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鄂東南地區成礦地質特征簡介與認識

2013-10-16 11:42:52薛迪康
資源環境與工程 2013年1期
關鍵詞:成礦

薛迪康

(湖北省地質礦產勘查開發局,湖北武漢 430022)

0 引言

最近,參與了鄂東南內生鐵、銅、硫成礦區劃工作,接觸到有關區域成礦地質特征的資料文獻,內容多且豐富,在某些問題上深得啟發。為了便于該隊地質綜合研究工作深入開展,實現以提高地質研究程度為基礎,多快好省尋找礦產資源為目的的方針,想就此次涉獵到的資料中認為是比較新的,帶實質性的內容歸納作一簡介,其中也夾雜著個人的看法和認識。由于水平和工作上的局限性,很不全面,甚至有謬誤之處,僅供大家參考。

1 關于控礦因素

1.1 地層與鐵銅礦化關系

據化驗分析和統計資料說明,本區所有主要礦床的圍巖是質地比較純凈的碳酸鹽巖層,相當于三疊系大冶群下段的頂部和上段地層,即T1dy4、T1dy5、T1dy6、T1dy7四個巖性段。在遠離礦區的地段,這些層位中成礦元素的同生含量低于上下巖層。因此,礦源層的問題并不存在。那么上述層位控礦的原因何在呢?據各家分析,主要論及三個方面因素:其一,此層位巖石的物理性質獨特,具有易碎、易溶、多空洞和富鈣質等特性,因而利于礦質交代沉淀;其二,這些層位產出于特定的地質環境,與上下層位的物理性質差異較大,有利于被褶皺改造,造成層間虛脫等控巖控礦的構造。此層位上層粉砂巖、粘土巖,當受熱變質角巖化后更加致密,以致可阻擋礦液滲透流失,起到屏蔽作用,有利于交代作用的進行;其三,大冶群上段有富含膏鹽礦物,礦化劑成分的蒸發巖。當巖漿侵位同化這些巖石后,巖漿的物理化學性質發生變化,即增加了堿質和揮發組分,粘度變小,結晶溫度降低,巖漿期后氣―水溶液數量增多。這些變化有利于鐵銅組分的分離、運移和富集,產生蝕變和礦化。

1.2 侵入巖與鐵銅礦化關系

本區巖體的形成,是礦質得以集中的主導因素。據1974年冶金地質科技情報報道,對巖石和礦石中的磁鐵礦做CuPbZn光譜分析,與鐵銅礦床、銅礦床有關的巖體中的磁鐵礦,其CuPbZn達到中等以上含量,礦石中的磁鐵礦含Cu也高;與鐵礦床有關的巖體,其磁鐵礦中CuPbZn含量很低,鐵礦石中磁鐵礦含Cu也低。所以認為,巖漿活動是礦質運移聚集的主要媒介。

據巖石學及礦床地質特征,宜昌地質礦產研究所的同志劃出兩個巖漿成礦系列。

第一,以淺成—超淺成相花崗閃長斑巖為主,形成斑巖型—接觸交代型復合式銅(鉑)礦床。如銅山口、封山洞。單獨的斑巖銅礦也可能存在。如白云山。

第二,以中―淺成相閃長巖一花崗巖類的一系列過渡性巖石,形成本區接觸交代型―熱液型等鐵銅成礦系列。例如與本區六大侵入體有關的礦床。

目前,對六大巖體與成礦關系的認識主要有:

(1)巖漿―成礦活動具有多期性、脈動性。六大巖體均為多次侵入的復式巖體(表1),鐵銅礦化也尾隨每次的侵入活動而形成。例如知名的三大鐵礦分別形成于燕山早期第一次閃長巖侵入(鐵山),燕山晚期第二次石英閃長巖―二長花崗巖(張福山)和燕山晚期第三次花崗巖侵入(程潮)活動之后。銅硫礦床主要發育于燕山早期第二、三次侵入活動(鐵山巖體及陽新巖體據同位素年齡,部分銅礦化可能與晚期侵入活動有關)。

在巖漿多次侵入活動中,從早到晚均表現為從中性向酸性方向演化,晚期以花崗巖結束。例如:早期三次活動是閃長巖—石英正長閃長巖—花崗閃長(斑)巖。晚期三次活動是閃長巖—石英閃長巖(或二長花崗巖)—花崗巖。

