地质勘探报告.doc

内蒙阿右旗卡休他他M51铁矿区深部找矿总结报告编写单位：第六地质队一分队分队长：王兴德分队技术负责：郭文军编写人：郭文军、张树栋审查人：黄宝金付队长：肖巨、刘一、郭增禄队技术负责：贾恩环提交报告单位：甘肃省地质局第六地质队提交报告时间：一九七九年十二月“内蒙阿右旗卡休他他M51铁矿区深部找矿总结”总结审查意见同意评论意见。M51隐伏铁矿于一九六九至一九七一年曾进行了深部检查，提交了“甘肃阿拉善右旗卡休他他M51铁矿地质勘探报告”。鉴于以往工作证明本矿床除与矽卡岩有关的铁矿外，还有与铁矿伴生的铜和钴以及单独存在的铜钴矿体，具备了进一步找矿的地质前提。经过对已有资料分析，选择了工作程度较低的成矿有利地段，以钻探为主要手段，配合物化探，进行以铜钴为主的深部找部，扩大矿区远景。通过两年工作完成了任务，达到设计目的，查明了矽止岩带内铜钴含矿性，对02异常铁矿做出评价，提交02级铁矿储量979万吨，可作为矿区远景规划的依据。工作部署和采用的手段基本合理，质量符合要求。报告文字描述较详细，附图、附表齐全，这些资料较充分的反映了矿床的地质特征。不足之处：矿床成因及成矿环境研究不够；储量计算过程中矿体的圈定还不够严谨；伴生组分镓光谱结果为估算储量。经队务会议一九八0年一月十五日审查通过，同意复制上报。第六地质队一九八0年一月十五日对“内蒙阿右旗卡休休他他M51铁矿区深部找矿总结报告”评论意见本着就矿找矿，扩大矿床远景，寻找新的矿体的精神，在原M51铁矿勘探的基础上，一分队主要于一九七八到一九七九年间在M51铁矿区，长约2km，宽1 km的范围内，对有经济价值的矿体进行了深部评价，并对已知的矿化露并没有和有利成矿地段进行了综合物化探找矿和评价，其主要成果是：1、对M51南带C1、C2磁异常的铁矿体进行初勘，探明C2级铁矿石储量979.3万吨，并对们生有益组分Co、Cu、Ca进行了相应程度的定性和定量了解，勘探程度达到同级储量的要求。2、对北带C3、C4铁矿体沿走向和倾向方向的延伸情况进行了钻探追索和控制，对其远景作了正确的结论。3、对工作区的若干矿化露头和物化探异常，择其较好者作了进一步解释和验证，从而以这一带找铁远景作出否定结论，是符合客观实际的。4、对本区成因“特殊的矽卡岩型”铁矿床进行较为深入的观察研究，在此基础上对矿床的生成机理进行了初步分析和探讨，是有益的，从而进一步丰富了对矿床成因的认识。5、所施用的各种评价手段和探矿工程布设是正确合理的，质量符合要求，取得了相应的地质效果，达到了予期目的。6、该报告为原M51勘探报告的补充和继续，主次分明，详略适当，基本做到了内容，简明扼要，各种附图内容符合要求图面整洁，储量计算数据准确，表格齐全。该报告感到不足之处是：1、从整体来看，对测区的构造梗概和南北矿带之构造岩相关系，分析和研究不够，因而对各地质单元之间的内在联系论述欠详。2、综合研究方面，在地层、岩浆岩的形成和变质时代以及岩石化学等方面的实际测试资料不足，多数仅限于一般的野外观察，而研究深度不够。3、本报告的重点工作地段，恰逢F5、F6主要断层，由矿体近通过，对矿床的工程地质条件影响如何欠详。但本次水文及工程地质方面未作新的工作，仅引用以往的资料和结论加以论述，尚嫌不够。本报告较全面的反映了所获地质成果，达到了对M51铁矿区深部找矿和远景评价的目的，不足之处不影响报告的全局，建议队务会议审查批准。评议员：王全仓一九八0年一月九日目 录前 言 1页第一章 矿区地质 4 页 一、地 层 4 页 二、构 造 6 页 三、火 成 岩 7 页第二章 矿区地球物理化学特征 11页 一、磁异常特征及其解释 11页二、激电异常特征及其解释 19页三、化探异常特征及其解释 20页第三章 矿床地质 22页 一、C1C2矿带（南矿带） 22页 （一）、含矿矽卡岩特征及其与成矿的关系 22页（二）、矿体规模、形态及产状 25页（三）、矿石类型及其特征 29页（四）、矿石的化学成份 35页（五）、储量计算 40页二、C3C4矿带（北矿带）深部及其东西延长地段 45页三、矿区西部铁矿露头及矽卡岩 49页四、矿床成因的初步认识 51页第四章 工作方法及质量评述 53页 一、测 量 53页 二、三分量磁测井 54页 三、电 法 54页 四、化 探 56页 五、1：5千地质物化探综合平面图编制 57页 六、钻 探 57页 七、采样及化验 58页结 语 61页附图目录顺序号 图号 图 名 比例尺13 01 内蒙阿右旗卡休他他M51铁矿区 地质物化探综合平面图 1：5000 14 02 内蒙阿右旗卡休他他M51铁矿区 C1C2矿带1190米标高水平断面图 1：2000 15 03 内蒙阿右旗卡休他他M51铁矿区 C1C2矿带1090米标高水平断面图 1：2000 16 04 