赖佳鹏，钟 瑜，沈 寅

（1.江西省地矿资源勘查开发有限公司，江西 南昌 330000；2.四川省地质矿产勘查开发局化探队，四川 德阳 618000）

实施西部大开发战略，为了促进加快西部地区社会经济持续、健康发展，充分发挥资源优势及市场对资源配置的基础性作用，使资源优势转变为产业优势和经济优势，我国在西部地区开展了大量矿床勘查工作，发现了一系列Cu-Fe-Pb-Zn-Ag-Au矿床[1-3]。热水沟铁矿是近年来在青海省新发现的一处铁矿床，为更好地对其进行开发利用，亟须掌握热水沟矿床的地质特征及其成因。

1 矿床地质特征

热水沟铁矿床位于北祁连造山带托来山西段，在地质构造上处于北祁连加里东期缝合带与中祁连离散型岛弧地体接合部位[4]，其成矿系统为柴达木-中祁连板块北缘早古生代裂解成矿系统（离散型构造成矿系统），其地质成矿条件对铁矿较为有利。热水沟铁矿区出露地层主体为早奥陶世阴沟群（Oy）及石炭纪羊虎沟组（Cy）、早二叠世大黄沟组（Pd），在矿区的南侧出露古元古代托赖（岩）群（Pt1T）及第四纪松散堆积物（图1）。矿区为一单斜构造层，地层倾向南西，倾角70°左右，矿区断裂构造发育，共有四条较大的北西及北北西向断裂。

图1 热水沟矿床地质图

2 矿体特征

矿区共圈定铁矿体8条，均赋存于早奥陶世阴沟群下岩组泥质板岩段中（图1）。矿体多呈透镜状，似层状。矿体长50m～400m，厚5m～38m，主要矿体南西倾，倾角70°左右。矿体平均品位25.04%～33.08%，最高品位42.50%，各矿体特征见表1。

表1 矿体特征一览表

3 矿石质量

3.1 矿石矿物

矿石矿物主要有磁铁矿、菱铁矿、黄铁矿、褐铁矿等，脉石矿物有石英、绿泥石、绢云母、海泡石及少量方解石、磷灰石等。其中绿泥石、绢云母和海泡石均为细小的鳞片状，石英等其它粒状脉石矿物呈分散状嵌布在绿泥石、绢云母和海泡石组成的集合体中间，石英偶尔亦呈细脉状沿矿石裂隙充填交代。

3.2 矿石结构构造

3.2.1 矿石结构

矿石主要呈半自形～自形细粒状结构，斑状变晶结构，交代假象结构等。

自形～半自形粒状结构：磁铁矿及菱铁矿、黄铁矿、赤铁矿等呈细粒状、浸染状分布于矿石中。磁铁矿晶形完整者呈立方八面体状分散在矿石中。

斑状变晶结构：菱铁矿等呈变斑晶产出于矿石中。其基质部分主要是微粒的斜长石和绿泥石，次为菱铁矿微粒及白云母、绢云母等。

交代假象结构：黄铁矿被铁矿交代而保留了黄铁矿的假象，此结构类型仅在局部见到。

3.2.2 矿石构造

矿石主要呈浸染状致密块状构造，条纹条带状构造。

致密块状构造：矿石呈致密块状，矿石矿物在矿石中呈稠密浸染状或团块状集合体，矿石显示呈致密块状。

条纹、条带状构造：矿石矿物在矿石中呈条纹、条带状分布。矿石构造局部显示赋矿围岩特征呈板状，显示了矿床沉积变质成因的特征。

3.3 矿石类型

热水沟铁矿以原生矿石为主，矿石类型包括块状磁铁矿，板状磁铁矿，赤铁矿及磁菱铁矿。已发现的次生矿石较少，大多为褐铁矿。

块状磁铁矿石：风化面为棕黑色，新鲜面棕褐色，呈自形～半自形细粒状结构，致密块状构造，磁铁矿，呈微细粒浸染状均匀地散布在由纤维状、毛发状赤铁矿和脉石组成的集合体中。磁铁矿粒度一般0.001mm～0.05 mm，个别粗者可至0.06mm。脉石矿物主要为绿泥石、石英、黑云母、海泡石。

