马芜地区高村铁矿深部成矿预测

施张燕　杨西飞　芮明林

(1.安徽省化工地质勘查总院；2.马钢(集团)控股有限公司南山矿业公司)



马芜地区高村铁矿深部成矿预测

施张燕1杨西飞1芮明林2

(1.安徽省化工地质勘查总院；2.马钢(集团)控股有限公司南山矿业公司)

摘要通过生产勘探加密钻孔、槽探及采场地质填图等工作，再结合控边孔的见矿情况及物探等重磁资料，发现高村铁矿体在西南部延其倾向有进一步延深的可能，且矿体赋存深度也较东部深。根据该认识，沿高村铁矿Ⅰ#主矿体NW倾向和NE走向的延伸部位进行了进一步推断和预测，在高村铁矿采矿权西及西南部圈定了一预测区。

关键词深部找矿赋存深度成矿预测

近年来，随着深部成矿与找矿理论及技术方法的不断发展，深部找矿获得了突破性成果，表现在：①在成矿理论指导下，在已知矿床深部寻找新层位、新类型矿床；②突破原有的找矿模式，大胆创新，取得了较好勘查成果；③注重低缓异常的研究，综合运用勘查手段，寻找深部隐伏矿体和盲矿体[1]。现代成矿理论和找矿实践表明，矿区外围和深部是未来资源勘查的重要方向，勘探技术的发展也使得深部找矿成为可能。宁芜地区主要矿山由于以往勘探程度较低，矿区外围多为勘查空白区和远景区，因此“就矿找矿、已知到未知”显得尤为重要[2]。本研究结合区内已有的地质勘探资料，对该地区的高村铁矿Ⅰ#主矿体进行成矿预测。

1矿区地质特征

高村铁矿床为一大型贫磁铁矿床，与凹山外围、南山深部的贫磁铁矿床类似，均属于“玢岩铁矿”，是“陶村式”铁矿床的典型矿床。矿区出露地层主要为白垩系下统大王山组和第四系，位于宁芜向斜东翼，宁芜中生代火山岩盆地中段，蒋门山—黄梅山断裂喷发(侵入)带的中段，陶村火山穹隆中部。陶村火山穹隆形态呈椭圆形，面积约14 km2，长轴方向约NE25°，其核心部位为(辉石)闪长玢岩，上覆地层由老至新依次为K1d2安山岩和K1d3安山质凝灰岩、凝灰质角砾岩，其倾角较缓，最缓处仅约10°。该穹隆剥蚀深度较大，中部大面积出露含矿闪长玢岩。矿区未发现大的断层，地表所见均为一组或多组滑动面的小断裂，对矿体无显著破坏，一般延长10～50 m，主要有2组，一组走向NW300°，倾向SW，倾角约80°，另一组走向NE30°，倾向NW，倾角80°～89°，两者呈共轭关系。钻孔中常见有构造破碎岩段，但分布凌乱，空间上无明显的方向性，其形成时间主要在成矿后，主要有压性破碎岩段、压扭性破碎岩段、扭性破碎岩段。矿区内节理亦较发育，按节理走向，可分NE—NNE、NW、近EW向3组。矿区内岩浆岩主要有喷出岩相的安山岩，次火山岩相的闪长玢岩、闪长玢岩岩脉及花岗闪长玢岩岩脉。矿区变质作用不明显，围岩蚀变强烈，围岩蚀变自上而下可分3带，分别为上部浅色蚀变带(泥英岩化带)、中部深色蚀变带(类青盘岩岩化带)、下部浅色蚀变带(钠长石化带)。

高村铁矿床的矿体赋存于闪长玢岩中，矿石与围岩呈渐变关系，需依靠化学分析结果确定其界线。根据以往勘查资料，该矿床的蚀变带、矿化带、矿体的形态、产状主要受闪长玢岩侵入体的原生层节理(L)控制，同时，纵节理(S)、横节理(Q)、斜节理(D)对矿化带和矿体的空间形态有一定程度的影响，故矿化带和矿体受原生层节理(L)控制呈不规则的似层状或透镜状大体平行于闪长玢岩岩体顶面产出，而该类不规则的似层状或透镜状矿化带和矿体之间又被纵节理(S)、横节理(Q)、斜节理(D)中充填的矿体沟通，构成一个大致平行于岩体面且内部具有一定似层状特征的大鞍状矿体[3-4]。

