异常的旋回变化，恰恰反映了含矿地层及地层的旋回变化特点，我们正在利用这个特点开展探矿权外围的磁法扫面，期待发现相同类型的磁铁矿。

3 结论

综合考虑地质及其地球物理特点是孜洛依找矿和勘查中应用较好的，磁法扫面对确定矿化体的范围，指导槽探工程特别有效，磁异常结果的化极处理，避免了产状的误判；不同高度的拓展处理进一步确定了矿化的主要部位，为确定勘查重点指明了方向。特定的结构构造为矿石的加工提供了可能，为增加储量意义深远。

收稿:2014-12-12

DOI∶10.16206∕j.cnki.65-1136∕tg.2015.01.008