大庙地区岩浆分异型矿床特征及找矿标志分析

任彦瑛

（河北省地矿局第四地质大队，河北 承德 067000）

大庙斜长岩杂岩体，是我国最大的，也是独一无二的斜长岩体。半个多世纪的地质工作历史证明，大庙斜长岩体内蕴藏着丰富的矿产资源。大庙斜长岩杂岩体内已查明的钒钛磁铁矿有大庙铁矿、黑山铁矿①、②矿体大乌苏南沟铁矿等，查明的铁磷矿床有黑山铁矿72、73矿体，罗锅子沟铁磷矿，大乌苏沟铁磷矿，马虎营铁磷矿等[1]。

本文就杂岩体北部产出的3个铁磷矿体进行简单对比研究。分别为大乌苏南沟铁磷矿、卜头沟铁磷矿、马虎营铁磷矿。矿区位置如图1所示。

图1 大庙斜长岩杂岩体铁磷矿矿产分布简图

1 矿床产出地质背景

大庙斜长岩杂岩体地处燕山台褶带与内蒙地轴的交接地带，属于台褶带边缘的断裂隆起区的大庙穹断束构造单元中。区内出露地层主要为新太古界变质表壳岩系，古元古界变质深成岩类、中元古界、中生界火山岩及陆相碎屑沉积岩亦有广泛分布。见图2。

区域构造以东西向深断裂为骨架，叠加燕山期北东向为主的断裂构造。从北到南有丰宁—隆化深断裂、红石砬—大庙深断裂、古北口—承德—平泉深断裂三条深断裂，呈近平行展布。这三条深断裂具逆冲性质，北盘上升；南盘下降，生成于太古代末期，具有长期性和继承性。按照黄汲清教授的划分：上述深断裂均属于超壳断裂，是控岩、控矿的主要构造。尤其是红石砬—大庙深断裂带对基性、超基性岩体侵入产出起到控制作用，对铁矿、铁磷矿的生成起到控制作用[2]。

图2 河北省北部地区地质构造略图

深断裂之间发育有燕山期北东—北北东、北西向次级断裂构造，切割成许多大小不等的断块，该组断裂控制了区内中生代火山—沉积盆地和燕山期侵入岩产出。

区内岩浆岩活动强烈，自太古代至中生代各个地质时期均有不同特征的火山—岩浆侵入活动，形成了不同类型的岩浆岩。与铁磷矿有关的岩浆活动，是在中、晚元古时期沿红石砬—大庙深断裂带北侧产出的大庙基性杂岩体。杂岩体主要由斜长岩和苏长岩组成，两者呈侵入关系。

2 矿床分析对比

经过分析对比可以看出，大庙斜长岩杂岩体所产出的铁磷矿具有以下特征。①大庙一带铁磷矿产出于地表或近地表，埋深较浅，开采条件良好。②矿体围岩大致相同，为苏长岩与斜长岩。大多地表产出的暗色苏长岩即为铁磷矿体。并且围岩与矿体界线不明显，大多需要进行基本分析确定。

③ 矿石品位基本相同，P2O54.53%～4.94%，TFe16.02%～17.54%。④矿床成因岩浆晚期分异式铁磷矿床，矿石类型暗色苏长岩型，结构构造自形-半自形晶粒状结构、稀疏浸染状构造。⑤矿体形态以脉状、透镜状为主。与其他两个不同的是，大乌苏南沟铁磷矿的产出伴随着铁矿，铁磷矿床和钒钛磁铁矿床关系密切，常具有上磷下铁的成矿规律，在大乌苏南沟铁磷矿体的下部即为储量巨大的M24钒钛磁铁矿。

表1 矿床特征对比表

3 矿床成因分析

在斜长岩冷却结晶后，岩浆房中富挥发分和Ti、Fe的苏长岩熔浆在高温高压下沿导矿构造深断裂进入压扭性构造，以多期次渗滤交代为主要方式向斜长岩内接触带运移。到接触带上部有地表裂隙水混入，熔浆骤然降压降温，硅酸盐矿物（辉石、长石）先结晶沉淀，而后钛铁氧化物、磷灰石结晶沉淀，生成分凝式暗色苏长岩型铁磷矿。

分异式铁磷矿床具有规模小，形态不规则，呈脉状、透镜状、团块状，并且组成矿物主要为氟磷灰石、少量磁铁矿、钛磁铁矿等。

4 找矿标志

受深断裂控制的斜长岩杂岩体，控制了铁磷矿的产出和分布，因此，是区域找矿标志。某种程度上铁磷矿与钒钛磁铁矿呈正相关关系，因此可利用航磁异常进行找矿。在大庙斜长杂岩体中，当地磁异常△Z＞7000nT时，一般由近地表的铁磷矿或钒钛磁铁矿引起，是直接找矿标志。铁磷矿赋存在苏长岩中，与苏长岩关系密切，因此苏长岩也可作为间接找矿标志。

5 结语

磷是动植物生长必需的元素，磷肥是粮食增产的关键。磷矿资源绝大部分用于磷肥生产。因此，实现磷矿资源可持续开发和利用事关世界粮食安全和人类的生存发展。中国是磷肥消费大国，磷矿保有储量不多，需要每年进口磷肥。寻找更好的磷矿资源不仅是国家长久发展之计也是人类发展不可或缺的部分。