太平村铁矿床地质特征及成因分析

2016-10-20 08:37安徽省地质矿产勘查局322地质队安徽马鞍山243000
地球 2016年10期
关键词:周冲岩浆岩磁铁矿

(安徽省地质矿产勘查局322地质队 安徽马鞍山243000)

(安徽省地质矿产勘查局322地质队 安徽马鞍山243000)

结合太平村铁矿床地质勘探资料,结合地磁异常、成矿物质来源及搬运形式,以及该地区的地质特征:典型的控矿模式--岩凹模式,分析探讨了该矿床的成因。

裕汤复式背斜周冲村组岩凹模式磁异常

0 引言

太平村铁矿为中等规模的铁矿,含矿层位是三叠系中统周冲村组,其控矿构造为比较典型的岩凹模式。笔者主要从控矿构造与地磁异常来总结太平村铁矿床地质特征及找矿标志。

1 区域地质特征概况

太平村矿区属于雍镇铁矿田,位于宁芜断陷盆地之西南缘。区内出露地层为:第四系、上第三系、三叠系中、上统地层。区内发育三叠系中统各组(段)地层组成核部的裕汤复式背斜。区内的岩浆岩主要为燕山晚期中性~中酸偏碱性岩浆岩。

2 矿区地质特征

2.1 地层

矿区地表,是一层第四系松散冲积物,下伏地层为三叠系中统:黄马青组一、二段(T2h1、T2h2)及周冲村组上段(T2z2)。地层产状平缓。

2.2 构造

矿区位于裕汤复背斜的太平村段、金龙矿床岩浆岩东凹的东部。矿区的岩石裂隙较为发育,没有明显的大型断裂,说明矿区经历多期次不同方向的应力作用,形成张、剪裂、层间破碎带等各种小型构造形迹。

2.3 接触带构造

矿区中部背斜核部为闪长玢岩岩凸,它明显地导致了围岩地层的上隆。矿区的主要矿段位于东凹内,所控制的铁矿体均受该岩凹(东凹)的控制。

2.4 岩浆岩

矿区岩浆岩为闪长岩类,分布于矿区中部,沿背斜核部侵入,构成岩浆岩隆起带,岩浆岩侵位最高为三叠系黄马青组一段地层。

2.5 变质岩

矿区三叠系中统周冲村组和黄马青组一、二段地层岩石均遭受不同程度的接触热变质作用,形成一套低级接触热变质作用的产物,属接触变质作用中的钠长石-绿帘石角岩相。

3 矿区地球物理特征

矿区磁异常由五个局部磁异常组成,这五个局部磁异常围绕矿区中部闪长玢岩体展布,在平面上构成大半环形,“环”的缺口向北西,“环”内为低磁区。

4 矿体地质特征

太平村铁矿空间上主要受岩体接触带及层位控制,均产于钠质闪长玢岩与围岩接触带之外带,赋存在太平村背斜的北西翼的周冲村组上段地层中。

4.1 矿体特征

矿区规模为中型磁铁矿,矿体呈层状为主,局部矿体形态变化较大,形态不规则。矿体的形态及产状主要受接触带构造的形态、产状以及围岩地层产状控制,走向70°左右,向南东倾斜。矿体倾角5°~25°,最大达30°。以方解石磁铁矿矿石为主,其次为阳起石磁铁矿矿石、黑云母磁铁矿矿石。

4.2 矿石特征及类型

矿石矿物主要为磁铁矿,其次为穆磁铁矿、赤铁矿及黄铁矿。

脉石矿物以方解石为主,有阳起石、黑云母、石英、钾长石、金红石、滑石、蛇纹石、褐铁矿等。

矿石的自然类型:主要有块状~稠密浸染状方解石磁铁矿矿石;块状~稠密浸染状黑云母磁铁矿矿石;浸染状阳起石磁铁矿矿石;浸染状方解石假像赤铁矿矿石等。

矿石的工业类型:为需选磁铁矿矿石、需选弱磁性铁矿石,需选赤铁矿矿石。

4.3 矿体的围岩与夹石

矿体围岩(顶板、底板及夹石)主要有角岩类、闪长岩类、角砾岩和碳酸岩类类。闪长岩大多为矿体底板,少数作为顶板。

5 矿床成因探讨

矿床成因类型为:接触交代--热液型铁矿床,与岩浆期后热液活动关系密切。矿床普遍生成于岩体上接触带,成矿机理大致见图1。

图1 太平村铁矿成因示意图

5.1 成矿物质来源

(1)由岩浆演化析出铁质:在岩浆演化过程中,随分异指数增大,Na2O明显增高,Fe2O3、FeO、CaO明显降低。说明在岩浆结晶过程中,由于Na增高,Fe难以进入硅酸盐中。这一演化结果,造成铁质大量残存于岩浆期后气液中。(2)在成矿过程中从原岩石中萃取出铁质:在富Na+1、Ca+2、CO2、CO、OH等溶液上升时,交代黄马青组上部紫红色(粉砂质)泥岩及下部的钠质闪长岩,使原岩产生碳酸盐化、钠长石化,将萃取出的铁质沉淀于周冲村组中。

5.2 成矿物质搬运形式

目前认为:在成矿过程中,热液中的铁以羟基络合物-Na[Fe(OH)6]、Na[Fe(H2O)6]及羰基络合物Na2Fe(CO)4、Na3[Fe(CO)6]的形式搬运。其运移方向主要受浓度和温度梯度的控制。

5.3 对成矿有利的地层和构造条件

5.3.1 地层条件

本区对成矿有利的地层主要为三叠系中统周冲村组,是主要的铁矿赋矿层位,是找寻地下隐伏铁矿床的找矿标志层。铁矿成因与碳酸盐岩关系密切,成矿规模的大小往往和碳酸盐岩厚度成正比。

5.3.2 构造条件

复式褶皱以及次级褶皱发育,矿体多生成于岩浆岩岩体隆起带的边缘附近,如岩体的“港湾”、岩体隆起带的边缘的凹陷区称之为“岩凹”地段为成矿有利地段。这些地段在其上部黄马青碎屑岩系相对封闭的盖层作用下,有一个能进行充分化学反应的热力循环和物质交换系统。使岩浆活动产生的热能不易扩散和释放掉,有利于富集成矿。

[1]安徽地质矿产局.安徽省区域地质志 [M].北京:地质出版社,1987.

[2]翟裕生,姚书振,崔彬,等.成矿系列研究 [M].武汉:中国地质大学出版社,1996.

[3]常印佛,刘湘培,吴言昌.长江中下游铜铁成矿带 [M].北京:地质出版社,1991.

太平村铁矿床地质特征及成因分析

■周雪斐

P62[文献码]B

1000-405X(2016)-10-133-1

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