青海省都蘭縣洪水河鐵礦床礦床特征及成因初探

董啟偉 魏國(guó)廷 姜登峰 白生皓 安海西

摘 要:洪水河鐵礦位于青海省東昆侖山脈東段布爾漢布達(dá)山北坡洪水河中游,礦產(chǎn)資源非常豐富。筆者從洪水河鐵礦床的礦床特征出發(fā),對(duì)其成因以及其找礦標(biāo)志進(jìn)行了剖析。

關(guān)鍵詞:洪水河鐵礦特征成因分析

中圖分類號(hào):TD 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2012)05(c)-0065-01

洪水河鐵礦位于青海省東昆侖山脈東段布爾漢布達(dá)山北坡洪水河中游,東距都蘭縣153km,西距格爾木219km,行政隸屬于海西州都蘭縣管轄。工作區(qū)沿洪水河向北約29km簡(jiǎn)易公路與國(guó)道Gz25青藏公路相通,交通尚屬便利,但在洪水期和冰凍期道路交通受阻。該地區(qū)礦產(chǎn)開發(fā)歷史悠久,20世紀(jì)50年代起,系統(tǒng)開展基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查和礦產(chǎn)勘查工作。伴隨西部大開發(fā)政策實(shí)施,該地區(qū)成為青海省礦產(chǎn)資源開發(fā)的熱點(diǎn)地區(qū)之一,尤其是鐵礦的勘查。礦產(chǎn)資源開發(fā)得到較大的發(fā)展,逐漸成為該地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)。縣、鄉(xiāng)兩級(jí)政府高度重視對(duì)礦產(chǎn)資源的保護(hù)與開發(fā),并提供一些優(yōu)惠的政策和便利條件,外部環(huán)境較好。

1洪水河鐵礦床礦床特征

(1)從地層上看,本區(qū)鐵礦多與狼牙山組地層有關(guān)。可見本區(qū)在太古代結(jié)晶基底之上,中元古代形成了淺海—濱海相沉積環(huán)境,并沉積了原始的鐵礦層,形成了清水溝、洪水河、三通溝等鐵礦,本區(qū)鐵礦賦礦地層狼牙山組呈北西向帶狀分布,出露范圍廣,厚度大,生成鐵礦的潛力較大。

(2)從巖漿巖的產(chǎn)出看,本區(qū)一些內(nèi)生礦床(點(diǎn)),鐵礦與華力西晚期侵入體有關(guān),均產(chǎn)于本期花崗巖、花崗閃長(zhǎng)巖與狼牙山組碳酸鹽加碎屑巖的接觸帶上,如洪水河多金屬礦點(diǎn),三通溝北鐵礦點(diǎn)等等。另外,巖漿活動(dòng)所帶來(lái)的熱能使圍巖發(fā)生重結(jié)晶作用或蝕變、交代作用,對(duì)原始鐵礦帶(層)進(jìn)行迭加改造,同時(shí)還生成了一些熱液交代礦床(點(diǎn))。

(3)從區(qū)域地球物理特征來(lái)看,圍繞航磁異常及重力異常梯級(jí)帶北側(cè)形成一個(gè)鐵礦成礦帶,其拉力根、三通溝、洪水河、清水河鐵賦存其中。說(shuō)明在該異常帶為鐵礦成礦有利部位。

(4)通過洪水河鐵礦和清水河鐵礦對(duì)比,其成礦環(huán)境相同,地質(zhì)條件相似,礦床類型亦相同見。前人已在清水河鐵礦交鐵資源量2505萬(wàn)噸,洪水河鐵礦資源量1379萬(wàn)噸,從而預(yù)示該區(qū)具有較大的找礦潛力[1]。

2洪水河鐵礦床礦床成因分析

洪水河鐵礦床礦體賦存于該套地層中下部灰綠色含礫綠泥千枚巖、灰黑色炭質(zhì)鈣質(zhì)千枚巖中。由含礦巖系及其頂?shù)装鍘r石可以看出含礦巖系構(gòu)成海侵層序,其內(nèi)碎屑巖、灰?guī)r(大理巖)構(gòu)成完整的沉積韻律,鐵礦位于海侵層序下部;含礦巖系厚度大,頂?shù)讕r石標(biāo)志明顯;主礦層下盤黑云母千枚巖,上盤含礫炭質(zhì)千枚巖、綠泥石千枚巖,礦體頂?shù)装迩逦?總體上含礦巖系含炭高且區(qū)域上展布穩(wěn)定,礦體受地層巖相控制明顯。礦體呈層狀、似層狀和透鏡狀產(chǎn)出,產(chǎn)狀與圍巖一致。礦床主要為單層礦體。主礦體總體沿NWW走向斷續(xù)延長(zhǎng)大于3000m,礦體厚度相對(duì)穩(wěn)定。受昆中深大斷裂影響礦區(qū)構(gòu)造線與區(qū)域構(gòu)造線一致,總體呈NwW向,它控制了礦區(qū)地層的分布。而其次生的NE向及近SN向構(gòu)造對(duì)礦體有控制和破壞作用。礦區(qū)巖漿巖僅出露一些小的閃長(zhǎng)巖、正長(zhǎng)巖脈。這些脈巖局部穿插于礦體中,對(duì)礦體有破壞作用,局部使礦石鐵品位變富[2]。

