謝明陽

（福建省閩東南地質大隊，福建 泉州 362000）

1 區(qū)域地質背景

1.1 區(qū)域地質概況

安溪寨層多金屬礦位于閩東火山斷拗帶中南段西緣，處于福安—南靖北東向、漳平—仙游東西向、連江—永定北東東向、清流—安溪北西向斷裂帶交匯部位，珍地—青洋多金屬成礦帶上[1，2]。區(qū)域出露有二疊紀、侏羅紀地層和燕山期花崗巖。

地層：主要有二疊紀棲霞組、童子巖組、翠屏山組、侏羅紀長林組及南園組。侵入巖：區(qū)域侵入巖十分發(fā)育，主要以燕山中期中細粒正長花崗巖（長坑巖體）為主，另有燕山晚期花崗閃長巖、晶洞堿長花崗巖。侵入巖與區(qū)內多金屬礦的形成有密切關系。構造：位于感德—長坑背斜之東翼、珍地—青洋南北向褶斷帶上，長坑巖體東緣。斷裂構造發(fā)育，主要有南北、北東、東西向，北西向次之。由于多組斷裂交互，形成本區(qū)較復雜的構造格局。

1.2 區(qū)域航磁異常

本區(qū)位于北東向展布的航磁異常帶上，異常以正磁場為主，伴有負磁場，磁場強度-20～+160nT。反映的構造線以北東35°方向展布，面積約5.4km2。異常落在林地組、棲霞組、童子巖組與花崗巖接觸帶上，地表見有磁鐵礦體，航磁特征可以很好地反映本區(qū)成礦地質構造，指示成礦部位。

1.3 區(qū)域礦產

區(qū)域礦產主要有珍地、雪山、青洋鐵礦、飛新銅礦、陳五閬山多金屬礦及青洋石墨礦、石灰?guī)r礦等。

2 研究區(qū)地質特征

位于珍地—青洋多金屬成礦帶上，出露有石炭紀、二疊紀、侏羅紀等時代地層和燕山期花崗巖（圖1）。

圖1 寨層區(qū)域地質圖

（1）地層。各時代出露地層見表1。

表1 地層劃分簡表

（2）構造?？傮w構造為南北向、東西向和北西向，與成礦密切的有F0、F1兩條。

F0斷層：局部出露于青洋礦區(qū)東部，發(fā)育于林地組與童子巖組之間，近SN走向，傾向E，傾角20°～35°。

F1斷層：發(fā)育于區(qū)域中部棲霞組與童子巖組之間，走向近南北，傾向東，傾角37°～80°。長約3.4km，寬30m～40m，構造破碎帶、構造角礫巖帶發(fā)育，帶中巖石較破碎，斷面略具擦痕，并見有花崗巖脈侵入，鐵錳礦化、矽卡巖化、硅化強烈。其形成時間稍早，被后期近東西向斷裂（F2）和北西向斷裂（F4）所切割。

（3）侵入巖。主要為燕山中期中細粒正長花崗巖（ξγJ3），呈巖株狀，大面積出露于本區(qū)西側。巖石呈淺肉紅色，中細粒花崗結構，塊狀構造，由正長石（35%～45%）、斜長石（20%～25%）、石英（30%～35%）、黑云母（1%～2%）和磁鐵礦、鋯石、磷灰石、褐簾石等組成。巖體與棲霞組、童子巖組和翠屏山組地層呈侵入接觸，接觸界線平面形態(tài)呈彎曲波浪狀，接觸面外傾，傾角30°～50°。

（4）圍巖蝕變。巖體侵入形成一條走向南北、傾向東、長約2km的接觸帶，使圍巖遭受不同程度的蝕變。除因受巖漿熱力變質作用致使童子巖組煤層石墨化，巖石角巖化、紅柱石化、綠簾石化、透輝石化、硅化、磁鐵礦化、黃鐵礦化外，還因巖漿期后熱液作用致使局部含鈣巖石交代變質為矽卡巖、鐵錳礦矽卡巖。

