安徽廬江黃屯地區(qū)鐵礦成礦條件分析及找礦方向

婁清，劉雨（安徽省地質礦產(chǎn)勘查局327地質隊，安徽合肥 230011）

安徽廬江黃屯地區(qū)鐵礦成礦條件分析及找礦方向

婁清，劉雨
（安徽省地質礦產(chǎn)勘查局327地質隊，安徽合肥 230011）

通過對安徽省廬江黃屯地區(qū)鐵礦以往地質資料的收集、整理、研究以及近年來在該區(qū)及周邊區(qū)域開展的地質找礦等野外實地工作，系統(tǒng)分析了該地區(qū)鐵礦床成礦條件，總結了成礦規(guī)律，為該類型礦床的成礦預測提供依據(jù)。

黃屯地區(qū)鐵礦 ; 成礦條件; 找礦方向

0　引言

安徽省廬江黃屯地區(qū)鐵礦以馬鞭山和龍橋鐵礦為代表，馬鞭山鐵礦、龍橋鐵礦均為較大型的鐵礦，礦床成因類似，在廬樅盆地比較典型。通過總結黃屯地區(qū)地區(qū)鐵礦的大地構造背景、成礦地質條件、礦體的空間分布、控礦因素、礦化富集規(guī)律和礦床成因等，對黃屯地區(qū)鐵礦床控礦條件進行綜合分析，總結成礦規(guī)律及找礦標志，建立找礦模型 ，預測有找礦前景的重點靶區(qū)。為找礦工作提供理論依據(jù)。

1　大地構造背景

黃屯地區(qū)鐵礦位于廬樅繼承性火山巖盆地北部，廬樅火山巖盆地位于長江中下游深斷陷帶內(nèi)，揚子板塊北部邊緣，南為下?lián)P子破碎帶，西鄰郯（城）-廬（江）斷裂帶。廬樅火山巖盆地是以中三疊統(tǒng)、中、下侏羅統(tǒng)陸相碎屑巖建造為基底，經(jīng)燕山運動而發(fā)育起來的陸相繼承性火山巖盆地。盆地內(nèi)巖漿活動頻繁，斷裂構造發(fā)育，其內(nèi)部及周邊隆起拗陷更疊起伏，燕山期中酸性巖體侵入于不同地質時代的地層中，由于控制因素及圍巖性質差異，其可能分別形成接觸交代型、脈狀型及細脈-浸染型銅（金）、鐵、鉛鋅礦床。因此，該火山巖盆地是我國長江中下游地區(qū)有著重要成礦作用的中生代火山巖盆地之一(圖1)。

圖1　廬樅火山巖盆地區(qū)域構造位置圖（據(jù)安徽省327地質隊修編）Fig. 1 Regional structural site of the Lu-Zong volcanic rock basin （a revision of data from No.327 Geological Team of Anhui Province）

2　成礦地質條件

黃屯地區(qū)馬鞭山-龍橋鐵礦床屬層控沉積-熱液疊加改造型礦床。鐵礦床成礦條件與地層、構造、巖漿巖、圍巖蝕變有密切聯(lián)系。

黃屯地區(qū)馬鞭山-龍橋鐵礦礦體賦存于中三疊統(tǒng)東馬鞍山組一套灰?guī)r、白云巖、赤(菱)鐵礦層、鐵鈣質泥質粉砂巖、石膏的沉積巖地層中。三疊系褶皺隆起帶和一系列近EW向的基底斷裂是控制礦區(qū)含礦地層分布的主要原因，石馬灘-大頭山-黃屯的近EW向基底斷裂直接控制了礦床深部正長巖（二長巖）體的侵位。礦床深部的正長巖和二長巖為磁鐵礦化提供了熱液來源和部分物質來源。含礦地層中碳酸鹽，在含礦熱液上升過程中容易產(chǎn)生蝕變和交代作用，有利于含礦熱液中鐵質的進一步富集。圍巖蝕變具有矽卡巖化、綠泥石化、堿性長石化。礦區(qū)具有寬緩的呈條帶狀的磁異常并疊加有局部的重力異常的地球物理特征。

3　礦體特征及空間分布

黃屯地區(qū)馬鞭山鐵礦床為高硫性鐵礦床，由一個主礦體和三個小礦體組成，主礦體占總儲量的99.84%。 主礦體水平投影形態(tài)為不規(guī)則的長方形長軸方向總體呈92°延伸，長1500m，平均寬度274.91m。主礦體空間形態(tài)簡單，層狀、似層狀，礦體周邊均為自然尖滅。礦體厚度一般為4 ～27m，厚度變化系數(shù)為145.23%，屬極不穩(wěn)定型。礦體產(chǎn)狀總體走向為92°，微向北-北北東傾斜，礦體的埋深賦存標高為-615.68m～-412.38m。礦體賦存于東馬鞍山組上段的碳酸鹽巖向鐵、鈣質泥質粉砂巖過渡的相變帶中，賦礦圍巖為含鐵、鈣質泥質粉砂巖。底板為東馬鞍山組下段紋層狀泥質粉砂巖，層位穩(wěn)定，分布廣泛，特征明顯，為礦體底板的標志層，作為礦體連接對比的重要依據(jù)。

