矿区出露地层主要为下石炭统大哈拉军山组(C₁d)第一、第二岩性段。岩性主要为紫红— 灰紫色凝灰质砂岩、凝灰质角砾岩、晶屑岩屑凝灰岩、安山质凝灰岩、灰白色— 灰黑色泥晶生物碎屑灰岩, 其中铁矿主要赋存于第二岩性段晶屑岩屑凝灰岩中(图3)。

图3

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	图3 研究区1:10 000平面地质及测线布置

矿区内断裂较发育, 但规模一般不大, 表现为北西、北北西和北东向3组, 以逆断层为主, 次为正断层, 3组断层相互交错, 对地层和岩体均有不同程度的破坏, 其中北东向断层为最晚次断层, 对局部矿体有加富作用。

矿区内岩浆岩以侵入岩为主, 岩性主要为早二叠世混源序列的闪长玢岩, 其次为晚石炭世混源序列的黑云母花岗岩和中二叠世正长斑岩。

矿区内矿化主要为磁铁矿化、褐铁矿化、黄铁矿化, 其次为黄铜矿化、孔雀石化和镜铁矿化。

磁铁矿化为主要矿化类型, 多分布于灰绿色晶屑岩屑凝灰岩中(赋矿岩石), 呈自形— 半自形粒状、他形粒状, 粒径0.1~2 mm, 多为早期生产矿物, 当磁铁矿富集到一定程度时, 即形成磁铁矿体。少部分为后期生成矿物, 由于成矿期后热液作用接触交代生成, 围岩中呈浸染状、条带状、团块状或粒集合体产出。

褐铁矿化在浅表矿体和围岩中较发育, 受地表风化淋滤作用呈褐色、褐黄色, 以条带状、浸染状、团粒状、他形粒状产出, 为硫铁矿的主要氧化产物。

黄铁矿化较普遍, 矿体及围岩均有产出。主要有两期, 早期为半自形晶, 星点状或粒状集合体, 呈浸染状分布于磁铁矿颗粒间; 晚期晶型较完整, 粒度较大, 呈细脉状或不规则状充填于磁铁矿裂隙或石英脉中, 可形成一定规模黄铁矿体。

黄铜矿化和孔雀石化分布较局限, 仅局部在矿体边部、矿体中或围岩中产出, 分布极不均匀, 含量较少。镜铁矿化普遍分布, 主要集中在磁铁矿裂隙或岩石裂隙中, 呈粒状、鳞片状产出, 含量不高, 为岩矿石滑动变形或断裂构造生成时的标志性矿化。

矿区内蚀变以碳酸盐化、钾长石化、硅化、绿泥石化、绿帘石化等为主, 由浅及深蚀变逐渐增强, 尤其表现为深部矿体顶底板围岩蚀变最为强烈, 成为矿体顶底板围岩中典型的蚀变标志。

穹库尔铁矿共发现2条矿化蚀变带, 目前所圈定的矿体均产出于K2矿化带中(图3), 该带目前控制矿体3个, 呈不规则透镜状、似层状赋存于晶屑岩屑凝灰岩、角砾凝灰岩中。矿体呈北西向展布, 平均长150~342 m, 平均厚10.22~16.8 m, TFe平均品位38.38%~45.42%。铁矿床矿石矿物主要为磁铁矿, 其次有黄铁矿、镜铁矿及赤铁矿等^[3]。

由磁测Δ T平面等值线(图4)可以看出, 矿区磁场呈北西— 南东向带状展布, 与地层走向基本一致, 异常幅值起伏, 跳跃变化剧烈, 总体表现为东南高、西北略低的特征, 最高达8 794 nT, 异常与地表所见磁铁矿化蚀变带吻合; 沿走向上西侧磁异常较连续, 有2个高值中心, 幅值分别达3 600 nT和1 100 nT, 地表为森林覆盖, 与隐伏的磁铁矿(化)体有关; 正磁异常北侧大多伴有较明显的负磁异常, 表现为梯度大、变化陡的负磁异常带, 在矿区主要对应地表出露矿体的北侧边部; 其他区域显示为宽缓的弱磁异常, 基本是地层岩性的正常反应。

图4

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	图4 矿区K2蚀变带1:5 000高精度磁测平面

1:5 000磁测成果(图4)将矿区K2蚀变带划分为3个高磁异常, 分别为C₁₂-01、C₁₂-02、C₁₂-03, 其异常特征分述如下:

C₁₂-03异常位于矿区东南侧, 长约550 m, 宽约200 m, 呈椭圆形北西向展布, 幅值达8 794 nT; 异常所在地表对应出露的磁铁矿体, 范围基本一致, 表明高磁异常为磁铁矿体引起。

C₁₂-02异常位于K2蚀变带中部, 地表为森林覆盖, 局部地段见磁铁矿转石。异常长约200 m, 宽约120 m, 呈椭圆形北西向展布, 正负伴生, 正磁异常幅值达3 668 nT, 负磁异常幅值为-1 063 nT, 因其位于C₁₂-03异常西延部位, 故推断为磁铁矿体引起。

C₁₂-01异常位于K2蚀变带西部, 呈椭圆形北西向展布, 长约300 m, 宽约110 m, 正负伴生, 正磁异常幅值达1 050 nT, 负磁异常为-500 nT, 依据异常与C₁₂-02、C₁₂-03位于同一走向带上, 推测本异常为磁铁矿体所引起, 异常幅值不高与矿体埋深较大有关。