3 礦體地質特征

3.1 礦體的形態(tài)、產狀

區(qū)內南西部之青洋鐵錳礦區(qū)已發(fā)現(xiàn)4個鐵錳礦體，礦體賦存于正長花崗巖與林地組地層的接觸帶及附近。本次新圈定鐵礦體1個（FeⅠ）、鐵錳礦體3個（FeMnⅠ～Ⅲ），礦體賦存于正長花崗巖與棲霞組灰?guī)r的接觸帶及附近。

FeⅠ：長約280m，最大寬度9m，呈脈狀產出，走向340°～5°，傾向東，傾角33°。FeMnⅠ：長約460m，寬度50m～70m。呈脈狀產出，走向330°，傾向北東，傾角26°。FeMnⅡ：長約380m，最大寬度40m。呈脈狀產出，走向近南北向，傾向東，傾角25°～32°。FeMnⅢ：長約70m，寬度大于6m。呈脈狀產出，走向280°，傾向南，傾角30°。

3.2 礦石質量

（1）礦物成分。金屬礦物以磁鐵礦、褐鐵礦、硬錳礦為主，其中褐鐵礦有土狀褐鐵礦和膠狀褐鐵礦。非金屬礦物主要有石榴子石、透輝石、綠泥石、石英、絹云母等。

（2）化學成分。區(qū)內鐵礦體、鐵錳礦體的化學成分較穩(wěn)定，有害物質硫、磷含量低，其中FeⅠ：TFe 38.50%、Mn 2.82%、SiO221.51%、S 0.22%、P 0.04%；FeMnⅠ～Ⅲ：TFe 21.10%～27.15%、Mn 12.25%～27.88%、SiO222.16%～24.87%、S 0.02%～0.21%、P0.01%～0.02%。

（3）結構構造。結構有自形晶粒狀、半自形晶粒狀、他形晶粒狀、熔蝕、膠狀結構。構造有塊狀、條帶狀、星點狀、細脈狀構造，其次有角礫狀、蜂窩狀、網(wǎng)格狀構造。

3.3 圍巖及夾石

區(qū)內礦體賦存于棲霞組下部的矽卡巖中，并受此層位控制，礦體產狀與地層基本一致。頂板及圍巖為棲霞組之矽卡巖化灰?guī)r，礦體與圍巖界線難以區(qū)分，呈漸變接觸。礦體夾石主要有石英細脈、矽卡巖等，另外見有鈣鐵石榴子石、綠泥石、透輝石等呈細脈狀或團塊狀穿插在礦體中。

4 磁異常特征

區(qū)域圍巖與褐鐵礦（化）體磁化率相差1～2個數(shù)量級，具備了開展高精度磁測找礦的物理前提，在區(qū)內開展1∶1萬高精度磁測面積12km2。

4.1 磁測ΔT異常

磁異常ΔT西部與北部整體呈平緩低值負異常，幅值﹣150～0nT，為長坑巖體的磁性反映。東部與南部整體呈平緩低值正異常，幅值0～150nT，為童子巖組砂巖、翠屏山組粉砂巖的磁性反映。區(qū)內中南部、中部和北部有8處正負跳變的磁異常，編為CT—1～8（圖2）。