内蒙阿右旗卡休他他M51铁矿区 C1C2矿带990米标高水平断面图 1：2000 17 05 内蒙阿右旗卡休他他M51铁矿区 C1C2矿带（铁矿体）剖面垂直纵投影图 1：2000 18 06 内蒙阿右旗卡休他他M51铁矿区-14行钻孔地质剖面图 1：1000 19 07 内蒙阿右旗卡休他他M51铁矿区-10行钻孔地质剖面图 1：1000 20 08 内蒙阿右旗卡休他他M51铁矿区28行钻孔地质剖面图 1：1000 21 09 内蒙阿右旗卡休他他M51铁矿区30行钻孔地质剖面图 1：100022 10 内蒙阿右旗卡休他他M51铁矿区32行钻孔地质剖面图 1：1000 23 11 内蒙阿右旗卡休他他M51铁矿区34行钻孔地质剖面图 1：1000 24 12 内蒙阿右旗卡休他他M51铁矿区36行钻孔地质剖面图 1：100025 13 内蒙阿右旗卡休他他M51铁矿区38行钻孔地质剖面图 1：1000 26 14 内蒙阿右旗卡休他他M51铁矿区40行钻孔地质剖面图 1：1000 27 15 内蒙阿右旗卡休他他M51铁矿区44行钻孔地质剖面图 1：1000 28 16 内蒙阿右旗卡休他他M51铁矿区123行钻孔地质剖面图 1：1000 29 17 内蒙阿右旗卡休他他M51铁矿区0行钻孔地质剖面图 1：1000 30 18 内蒙阿右旗卡休他他M51铁矿区1行钻孔地质剖面图 1：1000 31 19 内蒙阿右旗卡休他他M51铁矿区3行钻孔地质剖面图 1：1000 32 20 内蒙阿右旗卡休他他M51铁矿区9行钻孔地质剖面图 1：1000 33 21 内蒙阿右旗卡休他他M51铁矿区12行理论分解异常验证钻孔地质剖面图 1：1000 34 22 统一图例附 表1、钻孔铁矿体分段平均品位计算表2、铁断面面积平均品位计算表3、铁块段平均品位计算表4、断面面积计算表5、铁块段储量计算表6、铁各矿体各类型矿石储量计算表7、铁储量计算总表8、钻孔钴矿体分段平均品位计算表9、钴块段储量计算表10、钴矿体储量计算总表11、各类型铁矿石中有益伴生组分含量计算表12、各类型铁矿石中有益伴生组分储量计算表前 言本报告系“甘肃省阿拉善右旗卡体他他M51铁矿地质勘探报告”的继续，故有关矿区的位置交通（如图1）、自然经济地理和区域地质不再重述，矿区地质简要予以说明，地球物理化学特征及矿床地质则重点论C1C2矿带。M51磁异常于1967年航空磁测发现，同年我队与物探队配合做了地质磁法面积详查及少量的钻探验证，证实异常主要与磁铁矿体有关。19691971年又先后进行了深部检查，进一步证实C1、C2、C3、C4异常为磁铁矿体引起，C5、C6异常系超基性岩体反映；并对C3C4矿带东西两端及主矿体深部的部分地段控制不够；矿区西部的零星铁矿露头及矽卡岩带深部情况不了解；C4异常南北两侧的理论分解异常尚未验证。因此对该异常继续进行深部找矿是必要的。为实现四个现代化提供矿产资源，奉局队指示，于19771978年在检查评价M50-51、卡休他他等超基性岩体的同时，便开展了对M51铁矿区，选择工作程度低，且成矿有利地段，采用以钻探为主，并配合采样化验以及物化探等手段进行补充检查，以寻找新的钴、铜、铁陷伏工业矿，扩大矿区远景。其具体任务是：1、在C1C2矿带主要进行以铜、钴为主的深部找矿。同时查明矿体的规模、形态、产状、品位变化及益有害组分的含量探求铁、钴远景储量；对东西两侧的矽卡岩进行适当的深部控制，了解其含矿性。2、对C3C4矿逞东西延地段及3号铁矿体，CO2、CO3富体的深部进行远景控制，搞清矿体矿沿走向及倾向的延伸（深）情况。3、对矿区西部的零星铁矿露头及矽卡岩接触带，选择成矿有利地段进行深部检查，了解已知矿体的规模、品位，寻找隐伏的钴、铜矿体。4、在C1C2矿带及东西延地段，通过1：5千化探面积和1：1千电法剖面测量以及部分钻孔井中三分量磁测；寻找新和物化探异常，为深部找矿提供依据；同时对C4异常南北两侧的理论分解异常进行验证，确定异常的性质。5、收集有关资料，经综合分析研究，进一步了解南北矿带的关系，探讨矿床的成因问题。遵照党的十一届三中全会和五届二次人大会精神，坚决贯彻地质工作着重点转移到找矿上来，经全体职工的共同努力，于1979年底完成了上述任务，达到了预期的目的。完成实物工作量见表1。在完成实物工作量的基础上取得的主要地质及物化探成果是：1、基本搞清了C1C2矿带各矿体的规模、形态、产状、空间分布、品位变化、有益有害组分的含量等。提交C2级铁矿石储量979万吨，钴金属储量1058吨；同时对东西两侧的矽卡岩深部含矿性有了进一步的了解。2、对C3C4矿带东西延伸和（3）号铁矿体及钴富集体（CO2、CO3）倾斜延深情况已大致查明；同时证实了（4）号铁矿体西延至3行以西，且由东向西逐渐变厚。