(安徽省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局322地質(zhì)隊 安徽馬鞍山243000)
(安徽省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局322地質(zhì)隊 安徽馬鞍山243000)
結(jié)合太平村鐵礦床地質(zhì)勘探資料,結(jié)合地磁異常、成礦物質(zhì)來源及搬運形式,以及該地區(qū)的地質(zhì)特征:典型的控礦模式--巖凹模式,分析探討了該礦床的成因。
裕湯復式背斜周沖村組巖凹模式磁異常
太平村鐵礦為中等規(guī)模的鐵礦,含礦層位是三疊系中統(tǒng)周沖村組,其控礦構(gòu)造為比較典型的巖凹模式。筆者主要從控礦構(gòu)造與地磁異常來總結(jié)太平村鐵礦床地質(zhì)特征及找礦標志。
太平村礦區(qū)屬于雍鎮(zhèn)鐵礦田,位于寧蕪斷陷盆地之西南緣。區(qū)內(nèi)出露地層為:第四系、上第三系、三疊系中、上統(tǒng)地層。區(qū)內(nèi)發(fā)育三疊系中統(tǒng)各組(段)地層組成核部的裕湯復式背斜。區(qū)內(nèi)的巖漿巖主要為燕山晚期中性~中酸偏堿性巖漿巖。
2.1 地層
礦區(qū)地表,是一層第四系松散沖積物,下伏地層為三疊系中統(tǒng):黃馬青組一、二段(T2h1、T2h2)及周沖村組上段(T2z2)。地層產(chǎn)狀平緩。
2.2 構(gòu)造
礦區(qū)位于裕湯復背斜的太平村段、金龍礦床巖漿巖東凹的東部。礦區(qū)的巖石裂隙較為發(fā)育,沒有明顯的大型斷裂,說明礦區(qū)經(jīng)歷多期次不同方向的應力作用,形成張、剪裂、層間破碎帶等各種小型構(gòu)造形跡。
2.3 接觸帶構(gòu)造
礦區(qū)中部背斜核部為閃長玢巖巖凸,它明顯地導致了圍巖地層的上隆。礦區(qū)的主要礦段位于東凹內(nèi),所控制的鐵礦體均受該巖凹(東凹)的控制。
2.4 巖漿巖
礦區(qū)巖漿巖為閃長巖類,分布于礦區(qū)中部,沿背斜核部侵入,構(gòu)成巖漿巖隆起帶,巖漿巖侵位最高為三疊系黃馬青組一段地層。
2.5 變質(zhì)巖
礦區(qū)三疊系中統(tǒng)周沖村組和黃馬青組一、二段地層巖石均遭受不同程度的接觸熱變質(zhì)作用,形成一套低級接觸熱變質(zhì)作用的產(chǎn)物,屬接觸變質(zhì)作用中的鈉長石-綠簾石角巖相。
礦區(qū)磁異常由五個局部磁異常組成,這五個局部磁異常圍繞礦區(qū)中部閃長玢巖體展布,在平面上構(gòu)成大半環(huán)形,“環(huán)”的缺口向北西,“環(huán)”內(nèi)為低磁區(qū)。
太平村鐵礦空間上主要受巖體接觸帶及層位控制,均產(chǎn)于鈉質(zhì)閃長玢巖與圍巖接觸帶之外帶,賦存在太平村背斜的北西翼的周沖村組上段地層中。
4.1 礦體特征
礦區(qū)規(guī)模為中型磁鐵礦,礦體呈層狀為主,局部礦體形態(tài)變化較大,形態(tài)不規(guī)則。礦體的形態(tài)及產(chǎn)狀主要受接觸帶構(gòu)造的形態(tài)、產(chǎn)狀以及圍巖地層產(chǎn)狀控制,走向70°左右,向南東傾斜。礦體傾角5°~25°,最大達30°。以方解石磁鐵礦礦石為主,其次為陽起石磁鐵礦礦石、黑云母磁鐵礦礦石。
