曾祥貴,楊幫銀,曾 杰,柳維君,楊昌銀,趙玉祥
會理綠灣低品位磁鐵礦床地質(zhì)特征及開發(fā)利用
曾祥貴1,楊幫銀2,曾杰2,柳維君1,楊昌銀2,趙玉祥2
(1.四川省地礦局物探隊,成都610000;2.四川省地礦局404隊,四川西昌615000)
會理綠灣低品位磁鐵礦床賦存于前震旦系河口組第二段(Pt1h2)及第一段(Pt1h1)變鈉質(zhì)火山巖中,變鈉質(zhì)熔巖普遍含塵點狀磁鐵礦,有時富集成密集的條帶,局部構(gòu)成低品位磁鐵礦體。于古斷裂及其傍側(cè)次級褶皺部位,有晚期基性巖體(株)侵入,并對老地層中的低品位磁鐵礦體進(jìn)行熱液疊加富集改造。該區(qū)磁鐵礦石貧鐵、低硫、低磷,易采,易選,礦區(qū)近臨攀技花鋼鐵廠,具有良好的開發(fā)利用前景。
磁鐵礦;地質(zhì)特征;開發(fā)利用;會理綠灣
綠灣鐵礦區(qū)位于康滇地軸中段,瀘定—米易臺拱穹斷束南端,安寧河斷裂與磨盤山斷裂帶之間的東西向構(gòu)造帶與川滇南北向構(gòu)造帶的復(fù)合部,河口復(fù)式背斜南翼,拉拉鐵銅成礦區(qū)北部(圖1)。
拉拉地區(qū)出露地層以前震旦系河口組(Pt1h)為主、次為通安組(Pt1t)中生代白果灣煤組。主要含礦巖系為河口組第四段(Pt1h4)及第二段(Pt1h2)的一套鈉質(zhì)角斑質(zhì)熔巖—角斑質(zhì)火山碎屑巖、次火山巖及局部沉積碎屑巖。其巖性為石英鈉長巖、斑狀石英鈉長巖、黑云母片巖、白云母石英片巖、變砂巖、炭質(zhì)板巖及大理巖透鏡體等。
河口組地層總體呈一軸向近南北,北端仰起,南端敞開的不對稱復(fù)式向斜。西翼被F13斷層破壞,直接與通安組地層接觸;東翼受東西向擠壓,形成次一級的落凼向斜、老虎山背斜、小廠向斜、雙獅拜象背斜等。
區(qū)內(nèi)巖漿活動發(fā)育,早期以海底火山噴發(fā)為主,屬地槽初期下降階段的細(xì)碧角斑巖建造,為本區(qū)地層主體;晚期以巖漿侵入為主,沿河口復(fù)式背斜核部呈大小不等的巖體、巖株、巖脈分布,主要為輝長巖,常吞蝕圍巖,破壞礦體,并對礦體進(jìn)行熱液疊加富集改造。
本區(qū)礦產(chǎn)以鐵銅為主,目前己發(fā)現(xiàn)有礦產(chǎn)地20余處。銅礦床(點)主要有落凼、老虎山、小廠、石龍、新老廠、白泥田、板山頭等:鐵礦床(點)主要有石龍、李家墳、高家村、官地、水庫、大云山、綠灣四隊、窯子溝、攔腰田、紅泥溝等;鐵錳礦床(點)有大團(tuán)箐、烏龍箐等。鐵、銅礦產(chǎn)與區(qū)內(nèi)巖漿活動有直接和間接的關(guān)系,鐵礦主要分布賦存于河口組第四火山變質(zhì)巖段,其它三段次之;銅礦亦主要賦存于河口組第四段,在第一、二段也有零星分布,鐵錳礦賦存于河口組第三段。成因類型主要有火山熱液變質(zhì)礦床、火山沉積變質(zhì)礦床兩種類型。
綠灣鐵礦區(qū)分布有M160、M161航磁異常,經(jīng)1:1萬地磁異常檢查,在M160、M161航磁異常中及其東南面圈定出了蒿子壩(M11)、大老包(M12)、黑巖子(M13)、大龍奔(M14)、岔河(M15)、石頭溝(M16),大云山(M01)、窯子溝(M02)、大云山東麓(M03)、河口(M04)、綠灣四隊(M05)、石灰窯(M06)、綠林(M07)、電廠(M08)、白泥田(M09)、烏龍箐(M010)、紅泥溝及攔腰田等18個孤立的正地磁異常。其異常規(guī)模一般長幾百米至千余米,寬幾十米至兩百余米,場值在一千伽瑪左右,極值達(dá)數(shù)千伽瑪。它們的場值雖然有大有小,形態(tài)、長寬、范圍不等,但均表現(xiàn)出了正負(fù)異常明顯、梯度陡、變化大、峰值明顯等淺部地磁異常特征。異??傮w反映了河口組第一、二段鈉質(zhì)火山巖的存在,大部份磁異常屬低品位磁(赤)鐵礦體引起的異常;少部份為磁鐵鈉長巖、含銅云母石英巖所引起的異常。
3.1礦體特征