3、基本查明了矿区西部铁矿露头的规模、矽卡岩及接触带的含矿性、蚀变等特征。4、对矿区地球物理化学特征有了进一步的了解，大致查明了C4异常两侧的理论分解异常性质。5、基本上搞清了南北矿带的关系，加深了对成矿规律：矿体成因等问题的认识。第一章 矿区地质矿区地处中朝准地台阿拉善台隆北大山拱断束的西段北缘，南邻潮水中新凹陷，构造线的总体方向为北西西东西向。其特点是：地层简单，构造以断裂为主。火成岩发育。一、地层区内地层发育不全，以第四系为主，震旦系次之，前震旦系零星分布（地层划分仍延用以往资料）。（一） 第四系（Q）：广布全区，约占总面积的三分之二。以风积砂（Qd1）为主，布于矿区中北部，一般厚2535米；坡积残积（Qp1）和现代河床冲积（Qa1）少量，零星布于南部露头区，一般厚210米。另外在风积砂与基岩的接触处，往往见有紫红或灰灰黑色砂砾岩层（Qscg），成分复杂，各地不尽一样，由砾石及砂组成，泥钙质胶结，成岩性差，一般厚0.51米，最厚35.04米。（二）、震旦系（Zn）；主要布于南北矿带之间及矿区西段中部一带。岩性以云母石英千枚岩（P），黑云母石英片岩（Ms）为主，黑云斜长岩（HOv）少量，偶夹黑云斜长片麻岩（GN）、大理岩及石英岩小透镜体。当上述岩石与角闪石英二长岩或辉长辉绿岩接触时，往往产生角岩化，形成角岩化千枚岩夹黑云母长英质角岩（PHO）、黑云母长英质角岩；局部地段矽卡岩现象，但一般范围不大，蚀变不均。该套地层遭受火成岩的侵吞破坏较为厉害，其内不仅被火成岩穿插，而且部分地段被火成岩切割为零散的小块，甚至呈捕虏体存在于火成岩中。（三）、前震旦系：为区内出露的最老地层，仅在5行及矿区西北边缘有少量分布。岩性为眼球状片麻岩（Gn），局部夹黑云母石英片岩。二、构造矿区地层为一走向近东西，倾向南，倾角4278度产单斜构造，仅局部见有平缓的小褶曲。断裂较为发育，其中以压性断裂（F5、F6）为主，压扭性断裂（F1、F2）、张扭性断裂（F3、F4）次之。现将其主要断裂F5、F6详述如下：（一）、F5压性断裂：断裂上部西段主要布于南矿带上部矿层下盘或上盘与围岩接触处，东段通过辉长辉绿岩、黑云母石英片岩与角闪石英二长岩、角闪石英正长岩的接触带。下部多产于角闪石英二长岩内。东西纵贯南矿带，向东延出测区，西延于30行以西被第四系复盖，长度大于1500米。总体走向北西80度左右，44行以东转向北西66度，倾向南西，倾角5173度。破碎带明显，一般厚28米，最厚约15米。由断层角砾、断层泥或沁层角砾岩组成，内有角闪石英二长岩、石英脉、碳酸盐脉穿插。角砾成分单一，但各地不尽一样，随所处部位岩性的变化而变化；砾径大小不一样，一般0.52厘米，最大约10厘米；胶结物为泥砂质、钙质、铁质等。该断裂以压性为主，局部兼扭性，并显左推现象。由于断裂基本为顺层滑动，加之后期多次复活和火成岩的破坏，断距反映不明显。根据破碎带内角砾的成分和所穿插的脉岩种类，推测断层为加里东晚期生成，且后期又产生复活。断裂产状与南矿带上部矿层及矽卡岩带基本一致，矿体及矽卡英闪长岩（）、辉长岩（）、辉长辉绿岩（），海西期一角闪石英二长岩（）、角闪石英正长岩（）、超基性岩（）、肉红色花岗斑岩（1）、未分期脉岩灰白色细粒花岗岩（1）、灰黑色角闪花岗岩（3）、石英脉岩（q1）。以上十二种岩性，其中前七种除变辉长岩呈小捕虏体产出外均为大小不等的岩体，后五种则为岩脉。现将主要岩性叙述于后：（一）辉长岩（）辉长辉绿岩（）：为与成矿有关的主要火成岩体，不仅是成矿的母岩，同时又是生成矽卡岩进而形成矿体的直接围岩。矿区所见的矽卡岩绝大部分产于该岩体内，而矿体又严格受矽卡岩控制。二者系同一岩体的不同岩相，无明显界线，除结构有别外岩性基本一致。岩体南部和西部以辉长辉绿岩为主，北部则以辉长岩为主。岩体呈不规则的带状沿东西向顺层侵入于矿区中部一带的云母石英千枚岩或黑云母石英片岩内，断续分布于约3.8公里，一般宽200300米。产状与围岩基本一致，而部分地段则略具体斜切。受后期火成岩破坏厉害，不仅其内有各种火成岩穿插，而且多被切割成大小不等的分散块段，有的则呈捕虏体产出（如图2）。特别是南矿带和矿区西部一带的岩体，遭受角内石英二长岩或角闪石英正长岩的强烈侵吞破坏，同化混染，致使岩体支离破碎，成分复杂。前者沿倾向多呈锯齿状尖灭，倾斜延深最大500米左右；后者呈横截面为半团圆形的残留顶盖存在于角闪石英二长岩或角闪石英正长岩之上，部分地段倾斜延深仅116160米。另外岩体内还有云母石英千枚岩、黑云母石英片岩、黑云母长英质角岩捕虏体。岩性：灰绿暗绿色，中粒辉长结构、细粒辉长辉绿结构、偶显辉绿结构或变余辉长辉绿结构，块状结构。局部矿物具定向排列或略显片麻状构造。岩石由辉石（3545%）、基性斜长石（5060%）和少量的钛铁矿、磁铁矿及微量的黄铁矿、磷灰石、榍石等组成。