大红山铁矿侵入岩体、中—酸性岩体成矿和赋矿特征

徐士申

(昆钢集团玉溪大红山矿业有限公司)



大红山铁矿侵入岩体、中
—酸性岩体成矿和赋矿特征

徐士申

(昆钢集团玉溪大红山矿业有限公司)

摘要结合大红山铁矿地质特征，对该矿侵入岩体、中—酸性岩体的成矿和赋矿特征进行了分析，并对主侵岩体所具有的成矿和赋矿条件进行了讨论，在此基础上对大红山铁矿主侵体的寻找辨别方法进行了总结，供区内找矿工作参考。

关键词侵入岩体成矿特征富矿特征地质特征找矿工作

岩浆从地壳深处向上沿着地质构造运动并形成相适应的形态，可构成与地质内部构造、产状相适应的岩体部分，该部分岩体体积大、性质统一、成分稳定，符合主侵体的特征[1-3]。而在岩浆运动的过程中，相当一部分会随着地质缝隙向周边扩散，在旁侧的低压、低洼空间内冷凝成形，构成独立的岩体结构，该部分即为流溢体(溢流体)。该2类岩体的成矿和赋矿存在一定的差别，与岩浆岩的存在联系密切。事实上，我国有多种矿产与岩浆岩存在密切联系，岩浆岩既是岩矿矿床的成矿母矿，同时也是多种成矿物质的结合体，分辨两者配置和分布的规律性特征，对于提高找矿工作效率大有裨益[4-6]。从技术角度分析，找矿过程中应特别注意分析各类岩浆岩的特征，便于确定矿床矿产类型。我国找矿作业经历了露头矿为主的时期之后，更多的是以来报矿、探槽、钻孔、坑道、矿产采样搜集等方式为主，利用其中存在的规律开展找矿，但随着矿产资源的日益稀少，隐密度越来越大，固有研究成果发挥的作用愈发有限，因此，进行深层次的岩浆伴生矿产寻找很有必要。本研究对大红山铁矿侵位空间的侵入岩体所具有的成矿和赋矿特征进行分析，为区内找矿工作提供参考。

1岩浆岩侵入体与侵位空间

根据现有的地质理论分析，岩浆岩侵体位于地质层深处(地壳深部)，岩浆在外部压力的作用下构成断裂裂隙带，遇到薄弱带部位形成上侵格局并在压力、温度适宜的环境下停止，形成立锥形的矿产分布带。周边的空隙也随之被填满，并在温度、压力降低的条件下，逐渐冷却凝结，最终构成了侵入岩体。相对应的，侵入岩体所占据的空间即为侵位空间，在侵位过程中，侵体的状态与地质环境存在密切关系，可形成侵入通道的构造带和侵入带相适应的岩体。岩浆岩侵入体的形状和结构可划分为2个部分，一部分是用来开拓的侵入岩(主侵体)，另一部分则是用来填补空隙的岩体。从找矿角度来讲，开拓形成的主侵入岩体更具有开发价值，而溢流体寻找和开发的难度较大。二氧化硅是岩浆岩的主要成分，其含量、黏度和流动性是制约岩体的重要因素。在岩浆向上侵位过程中，即使旁侧有微小裂隙存在，也可向上的低洼、低压空间运移和充填，因此不仅可形成主侵体，而且极易形成溢流体及大量的溢离体。中—酸性岩浆因其二氧化硅含量较高，黏稠度大，不易流动，往往形成齐进式的蠕动，故多以形成主侵体和溢流体为主，溢离体则较少。由于岩浆的热膨胀性和对围岩较强的熔蚀、吞蚀性，在所有空间内形成的侵入岩体在规模和形态上不完全与该类空间的形态、规模一致，而往往较该类空间的形态、规模复杂。

2岩体成矿和赋矿特征

2.1矿区概况

2.2侵入岩体成矿和赋矿特征

大红山铁矿产于红山组钠质火山岩系中，受红山组古火山构造控制，包括火山锥、火山口、火山锥、次火山岩体等，其形成过程中，在同一火山作用下(如爆发、喷发、喷溢、侵入等)产生的岩体形态、侵入岩体的特征十分明显，所形成的侵入主体也十分厚重。相对于成矿作用，大红山铁矿侵入岩体的赋矿作用亦十分明显，古火山构造位于底巴都主背斜南翼红山向斜区，濒于EW、NW向断裂交叉点，属中心式喷发，其地表虽大部分被上三叠统掩盖，但从磁异常平面图及地质图上仍可见大红山、二道河、东么、秀水等残留的古火山构造，该类古火山构造均位于下元古界大红山群曼岗河组与肥味河组沉积层之间。