礦床是由于地質(zhì)在一定條件下隨著時(shí)間推移而形成的產(chǎn)物,因而其條件相當(dāng)復(fù)雜。從一定程度上,礦床是時(shí)間的產(chǎn)物,時(shí)間是“自變量”,礦床是“因變量”。因?yàn)?在不同的階段,地質(zhì)可能會(huì)受到不同影響,包括:變質(zhì)作用,地表風(fēng)化剝蝕,構(gòu)造變形以及掩埋等等。因而,礦床很有以下幾種情況發(fā)生:(1)礦床經(jīng)受住時(shí)間的考驗(yàn),保存較為完整。(2)礦床一部分保存,一部分消失。(3)全部消失。筆者認(rèn)為,礦床能否經(jīng)受住時(shí)間的考驗(yàn)主要取決于以下幾個(gè)方面:其一,礦區(qū)的圍巖條件。大量的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明:條帶狀大理巖、白色大理巖和白云質(zhì)大理巖是較為常見的圍巖。就圍巖本身來(lái)說(shuō),其非常之脆,化學(xué)性質(zhì)活潑,受熱易分解,但其滲透性較強(qiáng),對(duì)于礦熱液在礦石間流通形成矽卡巖非常有利。其二,礦區(qū)巖石的構(gòu)造條件。為含礦溶液和巖漿打造一個(gè)通道,對(duì)于礦區(qū)的成礦是至關(guān)重要的。因而,礦的構(gòu)造主要是為成礦提供有利的條件,一般來(lái)說(shuō)通過單斜構(gòu)造可以為巖漿和含礦溶液提供通道。接觸帶附近圍巖層間破碎帶及構(gòu)造裂隙對(duì)矽卡巖及礦的形成亦具重要意義。 其三,巖漿巖的條件。在地殼運(yùn)動(dòng)過程中,巖漿會(huì)通過物理和化學(xué)的共同作用分解出含礦的熱溶液,這對(duì)于形成矽卡巖是至關(guān)重要的。在此過程中產(chǎn)生的巖漿巖一般為中酸性,產(chǎn)出規(guī)模也不是很大。這些巖漿巖一般位于在較淺或者中部的位置,質(zhì)地較細(xì),斑狀結(jié)構(gòu)顯著

綜上所述,洪水河鐵礦受地層控制明顯,區(qū)域構(gòu)造的次級(jí)構(gòu)造對(duì)礦體有較明顯破壞作用。鐵礦不但受區(qū)域變質(zhì)作用影響,而且局部也有受后期熱液作用的影響。該礦床為沉積變質(zhì)型鐵礦床。

3找礦標(biāo)志分析

以前很多工程過分單個(gè)礦為尋找目標(biāo),比如說(shuō),金礦,鐵礦,銅礦等等,很顯然,這種做法相當(dāng)?shù)牟豢茖W(xué),往往會(huì)造成人力資源和成本上的浪費(fèi),所以新時(shí)代的我們必須要搞好專業(yè)知識(shí),按照組織上的要求合理找礦。筆者總結(jié)洪水河鐵礦床的工作筆記發(fā)現(xiàn),在此地區(qū)主要有兩個(gè)顯著的礦藏標(biāo)志:其一,圍巖顏色變化明顯。由于圍巖主要存在于礦區(qū)的淺層和中層之中,尤其對(duì)于淺層的圍巖來(lái)說(shuō),若有進(jìn)入礦物質(zhì)存在,經(jīng)過空氣的氧化,金屬一般都會(huì)呈現(xiàn)不同的顏色。比如說(shuō)鐵礦石,銅礦石等等,這些礦石在于空氣中的氧氣接觸后會(huì)產(chǎn)生明顯的棕紅色,棕色,紅色,藍(lán)色等等顏色,通過特定的顏色,這就為尋找礦藏提供了必要的條件。其二,磁異常。由于均是金屬類的礦石,尤其是鐵礦石,很容易產(chǎn)生磁異常。因而在礦區(qū)的尋找中,常常會(huì)出現(xiàn)這樣的一種說(shuō)法,一旦某處的磁異常高于規(guī)定的1/1萬(wàn),那么這個(gè)地區(qū)很有可能存在較為豐富的鐵礦石。從已取得的鉆孔資料結(jié)合磁異常特征綜合分析,礦區(qū)多金屬礦化主要在磁異常值為100～150nt范圍內(nèi),磁異常為尋找鐵多金屬礦提供了重要線索。

參考文獻(xiàn)

[1] 肖渾球．清水溝、洪水河鐵礦詳細(xì)檢查報(bào)告[R]．青海省石油普查大隊(duì),1959．

[2] 省地礦局十隊(duì)．洪水河鐵礦磁法測(cè)量報(bào)告[R]．1969．