表1 燕山期侵入巖期次與成礦關系表

表2 幾個巖體巖相分帶表

(2)伴隨形成大中型礦床的巖體,其巖相分帶明顯(表2)。當巖體巖相帶不明顯時(殷祖巖體),相伴的礦化作用也很微弱。

分異較好的中—淺成巖體邊緣相中,常出現輝石,形成基性邊緣,證實同化混染作用強烈,并伴隨大型鐵礦床的形成(鐵山、金山店);淺―超淺成相巖體邊緣,則只出現酸性邊緣,混染作用微弱,但形成大型銅礦床(如銅錄山、銅山口)。

巖相分帶反應了巖漿侵入活動過程中,分異演化程度。巖漿是否分異完全,決定其是否富含礦化劑。而礦化劑可以在其侵位活動過程中從圍巖中獲得。例如大冶群上段中的蒸發巖,可以提供 Na、K、Mg、Ca、SO4、C、CO3、H2O等組分,從而促進巖漿的分異、礦質富集和沉淀。

(3)鐵銅礦化與侵入體巖石的堿量變化關系密切,而與巖石的酸度無關。本區與成鐵有關的巖石由閃長巖到花崗巖,成銅巖體由閃長巖到花崗閃長巖。因此,鐵、銅礦化與巖漿巖的酸度、巖石類型無關。但與鐵銅礦床有關的巖體其堿值含量毫無例外地高于中國同類巖漿巖的平均值,其總量的變化、Na2O與K2O增長變化與鐵銅鎢鉬礦化呈現一定的關系(關于堿量變化與鐵銅礦化關系論述較多,此略。)

1.3 構造與鐵銅礦化關系

1975—1977年,宜昌地質礦產研究所運用地質力學理論和方法,在收集資料及野外調查基礎上,闡述了本區成巖成礦的構造控制規律,提出隱伏礦床的找礦方向。這次較系統的區域構造調查研究工作,取得以下幾點主要成果(詳見《中南地質科技情報》1978年第5期):

①本區成巖成礦受山字型及新華夏系雙重控制,其中新華夏系起主導作用。②新華夏系的發生、發展可分為三個階段。早期與山字型、東西向構造呈聯合關系,控制南部三巖體及以銅為主的礦床;中期是復合關系,控制北部三個巖體及以鐵為主的礦床;晚期北北東向斷裂發育,并與東西向,山字型呈反接復合關系,控制小巖體及小型鐵銅礦床。③在分析本區成巖成礦構造特點的基礎上,提出褶皺改造控巖、斷裂改造控礦的論點。④進一步總結了區域控巖控礦的層位性、分帶性、等距性和等深性規律,并提出隱伏巖、礦體的預測方案。

以上成果的取得,為今后進一步以地質力學理論和方法詳細研究本區構造控礦規律和預測隱伏礦床打下了基礎。但就區域構造的發生發展及控巖控礦的認識,尚有爭議之處,其中以北西西向構造的歸宿問題看法較多,其次對褶皺改造控巖或是斷裂構造控巖的問題,北東向構造、東西向構造對成礦的控制作用問題,也有不同看法。下面就區域構造格架及控制礦床(體)構造提出歸納和認識。

1.3.1 區域構造格架及發展過程

北西西向構造是本區主要的控巖控礦構造,其歸宿問題目前至少有四種意見:第一,屬山字型構造前孤西翼的組成部分;第二,屬南淮陽斷裂派生的人字型構造;第三,屬山字型構造前弧西翼改造區域性東西向構造結果;第四,屬聯合構造(稱北西西向聯合構造),是區域性東西向構造和山字型前弧西翼兩個不同應力場聯合作用的結果。

