■陈嘉强
(广东省地质局第八地质大队广东梅州514089)
广东霞岚(风化)钒钛磁铁矿矿床成因
■陈嘉强
(广东省地质局第八地质大队广东梅州514089)
本文阐述了霞岚矿区区域地质背景、矿区地质特征,分述了各矿体特征,总结矿床成因。分析表明该区属于岩浆晚期原地分异型钒钛磁铁矿床,风化矿床系原生矿层在地表的风化带部分。
风化型 钒钛磁铁矿 矿床成因
霞岚矿区大地构造位置处于华南褶皱系南缘,武夷隆起与永梅拗陷带交接部位。区内地层发育,除缺失奥陶—志留系之外,自震旦系至白垩系各时代地层均有出露,构造发育,岩浆活动强烈,各时代不同类型侵入岩有所产出。
2.1地层
由老至新简述如下:
(1)寒武系八村群(?b)分布于矿区南东至北西呈长条状分布。
(2)石炭系(C)
①下统忠信组(C1zh):分布于矿区南东部。
②中上统壶天群(C2+3ht):分布于矿区南部与西部,多为第四系覆盖,仅局部裸露地表,马子嶂矿段第Ⅰ、第Ⅱ岩相带中见有灰岩捕虏体。
(3)二叠系(P)
主要分布于矿区南部及西侧,可划分为:下统栖霞组(P1q),下统孤峰组(P1g),上统龙潭组(P2l)。
(4)侏罗系上统高基坪群(J3gj),见于矿区北西角,与下伏地层呈不整合接触。
(5)上白垩统南雄群(K2nn)分布于北西角小面积出露,与下伏地层呈不整合或断层接触关系,厚60~100m。
(6)第四系(Q)主要分布于盆地及溪沟低洼处,属冲积、冲洪积沉积而成。
上述地层均环绕含矿基性杂岩体南部、西部边缘呈弧形展布,南部地层呈北西和东西走向,向北东或向北倾斜,倾角35~78°,西部地层呈北东走向,向南东倾斜,倾角30~60°。
2.2构造
区域弧形构造控制了含矿基性杂岩体展布及北东向、北西向构造的发生和发展。随着花岗岩侵入,使含矿基性杂岩体受到破坏,分割成霞岚,澄清两个岩体。区内以断裂构造为主。
2.3侵入岩
区内侵入岩以基性杂岩体为主,次有钾长花岗岩一文象花岗岩和各类脉岩,岩石类型复杂,具多旋回性。
2.3.1辉长岩—辉绿辉长岩一普通辉石闪长岩杂岩体。
基性杂岩体既是成矿的母岩,又是围岩,出露长3350m,宽500~2400m,斜深700m以上,呈北西宽,南东窄,面积3.675km2。是一个走向310°,倾角40~73°,上部缓,底部陡,向北东倾斜的单斜岩体。伴随有硅化、绢云母化、黄铁矿化等蚀变,风化作用较强烈。
2.3.2钾长花岗岩——文象花岗岩
分布于矿区北部、东部地区(属冬瓜嶂岩体西部边缘部份),局部穿插于基性杂岩体中,呈岩株、岩基状产出,出露于矿区的多为边缘相的文象花岗岩。岩石类型包括钾长花岗岩、角闪钾长花岗岩、文象花岗与二长花岗岩等。岩石均具中粒结构,块状构造,岩石中钾长石的含量普遍较高和含少量钛磁铁矿颗粒。
本区矿床属产于基性杂岩体中的钒钛磁铁矿床,可分为风化壳型矿床和原生矿床两类,前者是后者的风化产物,也是本章论述的重点。
矿体数量、分布、形态、产状、规模
本区风化壳型钒钛磁铁矿床系原生矿床风化部分,分布于原生矿床的浅部风化带及附近的部分坡积层中。根据风化壳矿体出露部位和钾长花岗岩体的侵入,以担杆寨为界,可分为山塅和马子嶂两个矿段。
全区有7个矿层,主要赋存于第一、二含矿带中。①、②、⑦号矿体仅分布于山塅矿段,③、④、⑤、⑥矿体分布于山塅和马子嶂两个矿段。
区内风化矿体系原生矿层延伸地表的风化部分。风化矿体均呈条带状,走向北西,向北东倾斜,倾角42~65°,相互平行产出,与岩体的长轴和流动方向完全一致,局部富矿成透镜状。平面上矿体呈往南东收敛,向北西撒开的分布趋势。单个矿体长度由290~2530m,宽度5~120m,一般平均宽度在30m以上,长度在1500m以上,风化矿体风化深度(延深)9.00~80.00m(详见表1)。
表1 矿体特征一览表
4.1风化矿床
风化矿床系原生矿层在地表的风化带部分,按有用物质聚集方式分类属残(余)积矿床,即在溶解作用影响下,地表水和地下水带走原生矿石中部分非工业意义的物质组份,而在风化壳残余物中聚集起难溶有用物质形成的矿床.依据如下:
(1)原生矿体中硅酸盐矿物受强烈风化氧化作用下形成粘土矿物,而难溶的钒钛磁铁矿,钛铁矿大多数保留原来晶体形态,少数风化形成赤铁矿、褐铁矿。风化矿石TFe品位比原生矿石TFe含量高5~8×10-2。
(2)风化矿体与原生矿体在地表出露位置对应,即风化矿体的形成受原生矿体控制。
(3)风化壳上部受长年雨水冲刷剥蚀,风化物搬迁,沿附近山坡堆积而形成坡积矿,广布于残积型矿体之上。
4.2原生矿床
原生矿床成因类型应属岩浆晚期原地分异型钒钛磁铁矿床。矿床的形成受带状构造(或称层状构造)和流状构造控制。其主要特点是:
(1)矿层特别是4、5、6号矿层,他们的围岩都是花斑状含梅花状矿化的辉绿辉长岩,它们之间的接触界线从渐变到突变接触,显示了矿层与围岩的层状构造。这种在空间位置上的密切联系,说明了它们之间在形成时间上是同时的,是岩浆分异作用所致。而矿层则不过作为亚相带而存在。
(2)矿层的走向与倾向与岩体的走向和倾向及岩体的流动构造一致。
(3)矿床中的主要金属矿物钛磁铁矿、钛铁矿、主要呈他形晶,而硅酸盐矿物呈半自形晶、金属矿物充填在拉长石间隙中。而且在矿床的上下部这种结晶程度无明显变化。
(4)矿染稠密的矿石具有海绵陨铁结构。这是晚期岩浆分异矿床所特有的。
P62[文献码]B
1000-405X(2016)-7-125-2