部分辉石被次闪石交代，并析出磁铁矿，角闪石中见有辉石残晶。斜长石具钠黝帘石化，且部分地段较为强烈。局部地段矽卡岩化明显，形成矽卡岩化辉长岩（sk）或矽卡岩化辉长辉绿岩（sk）。（二）角闪石英二长岩（o）角闪石英正长岩（o）：主要布于矿区南、西部一带，呈较大的岩体以东西向沿辉长辉绿岩上盘或其内侵入，断续长大于3公里。不仅岩体内有云母石英千枚岩、黑云母石英片岩、黑云母长英质角岩、辉长辉绿岩的捕虏体，而且又呈脉状穿切上述岩石，尤其与辉长辉绿岩的接触带附近，沿辉长辉绿岩的倾斜向由下而上分支侵入。当岩体同云母石英千枚岩或黑云母石英片岩接触时，往往使千枚岩、片岩产生角岩化或形成角岩类岩石。局部与大理岩接触时，偶尔使大理岩产生矽卡岩化。另外在zk76孔和zk86孔中见角闪石英二长岩穿切矽卡岩或矿体（如图3）。角闪石英二长岩与角闪石英正长岩系同一岩体的分异产物，呈渐变过渡关系。二者除两种长石的含量差异较大外，岩性基本相似。以前者为主，多布于岩体的中、南部一带；后者次之，产于岩体北侧。岩性：灰白、浅灰红肉红色；中粗粒不等粒花岗结构，部分具二长结构或似斑状结构，块状结构。岩石由钾长石（4070%）、斜长石（1030%）、石英（10%）、角闪石（10%）及微量的磁铁矿、磷灰石、锆石、褐帘石、绿帘石等组成，角闪石略具定向排列，部分被黑云母交代。局部地段石英含量达1520%，有向花岗岩过渡的趋势。两种长石含量变化大。当钾长石含量略高于斜长石时，为角闪石英二长岩。当钾长石含量大于60%，而斜长石含量小于20%时，为角闪石英正长岩。第二章 矿区地球物理化学特征一、磁异常特征及其解释（一）C1C2磁异常深部验证再解释该异常原据少量地表揭露和一个浅孔资料，已初步定性为磁铁矿体引起。本次深部验证发现两层磁铁矿体，第一层埋深3035米，第二层埋深170275米。通过34行钻孔资料进行了再解释。34行钻孔岩矿心物性测定结果见表2。从表2可看出磁铁矿磁性最强。磁铁矿矽卡岩次之。黑云母长英质角岩部分具一定磁性，其它岩石均系微磁。磁铁矿磁化率一般为2074037500106CGSM，最大为133000106CGSM 。剩磁一般为78408185106CGSM ，最大为169150106CGSM 。经正演计算所得理论曲线与实测曲线基本相似。故异常主要为磁铁矿体引起无疑，但磁铁矿矽卡岩对引起异常也有一定的影响。需要指出的是，用米科夫量板对上部矿体进行正演计算，取J=25000106CGSM ，所得理论曲线如图4；对下部矿体用无限延深薄板分公式进行计算，所得理论曲线如图4。将两理论曲线相加后与实测曲线对比有如下特点：极值比实测曲线偏南20米，且高400左右，两翼梯度较实测曲线陡，曲线变窄。分析原因是：从实测曲线形态与钴探控制的矿体形态看，实测曲线应出现较大负值，因地质体与磁化场夹角为63度，因此曲线极值应偏南。实测曲线极值与理论曲线极值不吻合的原因，推测是在已知上部矿体北部还有磁性体存在，造成干扰磁场。但这个磁性体决不可能是磁性很强的矿体，很可能是磁性岩体。另外通过对34行下部矿体的理论计算可得出一个概念，即该剖面在垂深圳特区230米以上不存在比现在这个下部矿体规模更大的矿体。理由是：经两层矿理论计算后，曲线南侧存在400左右的剩余异常，北翼存在200左右的剩余异常，而该矿层在地表能引起极值为480的异常，故推测垂深203米以上没有更大的矿体。至于此剩余异常引起的原因尚不能定论，但偏向于磁性岩体引起的可能性较大。（二）C4异常南北两侧理论分解异常验证结果：1、北侧异常：原理论分解存在900左右剩余值，推断为磁铁矿引起，布zk79孔验证，孔深286.12米，控制垂深280米，沿剖面线控制平距46米，钻孔于所推磁性体中间穿过。孔内所见岩性：036米为风积砂，36160米为辉长辉绿岩，160米以下为超基性岩。辉长辉绿岩呈较窄的脉状产出，超基性岩为较大的岩体且与异常相对应。经磁参数测定，辉长辉绿岩无磁；超基性岩J=1180106CGSM，一般在地表可引起740左右的异常。原曲线实测异常为800左右，故异常为超基性岩体引起则无疑。2、南侧异常：该理论分解异常极值为750，原推断为磁铁矿体引起。布zk78孔验证，孔深349.64米，控制垂深313米，沿剖面线控制平距118米，钻孔于原推断磁性体沿倾向由上而下的三分之一处穿过，孔内所见岩性除上部22米厚的风积吵外全为无磁性的云母石英千枚岩，在钻孔控制的范围内不存在可引起异常的地质体。推断有两种可能：一是该理论分解异常可能不存在，二是所推断磁性体的空间位置误差较大。（三）三分量磁测井：为配合深部找矿，选择zk81、zk84、zk89、zk94、zk91、zk92孔进行了井中三分量磁测。其中前孔属试验性质，后二孔无明显异常反映，故不予叙述。