摘要:通過商南縣趙川韭溝鐵礦區(qū)的地質(zhì)特征進(jìn)行研究,對(duì)鐵礦的成因有了較為清晰的認(rèn)識(shí),對(duì)今后的找礦方向提出新的認(rèn)識(shí)。
關(guān)鍵詞:鐵礦 磁鐵礦 韌性剪切帶 成礦條件 礦床成因
中圖分類號(hào):P618 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1074-098X(2012)02(b)-0154-01
1區(qū)域地質(zhì)背景
本區(qū)位于中秦嶺褶皺系之趙川穹窿背斜的西南緣,地層由中元古界武當(dāng)山巖群(Pt,wd)組成褶皺基底。分布于趙川穹隆狀背斜核部,屬一套中淺變質(zhì)巖系,上層為變質(zhì)沉積巖,下層為變火山巖;武當(dāng)山巖群由兩個(gè)巖組組成,即以變沉積巖為主的楊坪巖組和以變火山巖為主的雙臺(tái)巖組,震且系陡山l沱組為濱一淺海相砂、礫巖、泥質(zhì)巖夾凝灰?guī)r和碳酸鹽巖;奧陶系中下統(tǒng)白龍洞組(O(m1)-b(m2))由一套很厚的碳酸鹽巖和碎屑巖組成。
區(qū)內(nèi)褶皺有趙川穹窿背斜及玉皇頂一馬家坡復(fù)式背斜,趙川穹窿背斜分布地層以中元古界武當(dāng)群地層為主,玉皇頂一馬家坡背斜以古生界寒武系水溝組、楊坪巖坪組和白龍洞組地層為主。
區(qū)內(nèi)斷層以層間滑脫斷層為主,其次是順層脆一韌性剪切帶,其中韌性剪切帶為區(qū)內(nèi)的含礦構(gòu)造。
2礦區(qū)地質(zhì)特征
2.1地層
礦區(qū)內(nèi)出露地層主要為武當(dāng)山巖群(Pt,wd)的鈉長(zhǎng)絹云片巖、絹云綠泥片巖,震且系陡山沱組(z(m2)d)的鈣質(zhì)白云巖、白云巖,奧陶系白龍洞組(O(m1)-b(m2))的一套碳酸鹽巖及碎屑巖組成。地層傾向南西,傾向200。-240。,傾角40。N65。在白龍洞組地層中的韌性剪切帶兩側(cè)有條帶狀大理巖化的磁褐鐵礦化帶,呈兩層平行分布,具有明顯的沉積特征。
2.2構(gòu)造
區(qū)內(nèi)地層呈一單斜構(gòu)造,地層產(chǎn)狀240。-260。Z40。-60。。
斷裂構(gòu)造以層間滑脫斷裂及韌性剪切帶為主要構(gòu)造,和地層產(chǎn)狀一致,韌性剪切帶是區(qū)內(nèi)的主要控礦、容礦構(gòu)造。鐵礦帶產(chǎn)于白龍洞組地層中的糜棱巖化鈣質(zhì)絹云綠泥片巖和白云質(zhì)大理巖的接觸帶部位,礦體受其控制明顯,在后期變質(zhì)熱液的作用下,礦體發(fā)生了重新富集的現(xiàn)象,呈透鏡狀、似層狀分別位于糜棱巖化鈣質(zhì)絹云綠泥片巖上下盤。
2.3巖漿巖
區(qū)內(nèi)巖漿巖不發(fā)育,僅在武當(dāng)山群中見到一些輝綠巖脈。
2.4礦體地質(zhì)特征
區(qū)域上礦帶長(zhǎng)約數(shù)十公里,呈北西向展布。礦區(qū)內(nèi)鐵礦帶呈透鏡狀、串珠狀分布,長(zhǎng)度約為1.8km,單個(gè)礦體長(zhǎng)度較小,地表連續(xù)性較差。分別由四個(gè)礦體組成,礦體在部分地段呈現(xiàn)兩層平行分布。
1號(hào)礦段:長(zhǎng)度760m,縱深大干150m,走向305’-335,傾向南西,傾角47。-60。,礦體厚度0.6~1.51m,礦體TFe品位25.13%~48.94%,以弱磁性礦石類型為主;礦體呈似層狀、透鏡狀分布,礦體分布于糜棱巖化的鈣質(zhì)絹云綠泥片巖的外接觸帶及自云質(zhì)犬理巖中,鈣質(zhì)絹云綠泥片巖中可見到粒狀、條帶狀的磁鐵礦。在致密塊狀的磁鐵礦中可見到由熱液形成的細(xì)脈狀的方解石細(xì)脈,在白云質(zhì)大理巖中可見到和沉積層理一致的條帶狀磁褐鐵礦。磁鐵礦和自云質(zhì)大理巖互層沉積的特征,方解石石英細(xì)脈穿插于磁鐵礦中顯示熱液特征。
號(hào)礦段:長(zhǎng)度近300m,縱深約100m,礦體呈平行的似層、透鏡狀分布,走向310。-335。傾向南西,傾角47。-60。,礦體厚度0.6-1.22m,礦石品位50.28%-53%,屬強(qiáng)磁性礦石類型。礦體平行分布于糜棱巖化的鈣質(zhì)絹云綠泥片巖的外接觸帶,局部地段可見到磁鐵礦和大理巖呈互層分布的特征。