礦區(qū)己發(fā)現(xiàn)低品位磁鐵礦體36個(圖2),其中紅泥溝礦段9個,攔腰田礦段1個,岔河礦段2個,大云礦段4個,綠灣三隊—窯子溝礦段18個,綠灣四隊礦段2個。
火山沉積變質(zhì)型磁鐵礦為礦區(qū)主要類型。磁鐵礦體呈似層狀、透鏡狀賦存于河口組第二段及第一段變鈉質(zhì)火山巖中,長度一般200~500m,厚度1~125m,平均2.5~95m,傾向延伸幾十米至290m,礦體與圍巖呈漸變過渡,產(chǎn)狀與圍巖基本一致。一般礦石含TFe12%~30.01%,平均13.23%~27.06%;mFe3.72%~23.01%,平均5.27%~17.71%。
火山熱液變質(zhì)型磁鐵礦僅見有大云礦段Ⅲ號礦體。礦體呈脈狀產(chǎn)于河口組第二段變鈉質(zhì)火山巖的次級裂隙中,長度310m,厚度1~5m,傾向延伸大于100m,礦體與圍巖呈斜切突變關(guān)系。礦石含TFe23.83%~58.76%,平均32.69%;mFe3.72%~49.95%,平均26.7%。
3.2礦石質(zhì)量
礦區(qū)磁鐵礦石自然類型有石英鈉長巖型、云母片巖型、斜長角閃片巖型和黑云母角閃片巖型,礦石礦物主要為磁鐵礦,次為鈦(磁)鐵礦、赤(褐)鐵礦,及少量鏡鐵礦、黃鐵礦、黃銅礦;脈石礦物為鈉長石、石英、黑云母、角閃石、綠泥石及磷灰石(偶見)等。礦石具呈半自形—自形晶粒狀結(jié)構(gòu)、鱗片粒狀變晶結(jié)構(gòu);塊狀構(gòu)造、條紋狀構(gòu)造、稀疏浸染狀構(gòu)造、塵點狀及粉狀構(gòu)造。一般礦石化學(xué)成份為TFe13.23%~27.06%,mFe5.27%~26.7%,S0.01%~0.02%;P0.06%~0.36%;SiO29.9%~44.85%,Al2O34.34%~16.82%、CaO1.52%~4.90%、MgO1.12%~4.82%,均為低硫低磷貧鐵的需選鐵礦石,CaO+MgO)/(SiO2+Al2O3)在0.01~0.02之間,為酸性礦石。物相分析表明:礦石中磁鐵礦占有率為45~85%,赤(褐)鐵為6.77%,硫化鐵為0.12%,硅酸鐵為5.86%,碳酸鐵為0.85%,鐵主要賦存于磁鐵礦中。地表氧化礦石呈粉狀,具次生淋濾富集特征,TFe含量一般較深部原生礦石高出2%~3%。
4.1找礦標(biāo)志
在拉拉地區(qū)尋找火山沉積變質(zhì)型和火山熱液變質(zhì)型鐵礦床應(yīng)注意以下幾點標(biāo)志:①含礦層位:河口組第四段(Pt1h4)中的Pt1h41、Pt1h42、Pt1h43和Pt1h48巖性層及第二段(Pt1h2)、第一段(Pt1h1);②含礦巖系:鈉質(zhì)角斑質(zhì)—角斑質(zhì)火山碎屑巖、次火山巖;③晉寧期基性—超基性巖體(株)內(nèi)、外接觸帶;④地磁異常;⑤民采坑。
4.2找礦方向與前景
①在綠灣地區(qū)河口組第二段及第一段變鈉質(zhì)火山巖厚度較大,其間有眾多地磁異常分布,在鈉長巖中廣泛分布有浸染狀、條帶狀磁鐵礦,其粒度在0.5mm左在,TFe品位在15%左在,局部富集成TFe25%~35%的鐵礦體,Pt1h2及Pt1h1變鈉質(zhì)火山巖分布區(qū)是尋找火山沉積變質(zhì)鐵礦的遠(yuǎn)景地段;②河口背斜核部晉寧期基性—超基性巖體(株)分布區(qū),亦有地磁異常分布,在巖體外接觸帶或捕虜體中發(fā)現(xiàn)有熱液充填型磁鐵礦,基性—超基性巖體(株)分布區(qū)及外接觸帶是尋找火山熱液變質(zhì)鐵礦床的有利地區(qū);③大團(tuán)箐、烏龍箐至綠林一帶河口組第三段(Pt1h3)中菱鐵礦品位較低,但品位穩(wěn)定,應(yīng)注意尋找富集地段,并開展伴生錳、重晶石礦的找礦工作。
5.1礦石選礦加工技術(shù)性能
礦區(qū)磁鐵礦石貧鐵、低硫、低磷,鐵主要賦存于磁鐵礦中,一般占有率達(dá)60%~80%,另含有少量鈦鐵礦和赤鐵礦等弱磁性礦物,選礦試驗表明:原生礦,采用一段磨礦(細(xì)度-200目75%~80%)—一段弱磁選別流程,可獲得含鐵65%±,回收率77%~79%±的的鐵精礦。若采用弱磁選—中磁選或重選聯(lián)合流程,可獲得含鐵63%~64%的鐵精礦,回收率提高到83%以上。