區域復式褶皺呈“隔擋式”,為斷塊凹陷區蓋層之典型褶皺。蓋層構造線方向以北西西為主,其次有北北東、北東東、北北西等。據衛片及航磁資料,比較清楚的基底構造有北西、北東、東西、北北東四組。北西向南淮陽斷裂帶,是區域兩個大地構造單元的分界線。航磁圖反映,此大斷裂以北磁異常走向北西,斷裂以南變為東西走向。因此,可以推定長江斷裂即為淮陽山字型構造前弧西翼南界。此外,次一級的尚有保安—石頭咀—赤馬山北西向斷裂,控制著金山店、陽新巖體(北半的)的展布方向;北東向基底斷裂以金牛—南河最為顯要,將本區分割為兩個自三疊系末以來,具有不同發展歷史的地區。其西北部分受此斷裂的影響,中三疊世海退后繼續下陷,形成內陸盆地,接受陸源碎屑和火山巖的堆積,中生代陸相地層發育較全,伴隨巖漿活動形成以鐵為主的礦床;東南部相對上抬,除黃石市西北側有上三疊世及侏羅紀地層分布外,其余地區缺失上三疊—下白堊紀地層,此區巖漿活動形成以銅為主的礦床,東西向構造以兩劍湖斷裂帶(即銀山—橫山斷裂)最重要,依此分出南北兩個各具有不同地質特征的地區,其本身控制著部分小巖體和多金屬礦化的展布,北北東向鄂城―大磨山復合斷裂隆起帶,控制著本區的重要鐵礦床,其形成時間較晚。晚白堊世后形成的東西向、北西向、北東向斷陷盆地(K2-R),零星分布其周圍。

當東西向構造發展到全盛時期(T2),區域邊界條件發生變化,南部受江南古陸抵擋,加之早期形成的北東、北西向斷裂的影響,山字型扭動構造得以繼承性的發展并逐步加強,東側弧頂(廣濟段)南推,西側相對北移,產生順時針扭動,東部收斂,西部撒開,原東西向構造漸轉為北西西向,形成華容—溫泉—廣濟三角形地帶。原壓性(東西向)壓扭性(北東向)受到不同程度的拉張,以西南部為例,控制了早期巖體的侵入及銅、銅鐵礦床的形成。晚期北北東向新華夏系加強,東盤北移:北西西向構造受到張性改造,控制晚期巖體及主要鐵礦床的形成。

1.3.2 控制礦床(體)構造

區內控制礦床(體)的構造,經歸納補充,共有八類十八種型式。但尚覺不完全,還有待深入研究總結。現列出其種類和代表礦床(體)。

(1)褶曲控礦;包括向斜(銅坑)、背斜(銅山口)、卷曲(鐵山之尖山)。

(2)斷裂控礦:包括六種型式。①東西向縱向斷裂(王豹山);②張性斷裂(大石山);③層間破碎帶或滑動面(龍角山、李家山);④巖體頂部或兩個巖體接觸帶附近的節理裂隙系(猴頭山);⑤斷裂破碎帶與接觸帶復合段(張福山、石頭咀);⑥兩組斷裂交叉部位(猴頭山)。

(3)不整合面及其附近控礦。主要是志留系或上泥盆系與石炭二疊系的不整合面及其附近。(如馬家山、西雷二山)。

(4)北北東向橫跨褶曲及其與侵入接觸帶復合段控礦(如銅錄山、鯉泥湖、石頭咀等)。

(5)復雜形式接觸帶控礦。①“夾板式”(程潮);②“圈閉式”(程潮);③“半島狀”“島鏈狀”(銅錄山、趙家灣)。

(6)巖體中的大理巖捕虜體,巖體之下潛伏大理巖體控礦。包括:①巖體內帶狀起伏之大理巖小褶曲或單斜構造,如靈鄉巖體西區鐵礦床;②大理巖呈“殘留頂蓋”或“懸垂體”(如馮家山、柯家山淺部);③潛伏大理巖呈“古潛山式”(柯家山深部);④巖體內不規則捕虜體(黃土咀)。

(7)爆發(隱爆)—侵入角礫巖控礦(銅山口六號礦體、封山洞等)。

(8)古巖溶控礦(黃牛山)。

1.3.3 控礦構造的垂向變化

(1)礦體有規律地聚集在一定的標高段。據幾個勘探礦區剖面統計(圖1),沿控礦構造斜深方向,礦體富集或肥大部分,有規律地賦存在三個標高段,即+100~ -100 m;-200~ -400 m;-400~ -800 m。當然,由于勘探深度限制,不會是僅有的3個,-800 m以下可能還會出現新的富集地段。

圖1 鄂東南部分礦區主要礦體賦存標高對比示意圖

第一個標高段(+100~-100 m)礦體,只有鐵山、銅山口礦區保存較好,其他礦區遭受不同程度侵蝕,有的僅剩下根部(銅錄山Ⅲ1礦體、大廣山Ⅰ號礦體)。這個標高段礦體是20世紀50年代及其以前地質找礦工作的研究對象。目前判斷其富集中心在0 m標高。