火山锥体近中心部位厚约800 m，由内向外逐渐变薄、尖灭或与其他锥体相接，面积约4 km2。组成火山锥体的岩石以熔岩为主，次为火山碎屑岩、次火山岩及含火山碎屑沉积岩。近火山口喷发相广泛发育，自下而上主要由角斑质及细碧质的火山集块岩、火山角砾岩、熔岩角砾岩、熔岩、凝灰岩和次火山岩斑状变钠质熔岩等组成，远离火山口以含火山碎屑的炭质、泥质及碳酸盐沉积岩为主。火山碎屑岩多，粒度粗，出现火山角砾岩、火山集块岩，喷发旋回韵律多，结构复杂，次火山岩发育，矿化强，矿层多，总厚大，结构复杂，围岩蚀变明显，绢云母化普遍强烈，分布较多的赤铁硅质岩，副变质的沉积夹层少，远离中心逐渐增多。

2.3中—酸性岩体成矿和赋矿特征

大红山岩群形成时期，矿区属优地槽性质，火山活动及岩浆侵入均较剧烈、频繁，以钠质火山岩浆喷发流溢为主，伴有小规模的岩浆侵入，其产物以细碧角斑岩、变辉绿岩、变钠长岩及石英钠长斑岩为代表，主要见于大红山铁矿区及腰街、河口矿区。由大红山区域地质特征可知，中—酸性岩浆侵入作用形成的矿床主要包括各种矽卡岩型矿床、斑岩型矿床及高中温气液型矿床等，该类矿床是经过岩浆所携带的挥发分为主的造矿成分经聚集、冷却、结晶、交代等变化形成的。因此，寻找该类矿床的关键是寻找中—酸性岩体中挥发分易聚集的场所和部位。在岩浆侵位后，随着温度和压力的降低，易从岩浆中分离出来，对于该类挥发分聚集的场所和部位，可能受地层、岩石、构造等因素的控制，但最主要在岩体的顶部、上部集中，因为只有主侵体的上方才有挥发分的大量供应，随着温度的降低，挥发分发生液化并对周围岩石进行一系列交代、蚀变、结晶等作用，形成各类蚀变岩石和矿(化)体。液态的岩浆在从主侵体向外围的低压低洼空间流动时，位于其顶部、上部的气态挥发分一般不与之一并发生动态反应，从而形成了主侵体的顶部和上部才具有的大而富矿床。在大部分溢流体上部，往往仅与主侵体接触处或其间的过渡带才有可能形成不规则的矿体结构，距主侵体较远处很难形成具有一定规模且价值较大的矿床。

3讨论

(1)岩体地表情况。盲目进行地下勘探会消耗大量的人力物力资源，通过地表观察，一般可确定主侵体的大致情况。岩体地表膨大的部位往往是主侵体的顶端，而表现出沟壑、收缩的部分则为溢流体部分。该判断方式的前提是充分了解古代火山和地质情况，并判断其岩浆流向。

(2)岩性、岩相。一些结构较粗的中心相岩体分布区可经过采集、分析、辨别，判断主侵体的大致位置。具体方法是在不用位置采集样本并在地图上标明，分析样本中的成分差别，单一成分逐渐升高的方向即为主侵体的方位。

(3)矿化、蚀变。矿化、蚀变是典型的岩浆岩转化特征，以主侵体的方位为中心，逐步向四周变化，同时也表现出明显的主侵体上方分布特征。

参考文献

[1]纪燕祥，纪广俭.论不同侵位空间中侵入岩体的成矿和赋矿特征[J].国土资源情报，2010(2)：24-29.

[2]周圣生.中国层控矿床地质特征[J].华南地质与矿产，1998(3)：1-25.

[3]张欢.云南大红山地区富碱斑岩地球化学特征及与铁铜成矿关系研究[D].昆明：昆明理工大学，2013.

[4]邓明国.新平大红山—元江撮科铜铁多金属成矿系列及成矿预测[D].昆明：昆明理工大学，2007.

[5]姚巍.云南新平大红山铁铜矿区构造演化及遥感找矿分析[D].昆明：昆明理工大学，2010.

[6]贺宁强.云南省大红山铁铜矿成矿规律及成矿预测[D].昆明：昆明理工大学，2010.

[7]秦德先，燕永锋，田毓龙，等.大红山铜矿床的地质特征及成矿作用演化[J].地质科学，2000(2)：129-139.

[8]周永，苏昌学，罗国红，等.大红山铁铜矿Ⅳ3#铁矿地质特征及找矿标志[J].科技情报开发与经济，2011(9)：193-196.

[9]胡艳芳，徐刚.大红山铁矿浅部熔岩露天开采改扩建可行性分析[J].现代矿业，2015(12):18-19.

(收稿日期2016-01-12)

徐士申(1968—)，男，董事长，工程师，653405 云南省玉溪市新平县戛洒镇。