现仅将ZK89孔和ZK94孔所测结果简述如下：32行ZK89孔：在220430米间有较完整的异常反映（如图5）。z呈“C”形，H,呈反“S”形，且于300米过零点。T在280米以上指北，以下指南，推断磁性体位于孔北，而且南倾。孔内未见矿，所见岩性经物性测定均系无磁或微磁，因此异常与孔北已知矿体有关。据无限延深薄板公式计算，HO=HMaX+HM1n=787r-2160r=-1373r，n=335m。D2=-HMaX。HM1n=7.87m21.6m=170m2，D=13.04m。因此可以推断孔内于335米左右北距矿尾13米左右，这同该行钻探控制所推矿体倾斜延深尖灭点基本吻合（相差17米左右）。40行ZK94孔：于孔深200米以下有旁侧异常反映（如图6）Z和H,均呈反“S”形且分别于350米及435米过零点。根据T在横剖面内上指北，下指南，纵剖面内全指西，说明磁性体南倾，且位于孔北西向。经H求P线，其方向在295度左右。孔内未见矿，所见岩性经物性测定均系无磁或微磁，故异常为孔西已知磁铁矿体引起。考虑到480米处H，已近于HM1n值，故以无限延深薄板公式计算：D2=-HMax。HM1n=28.1m15m=421.5m2，D=17.79m。加上HMaxH，零值点分别在350米与435米。因此可以推断矿体在孔深395米左右295度方向至少距井轴18米左右尖灭，这同此标高处钻探控制所推矿体东延尖灭点大体一致（方向差10度左右，距离差13米左右）。总之三分量磁测井所反映出的异常均系已知磁铁矿体引起，经计算所得矿体的尖灭点与钻探控制所推矿体相应的尖灭点出入不大，说明此项工作在该矿区应用效果较好。但未发现新的有意义的异常。二、激电异常特征及其解释为配合M51铁矿区深部找矿，在32、28、-10、-12、-14线做了1：1000电法剖面测量，于32-10线东150米2070点间进行了1：5000电法面积测量。通过上述地段激电测量和物性测定结果，矿区各类岩石电性差异不大，无明显激电异常反映。仅在2530线3040点间发现一低缓异常带。呈近东西向的带状展布，长约700米，宽20100米。视极化率（s）一般为3.00%，最高6.00%。异常形态不甚规则，于26线38点和2728线36点附近形成两个视极化率（s）分别为3.00%及4.00%的局部异常。异常区大部为第四系风积砂、坡残积物复盖，仅在其南侧和西部有少量云母石英千枚岩、黑云母长英质角岩出露。从矿区各岩性分布规律并结合ZK34孔资料分析，同异常相对应的地质体以云母石英千枚岩为主，黑云母长英质角岩少量。以上两种岩性地表出露虽经物性测定与其它岩石电性差异不显著，但从ZK34孔资料得知较深部的云母石英千枚岩局部含炭达45%或含黄铁矿达14%。因此推测异常则系该千枚内炭质进一步富集，并含较高黄铁矿的综合反映。关于地表出露的云母石英千枚岩电性不强的原因，可能为风化所致。另外在32线614点和5060点发现两处低缓局部异常。前者断续宽80米，视极化率（s）3.00%左右，梯度小，曲线跳跃形态不规则。反映出并非一个激发体，而且有一定的埋深。后者宽约100米，视极化率（s）3.80%左右，幅度不大，曲线较为规则，ps随s的增加而稍有增加。以上两处局部异常地表分别与C1及C3磁异常相吻合，可能为该二磁异常矿体的反映。地表同视极化率为6.00%的较强局部异常相对应的云母石巨千枚岩，经光谱分析未发现有益元素富集现象。总之激电测量在M51铁矿区内应用效果不显著，未发现有意义的激电异常。三、化探异常特征及其解释经化探测量在矿区西部共圈出主要钴、铅、锌异常各五处，铜异常六处，异常均呈不规则的椭圆形，分布零乱且无规律，长轴延伸方向各异常不尽一样，多数与所对应的地质体走向大致吻合，少数则斜交。（一）钴、铜异常：钴、铜异常关系较为密切，部分地段则往往相互重迭。长200400米，一般宽100150米。前者一般强度540PPM，最高89PPM，后者一般强度432PPM，最高51PPM。地表与异常相对应的岩石以辉长辉绿岩（矽卡岩化辉长辉绿岩）为主，仅少数铜异常或其部分地段为云母石英千枚岩或黑云母长英质角岩。根据部分异常强度较高处相对应的辉长辉绿岩（矽卡岩化辉长辉绿岩）简项化学分析，钴含量一般0.004-0.006%，最高0.008%，铜含量一般0.02%，最高0.04%。肉眼观察云母石英千枚岩和黑云母长英质角岩局部含黄铁较高，并有微量黄铜矿。故异常主要为辉长辉绿岩（矽卡岩化辉长辉绿岩）局部含钴、铜偏高所引起；个别铜异常则与云母石英千枚岩或黑云母长英质角岩局部含铜略高有关。（二）铅、锌异常：铅、锌异常往往相伴出现，部分地段则彼此重迭。长180390米，一般宽80120米。前者一般强度5117PPM，最高152PPM；后者一般强度789PPM，最高208PPM。