第二個標高段(-200~-400 m),屬隱伏礦體,大部是在60年代與磁法勘探結合發現的,其肥大富集處,位于-300 m標高上下。

第三個標高段(-400~-800 m)礦體是70年代對成礦規律研究的深入及找礦手段(井中物探及深鉆)的提高發現的。也是當前老礦區及其周圍尋找隱伏礦體的重點深度,其中心部位大致在-600 m標高處。(統計賦存礦體較多的部位)。

上述三個標高段的礦體富集厚大中心,多數是在0 m、-300 m、-600 m標高,既顯示礦體群的分段性,又表現出每段富集中心間的等深性。這個賦礦規律,顯然受控于斷裂復合接觸帶的性質和圍巖地層層位。同時同一巖性的地層圍巖條件下,斷裂—接觸帶沿斜深彎曲波狀延深的幅度是有規律的,礦液就位交代沉淀形成礦體也將繼承這個特點,并受其控制。

圖2 石頭咀礦區不同標高礦體展布圖

(2)控礦構造由地表淺部的復雜的多方向性向深部漸趨單一。據統計,大致以-500 m標高為界,以上為復雜的上部構造層,以下為簡單的下部構造層。上構造層中礦體群展布方向多,呈網狀、網格狀,單個礦體最大延深200 m;下構造層控礦斷裂方向減少,趨向單一,單個礦體最大延深已有超過400 m者(圖1)。例如石頭咀、程潮礦床不同中段礦體展布方向(圖2、3)清楚反映深部趨于簡單,石頭咀礦床到-450 m以后,礦體呈單一的北西向延伸,程潮礦床到-600 m時,也呈北西向分布。此外,大廣山諸礦體也反映如此規律,0 mNW、NWW、NNW、SN、EW;-200 mEW、NW,NWW;-420 mNW、NNW。到深部趨于簡單,說明接近基底斷裂,上層(蓋層上部)張性控礦斷裂延深有一定的局限性。

圖3 程潮西區不同標高礦體展布圖

1.3.4 礦床(體)在空間上的分布受構造的交叉、重合、轉折、截接部位制約

交叉:指兩組構造交叉部位。例子很多,重要的有NWW與NNE向,NWW與NE向。

重合:斷裂破碎帶重合侵入接觸帶,不整合面及層面。例如張福山等大中型礦床。

轉折:指構造線方向(沿走向及傾斜方向)及傾角發生改變的地段。例如由陡變緩,由緩變陡、追蹤、斜列等,如程潮。

截接:經改造形成的橫跨褶曲、層間破碎帶被侵入體截接的部位。礦體受小褶曲、層間控制,如龍角山、銅山口Ⅱ號礦體。

2 關于礦床成因類型

對本區鐵銅礦床成因的認識,目前雖仍以巖漿熱液說占優勢,但也曾有部分學者提倡過用另一些成因理論解釋本區礦床。例如60年代中期以側分泌說、花崗巖化說和同生說;70年代中期以火山說、鹵水說,70年代末以深層重熔說、礦源層活化轉移、礦漿說以及復合成因等假說,討論過本區鐵銅礦床的形成過程。但除巖漿熱液說外,尚無引用別的觀點對本區礦床進行成因分類。

近十年來,由于大量礦山進行開發,許多礦床地質現象能直接為人們所觀察。同時同位素地質學、包體測溫等新技術方法的應用,均為研究成礦地質特征和礦床成因提供了大量資料和數據。目前各家分析總結的趨勢,是朝著復雜成因的觀點發展,筆者認為這種觀點也符合最近勘探工程所揭露的事實。例如銅山口礦床就是明顯例證,礦床中的六個主要礦體,可劃分四種成因類型(見表3)。基于這個觀點,將本區內生礦床分五個礦種十四個礦物組合,劃分七個成因類型(表3)。七個成因類型中除礦漿貫入型、角礫巖型、后生堆積型外,其余均為大家所熟悉,不加贅述,現只就上述三類礦床特征作一簡介。

2.1 礦漿貫入型

據1978年武漢地質學院資料,鐵山礦床獅子山、鐵門坎礦體和接觸交代類型不同,礦體大都是陡立的脈狀、柱狀、透鏡狀,產于接觸帶或其附近巖石裂隙中,與圍巖界線清楚截然,礦體邊緣含有尖棱狀圍巖角礫,圍巖沒有交代蝕變現象,礦石中含V、Ti量高。又如大廣山Ⅰ號礦體,在開坑中見其西界清楚(東界復蓋),礦體中水平裂隙未穿入圍巖,可能是其自身冷凝收縮產生(圖4)。磁鐵礦中含T1O2,V2O5大于靈鄉獅子山礦體(熱液充填型,見表4)。

