■ 胡彬
(廣東省有色礦山地質(zhì)災(zāi)害防治中心廣東廣州5010080)
廣東省信宜市橫石崗鐵礦床地質(zhì)特征及成因探討
■胡彬
(廣東省有色礦山地質(zhì)災(zāi)害防治中心廣東廣州5010080)
廣東省信宜市橫石崗鐵礦床是今年新發(fā)現(xiàn)的礦產(chǎn)地,本文通過對該礦床的地質(zhì)構(gòu)造特征、礦體賦存規(guī)律、礦石類型等的研究并展開分析,認為該礦床是矽卡巖型鐵礦。
矽卡巖鐵礦礦床成因橫石崗鐵礦
廣東省信宜市橫石崗鐵礦床位于信宜市北東50°方向直距45km處,是近年來新發(fā)現(xiàn)的一處小型磁鐵礦礦產(chǎn)地。本文通過對礦床的地質(zhì)構(gòu)造特征、礦體賦存狀態(tài)、礦石類型、結(jié)構(gòu)構(gòu)造、圍巖蝕變、礦化分帶等的研究,認為該礦床是矽卡巖型磁鐵礦床。
區(qū)域上位于惠來—高要緯向構(gòu)造帶的西段,和吳川—四會華夏系構(gòu)造的聯(lián)合、復(fù)合派生的羅定弧形構(gòu)造的南緣,挾持于廉江—信宜和吳川—四會兩斷裂帶之間。
區(qū)域出露地層主要寒武系八村群、奧陶系、泥盆系中下統(tǒng)、石炭系下統(tǒng)及第四系(圖1)。
圖1 橫信宜市 石崗鐵礦區(qū)區(qū)域地質(zhì)圖
區(qū)域性構(gòu)造發(fā)育,主要為北西西—北東東、北北東走向,南部由于花崗巖、花崗片麻巖、眼球狀花崗片麻巖侵入的影響,構(gòu)造顯得較為紊亂復(fù)雜,局部產(chǎn)生北東東或近似南北走向的構(gòu)造,因而在局部由前述侵入巖擾亂的影響,而派生的次一級構(gòu)造與主要構(gòu)造有相互干擾之現(xiàn)象。褶皺構(gòu)造有:平民—分界大背斜、牛圍以東倒轉(zhuǎn)向斜、都門—甘竹倒轉(zhuǎn)向斜、牛圍—甘竹坑倒轉(zhuǎn)向斜、蘭房坑?xùn)|倒轉(zhuǎn)向斜。
區(qū)域內(nèi)巖漿活動強烈,巖漿巖活動至少有三次以上,分別為前加里東期、加里東期和燕山期。其中加里東期和燕山期巖漿活動兩次巖漿活動均為鐵礦成礦提供了重要的成礦物質(zhì)和成礦流體來源。
2.1地層
礦區(qū)出露地層簡單,主要為寒武系八村群和第四系殘坡積層。第四系為殘坡積層,主要分布在沖溝及低洼區(qū),由砂、礫、亞粘土組成.寒武系八村群在工作區(qū)內(nèi)依據(jù)巖性特征分為中、上二個亞群。寒武系八村群中亞群主要出露于中部,巖性主要為云母長石石英片巖、云母石英片巖、片狀云母長石石英巖、綠片巖、黑云母變粒巖等,該層為最主要的附礦層位。寒武系八村群上亞群,出露面積較小,出露于礦區(qū)南部,巖性主要為石英云母片巖、云母石英片巖、片狀石英巖夾炭質(zhì)石英云母片巖等。
2.2構(gòu)造
受區(qū)域構(gòu)造影響,礦區(qū)內(nèi)褶皺構(gòu)造和斷裂構(gòu)造較為發(fā)育,主要構(gòu)造方向為北東東向(狗塘頂向斜、烏石窩正斷層),次要構(gòu)造方向為北西西向(烏石窩向斜)。由于區(qū)內(nèi)的褶皺構(gòu)造兩翼均有礦化,并推測為同一層位,認為礦化應(yīng)發(fā)生于巖層褶皺之前。
2.3巖漿巖
區(qū)域內(nèi)出露或見于鉆孔巖漿巖有兩期,分別為加里東期的片麻狀斜長花崗巖和燕山期的中粒斑狀花崗巖,兩期巖漿活動均與礦化相關(guān)。
3.1礦體特征
本區(qū)礦體主要產(chǎn)于陽起石、透輝石矽卡巖中,主要分布在羅罅—干塘頂一帶,礦體走向一般為NWW向和近EW向,傾向一般為SW,傾角一般約35°,局部礦體由于構(gòu)造影響礦體反傾出現(xiàn)。礦體嚴格受片理的控制,及層間矽卡巖在空間分布控制的影響,未見礦體超越層間矽卡巖出現(xiàn)的現(xiàn)象。
根據(jù)野外觀察礦體均賦存于層間矽卡巖中,由于其礦物成份變化及結(jié)構(gòu)構(gòu)造不同,裂隙發(fā)育程度的影響,其礦化也有所差異,如以角閃石鈣鐵輝石、陽起石、透輝石為主者,礦化較普遍,片理發(fā)育者其礦化更富且較均勻,通常是磁鐵礦,并形成似條帶狀的礦石。