圖2 磁測推斷成果圖

4.2 異常解譯

CT—1～3：呈串珠狀，位于青洋礦區(qū)及F0斷層附近，落在與巖體接觸的林地組碎屑巖中，表現(xiàn)為磁異常強度大、梯度陡，地表發(fā)現(xiàn)有FeMn-1～4、FeMnⅢ鐵錳礦體，走向與磁異常展布方向一致，該異常為地表及深部的鐵錳礦體引起，礦床規(guī)模較小。CT—4：為南北向串珠狀正負伴生磁異常，落在與巖體接觸的矽卡巖及童子巖組碎屑巖上，走向與接觸帶及F1斷層一致，地表發(fā)現(xiàn)FeMnⅠ～Ⅱ鐵錳礦體和FeⅠ磁鐵礦體，該異常由地表鐵礦體（礦化體）和深部磁鐵礦體引起。CT—5：為未封閉橢圓狀正磁異常，落在巖體與童子巖組的接觸帶附近，靠近珍地鐵礦，其磁鐵礦體賦存于矽卡巖化的棲霞組灰?guī)r中，推斷為下伏的矽卡巖化的棲霞組灰?guī)r引起。CT—6：為東西向串珠狀正磁異常，異常附近北東向斷裂（F3）發(fā)育并見有花崗斑巖脈，推斷由下部隱伏的矽卡巖或北東向斷裂（F3）引起。CT—7～8：CT—7為北西向的串珠狀正磁異常，對所在的磁測15線30～60點進行反演，反演參數(shù)選擇：磁化強度1000×10-3A/m，磁化傾角37.6°，磁化偏角-3.68°，+Y=-500m，-Y=500m。顯示異常體總體往西傾，頂部埋深約70m，長400m，寬20m～150m。CT—8呈橢圓狀，所在長林組巖層節(jié)理、裂隙發(fā)育，沿層面、裂隙面普遍見有鐵錳質充填，局部形成鐵錳礦脈。這2處異常推斷為隱伏的含磁鐵礦矽卡巖引起，且在CT—7北側、CT—8北西側完工的鉆孔中見有磁鐵礦體，是尋找深部隱伏磁鐵礦的重點地段。

5 成礦探討

本區(qū)位于閩西南海盆東南緣，戴云山半島南西側外圍濱海，整體服從于閩西南早石炭—中三疊世海侵的普遍規(guī)律。這一時期隨著南西向東、北東方向海侵的發(fā)展，在海侵后的海相環(huán)境中，半封閉的海盆存在斷陷活動而長期沉積，這種斷陷活動在海盆東緣發(fā)育有北西向同生斷裂，斷裂活動為深部熱流體提供了上升的通道，這種熱水環(huán)流作用促使地層中沉積了較厚的鐵物質[3，4]。同時，陸地上鐵含量高的基底巖系，經過長期風化、海相沉積等，進一步富集鐵[5]。多種因素造成早石炭世林地組—中二疊世棲霞組這套地層含鐵豐度高，構成礦源層。

隨著構造運動的進行，燕山中期正長花崗巖（長坑巖體）由西往東侵入，由于其攜帶較多的磁鐵礦、鈦鐵礦等副礦物，既為區(qū)域成礦提供物質，又帶來了大量的熱液和礦化劑，與林地組—棲霞組鈣質碎屑巖含礦建造發(fā)生接觸交代作用，使含礦建造中的成礦元素進一步活化、重溶、遷移。從含礦建造中萃取、富集成礦物質，形成高濃度含礦流體，在褶皺軸部、層間破碎帶、斷裂等構造有利部位聚集、沉淀形成鐵礦床[6]。同時，巖體侵入帶來的上拱和側向壓力也形成多組斷裂（F4、F5正斷層），巖漿通過斷裂釋放大量的熱量使得童子巖組中的煤系地層發(fā)生熱力變質作用，形成北東側的石墨礦。另外由于林地組地層含錳豐富，與巖漿熱液交代形成鐵錳礦體，經表生氧化和風化淋漓等作用，進一步富集錳礦，在南西側較低處形成青洋鐵錳礦。

賦存于棲霞組矽卡巖中的鐵礦與珍地鐵礦相似，受棲霞組層位控制。賦存于林地組的鐵錳礦體呈似層狀產出，與地層產狀基本一致，明顯受含礦層位控制。本人認為區(qū)域鐵錳礦床主要有以下成礦階段。

（1）沉積成礦階段：閩西南拗陷的前泥盆紀基底地層一直處于隆起遭受風化剝蝕狀態(tài)，風化剝蝕作用在一定部位形成富鐵風化殼，在海侵后的海相環(huán)境中，林地組碎屑巖中沉積了鐵錳礦，棲霞組灰?guī)r中沉積了赤鐵礦、菱錳礦等。

