曹健
摘 要: 木通沟铁矿是吉林省白山市发现的一重要的铁矿床,该矿大地构造位置处于中朝准地台(Ⅰ)、辽东台隆(Ⅱ)、 铁岭—靖宇台拱(Ⅲ)、龙岗断块(Ⅳ)的南缘,四方山—板石沟铁成矿带的北东段。主要在太古界杨家店组上段含铁角闪岩中赋存,位于板石沟复式向斜西部起翘转折部位。矿床矿体产状变化很不稳定,这与板石沟所处构造位置有着紧密联系。下文当中主要对该矿地质特征进行分析探讨,希望能为区内找矿工作提供一些有益参考。
关键词: 木通沟铁矿;地质特征
【中图分类号】P618.31 【文献标识码】A 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.39.014
木通沟铁矿是在第四次地质调查中,对板石沟铁矿外围开展普查工作时被发现,该矿属于白山市板石镇管辖,但是评价矿区西段部位矿体,由于矿体较薄、品位低未在进行深入的研究工作。近年来伴随地质研究工作的不断深入,木通沟铁矿又一次受到地质研究工作者的重视,相应的地质研究工作也在不断推进,下文基于结合前人研究基础上,对木通沟铁矿地质特征进行阐述,希望能够对指导该矿找矿工作提供一些参考作用。
1 成矿地质背景
1.1 地层
鞍山群(晚太古界)杨家店岩组上段是矿区的主要地层出露,此岩性段从下到上有四个岩性层之分,杨家店岩组上段第三层是赋存木通沟铁矿铁矿的主要部位,角闪斜长片麻岩以及斜长角闪岩和角闪片岩是其主要的岩性特征,在木通沟-板石沟区域上出露,木通沟复式向斜对其起着明显的控制作用,向斜呈现北东向的展布特点,浅色片麻岩类以及斜长角闪岩暗色片麻岩类是南翼主要岩石类型。斜长角闪岩类、暗色片麻岩类以及浅色片麻岩类共同组成北翼,两翼表现为一致的岩层,呈现协调产状,有三四层矿体发育于斜长角闪岩段。不整合接触老岭群珍珠门组(上覆地层),长石石英砂岩以及硅铁质岩中基性火山岩类沉积组合,是其原岩的主要特征。三期区域变质作用以及岩浆活动,重结晶矿物,发育流动和定向构造,矿区存在线理、片理以及褶曲、挠曲等构造。
1.2 岩浆岩
太古宙历经的岩浆活动有多期次的特点,促进各时期岩浆岩形成,有三期岩浆岩和成矿密切相关。
(1)表壳岩形成的中太古代早期,主要为岩浆侵入以及喷发的中基性超基性岩浆,促进玄武岩与中基性—超基性侵入岩(太古宙)形成,主要产出特点为小岩珠以及岩脉状,具有多期变质特点,促进滑石透闪岩以及变质橄榄岩和角闪质片岩形成,提供的充足物质来源,对该区变质型磁铁矿形成起到了重要的推动作用。
(2)中酸性岩浆在中期阶段呈现侵入特点,形成表壳岩后,促进英云闪长岩以及奥长花岗岩形成,构造特点呈现片麻状,呈现岩枝状以及岩株状,具有广泛的分布特点,改造已经形成的表壳岩,成大小不等的包体,中酸性岩浆在表壳岩中具有较强的活动强度,形成岩体对矿床规模造成一定影响。
(3)偏碱性钾长花岗岩以及酸性花岗岩在晚期阶段主要为侵入特征,产出特点为脉状,结构为花岗结构,颜色呈肉红色,达到50%-65%的钾长石含量,与铁矿相比,形成时间稍晚,随层间侵入破碎带以及裂隙,对于矿体形成占位破坏,打破了矿体连续性。
1.3 构造