地表同异常相对应的岩石以辉长辉绿岩（矽卡岩化辉长辉绿岩）及角闪石英二长岩为主，云母石英千枚岩和黑云母长英质角岩少量。经光谱分析，-14线处与铅、锌综合异常相对应的辉长辉绿岩（矽卡岩化辉长辉绿岩）含铅一般0.002-0.01%，最高0.02%，含锌一般0.005-0.05%，最高0.20%。另外矿区光谱分析结果统计，角闪石英二长岩含铅一般0.0005-0.001%，最高0.012%，含锌一般0.005-0.01%，最高0.02%。因此推测异常主要与辉长辉绿岩（矽卡岩化辉长辉绿岩），次为角闪石英二长岩局部含铅、锌偏高有关。综合上述，本矿区虽经化探测量圈出钴、铜、铅、锌异常21处，但一般规模不大，强度低，分布零乱无规律，且均同岩性有关，同时经少数异常相对应的地质体部分简项化学及光谱分析和-14线处钴、铅、锌综合异常的钻探验证，未发现有益元素明显富集地段，故异常均无实际意义。第三章 矿床地质一、C1C2矿带（南矿带）呈现近东西向布于矿区中段南部的辉长辉绿岩内，西起30行西150米，东到40行附近，长约1000米，宽100200米。与北矿带大致平行，相距400米左右。二者间被云母石英千枚岩和黑云母石英片岩所隔，构成彼此孤立的两个矿带。但其成矿条件及时间完全一样，仅因控帮构造的部份不同而形成南北两个矿事。（一）含矿矽卡岩特征及其与成矿的关系：由大小大不等彼此平行的矽卡岩透镜体构成近东西向的矽卡岩带，断续长约1000米。根据产出部位可大致分上下两层。上部矽卡岩绝大部分掩伏于第四系风积砂之下，少许出露于地表，宽20100米，倾斜延深200米左右尖来或趋于尖灭。下部矽卡岩层完全隐伏于垂深140250米以下的基岩中，宽50100米，倾斜延深240380米尖灭或趋于尖来。矽卡岩主要产于辉长辉绿岩休内且多靠近其上下盘边部附近，少许则产于辉长辉绿岩、黑云母石英片岩与角闪石英二长岩的接触或墨对立面母石英片岩内。与辉长辉绿岩呈现渐变过渡关系，同角闪石英二长面或黑去母石英片岩界线明显。沿走赂及倾向不其稳定，产状与围岩基本一致，走向近东西，倾向南，倾角一般5060度，38行处的部分地段达70度左右。根据组成矽卡岩的主要矿物万分及含量可大体分三类：1、柘榴透辉矽卡岩（sks）透辉柘榴矽卡岩（sks）：二者仅以柘榴石和透辉石的含量多寡而别。灰绿、灰褐色，中细粒或不等粒花岗变晶结构，偶显纤维变晶结构，致密块状构造。由透辉石（2055%）、柘榴石（10-70%）和少量钙铁辉石、阳起石、斜长石、透闪石、绿泥石、绿帘石、磁铁矿、金属硫化物、碳酸盐等组成。矿物成分含量变化大。当透辉石含量大于柘榴石时为柘榴石时为柘榴透辉矽卡岩，反之为透辉柘榴矽卡岩，局部柘榴矽卡岩。局部柘榴石含量大于80%或透辉石大部被钙铁辉石代替，而分别过渡为柘榴石矽卡岩或柘榴钙铁辉石矽卡岩，但规模小，未单独划分。偶尔金属硫化物高达3-5%，由磁黄铁矿、黄铁矿及小量黄铜矿组成。2、透辉石矽卡岩（sk）磁铁透辉矽卡岩（SKFe）：二者除磁铁矿含水量量有别外，岩性基本相同。灰绿黑绿色，纤维变晶结构、粒状变晶结构，块状构造，偶见片理化。以透辉石（69-80%）为主，磁铁矿、钙铁辉石、阳起石、斜长石、透闪石、柘榴石、绿泥石、绿帘石、金属硫化物少量。当磁铁矿含量达5-15%时称磁铁透辉矽卡岩，磁铁矿含量小于5%时称透辉石矽卡岩。局部钙铁辉石含量达80%或阳起石含量达20-30%，则分别过渡为钙铁辉石矽卡岩或阳起透辉矽卡岩，因规模小，且多为单孔控制，未单独划分。偶尔磁黄铁矿、黄铁矿及黄铜矿含水量量2-5%。3、阳起石矽卡岩（SKe）：暗绿黑绿色，纤维变晶结构，粒状变晶结构，块状构造。由阳起石（80-90%）和小量透辉石、透闪石、斜长石、绿泥石、绿帘石、钛铁矿、磁铁矿、金属硫化物组成。上述五种矽卡财互为过渡关系，其中以透辉石矽卡岩和柘榴透辉矽卡岩为主，其它少量。空间分布规律不明显，总的看柘榴透辉矽卡岩和透辉柘榴矽卡岩多相伴产于矽卡岩体两侧，沿走向又主要布于中段一带；透辉石矽卡岩、磁铁透辉矽卡岩和阳起石矽卡岩关系密切，主要布于矽卡岩体中下下产，沿走向又多产于东西两侧。矽卡岩主要产于辉长辉绿岩体的内接触带附近，二者无明显界线，其成因与辉长辉绿岩有关，即辉长绿岩的后期残余热液进行自身交代而成，所以辉长辉绿岩即是生成矽卡岩的母岩又是矽卡岩的围岩。但了不能完全排除少许矽卡岩的生成与角闪石英二长岩有关（详情后叙）。根据爱辉石矽卡岩内或边缘有阳起矽卡岩透镜充填所有矽卡岩等现象，故推测矽卡岩的形成期次四次以上。其顺序是：透辉石矽卡岩阳起石矽卡岩柘榴透辉矽卡岩透辉柘榴矽卡岩磁铁透辉矽卡岩及绿帘石脉。该矿带所有矿体的空间分布严格受矽卡岩控制，绝大部分产于其中且多赋存在内接触带的上下部，二者呈渐变过渡关系。一般矿体的大小随确立卡岩体的大小变化而变化。