（2）熱液蝕變成礦階段：在燕山運動的強烈作用下，長坑巖體由西往東侵入，巖漿及侵入帶來的熱液和礦化劑，使棲霞組的灰?guī)r因受熱夜交代而形成石榴石及輝石類矽卡巖，同時含礦建造中的成礦元素進一步活化、重溶、遷移，形成含礦溶液，交待矽卡巖形成早期的硫化物—磁黃鐵礦及石英、綠泥石、螢石、方解石等。

（3）后期改造階段：受構造影響，磁鐵礦、鐵錳礦出露地表，經表生氧化和風化淋漓，化學活動性差的錳不斷富集，形成鐵錳礦體。

綜上所述，本區(qū)礦床屬高—中溫熱液交代矽卡巖型及風化殘余型。

6 找礦標志

（1）控礦層位。閩西南鐵礦主要產于石炭—早二疊紀地層中，包括石炭系林地組、經畬組、船山組、下二疊統(tǒng)棲霞組。下部屬陸相、濱海相碎屑巖夾火山碎屑巖建造，上部為淺海相碳酸巖建造。從各時期古地理及鐵礦分布上可以清楚地看出，鐵礦生成時序的分布與海進歷程基本一致，由南西往北東，含礦層位的時代逐漸變新，由龍巖馬坑、漳平洛陽、安溪劍斗至德化陽山，其含礦層位依次為林地組、經畬組、船山組、棲霞組。本區(qū)鐵錳礦賦存于林地組碎屑巖中，鐵礦賦存于棲霞組灰?guī)r中，與珍地鐵礦相似，礦床規(guī)模較大。因此棲霞組地層是本區(qū)鐵礦重要的找礦標志之一。

（2）圍巖蝕變。圍巖蝕變主要為巖體與棲霞組之間的矽卡巖化，珍地鐵礦的空間分布與棲霞組灰?guī)r接觸帶息息相關，似層狀鐵礦體與矽卡巖關系密切，矽卡巖化也是本區(qū)鐵礦的重要找礦標志。

（3）磁異常特征。鐵礦與磁異常關系密切，馬坑、洛陽、潘田鐵礦區(qū)反映的磁異常特征一般是在負背景上的正異常，負背景一般解釋認為基底屬負向構造，正異常往往是由礦化引起的，已證實大多數(shù)異常系由隱伏礦體引起的。

7 找礦前景分析

閩西南地區(qū)礦產豐富，成礦富有特色，礦床的時空分布有一定的規(guī)律。龍巖、漳平、大田北部、安溪西部、德化西部等地是鐵礦集中區(qū)，構成永（安）—梅（縣）拗陷重要的鐵成礦帶。通過研究本區(qū)成礦地質特征、控礦層位、圍巖蝕變、磁異常特征等，確定了重要找礦標志，根據(jù)寨層平面磁測ΔT異常特征，對找礦前景進行分析。

CT—4異常：該異常分布廣，異常明顯，總體走向與接觸帶及F1斷層一致，異常由地表鐵礦體（礦化體）和深部磁鐵礦體所引起，是下一步地質找礦工作的重點。

CT—5異常：北側未封閉，靠近珍地鐵礦，推斷為下伏矽卡巖化灰?guī)r及磁鐵礦體引起，賦礦層位與珍地鐵礦相同，是礦區(qū)周邊深部找礦的有利部位。

CT—7～8異常：該組異常推斷為下部隱伏的含磁鐵礦矽卡巖引起，且周邊已有鉆孔驗證，是尋找鐵礦的重要地段。

本文根據(jù)“福建省安溪縣青洋鐵礦普查評價報告”、“福建省安溪縣珍地鐵礦普查報告”和“福建省安溪縣寨層地區(qū)1∶1萬高精度磁測成果報告”加以歸訥和總結編寫而成。