2深部成矿预测

通过近年来的生产勘探工程，发现地质勘探阶段圈定的呈不规则似层状的各层矿体之间基本彼此连通，构成了一个大致平行于岩体面的，内部结构有一定的似层状特征且多处分枝复合、膨胀收缩的大鞍状矿体，矿体形态和内部结构十分复杂，其总体走向NE28°，倾向NW，倾角约40°，且随着钻孔控制程度的提高(由以往的100 m×100 m加密至50 m×50 m)，各矿体的空间形态发生了较大变化(图1)。钻孔加密之后，可更准确地了解对各矿体的形态特征及延伸情况，从而有助于提高矿层划分及储量估算的准确性。

图1　9#线新老矿体对比

通过生产勘探加密钻孔，槽探及采场地质填图等工作，并结合矿区西部数个控边孔的见矿情况，发现高村矿体在其西南部延倾向有进一步延深的可能，且矿体赋存的深度也较东部深，如图1中的9#GS13孔在327.28～365.88 m处还可见到单层厚约40 m的铁矿体。结合各剖面钻探工程，对矿体的控制情况进行如下分析：

(1)部分勘探线控边孔均见有一定厚度的矿体，部分孔累计见矿厚度超过100 m，单层见矿厚度最大达82.98 m(表1)。

表1　高村铁矿控边孔见矿情况

注：勘探线间距为200 m。

(2)个别控边孔未到达理想深度，未能有效控制相邻钻孔底部矿层的延伸部位，如ZK2301孔深部矿体单层最大厚度近120 m，总厚度超过160 m，但其倾向的延伸方向并未得到ZK2303孔的验证，走向上亦无钻孔验证(图2、图3)。

(3)结合磁异常特征，发现高村铁矿的部分已知钻孔虽落于低缓负磁异常区，但其见矿情况均较好，单孔累计厚度最大达184.86 m(8#GS09孔)，单层最大厚度达96.08 m(表2)。

图2　23#线剖面

高村铁矿以往施工钻孔控制深度范围内的闪长玢岩仍以阳起石化、绿泥石化等深色蚀变为主，仍具有浸染状磁铁矿化，故其矿化带倾向深部仍具有寻找“陶村式”浸染状贫磁铁矿的可能，因此，有必要对其倾向深部进行进一步勘查验证。该部位原控边工程基本未能控制矿体倾向和走向的延伸方向(设计孔深都相对较浅)。根据该认识并结合矿区物探等重磁资料，沿高村铁矿Ⅰ#主矿体NW倾向和NE走向的延伸部位进行了预测，在高村铁矿采矿权西部及西南部位圈定了一处预测区(图4)。该预测区面积1.882 0 km2，预测深度-50～-1 000 m水平标高，经初步估算，预测区新增333类资源量15 041万t(其中工业品位资源量8 237万t，低品位资源量6 804万t)。

图3　C-C′纵剖面

钻孔累计见矿厚度/m单层最大见矿厚度/m钻孔累计见矿厚度/m单层最大见矿厚度/mZK120387.9352.968#GS09184.8996.0810#GS05141.46134.04ZK601118.6396.0810#GS0769.3969.39CK8410#GS13130.5190.18ZK30861.1917.02ZK80339.3420.63ZK51258.8620.27ZK605134.1089.83ZK711125.0958.32

3结语

在分析马芜地区高村铁矿矿床地质特征的基础上，结合区内大量地质勘探资料，对区内深部成矿进行了预测，圈定了一处预测区，并估算了该预测区的资源量，对于该区进一步开展深部找矿工作有一定的参考价值。

图4　高村铁矿预测区范围

参考文献

[1]林刚，许德如.在宁芜玢岩铁矿深部寻找大冶式铁矿的探讨——以宁芜铁矿南段为例[J].矿床地质，2010(3)：427-436.

[2]翟裕生，邓军，王建平，等.深部找矿研究问题[J].矿床地质，2004(2)：142-149.

[3]宁芜玢岩项目编写小组.宁芜玢岩铁矿[M].北京：地质出版社，1978.

[4]赵玉琛.宁芜玢岩铁硫矿床成矿规律和找矿预测研究[J].矿床地质，1990(1)：3-14.

(收稿日期2015-12-30)

施张燕(1982—)，女，工程师，硕士，243000 安徽省马鞍山市雨山区江东大道中段699号。