从岩性上看磁铁透辉矽卡岩、透辉石矽卡岩与铁矿体关系尤为密切，二者多构成铁矿体上下盘的直接围岩，如18、20、22号矿体最为明显。主要的钴、铜富集体不仅彼此而且与铁矿紧密伴生，少许则受柘榴透辉矽卡岩或透辉石矽卡岩控制；从空间分布上看，多赋存于铁矿体上下盘部位及两侧附近的矽卡岩内，远离铁矿体的矽卡岩中则见。综合上述矽卡岩的主要特征是：产于辉长辉绿岩体的内接触带附近，各自身交代的产物，空间分带不明显，主要矿称成分单一，斜长石含水量量普遍且较高，缺少政党矽卡岩的部分主要特有矿物。这些特征与标准矽卡岩对比差异较大，矿该矽卡岩是一种特殊条件下形成的特殊矽卡岩。（二）矿体规模、形态及产状：依据铁边界品位20%，最低可采厚度2米；钴边界品位0.02%，最低平均平均品位0.03%，厚度大于1米；铜边界品位0.3%，厚度大于1米的圈定指标本矿带共圈出铁矿体八个，编号为17-24，钴富集体十处，编号为co33-co42铜富集体五处，编号为cu1-cu5。除17及18号铁矿体埋于第四系风积砂或坡残积物之下外，其它均为隐伏于基岩内的盲矿体。从产出部位可大致分上下两层，间隔90-130米。其中以下部矿层为主，垂深在180-460米（标高880-1160米）之间；上部矿层次之，垂深在8-180米（标高1158-1330米）之间。1、铁矿体：以22号矿体为主，占总储量的78.6%；18和17号矿体次之；其它均为单孔所见的小矿体，仅占总储量的2.8%。现仅将三个主要矿体详述于后，余者见表3。（1）22号矿体：为本矿带内最大之矿体，系隐伏于垂深180-280米（标高10601160米）以下的盲矿体。呈似层状，主要产于透辉石矽卡岩内，部分地段则与柘榴透辉矽卡岩、黑云母石英片岩或角闪石英二长岩直接接触。沿走向上界呈波状起伏，下界较为平直，总的由西向东逐渐倾没。东西纵贯全矿带。长约770米，一般厚14.5-22米，最厚29.6米，最薄1.5米，平均15.4米。推测斜延深200-345米尖灭。厚度较为稳定，变化系数27.3%。但总的沿倾向中部略厚，接近两再变薄而尖灭。走向北东84度左右；倾向南东，倾角57-73度，由西向东逐渐变陡，个别地段倾角仅45度。该矿体倾斜深在34行、38行处，虽未全部控制，但据32行、36行所控制矿体的下延尖灭点，对整个矿体的延深情况已基本掌握。（2）18号矿体：布34-36行一带，埋于垂深28-35米的风积砂之下。呈不规则的透镜状，西段产于磁铁透辉矽卡岩内，东段产于柘榴透辉矽卡岩与辉长辉绿岩的接触处。长约330米，一般厚4.6-18.5米，平均11.3米，倾斜延深90180米尖灭。厚度变化大，沿倾向由上而下逐渐变薄而尖灭，局部具分叉现象；沿走向东段比西段厚；变化系数为61%。走向北西83度，倾向南西倾角57-60度。（3）17号矿体：布于32行及其西侧，除少许直接出露于地表外，大部埋于坡残积物之下，复盖厚10米左右。呈透镜状产于辉长辉绿岩中。长约120米，最厚14米，最大倾斜延深200米尖灭。厚度较稳定，由中间向两端逐渐变薄而尖灭。走向北东85度，倾向南东，倾角51度。2、钴、铜富集体：本矿带所圈出的钴、铜富集体均为单孔所见，其长度及倾斜延深系推测，除少部分呈透镜状相对规模较大外，余者均为小矿条。沿走向及倾向极不稳定，规模小、埋深大。一般长75米左右，最长150米，厚一般1-3米，最厚8米，倾斜延深一般50-60米，最大117米。产状不仅彼此，而且与所处部分及其附近的铁矿体基本一致。从空间分布看，各富集体多较有规律的成群产出，这可能同次一级的羽状裂隙有关。除co33和cu1外，均产于下部矿层内。沿走向主要布于36-38行一带，32行附近次之。所有钴、铜富集体均受铁矿或矽卡岩控制，主要产于铁矿体内，且多靠近上下盘边缘，部分则布于透辉石矽卡岩、柘榴透辉矽卡岩或磁铁透辉矽卡岩中。同时二者往往相伴产出，形成钴铜富集体。各钴、铜富集体详情见表3。（三）矿石类型及其特征：根据甘肃省阿拉善右旗卡休他他M51铁矿地质勘探报告所划矿石类型并结合本矿带矿体的实际情况，将铁矿石工业类型划为富矿石（全铁含量大于或等于45%）、贫矿石（全铁含量3044.9%）、表外矿石（全铁含量2029.9%）三类。自然类型主要划为半块一块状矿石（表外矿石）。矿石特征：灰黑黑绿色。自形、半自形或他形粒状结构（如照片1及照片2），不等粒花岗变晶结构，局部具纤状变晶结构、偶具角岩结构。浸染状构造（如照片3）或半块一块状构造（如照片4）、个别地段呈细脉浸染状（如图7）、团块状（如图8）、条带状（如图9）构造。由金属矿物（3065%）及非金属矿物（3570%）两部分组成。1、金属矿物：以磁铁矿为主，金属硫化物次之，赤铁矿少量。（1）磁铁矿：含量不稳定，一般2560%，局部大于70%或小于20%。自形、半自形或他形粒状结构，粒径0.010.3毫米。