鄂西地区铁矿控矿因素与找矿前景分析

朱昌杰

（江西省地质调查研究院，江西 南昌 330000）

随着我国国民经济的快速发展，对钢铁需求迅猛增加，钢铁需求量和产量均已雄居世界第一。预计“十四•五”期间，我国钢铁工业仍保持15%以上的增长率，相应地对铁矿石的需求量也会与日急增。我国目前是全球进口铁矿石的第一大国，每年进口铁矿石占全球贸易量50%左右，对进口铁矿石的依存度已达55%。积极勘查并合理开发国内铁矿资源，是当前经济形势下必然趋势。鄂西地区处于湖北省西部，具有较好的成矿地质条件和广阔的找矿前景。鄂西地区横跨了秦岭造山带和扬子板块两个地质构造区，处于鄂西断线带，东部与扬子盆地连接形成断陷盆地，是重要的铁矿成矿带。

1 鄂西地区地质特征

1.1 区域地层

鄂西地区地层从元古界到新生界均有不同程度的出露。元古界的地层出露主要集中在东北地区，分布区域比较小。古生界地层出露比较多，覆盖范围广，种类多，主要有奥陶系、泥盆系、石炭系等。其中石炭系是铁矿的重要富集层位。中生界有完整的地层出露，主要有侏罗系、白垩系等，岩性以灰岩、白云岩为主，在过渡期则以砂岩为主。新生界地层出露分布范围小，一般由灰色碎石角砾、弱网纹化角砾粘土、砂砾石层、常夹淤泥或粘土透镜体为主[1]。

1.2 区域构造

鄂西地区以断裂和褶皱为主要地质构造，断裂主要以西南向和东南向为主，褶皱近似南北向延伸，具有多个背斜倾伏端，对区内铁矿的形成具有重要作用。

1.3 区域岩浆层

区内岩浆岩主要以侵入岩为主，大致分布在南秦岭造山带附近。岩浆岩有基性岩、超基性岩和花岗岩等。从岩浆岩的构造和变质特征来看，入侵体大多属于中太古代和中元古代侵入岩。太古代的大地构造以地壳活动为中心，鄂西地区的基性岩形成一般是太古代时期的裂解产物，经过晋宁运动作用后，形成岛弧侵入岩。

2 鄂西地区铁矿控矿因素

2.1 地层岩性控矿

矿源层由硫化物和其它沉积组分同时在特定层位沉积而形成的。鄂西地区新旧含矿层位共有12个，沉积厚度在857米～5482米范围内，具有沉积厚度大、层位多等共性。石炭系以及碳酸盐是主要的赋矿层。含矿岩性主要为白云石岩等，一般情况下，白云石岩石的石化程度越高，越利于铁矿的形成。由于白云石岩体受层位的控制，容易产生脆性变形，进而导致岩性孔隙大，沉积结构不稳定，形成有利于亲和铁、铅、锌元素的环境，经过之后与含矿热液的交代作用后形成赋矿区。成矿作用对周围岩石有一定要求，当白云石岩这一特殊结构因环境变化或构造变化不再存在时，矿化现象也会随之减少或消失。围岩蚀变种类越多，蚀变程度越高，铁、铅矿化程度也越高[2]。

2.2 构造控矿

研究区处在几条大断裂区的交汇处，同时包含了一整个断陷盆地，因此，地质构造运动频繁且强烈。在断裂段长期的作用下，研究区铁矿控矿因素在前期主要表现为控岩和控相特征，中后期控矿特征才显现，主要控制着鄂西地区铁、锌、银等金属的分布。由于受到断裂带的控制，铁金属矿区主要呈现状分布，断裂带和沉积盆地一般是在相同时期形成的，断线盆地控制着周边区域铁矿带的分布，铁矿矿化程度与断层的规模、深度、活动强度成正相关。此外，研究区内紧密褶褶皱及其内部的发育纵断层控制着铁矿的空间分布。在矿床的主干断层一般由紧密褶皱和断裂构造主控，其背斜倾伏端是受应力作用最强的活跃部位，也是铁、锌矿的有利成矿地带。