4.2 礦石特征及類型
礦石礦物主要為磁鐵礦,其次為穆磁鐵礦、赤鐵礦及黃鐵礦。
脈石礦物以方解石為主,有陽起石、黑云母、石英、鉀長石、金紅石、滑石、蛇紋石、褐鐵礦等。
礦石的自然類型:主要有塊狀~稠密浸染狀方解石磁鐵礦礦石;塊狀~稠密浸染狀黑云母磁鐵礦礦石;浸染狀陽起石磁鐵礦礦石;浸染狀方解石假像赤鐵礦礦石等。
礦石的工業(yè)類型:為需選磁鐵礦礦石、需選弱磁性鐵礦石,需選赤鐵礦礦石。
4.3 礦體的圍巖與夾石
礦體圍巖(頂板、底板及夾石)主要有角巖類、閃長巖類、角礫巖和碳酸巖類類。閃長巖大多為礦體底板,少數(shù)作為頂板。
礦床成因類型為:接觸交代--熱液型鐵礦床,與巖漿期后熱液活動關(guān)系密切。礦床普遍生成于巖體上接觸帶,成礦機理大致見圖1。
圖1 太平村鐵礦成因示意圖
5.1 成礦物質(zhì)來源
(1)由巖漿演化析出鐵質(zhì):在巖漿演化過程中,隨分異指數(shù)增大,Na2O明顯增高,F(xiàn)e2O3、FeO、CaO明顯降低。說明在巖漿結(jié)晶過程中,由于Na增高,F(xiàn)e難以進入硅酸鹽中。這一演化結(jié)果,造成鐵質(zhì)大量殘存于巖漿期后氣液中。(2)在成礦過程中從原巖石中萃取出鐵質(zhì):在富Na+1、Ca+2、CO2、CO、OH等溶液上升時,交代黃馬青組上部紫紅色(粉砂質(zhì))泥巖及下部的鈉質(zhì)閃長巖,使原巖產(chǎn)生碳酸鹽化、鈉長石化,將萃取出的鐵質(zhì)沉淀于周沖村組中。
5.2 成礦物質(zhì)搬運形式
目前認為:在成礦過程中,熱液中的鐵以羥基絡合物-Na[Fe(OH)6]、Na[Fe(H2O)6]及羰基絡合物Na2Fe(CO)4、Na3[Fe(CO)6]的形式搬運。其運移方向主要受濃度和溫度梯度的控制。
5.3 對成礦有利的地層和構(gòu)造條件
5.3.1 地層條件
本區(qū)對成礦有利的地層主要為三疊系中統(tǒng)周沖村組,是主要的鐵礦賦礦層位,是找尋地下隱伏鐵礦床的找礦標志層。鐵礦成因與碳酸鹽巖關(guān)系密切,成礦規(guī)模的大小往往和碳酸鹽巖厚度成正比。
5.3.2 構(gòu)造條件
復式褶皺以及次級褶皺發(fā)育,礦體多生成于巖漿巖巖體隆起帶的邊緣附近,如巖體的“港灣”、巖體隆起帶的邊緣的凹陷區(qū)稱之為“巖凹”地段為成礦有利地段。這些地段在其上部黃馬青碎屑巖系相對封閉的蓋層作用下,有一個能進行充分化學反應的熱力循環(huán)和物質(zhì)交換系統(tǒng)。使巖漿活動產(chǎn)生的熱能不易擴散和釋放掉,有利于富集成礦。
[1]安徽地質(zhì)礦產(chǎn)局.安徽省區(qū)域地質(zhì)志 [M].北京:地質(zhì)出版社,1987.
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[3]常印佛,劉湘培,吳言昌.長江中下游銅鐵成礦帶 [M].北京:地質(zhì)出版社,1991.
太平村鐵礦床地質(zhì)特征及成因分析
■周雪斐
P62[文獻碼]B
1000-405X(2016)-10-133-1