1號(hào)礦段:長(zhǎng)度約150m,走向290。310。,傾向南西,傾角36。45。,礦體呈厚大的透鏡狀,厚度1.32-3.9m,礦體TFe品位3 7.67%-53.52%,屬強(qiáng)磁性礦體。礦體分布于糜棱巖化的鈣質(zhì)絹云綠泥片巖帶的上盤及鈣質(zhì)綠片巖帶內(nèi)。
2號(hào)礦段:長(zhǎng)度約為200m左右,厚度0.65~0.92m,礦體TFe品位35.25%-40.28%,走向300-335,傾向南西,傾角45。-50。礦體呈似層狀、透鏡狀平行分布于糜棱巖化的鈣質(zhì)絹云綠泥片巖的上下盤,屬弱磁性礦石類型。
2.5礦石特征
1礦石礦物組成:礦石礦物以磁鐵礦和褐鐵礦為主,其次有少量的黃鐵礦,脈石礦物以方解石及石英為主。
礦石中脈石成分主要是方解石,石英。方解石粒徑大小一般在0.05 0.5ram,少數(shù)可達(dá)1mm左右,具有強(qiáng)波狀消光,并發(fā)生重結(jié)晶,石英呈不規(guī)則粒狀,粒徑約在0.05~0.3rmn,有些小于0.05mm,充填于磁鐵礦之間的空隙中,認(rèn)為是后期熱液活動(dòng)形成。
2礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造:主要為半自形一它形粒狀結(jié)構(gòu)、微粒狀隱晶結(jié)構(gòu)、細(xì)晶狀結(jié)構(gòu);致密塊狀構(gòu)造、浸染狀構(gòu)造、條帶狀構(gòu)造。
3礦石類型:依櫥工業(yè)類犁的選礦工藝可分為強(qiáng)磁性鐵和弱磁性鐵礦石。依據(jù)礦石的結(jié)構(gòu)構(gòu)造分為細(xì)粒致密塊狀、中細(xì)粒致密塊狀、浸染狀、條帶狀磁鐵礦石。
2.6礦床成因及找礦標(biāo)志
2.6.1礦床成因
依據(jù)成礦的地質(zhì)條件、礦化特征、成礦作用和原巖沉積環(huán)境等分析,認(rèn)為區(qū)內(nèi)鐵礦床屬于沉積變質(zhì)熱液型鐵礦床。
(1)鐵礦體賦存于奧陶系白龍洞組的碎屑碳酸鹽巖中,受一定的層位控制。(2)鐵礦體主要賦存于糜棱巖化鈣質(zhì)絹云綠泥片巖帶和其上下盤的白云質(zhì)大理巖接觸部位。(3)在部分地段可見到磁鐵礦、褐鐵礦成條帶狀和大理巖互層,說明有原始沉積的特征。(4)在礦石的光薄片中可見到后期熱液活動(dòng)形成的石英及重結(jié)晶的方解石賦存于致密塊狀的磁鐵礦石中,說明礦體受后期的熱液活動(dòng)而再富集。(5)礦石組分簡(jiǎn)單,金屬礦物主要是磁鐵礦及褐鐵礦,區(qū)內(nèi)未有巖漿巖出露。
2.6.2找礦標(biāo)志
(1)磁異常為區(qū)內(nèi)找礦的重要的手段之一,在磁異常的高值區(qū)以及有正負(fù)異常顯示的地帶,往往是礦體賦存的部位。(2)在區(qū)內(nèi)白龍洞組巖層中的糜棱巖化帶是找礦的有利地段。(3)鐵礦體主要賦存于糜棱巖化的鈣質(zhì)絹云母綠泥片的巖和碳酸鹽巖的接觸部位,鐵礦體為兩層分布于鈣質(zhì)絹云綠泥片巖的上下盤,在部分地段呈現(xiàn)為一層,是鐵礦體的有利地段,所以糜棱巖化的鈣質(zhì)絹云綠泥片巖帶為直接的找礦標(biāo)志層。
3找礦遠(yuǎn)景分析
韭菜溝鐵礦區(qū)位于趙川的穹窿背斜的南西翼,趙川一后灣鐵礦帶的中部,貫穿整個(gè)區(qū)內(nèi),且地表礦化相對(duì)較富集。礦帶受橫向斷層及層間走滑斷層的作用,使礦體展布呈現(xiàn)透鏡狀及串珠狀復(fù)雜的形態(tài)分布,區(qū)內(nèi)糜棱巖化帶寬度可達(dá)幾十米左右,長(zhǎng)度達(dá)數(shù)千米,提供了有利的成礦條件,礦體地表出露高程相對(duì)高差達(dá)150m,說明礦體在縱深上還有一定的延伸。在個(gè)別地段還有銅礦化出現(xiàn),為深部能否尋找鐵銅多金屬礦體提供較為有利得依據(jù)。
參考文獻(xiàn)
[1]曾佐勛,樊光明編.構(gòu)造地質(zhì)學(xué),中國地質(zhì)大學(xué)出版社,2008.