板状磁铁矿石：风化面为灰黑色，新鲜面深灰～钢灰色，自形细粒状结构，条纹状、条带状、板状构造，磁铁矿，呈微细粒浸染状较均匀分布在脉石中，磁铁矿粒度一般0.005mm～0.02mm，个别粗者可至0.05mm。脉石矿物主要为绿泥石。

赤铁矿：新鲜面为红褐色，常呈纤维状、毛发状与磁铁矿和脉石紧密交生，略显定向排列，粒度一般0.001mm～0.005 mm，赤铁矿分布不均匀，主要见于板状磁铁矿石中。

磁菱铁矿石：灰～深灰色，斑状变晶结构，致密块状构造，矿石矿物以菱铁矿为主，次为磁铁矿、黄铁矿。菱铁矿呈变斑晶产出，呈自形和半自形菱面体。部分菱铁矿已发生不同程度的褐铁矿化，菱铁矿仅呈不规则的微细粒残余出现，但仍保留了原菱铁矿自形的晶体外形。磁铁矿呈自形和半自形细粒均匀分布在菱铁矿斑晶中，同时亦见呈细脉产出，这些细脉有切穿菱铁矿变斑晶现象。

褐铁矿：为次生矿物多呈脉状充填在裂隙中，其脉宽在0.003mm～0.08mm间。少数交代黄铁矿，形成于风化矿化期。

3.4 化学成分

热水沟铁矿各矿体化学分析结果见表2：

由表2可见，热水沟铁矿矿石化学成分TFe含量各矿体分别在27.06%～33.08%之间，矿区平均TFe含量为29.95%，SiO2含量各矿体分别在38.33%～41.34%之间，平均为39.50%，S含量各矿体分别在0.0322%～0.19%之间，平均0.086%。P含量各矿体分别在0.017%～0.324%之间，平均为0.207%。

表2 热水沟铁矿各矿体化学分析结果表

矿石以其化学分析结果看，SiO2含量高，硫、磷含量低，矿石品位较贫，需经选矿方能为工业利用。

4 矿体围岩与夹石及围岩蚀变

经地表及槽、坑探等探矿工程揭露显示，热水沟铁矿床的矿体上、下盘围岩以变质岩为主，包括泥钙质绢云母千枚岩和板岩（泥钙质、炭质和砂质），局部可见少量硅质岩、石英岩等。矿体夹石与围岩在岩性和岩石组合表现出相近的特征。矿床的围岩蚀变较弱，主要发育绿泥石化、绢云母化。

5 矿床成因

热水沟铁矿床和区内的早奥陶世阴沟群地层具有密切的成因联系，其矿体主要形成于该地层内，地层岩性主要为火山熔岩+喷发碎屑岩和沉积碎屑岩组合，地层形成于裂陷沉降环境。在赋矿地层中，矿体整体表现出透镜状和似层状形态，其产状与地层产状相近。矿石的矿物类型简单，基本都为绿泥石磁铁矿，矿体层位变化较小，和沉积矿床的特征相符合。从外，在早奥陶世阴沟群还发现有火山硅质岩石，为火山喷发间歇期所形成的热水化学沉积产物。综上所述，热水沟铁矿床的成因为火山～沉积变质作用，矿床类型为沉积变质矿床。

6 结语

青海热水沟铁矿床位于北祁连造山带托来山西段，隶属为柴达木～中祁连板块北缘早古生代裂解成矿系统，矿床地质特征、矿体特征，矿石矿物结构构造、矿体产状及围岩蚀变特征表明热水沟铁矿床为沉积变质矿床系列，其矿床成因为火山～沉积变质型。通过对青海热水沟铁矿床地质特征和矿床成因的研究，为将来该矿床的找矿勘查工作提供一定的理论支撑。