冯友全
摘 要:坡子泉东铁矿矿床位于哈密市东偏南310 km处,属新疆哈密市管辖。根据矿床特征、控矿因素和矿物共生组合特征等综合分析,本矿成因类型应属浅海相火山—沉积变质型铁矿。
关键词:铁矿;地质特征;矿床成因;找矿标志
中图分类号:P618.31 文献标识码:A DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2015.11.112
1 地质概况
1.1 区域地质慨况
区域地层统属天山—内蒙—兴安区,北山分区,以破城山—坡子泉为界,以北为黑鹰山小区,以南为恭塔格—马宗山小区.前者仅出露下石炭统及新生界,后者分布地层有蓟县系下寒武统、下志留统、下二叠统、上三叠统、中下株罗统和新生界。
本矿区属天山—内蒙褶皱系,北山褶皱带,区内先后经历了蓟县期—喜山期各期构造运动。蓟县运动以强烈沉降为特征,古地台性质,加里东运动以沉降大断裂活动较强为特征,具有地槽发展前期性质;海西运动,特别是中晚期海西运动,以振荡频繁、沉积厚度大、岩浆活动强烈、褶皱断裂发育为特征,具有优地槽性质;印支运动及燕山运动,以小范围的陆相碎屑岩沉积、开阔地同层褶皱及正断层较发育为特征,具有准地台性质;喜山运动以升降运动为主,局部形成平缘褶皱,具有活动性较强的地台性质。
本矿区自加里东期至海西期内岩浆活动强烈,且以海西中期为主,岩浆岩出露面积约占全区60%.侵入岩以酸性/中酸性岩株为主,且酸性—超基性岩脉、岩墙分布较广,火山岩仅分布于下石炭统红柳园组中,海西中期侵入岩只侵入于红柳园组内。
1.2 矿区地质特征
本矿区属于潜海火山碎屑沉积岩,以形状片岩砂岩为主,有明显的石英颗粒成物,而成矿特征中,矿体围岩结构适宜开产,在地质作用中,由于地下潜火山影响,地质结构以变质岩为主,其中围岩中的磁铁矿含量较少,次分布便于开产。而矿体主要呈现的界限比较明显、清晰,矿产与围岩也有全面的接触,不过由于倾向较大,在过去的地质运动中,围岩中Te含量不明显。矿石主要是带状分布,主要以磁铁矿、石英、绿泥石、方解石等为主,而黄铁矿表现也比较明显,其他元素含量也比较高,可能是因潜火山的缘故造成的。而成矿原因应该是地壳运动时期,地质变迁,火山熔岩入侵所致,铁矿应该就是那个时期形成的。
坡子泉东矿床的地下矿层分布可能是岩浆入侵导致,而后长时期的岩浆侵袭导致了铁矿石聚集凝聚,从而形成了本区丰富的矿产资源。
2 矿区地质
2.1 矿区构造
矿区位于星星峡—明水复背斜南翼的双井子背斜东南翼,呈一单斜构造,平顶山—坡子泉走向逆断层横贯全区,受区域性大断裂影响,次一级断裂发育。由于断层的多期性、继承性,造成不同期次断层的重叠、错综复杂。
2.2 变质作用
区域动力变质作用和中、低温热液交代变质作用在区内表现比较明显。矿区内表现片岩、千枚岩发育,矿物发生变形和重结晶现象,大量出现绢云母、绿泥石、方解石等低级变质矿物。矿区内火山碎屑岩多为变余结构、碎裂结构,岩石中火山灰和玻屑物具较强脱玻化作用,由微细鳞片状绢云母、绿泥石、方解石和隐晶霏细状长英质矿物代替。
矿区变质相属浅变质低绿片岩相,变质矿物组合为:绢云母+绿泥石+方解石+石英+绿帘石+阳起石。
3 矿床成因类型
含矿地层属于下石炭统红柳园组浅海相火山—碎屑沉积岩,经区域变质及热力、动力变质作用,形成的一套浅变质岩系—片岩(千枚岩)和变凝灰砂岩、变凝灰岩,并为矿体直接围岩。与矿体的距离越远,围岩中TFe的含量越少,说明沉积过程中物质成分的变化,空间位置上与中酸性火山岩有关,铁质来源于火山作用。矿体呈透镜状,似层状、扁豆状,具一定层位,矿体与围岩整合接触,产状一致,界限清楚,矿层中有厚度不等的围岩夹层,矿体沿走向和倾向变化大,沉积环境不稳定,铁质来源不足。当北矿带沉积之后,盆地上升,海水变浅,因动荡,东部沉积了含磁铁矿角砾凝灰砂砾岩,向西沉积了凝灰砂砾岩,由于海水变浅不利于铁矿的沉积,因此当砂砾岩沉积之后,又沉积了连续性较差的南矿带,宣告了铁矿沉积的基本结束。
蚀变作用有绿泥石、硅化、碳酸盐化,还有黄铁矿化和磁铁矿化。铁矿的形成系浅海相中酸性火山—碎屑岩沉积—硅铁分离交替沉积,经区域变质及后来热力作用所形成的火山—沉积变质型铁矿,即浅海相火山—沉积变质型铁矿。
4 找矿标志
找矿标志主要有:①地球物理磁测异常。地球物理磁测异常是突出的找矿标志,根据物性测定分析,区内1 000ηT以上的磁异常均为磁铁矿所引起。在区域上一些规模小、△T值较低的孤岛状独立航磁异常也可作为找矿标志。②围岩蚀变,例如褐铁矿化、磁铁矿化、绿片岩化、孔雀石化。③地表氧化之铁帽及地表露头的孔雀石化可作为直接找矿标志。④岩浆岩发育与构造发育。
5 结束语
对坡子泉东铁矿成矿成因进行了研究,以选择有利成矿地段,部署钻探工程;回避矿山投资的风险和合理利用矿产资源,为开采提供资料依据。
参考文献
[1]张洪武,谢丽霞.对雅满苏铁矿矿床成因的新认识[J].长春工程学院学报,2001(4).
[2]王兴宝.雅满苏铁矿床地质特征及成因分析[J].地质找矿从论,2005(8).
〔编辑:王霞〕