小韮菜溝的礦床地質(zhì)特征的認識及找礦方法探討

湯濤 王磊 潘春明

摘 要：小韮菜溝鐵礦區(qū)位于遼寧省寬甸縣紅石鎮(zhèn)境內(nèi)，地處鴨綠江成礦帶內(nèi)寬甸縣楊林鐵礦的西南部，該區(qū)是一個曾有多家單位進行過多次的地質(zhì)普查工作。遼寧省第七地質(zhì)大隊于2008年對該礦區(qū)地質(zhì)特征進行認真分析研究的基礎(chǔ)上，重新對小韮菜溝鐵礦床進行了地質(zhì)評價。工作中采用了物探定位、地質(zhì)定性、工程定量的綜合找礦方法，取得了較理想的地質(zhì)找礦成果。為今后地質(zhì)找礦提供了寶貴經(jīng)驗。

關(guān)鍵詞：小韮菜溝 里爾峪組二段 楊林式鐵礦 綜合找礦方法

中圖分類號：P618 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2012）12（b）-00-02

小韮菜溝鐵礦區(qū)位于鴨綠江貴重、有色金屬、金屬、非金屬成礦帶內(nèi)的遼寧省寬甸縣紅石鎮(zhèn)境內(nèi)。早些年，在該區(qū)外圍楊林一帶，曾發(fā)現(xiàn)過與本礦床類型一致的鐵礦床，并以此為代表命名為“楊林式鐵礦”。該區(qū)以往曾有多家單位多次在該區(qū)進行過地質(zhì)找礦工作。但是，由于對其地質(zhì)特征及成礦規(guī)律的認識不足，地質(zhì)找礦工作均未達到理想效果。

2008年，遼寧省第七地質(zhì)大隊，在對該礦區(qū)詳細認真研究的基礎(chǔ)上，確定重新對該礦區(qū)進行地質(zhì)評價。據(jù)1∶5000地面磁法測量工作，小韮菜溝～高麗溝一帶共圈定出磁異常8處。因此，該區(qū)是尋找鐵礦的重要靶區(qū)。實際工作中采用逆向思維工作方式，以綜合的找礦方法及手段對礦區(qū)有了很高的評價，取得了很好的效果。

1 小韮菜溝鐵礦床地質(zhì)特征

在小夾皮溝硼礦床的評價中，我們對其巖石化學(xué)特征、地質(zhì)構(gòu)造特征、巖漿巖特征、地面磁法異常特征進行較詳細的分析與研究。

（1）巖石化學(xué)特征小韮菜溝鐵礦床賦存于下元古界遼河群里爾峪組二段地層的磁鐵淺粒巖中。區(qū)內(nèi)里爾峪組二段地層具有特征性的巖石組合，主要是：下部為磁鐵鈉長淺粒巖、鉀長淺粒巖，中上部為黃鐵磁鐵淺粒巖，黃鐵鈉長（鉀長）淺粒巖夾有黑云淺粒巖。構(gòu)成區(qū)內(nèi)唯一含鐵層位。區(qū)內(nèi)里爾峪組二段突出特點是含鐵量高，巖石的含鐵量一般高于克拉克值數(shù)十倍至數(shù)百倍，高于正常酸性巖漿平均值百余倍。

上述蘊礦巖石其化學(xué)特點相類同，均以富鐵、硅為特征，常常在地表形成棕褐色鐵帽。這種控礦的蘊礦巖石構(gòu)成找礦的直接標志。其存在和發(fā)育程度是成礦不可缺少的巖性條件。

（2）巖漿巖特征區(qū)原稱謂的條痕狀混合巖，就是內(nèi)元古代形成的條痕狀花崗巖。是在特定的溫度，壓力等條件下產(chǎn)生的，其產(chǎn)出狀態(tài)與區(qū)域變質(zhì)巖及區(qū)域構(gòu)造線相平行，同時與遼河群變質(zhì)巖系一并卷入?yún)^(qū)域構(gòu)造運動，形成了同褶曲同構(gòu)造，時間上緊密相伴、空間上形影相隨。并占據(jù)著背斜構(gòu)造的核部位置。

條痕狀花崗巖易于識別，因其質(zhì)地堅硬、耐風化抗剝蝕，在地貌上多顯陡峻地形。由于和鐵礦的規(guī)律性空間關(guān)系，從而成為尋找硼礦的間接標志而具實際找礦意義。

（3）地質(zhì)構(gòu)造特征區(qū)內(nèi)含鐵變質(zhì)巖系明顯受區(qū)域構(gòu)造所控制，礦體大多產(chǎn)于遼河群背斜褶皺構(gòu)造的近核部。區(qū)內(nèi)高麗溝倒轉(zhuǎn)背斜控制鐵礦體的產(chǎn)出。