圖2　馬鞭山-龍橋地區(qū)地質簡圖（據(jù)安徽省327地質隊內(nèi)部資料修編）Fig. 2 Geological sketch for the Mabianshan-Longqiao area （a revision of data from No.327 Geological Team of Anhui Province）

黃屯地區(qū)龍橋鐵礦為隱伏的大型高硫磁鐵礦床，礦體主要賦存在東馬鞍山組段（T2d2）碳酸鹽巖向含鐵、鈣質泥質粉砂巖過渡的相變中。在空間上受相變界線所制約，層位與巖性上，嚴格受東馬鞍山組上部的含鐵、鈣質泥質粉砂巖所控制。龍橋鐵礦床分為一個主礦體和12個小礦體，主礦體占總儲量的99.7%。主礦體水平投影為不規(guī)則的矩形。長軸方向總體呈290°延伸，長2188m。礦體北部邊界呈弧形彎曲，南部邊界則為波狀曲折。主礦體空間形態(tài)簡單，呈層狀-似層狀，局部分支復合。礦體周邊除東北角以F8斷層為自然邊界，其余為自然尖滅。礦體厚度一般為20～40m，厚度變化系數(shù)58.33%，屬較穩(wěn)定型。礦體總體走向呈弧形變化，礦體埋深在-268.07～-507.41m標高內(nèi)，礦體賦存部位及連接對比的重要依據(jù)同馬鞭山鐵礦體。

4　找礦標志

4.1地層學標志

中三疊統(tǒng)東馬鞍山組上段的灰?guī)r、泥灰?guī)r、含鐵錳的灰?guī)r是找礦的直接標志。礦體往往形成在灰?guī)r傾斜方向上與砂巖相變的過渡帶上。

4.2構造環(huán)境標志

尋找“馬鞭山-龍橋式”鐵礦的構造環(huán)境標志就是東馬鞍山組地層分布帶上，特別是在東馬鞍山組地層分布帶中的斷裂構造交匯部位和巖漿活動強烈的地段去尋找“馬鞭山-龍橋式”鐵礦。

4.3巖漿巖標志

富含堿質，尤其是富含鉀質的正長巖的侵入，在與東馬鞍山組灰?guī)r侵入接觸帶部位是找礦標志之一。

4.4地球物理場標志

尋找“馬鞭山-龍橋式”鐵礦的地球物理場標志就是在含礦地層分布區(qū)內(nèi)具有低緩的、呈條帶狀分布的磁異常，并疊加有局部的重力異常和激電異常。

4.5地球化學標志

可以把Cu、Pb、Zn、Mn四種元素作為尋找馬鞭山-龍橋式鐵礦的地球化學標志。

4.6蝕變與礦化標志

含礦地層的強烈的矽卡巖化、綠泥石化、堿性長石化是找礦的重要標志之一。

5　外圍地區(qū)找礦方向

5.1成礦預測方法的選擇

通過對該區(qū)控礦條件的分析研究，結合已知的礦床和地球物理信息的關系，利用相似性和求異法原理，建立地質-物探綜合找礦模型，對研究區(qū)進行定位預測。

5.2找礦模型

根據(jù)黃屯地區(qū)馬鞭山-龍橋鐵礦成礦條件與成礦規(guī)律的分析研究，建立了黃屯地區(qū)馬鞭山-龍橋鐵礦找礦模型（表1）。

5.3預測區(qū)確定及評價

根據(jù)建立的找礦模型，以該區(qū)已有的成果資料為前提，以地質和物探信息為標志確定預測的遠景區(qū)界線，以已知的礦床外圍大比例尺預測圈定。

表1　黃屯地區(qū)馬鞭山-龍橋鐵礦找礦模型Table 1 Modelling of the Mabianshan-Longqiaoshan iron ore deposit in the Huangtun area

5.3.1找礦信息的提取

依據(jù)沉積熱液疊加改造型鐵礦床成礦理論，確定與該區(qū)有關的地質找礦信息。

(a)地質找礦信息

地層：與沉積熱液疊加改造型鐵礦有關的沉積巖地層，如中三疊統(tǒng)東馬鞍山組一套灰?guī)r、白云巖、赤（菱）鐵礦層、鐵鈣質泥質粉砂巖、石膏的沉積巖地層。

構造：三疊系褶皺隆起帶和一系列的近EW向基底斷裂是控制研究區(qū)含礦地層分布的主要原因，石馬灘-大頭山-黃屯的近EW向基底斷裂直接控制了礦床深部的正長巖（二長巖）體的侵位。

