白旗乡-铁马图沟目标区
1.地质背景
本区太古界丹塔子群凤凰嘴组(Arf)是最老的出露地层(图5-7a),主要分布在目的区中部。岩性主要为强烈混合岩化的角闪岩、角闪岩麻粒岩、黑云母麻粒岩及多层大理岩。在三道沟附近,出露大面积的太古宙均质混合岩(Jzh)。中元古代基性杂岩沿深大断裂侵入太古代地层,岩性为角闪岩和辉石角闪岩。铁马吐沟北侧出露大面积早元古代二长花岗岩,南侧出露小面积华力西期钾长石花岗岩。靶区西部出露大面积的早元古代变质闪长岩。NEE断层和北东向断层在该区非常发育。
该地区已知的小型铁矿只有一种,即铁马图沟小型钒钛磁铁矿。矿体产于基性-超基性岩中,矿床成因属于晚期岩浆矿床。
2.地球物理特征
磁场特征:在航磁△T等值线图(图5-7d)中,靶区处于大面积上升的正磁场中,北侧负磁异常呈近东西向带状分布;原始磁场极化处理后(图5-7c),整个异常向北偏移,伴生的负异常在北部消失,在南部出现近东西向的负异常带。在极化的基础上,垂直一阶导数处理消除了背景场的影响,局部异常特征更加明显。三道沟-红旗线北侧近东西向强磁异常带长约18km,铁马套沟小型矿床位于强磁异常带东侧。在平面剖面上(图5-7b),铁马踏沟的异常曲线表现为一条窄而尖的尖峰状强磁异常,强度为40公里。三道沟异常曲线相对较弱平缓,强度约为1000nT。
重力场特征:自西向东,重力场值呈逐渐增大的趋势;在剩余重力场中,靶区处于东西走向附近的高值异常区,重磁异常吻合较好。铁马图沟铁矿位于椭圆形残余高异常的东南梯度带。
与地质矿产图相比,强磁、重磁异常与超基性岩对应良好。
3.局部异常分析
筛选出5个与铁矿有关的航磁异常(表5-4),其中冀C-1960-17a-1位于铁马沟铁矿附近。
表5-4白旗乡-铁马塔沟目标区关键异常一览表
(1)马铁土沟异常(河北C-1960-17A-1)和壶窑异常(河北C-1960-17A)。
铁马套沟异常(河北C-1960-17a-1)接近已知铁矿(铁马套沟铁矿)。在1: 5万地质图上,异常中心位于晚太古代超基性岩中,异常范围内有太古代凤凰嘴组,南部有杂色小钾质花岗岩出露。在磁场中,异常曲线为高强度、陡梯度的尖峰状强磁异常,北侧伴有振幅为5570nT的负异常。
图5.7三道沟目标区地质矿产图和地球物理分析图
a-地质和矿产图;b-航磁△T平面剖面图;c-航磁△T极等值线图;d-航磁△T等值线图;剩余重力等值线图;F—航磁垂直一阶导数等值线平面图。
1-四元;2-侏罗系张家口组;3-侏罗系白旗组;4-侏罗系门头沟组;5-太古代太平庄组;6-太古代凤凰嘴组;7 ——台北峪白庙组;8—中粒花岗闪长岩;9-角闪石岩、辉石角闪石岩;10—榴辉岩;11—斜长石;12—变质中粗闪长岩;13-变质粗粒花岗岩;14-同质混合岩;15 ——已知的矿致异常;16—推断矿致异常;17某已知铁矿位置;18-目标范围
盆窑异常(冀C-1960-17A)位于铁马踏沟异常(冀C-1960-17A-1)的西南部。在1:50000地质图上,异常中心靠近NEE走向断裂带,北侧为中元古代晚期超基性岩,南侧为条带状混合岩化变质岩,变质带南侧为太古界凤凰嘴组。在磁场上类似河北C-1960-17A-1的航磁异常,也是强度大、梯度陡的尖峰状强磁异常,北侧伴有幅度为7715nT的负异常。根据1: 5万的航磁等值线图,河北C-1960-17A异常和河北C-1960-17a-1异常是同一近东西向似椭圆异常中的两个高值点。在1:200000的航磁等值线图上,两个异常已经整合。
根据航磁异常的地质环境和特征,推断航磁异常是由超基性岩和铁矿体引起的。
2011年6月,项目组对异常进行了调查,发现异常区内已进行了大规模的铁矿露天开采(兴隆矿业公司),铁矿全铁品位普遍在10%以上,有的达到20%以上。根据磁化率统计结果,超基性岩的磁化率一般为7000×10-5 ~ 9000× 10-5Si,铁矿化后磁化率可达数万×10-5Si。太古宙变质岩的磁化率一般为几百× 10-5Si,几千× 10-5Si。花岗岩磁化率一般为300×10-5 ~ 500×10-5Si,铁矿石磁化率一般为30000×10-5 ~ 40000×10-5Si,个别达到70000× 65438。
根据定性研究成果和物性测量资料,反演了穿过冀C-1960-17A和冀C-1960-17a-1异常中心的航磁剖面,结果见图5-8和图5-9。反演结果表明,超基性岩体内有铁矿体,浅部矿体因风化作用导致品位低、磁化率低,磁性较强。铁马吐沟磁铁矿体有效磁化强度为12.86A/m,31.31A/m,42.88A/m,姚斌磁铁矿体有效磁化强度为21.54A/m,42.88A/m,矿体埋深为65438。
图5-8 2.5D河北航磁异常反演结果C-1960-17a-1。
1-早元古代花岗闪长岩;2-混合岩化变质岩;3-太古代单塔群;4-晚太古代超基性岩;5-四元;6—推断磁铁矿;7-元古代斜长石;8—航磁测量曲线;9—计算曲线;10-飞行高度;11—有效磁化方向和有效磁化。
(2)卫生沟北异常(冀C-1960-1001)、卫生沟东异常(冀C-1960-1002)和下窝铺异常(冀C-1)
图5-9河北C-1960-17a航磁异常2.5D反演结果。
1-早元古代花岗闪长岩;2-太古界单塔群;3-晚太古代超基性岩;4-四元;5—推断磁铁矿;6-侏罗纪火山岩;7—航磁测量曲线;8—计算曲线;9-飞行高度;10—有效磁化方向和有效磁化强度;11-截面方向
三个航磁异常位于早元古代大面积的变质闪长岩中,凤凰嘴组在部分地区零星出露。晚太古代超基性岩以东西向岩脉的形式分布在异常附近。在磁场中,异常曲线比铁马头沟异常弱而平缓,异常强度为1000 ~ 1340 nt。根据铁马套沟地区测得的磁学参数,太古宙变质岩的磁化率一般为几百10-5SI,有的达到几千×10-5SI。推测3处航磁异常可能由变质闪长岩、超基性岩和凤凰嘴变质岩引起,局部高磁异常可能与老地层中沉积变质铁矿有关。
4.目标评估
该区主要找矿类型为岩浆铁矿,其次为沉积变质铁矿。
靶区靠近黑山-大庙已知铁矿区,成矿环境与黑山-大庙地区相同。铁马图沟异常在地球物理场上表现为强磁、重磁异常,对寻找钒钛磁铁矿和铬铁矿具有良好的指示意义。目前虽然进行了露天开采,但是否进行了深部勘探不得而知。根据航磁定量计算结果,白旗-铁马图沟地区铁矿资源量很大(约654.38+0.89亿吨)。此外,靶区西部太古宙老地层中存在局部航磁异常,也具有一定的铁矿找矿潜力。
综上所述,目标区域被划分为A类..