礦區(qū)內(nèi)通過前期工作共發(fā)現(xiàn)了6條主要礦體,長度在180~450m,寬10~20m。V1礦體呈囊狀,長400米,寬10米,傾向210°,傾角27°,TFe品位平均為29.11%。V2礦體呈囊狀,長185米,寬18米,傾向198°,傾角32°,TFe品位平均為30.24%。V3礦體呈似層狀,長188米,寬6米,分布于褶皺構(gòu)造兩翼,TFe品位平均為29.72%。V4礦體呈囊狀,長450米,寬11米,傾向215°,傾角37°,TFe品位平均為27.84%。V5礦體呈囊狀,長210米,寬10米,傾向218°,傾角19°,TFe品位平均為28.46%。V6礦體呈囊狀,長230米,寬15米,傾向342°,傾角19°,TFe品位平均為32.12%。
3.2礦石特征
礦區(qū)內(nèi)鐵礦石主要金屬礦物有磁鐵礦、赤鐵礦、褐鐵礦、黃銅礦,磁黃鐵礦,黃鐵礦、鏡鐵礦、錫石等;非金屬礦物有石榴子石、透輝石、陽起石、鈣鐵輝石、角閃石、綠簾石、綠泥石、石英、螢石、方解石等。
礦石結(jié)構(gòu)主要有自形-半自形晶粒結(jié)構(gòu)、半自形-它形晶粒結(jié)構(gòu)、粒狀變晶結(jié)構(gòu)、交代殘余結(jié)構(gòu)等。構(gòu)造主要有細脈浸染狀構(gòu)造、網(wǎng)脈狀構(gòu)造、團塊狀構(gòu)造、條帶狀構(gòu)造、鏈狀構(gòu)造、片狀構(gòu)造等。
礦石中主要有益組分為Fe,其次為Sn、Cu等,TFe含量在27.84%~32.12%之間。有害組分S、P含量普遍不高,除局部黃鐵礦含量較多時導(dǎo)致含硫偏高外,一般S 0.04%~0.12%、P 0.01~0.05%,完全符合煉鋼、煉鐵用鐵礦石一般工業(yè)指標(S≤0.15%、P≤0.15%)。
根據(jù)野外觀察結(jié)合部份鏡下鑒定,認為本礦床的礦化大多在巖層褶皺以前,因為甚至連脈狀的陽起石有時也與片巖同時褶曲,成礦的多期以及各種礦物相終而復(fù)始重復(fù)出現(xiàn)是它的特點。
根據(jù)上述資料分析,勘查區(qū)成礦是多階段的,首先在加里東期斜長花崗巖的侵入,而原來的石灰?guī)r及含鈣鎂質(zhì)巖石,由于巖漿中分泌的矽質(zhì)鐵質(zhì)的加入,形成了石榴子石、陽起石、透輝石矽卡巖,殘漿中亦帶來一定含鐵溶液,這些溶液除參與造成含鐵矽酸鹽矽礦物以外,剩余的鐵質(zhì)在氧化條件不足的情況下,結(jié)晶為磁鐵礦。即區(qū)內(nèi)矽卡巖中微?!毩5拇盆F礦是燕山期,細—中粒斑狀花崗巖的侵入,巖漿中帶來了矽酸鹽溶液及大量鐵質(zhì),沿脆弱帶及裂隙上升,形成了脈狀石榴子石,陽起石矽卡巖,不僅穿插于前期層間矽卡巖中,片巖也普遍遭受矽卡巖化,磁鐵礦在適宜環(huán)境下即進行充填交代,促使區(qū)內(nèi)礦體加富。此期巖漿中亦帶有硫化物溶液上升,當溫度下降時,此硫化物溶液即從殘漿中分出,復(fù)沿裂隙及破碎帶,進行充填交代,在含礦的矽卡巖及片巖中,生成了浸染狀、細脈狀的黃銅礦,石英硫化物階段,仍有黃銅礦的生成,但已屬成礦尾聲。由上述黃銅礦生成比磁鐵礦稍晚,并且有硫化礦物存在之處,巖石具遭受熱水液蝕變。原層間矽卡巖亦被綠泥石、綠簾石所復(fù)疊。
從上面可以看出,該礦床的成因與兩次巖漿活動所帶來的熱液有關(guān)。再結(jié)合該礦床圍巖的特點、礦床的產(chǎn)出環(huán)境、成礦特征以及控礦因素,認為橫石崗鐵礦由先由加里東期巖漿熱液引起了礦化,后被燕山期花崗巖侵入帶來的高—中溫熱液改造加富形成的矽卡巖型鐵礦床。
[1]涂光熾.地質(zhì)學(xué)中的若干思維方法 [J].地質(zhì)與勘探,1981(7):111-113.
[2]翟裕生.矽卡巖礦床研究的若干問題 [J].地質(zhì)科技情報,1983(1):48-49
[3]陳艷,張招崇.矽卡巖型鐵礦的鐵質(zhì)來源與遷移富集機理探討 [J].2012,31(5): 289-290.
P62[文獻碼]B
1000-405X(2016)-3-32-2