2.3 沉积环境控矿

沉积环境是在物化条件、生物条件上有别于其他相邻地区的环境。在沉积环境中形成的沉积物特征用沉积相来表示。据资料记载，早期鄂西地区的沉积环境为四面环海，东南两面为南秦岭岛弧海，西北面为梵净山弧海。岛弧海中有频繁的火山活动，形成含有火山物质的沉积相，沉积厚度一般在1万米以上。在晋宁运动后，上、下扬子古陆合并为统一的扬子古陆，造成扬子古陆褶皱上升，形成鄂西地区铁矿区的主要成矿带。除此之外，鄂西地区沉积了富含藻类、镁质的碳酸岩，在受到长期风化作用后，使铁、铅元素的初步富集在古风化壳中，在之后的海侵作用下，区域性地壳张裂，将铁、锌矿质带到断线盆地中，形成初始矿源[3]。

3 鄂西地区铁矿找矿前景

3.1 找矿预测标志

科学合理的运用找矿标志，深度挖掘成矿信息，总结归纳成矿规律是找矿工作顺利的开展的基础和前提，决定着区域内找矿是否能够成功。通过分析找矿标志，可以圈定成矿可能地段、可行地段、有利地段、矿产资源潜在地段以及成矿远景地段。

地层岩性标志。鄂西地区的矿产层位较多，出露地层的各个层位均能找到铁、锌矿体。围岩一般为碳酸盐岩，岩性以白云岩为主，辅以泥灰岩、灰岩等，石化程度与铁矿的矿化成正相关。根据区域内岩性控矿特点，结合大地构造特征，应加强石炭系黄龙组、黄龙组、下二叠统栖霞组以及茅口组层位的找矿。

构造标志。区域断陷盆地和褶皱带控制着鄂西地区矿带分布，断裂构造一般是铁矿的主控因素，一般由矿体形成的区域必定存在断裂构造。主干断裂、背斜倾伏端控制着铁金属矿床的产出，层间挤压和层间滑动构造结构控制着铁金属矿体的产出。因此，断层的构造特点是重要的找矿标志。

沉积环境标志。区域的沉积环境主要为海相沉积环境，由大面积碳酸盐岩沉积形成，局部地区分布有砂页岩沉积。沉积相多为白云岩相、生物碎屑灰岩相和富含有机质的沉积相。有利岩相的组合上为页岩、页岩相，下位碳酸盐相[4]。

3.2 找矿前景分析

据统计，鄂西地区目前探明的铁矿资源储量已达到32.69亿吨，其中包括基础储量22.45亿吨。铁矿床一般集中在羊角厂、五里坪成矿区，区内发育着包括铁矿在内的多金属矿床。地质条件和大地构造有利于金属的的富集和矿化，具备寻找中大型矿床的条件，找矿远景很大。通过地质经济模型的粗略计算，鄂西地区铁矿的矿产资源潜力在250亿吨以上。

通过分析，预测了鄂西地区赫章猫猫厂～榨子厂和娅都～蟒碉两个找矿重要靶区。赫章猫猫厂～榨子厂铁矿区位于五里坪～猫猫厂～榨子厂断裂处，矿区内含矿层多，分布广，厚度大，覆盖范围广，目前已探明的铁矿已有59万吨。该区潜水面标高于1820米，在地表下800米，找矿空间大。娅都～蟒碉位于羊角厂和白马厂之间，地处铁矿山断裂交汇处，地质活动频繁强烈，具备寻找大型铁矿和条件。因此，加强已知矿区的攻深找盲以及探边摸底预测研究[5]。

4 结语

鄂西地区铁矿是我国重要的铁矿资源开采区，已探明的铁矿资源达20亿吨，但仍有大量的铁矿资源未得到开发和利用。通过分析鄂西地区的区域地质特征、总结地层岩性、构造、沉积环境的控矿因素，总结找矿标志和规律对指导鄂西地区的铁矿找矿工作具有重要意义。