另外，礦石的方向性組構(gòu)特點與容礦巖石特點具有吻合性，顯示了成礦地質(zhì)體在受建造控制的初始就位后，又經(jīng)變質(zhì)、變形作用的改造，經(jīng)物理、化學(xué)重就位，造就了現(xiàn)今所能觀察的礦體聚積空間。所以，褶皺構(gòu)造提供了礦床的裸露和保存條件。

（4）地面磁法異常特征小韮菜溝礦區(qū)東北部的小韮菜溝～高麗溝一帶，所施工的1∶5000地面磁法測量結(jié)果表明，該區(qū)在里爾峪組二段地層分布區(qū)域內(nèi)，共圈定出磁異常8處。

該區(qū)通過收集區(qū)域分巖（礦）石物性資料統(tǒng)計，不同巖礦石的磁化率數(shù)值均有一定的差異，其是引起磁異常的主要因素。各種地質(zhì)體均能產(chǎn)生不同強度的磁場，這些磁場疊加在地球的正常磁場之上，成為磁異常，利用磁力儀測定這種磁異常，掌握其分布規(guī)律并對異常作出解釋，從而達到尋找磁性礦體或圈定隱伏磁性地質(zhì)體分布規(guī)律之目的。

依據(jù)本地區(qū)巖性特征，選擇參數(shù)為：異常下限值1000nT，共圈定出磁異常8處，△Z最高值為15000nT，各異常特征詳見地面磁測異常特征一覽表。（表1）

（5）變質(zhì)熱液控礦因素礦體產(chǎn)于弱混合巖化帶（即混合質(zhì)變質(zhì)巖）內(nèi)，圍巖普遍具硅質(zhì)、堿質(zhì)交代，礦物顆粒增大。具有不同程度的變質(zhì)熱液蝕變現(xiàn)象，見有綠簾石、綠泥石、陽起石、絹云母、石英等蝕變礦物，并有交代殘余結(jié)構(gòu)。礦體局部呈脈狀。表明變質(zhì)熱液在成礦過程中起著一定作用。

2 老礦區(qū)地質(zhì)找礦方法探討

綜上所述，小韮菜溝鐵礦區(qū)的找礦方法可歸結(jié)為：化探定向、物探定位、地質(zhì)定性、工程定量。

所謂化探定向，即是利用已有的化探資料成果，選定工作區(qū)域。我們所要考慮的問題則是如何正確分析、利用我們所掌握的已有資料。利用化探成果，我們可以縮小找礦靶區(qū)，確定找礦的方向。如小夾皮溝礦區(qū)，雖然其化探異常面積較小，但其異常峰值在整個異常帶中卻較高。其異常面積較小的原因，可能是礦體隱伏所致。所以，我們綜合其他方法找礦，給我們帶來了事半功倍的效果。

物探定位則是采用物探異常，確定目的位置。物探異常顯示了物質(zhì)成分的變化，正確的分析找礦的位置，是我們要確定的方法。在小韮菜溝礦區(qū)，我們利用物探磁法的延拓計算，確定了引起磁法異常的地質(zhì)體深部埋藏位置，為后期布設(shè)鉆探工程提供了依據(jù)。

通過對各種找礦信息的正確分析利用，綜合所有工作成果，確定我們的目標，這便是地質(zhì)定性。在小夾皮溝礦區(qū)找礦工作中，我們在利用化探成果選定工作區(qū)域后，研究了區(qū)內(nèi)巖石化學(xué)性質(zhì)，確定存在鐵礦成礦的物質(zhì)成分；然后根據(jù)硼礦多與磁鐵礦呈正相關(guān)關(guān)系，故選擇物探地面磁法測量找礦方法，確定深部異常地質(zhì)體位置。在此基礎(chǔ)上，分析地質(zhì)構(gòu)造形態(tài)，認為物探確定深部引起異常地質(zhì)體部位，是褶皺構(gòu)造形態(tài)變化區(qū)，有儲礦空間，有存在硼礦體的可能性。

要確定了礦體實際存在的數(shù)量，最后利用槽探工作，驗證前期各種工作結(jié)論，完成最終礦產(chǎn)的地質(zhì)定量評價工作。

目前，老礦區(qū)多數(shù)將面臨資源枯竭，地表礦也越來越少見。因此，如何在老礦區(qū)中進行地質(zhì)找礦，如何“攻深找盲”，我們可以從小夾皮溝礦區(qū)的找礦經(jīng)驗中得到一點啟發(fā)。筆者認為，綜合找礦方法，并非老生常談。今天，我們在充分利用新理論、新技術(shù)、新方法的基礎(chǔ)上，結(jié)合各種有效的工作手段，可達到事半功倍的找礦

效果。