(1)褶皱构造:板石沟复式向斜是该区的主体褶皱构造,木通沟是向斜的西部起始端,向东一直延伸到上青沟,约有两千米的长度,呈现北东向展布。杨家店岩组(鞍山群)下-上段分布于向斜两翼。木通沟—边家沟向斜,该向斜构造具有宽缓复杂的特点,向斜逐步呈现北东走向,南希端翘起,倾没北东方向,将研究区贯穿,向斜具有近乎直立的逐步特点,向斜宽缓,北翼倾斜向南,南翼倾斜向北,约为25°~40°倾角。表壳岩杨家店组下段(太古宙)组成向斜两翼,杨家店组上段(太古界)Aray2-1—Aray2-4以及Aray2-4是向斜核部重要组成,有次一级向背斜构造与该向斜并存。短轴背斜分布于矿区西部,两翼具有陡峭的产状,导致①-④号矿体在ZK4702、ZK202一带呈现隆起特征,通过地层对比,板石沟复式向斜对其起着明显的控制作用,研究认为,深部区域上和板门板石沟向斜两翼具有持续性赋矿特点。
(2)断裂构造: 断裂构造在矿区中仅发现两组,主要表现为北东向和南北向,F201和矿体关系紧密。F201 断层在矿区东部分部,板石沟复式向斜轴被其斜切,北侧展布方向表现为15°,南部区域上近南北向对矿区北东向展布地城进行切割,约为2-6米的断层宽度,呈现六十度左右的陡峭特征,断层为压扭性。
1.4 变质作用
低级,中级以及高级区域变质作用对太古代表壳岩影响较大,促进角闪片麻岩以及绿片岩形成,角闪岩相以及中级变质作用和该区成矿有着紧密联系,斜长角闪岩以及片麻岩和磁铁石英岩是矿区的主要岩石类型。石英角闪磁铁矿和角闪石英磁铁矿以及石英磁铁矿。是主要的矿石类型。
2 矿体特征
8条矿体分布于木通沟铁矿床,都在杨家店组(太古宙)地层中产出,主要分布在含铁角闪质岩石内,在地表部位出路两条矿体,剩下的矿体均属于隐伏矿体,矿体产出特点为扁豆体状以及似层状产出,展布方向总体表现为北东向,倾斜向南东方向,角度为10°~45°,在走向范围上,矿体有着较大的起伏波动。反倾出现在局部,矿区西段全部有三条矿体分布,矿区东部浅部分部一条矿体,四条矿体,其中有主矿体,在矿区的中东段区域上分布,最大的矿体为六号矿体。
3 木通沟构造变形与找矿预测
3.1 褶皱变形特征
木通沟褶皱为倒转复式向斜,由一系列向斜和背斜平行相间排列组成,复式向斜轴总体走向为北东向,向南东倾斜,南翼为倒转翼,北翼为正常翼。
褶皱核部西端翘起,向北东端倾伏。褶皱被北东向F101和北北东向F201脆性断层破坏。
3.2 褶皱倾伏与找矿预测
(1)根据木通沟向斜横跨板石沟复式向斜两翼,推断深部与板石沟向斜两翼具备连续性赋矿因素。
(2)根据木通沟各剖面图见矿深度,矿体向北东倾伏,其东部被 F201 断层破坏,矿体主要分布在 F201 断层的下盘,由于F201 为逆断层,上盘逆冲覆盖在矿体上,因 此在 28 线东部与 F201 断层西部之间应该存在矿体的深部延深部分,是深部为找矿有利部位。
参考文献
[1] 吉林省通化地质大队.吉林省浑江市板石沟铁矿最终勘探报告[R].1963.
[2] 吉林省第四地质调查所.吉林省浑江市板石沟铁矿4-8矿组补充勘探地质报告[R].1980.
[3] 吉林省第四地质大队.吉林省通化四方山—板石沟铁矿一带鞍山式铁矿地质调查报告[R].1980.
[4] 王啟章,王秀清,等.吉林省鸭绿江沿岸地区1:5万航空磁力测量报告[R].北京:地质矿产部航空物探遥感中心,1989.