巖漿巖：礦床深部的正長巖和二長巖為磁鐵礦化提供了熱液來源和部分物質來源。

圍巖蝕變：地表具有高嶺石化、水云母化、鉀化、綠泥石化、電氣石化、堿性長石化，近礦體有大理巖化、矽卡巖化、角巖化。

(b)物探找礦信息

磁法：清水塘-龍橋-黃屯，呈EW向展布的航磁帶上，呈橢圓形、條帶狀，等值線密集、梯度大的磁異常特點。

重力：重力高異常帶。

5.3.2預測區(qū)的圈定

以研究區(qū)的地質圖為底圖，其上疊加研究區(qū)的重力、地磁等異常信息，從已知到未知，采用自由單元圈出預測工作區(qū)勘查靶區(qū)（圖3、4）。

圖3　馬鞭山-龍橋鐵礦綜合信息剖析圖Fig.3 Profile chart of comprehensive information of the Mabianshan-Longqiao iron ore deposit

5.3.3預測靶區(qū)的評價

黃屯勘查靶區(qū)位于已知的馬鞭山-龍橋鐵礦的東北部，靶區(qū)西北部受黃屯—蜀山“S”型大斷裂控制，中部及南部受金山水庫—鶴毛隱伏斷裂控制。黃屯巖體、岳山次火山巖體和焦沖巖體的空間分布，明顯受這兩條斷裂控制。這兩條斷裂及派生的次級斷裂（圖4中F1-F4均為次級斷裂）與礦區(qū)內(nèi)的成巖成礦作用關系十分密切。靶區(qū)出露的地層主要有中三疊統(tǒng)馬鞍山組、下三疊統(tǒng)拉犁尖組、下侏羅統(tǒng)磨山組、中侏羅統(tǒng)羅嶺組、下白堊統(tǒng)龍門院組及第四系等。東南部出露有大面積的正長巖體，中下部有粗安斑巖出露。地表存在硅化、高嶺石化、綠泥石化、黃鐵礦化、磁鐵礦化。以上地質情況是圈定黃屯勘查靶區(qū)的地質依據(jù)。

圖4　黃屯勘查靶區(qū)綜合信息剖析圖Fig.4 Profile chart of comprehensive information of the Huangtun exploration target

預測靶區(qū)的中心部位存在重力高異常區(qū)，磁異常顯示為總體為北東向低緩的條帶狀，磁異常部位疊加有局部的重力異常。與馬鞭山-龍橋重磁異常相似。以上地質、物探信息說明該區(qū)是一處有前景的勘查靶區(qū)，有望找到一個近中型的鐵礦。

[1]寧蕪項目編寫小組.寧蕪玢巖鐵礦[M].北京：地質出版社，1978.

[2]翟玉生，等.長江中下游內(nèi)生鐵礦床成因類型及成礦系列的探討[J].地質與勘探，1980，(3).

[3]陳洪治,李立志,李雪梅.礦床學[M].北京：地質出版社，2007.

[4]安徽沿江重要成礦區(qū)銅及有關礦產(chǎn)勘查研究[R].1995.

[5]常印佛,劉湘培,吳言昌.長江中下游鐵銅成礦帶[M].北京：地質出版社，1991.

[6]黃清濤,尹恭沛.安徽羅河鐵礦[M].北京：地質出版社，1989.

[7]吳明安,張千明，汪祥云,等.安徽廬江龍橋鐵礦[M].北京：地質出版社，1996.

[8]安徽省地礦局.廬江羅河鐵礦勘探報告[R].1989.

[9]翟裕生,等.長江中下游地區(qū)鐵銅（金）成礦規(guī)律[M].北京：地質出版社，1992.

[10]周濤發(fā)，范裕，袁峰.長江中下游成礦帶成巖成礦作用研究進展[J].巖石學報，2008,28(4).

[11]尚世貴,劉湘培.龍橋鐵礦的磁法找礦效果[J].安徽地質，1991，創(chuàng)刊號.

[12]高立文.龍橋鐵礦成因探討[J].安徽地質，1993，2(2).

[13]張少斌.從成礦地球化學角度論龍橋鐵礦床成因[J].安徽地質，1992，2(4).

[14]吳明安,等.安徽省廬樅地區(qū)成礦規(guī)律預測及找礦方向[J].資源調(diào)查與環(huán)境，2007,28(4).

[15]劉家遠,等.隱伏礦床預測的理論與方法[M].北京:地質出版社，2008.

AnAlySiS of iron ore-forminG ConditionS And rAnGe of exPlorAtion in the huAnGtun AreA, luJiAnG, Anhui

lou Qing,liu yu
(No.327 Unit of Bureau of Geology and Mineral Exploration of Anhui Province,Hefei, Anhui 230011,China)

Based on collection, sorting and research of previous geological data on iron ore deposits in the Huangtun area, Lujiang, Anhui Province, and field work made in recent years in the area and the periphery, this paper systematically analyzed iron ore-forming conditions and summarized ore-forming law in the area providing a basis for prognosis of the deposit of its kind.

iron ore deposit in the Huangtun area; ore-forming conditions; range of ore exploration

P618.31

A

1005－6157（2016）01－028－4

2015-09-25

婁清（1966-），女，安徽壽縣人，高級工程師，現(xiàn)主要從事地質礦產(chǎn)勘查工作。