5.2礦床開發(fā)利用前景
近年勘查結(jié)果,于綠灣鐵礦區(qū)已求獲數(shù)千萬噸低品位磁鐵礦石。該區(qū)礦體均埋藏于淺部,開采技術(shù)條件簡單,易采、易選。礦區(qū)處于知名的拉拉大型銅礦山的外圍,至攀技花鋼鐵廠運(yùn)距僅83km,除供水困難外,供電、能源(煤)、原材料供應(yīng)及運(yùn)輸?shù)鹊V山外部建設(shè)條件均較好。經(jīng)初步盈虧平衡估算,鐵礦石全鐵品位達(dá)11.36%即可保本。因此,本區(qū)低品位磁鐵礦具有良好的勘查與開發(fā)前景。
[1]四川省地質(zhì)礦產(chǎn)局403隊.四川省會理拉拉廠銅礦床落凼礦區(qū)補(bǔ)充勘探報告[R].1969.
[2]四川省地質(zhì)礦產(chǎn)局物探隊.四川會理拉拉地區(qū)160、161、162、163-1航磁異常詳細(xì)檢查報告[R].1973.
[3]四川省地質(zhì)礦產(chǎn)局403隊.四川省會理地區(qū)銅、鐵1:5萬成礦遠(yuǎn)景區(qū)劃說明書[R].1980.
[4]四川省地質(zhì)礦產(chǎn)局科研所.四川省鐵礦成礦遠(yuǎn)景區(qū)劃及資源總量預(yù)測報告.[R].1987.
[5]四川省地質(zhì)礦產(chǎn)局.四川主要成礦區(qū)帶礦床成礦系列成礦模式研究—康滇地軸(含龍門山)成礦帶(四川部份)主要內(nèi)生礦床成礦系列、成礦模式研究報告[R].1994.
[6]四川省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局404隊.四川省四川省會理縣綠灣磁鐵礦詳查報告[R].2006.
[7]四川省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局物探隊.四川省四川省會理縣袁家溝鐵礦預(yù)查報告[R].2014.
Geological Featuresand Exp loitation of the Lüwan Low-gradeM agnetite Deposit in Huili,Sichuan
ZENG Xiang-gui1YANG Bang-yin2ZENG Jie2LIUWei-jun1YANGChang-yin2ZHAO Yuxiang2
(1-GeophysicalExploration Team,SBGEEMR,Chengdu610072;2-No.404Geological Team,BGEEMRSP,Xichang,Sichuan615000)
The Lüwan low-grademagnetite deposit in Huili,Sichuan is confined to themeta sodic volcanic rock of 2nd and 1stof the Presinian Hekou Formation.Magnetite occurs as dissemination or band in sodic lava,locally forms low-grade ore w ith low sulfur and phosphorous.Some low-grade magnetite orebodies were reformed and enriched by baisc stock.
magnetite;geological feature;exploitation;Lüwan,Huili
P618.31
A
1006-0995(2015)02-0209-03
10.3969/j.issn.1006-0995.2015.02.012
2014-05-23
曾祥貴(1963-),男,四川仁壽人,教授級高級工程師,長期從事固體礦產(chǎn)勘查與研究