呈星点状均匀的散布于非金属矿物颗粒间隙中，构成浸染状构造。有的则紧密的镶嵌在一起，形成块状构造。磁铁矿有二种：一种结晶较早，为银灰色，硬度大，部分呈残晶包于晚结晶的磁铁矿晶体内，并普遍被晚结晶的磁铁矿交代。另一种结晶较晚，为浅棕色硬度较前者低。二者多以简单平直的边界互相接触。局部磁铁矿被白铁矿交代，形成以白铁矿为主的混生体。有的磁铁矿边缘见少量细微针状赤铁矿，系交代磁铁矿而成，含量最高5%。（2）金属硫化物：含量极不均匀，一般25%，个别地段2025%，偶达60%。以磁黄铁矿、黄铁矿为主，黄铜矿次之，局部含少量镍质辉钴矿，偶见微量斜方砷钴矿、辉钴矿、钴毒砂、铁硫砷钴矿、斑铜矿、铜兰、兰辉铜矿、红砷镍矿、紫硫镍铁矿、毒砂。为他形粒状不均匀的散布于矿石中，呈浸染状或集合体产出，粒径一般小于0.05毫米，个别达0.5毫米。局部为集合体成似脉状分布，有的则以细脉状或薄膜状存在于矿石的节理裂隙内。部分金属硫化物明显的充填于磁铁矿之间隙中，并见铁硫砷钴矿、黄铁矿呈细脉穿切其它金属矿物。镍黄铁矿不仅被包于磁黄铁矿中（如照片5），而且往往被紫硫镍铁矿交代。现将主要金属硫化物分述如下：磁黄铁矿一般含量12%，个别地段1525%，偶尔达4560%。当磁黄铁矿含量大于20%时，磁铁矿则减少至小于5%，使磁铁矿矿石过渡为硫铁矿矿石。呈浅黄白色，他形粒状不均匀的嵌布于其它矿物间隙中，有的则呈粒状集合体产出。与黄铜矿、镍质辉钴矿、红砷镍矿密切伴生，属同期产物。有的被白铁矿或黄铁矿交代，生成时期早于黄铁矿，晚于磁铁矿。黄铁矿含量一般12%，局部达510%。浅黄色，多为细脉状充填于矿石的裂隙或其它矿物颗粒间隙中，部分呈他形粒状不均匀地散布于其它矿物间隙中。有的呈细脉穿切交代磁铁矿、磁黄铁矿、黄铜矿（如照片6），偶尔其颗粒内包有磁黄铁矿颗粒。说明生成时期晚于其它金属矿物。黄铜矿一般含量小于0.5%，局部13%，偶尔达45%。为铜黄色，他形粒状不均匀地嵌布于矿石中，粒径0.010.5毫米，有的呈细脉状或串珠状产出（如照片7）。与磁黄铁矿密切伴生，一般以单独颗粒生长在磁黄铁矿边缘或被其包含，二者互相穿插（如照片8），结晶时期基本相同，但黄铜矿较磁黄铁矿稍早，部分黄铜矿往往生于脉石矿物间隙中，受脉石矿物控制，说明生成时期晚于脉石矿物。镍质辉钴矿一般含微量，局部达0.10.3%。呈自形一半自形晶产出（如照片9）。粒径0.050.1毫米。与黄铜矿、磁黄铁矿、黄铁矿、红砷镍矿密切伴生。综合上述，主要金属矿物的生成顺序是：磁锁矿最早，本身又分先后两个阶段。硫黄铁矿、黄铜矿、镍质辉钴矿、红砷镍矿、镍黄铁矿次之，而黄铜墙铁壁矿、镍黄铁矿较磁黄铁矿又稍早。黄铁矿、铁硫砷钴矿、紫硫镍铁矿最晚。总之金属矿物系同期不同阶段的产物。2、非金属矿物：以透辉石（3050%）为主、柘榴石（010%）、阳起石（05%）次之。钙铁辉石、透闪石、绿泥石、绿帘石、斜长石、碳酸盐少量。个别地段钙铁辉石或阳起石含量达20%以上，透辉石含量相应减少。钴、铜富集体：因规模小、品位低；控制程度较差，未划分类型。矿石特征镍质辉钴矿或黄铜矿分别含量达0.1-0.3%、1-5%，其它主要金属硫化物也相应增高；产于矽卡岩内者脉搏石矿物含水量量增高，除磁铁矿相应减少外同铁矿石、斜方砷钴矿。铜富集体同铜矿物除铜矿为主外，还含微量的铜矿、兰辉铜矿、钙兰。（四）矿石的化学成分1、铁矿体：本矿带铁矿以贫矿物质主，占总储量的60.7%。富矿及表外矿石次之，分别占总储量的13.5%及30.8%。矿石的化学成分除此之外组分全铁外，伴生有益组分为二氧化硅、三氧化二铝、氧化钙、氧化镁，有害组分有硫、磷、砷、铅、锌、铜。以上各元素及氧化物的平均含量见表4。（1）主组分全铁：全铁主要来源于磁铁矿，少许刚与透辉石阳起石、金属硫化物有关。各类型矿石的品位均较稳定，夹层少。富矿品位变化在45-55%之间，最高56.15%，平均48.60%。贫矿品位多在30-40%之间，平均34.59%。表外矿石品位变化多在22-28%之间，平均24.32%。各类型矿石的空间分布无明显规律，总的看矿体中部以富矿及贫矿为主，边缘部位以表外矿石为主。现将主要矿体分述如下：矿体：以贫矿为主，表外及富矿次之。品位最高56.15%，最低20.01%，平均33.88%。从空间分布上看，贫矿主要布于矿体中部一带，表外矿石则分布在矿体的边部，富矿仅产于矿体西段底部。沿走向西段品位高于东段，沿倾向上下两端品位低于中部，沿厚度方向则由中间向两侧逐渐变贫（如图10）。总之品位变化不大，变化系数为28%。（18）号矿体：以贫矿为主，富矿次之，表外矿石少量。品位最高56.60%（在贫矿内仅一个样），最低22.82%，平均38.71%。富矿产于矿体中部，贫矿及表外矿石则多布于其边部。沿走向东段品位比西段高，沿倾向上部品位高于下部