靈鄉腦窖礦體邊部見被其捕獲的帶棱角狀之閃長玢巖角礫,界線清楚。

黃牛山鐵礦采坑見大理巖溶蝕面發育,表面光滑,礦體充填其間,界線截然,采去礦石后大理巖表面(溶蝕面)僅留下黑色印記,無蝕變礦化現象(圖5)。

就上述諸礦體特征,很可能是富鐵礦漿沿構造裂隙、接觸帶及其附近碳酸鹽巖的古巖溶構造貫入結晶而成。

2.2 爆發—侵入角礫巖型

本區封山洞銅鉬礦床經冶金地質研究所研究,定為爆發―侵入角礫巖型。龍角山銅礦大面鎢鉬礦化巖體,也有認為是角礫巖筒者。以往認為是一次巖漿侵入活動,分異較好,巖相帶明顯的銅山口小巖體,經過近期工作,認為此巖體是二期四次巖漿活動的結果。燕山早期有三次活動:第一次為花崗閃長斑巖,石基較粗,深部變為似斑狀結構;隨后第二次爆發侵入,形成隱爆型花崗閃長斑巖角礫巖;第三次是石英二長斑巖侵入。銅礦化和第一、二次活動有關。晚期是花崗閃長斑巖脈穿插,巖脈本身亦有銅礦化(含量低),并以含黑云母及褐簾石為其特征。

表3 鄂東南銅鐵礦床(體)成因類型劃分表

圖4 大廣山采坑Ⅰ號礦體示意圖

圖5 黃牛山采坑示意圖

表4 大廣山、獅子山T1O2、V2O5含量表

銅山口含礦角礫巖體(圖6),賦存于22-23線南-190~-240 m標高,角礫巖體呈透鏡狀,內中礦體呈似層狀貫穿南北平臥其間。角礫成分復雜,有大理巖、矽卡巖、含銅磁鐵礦、含銅金云母矽卡巖等角礫(后兩者為原已知礦體中所沒有的),膠結物是碳酸鹽等蝕變礦物及硫化物,膠結緊密,巖石完整,角礫多為渾圓狀、次棱角狀,礦化多為浸染狀、團塊狀,其礦石銅品位較其他礦體為高(平均達1.01%)。據上述角礫巖成分、產出部位、形態產狀,將其定為隱爆―侵入型角礫巖。

2.3 后生堆積型

圖6 銅山口隱爆—侵入角礫巖型Ⅵ號礦體圖

圖7 中廣山露采區平面圖

是在原內生鐵礦床的基礎上,經外力作用富集堆積而成。有三種形成方式:一是經機械風化作用,搬運堆積而成。如靈鄉群底部礫巖層中鐵礦礫石,某些地段(如劉文一帶)構成可供開采小礦山;二是成礦后的斷層,輾碎礦體,將其推移擠進斷裂交叉部位和大理巖溶洞(古巖溶)中,形成以鐵礦石碎塊、紅色粘土為主,另有大理巖、閃長巖碎塊組成的囊狀體。如中廣山(圖7)正由地方進行開采;三是原鐵礦體經化學風化作用富集,形成赤鐵礦、磁鐵礦組合之富鐵礦石(平爐富礦)。如劉家畈礦床上部礦體(相當古風化殼型)。

后生堆積型鐵礦床,雖屬“外生”之列,但直接由原生礦體改造而成,關系密切,對它們的分析認識可以提供富鐵礦形成及分布規律,就近尋找隱伏礦體的線索。

3 關于成礦物質來源

一般認為成礦物質的來源有兩大類:酸性花崗巖類來自地殼硅鋁層,是深層重熔花崗巖化造成;基性超基性巖來自上地幔。對鄂東南地區物源認識尚不統一,試作簡單介紹。

宜昌所(楊超群)認為成礦物質來源于上地幔,長江大斷裂可能為本區的導巖導礦構造。據鐵山、靈鄉和鄂城巖體中的黑云母,以及銅錄山、張福山礦體中的金云母,經銣鍶年齡測定和鍶同位素分析結果,由銣鍶等時線求得的(Sr87/Sr86)初始同位素比值為0.700,說明上述巖體和礦體之間物源是相同的。其初始值比地殼低,而與上地幔上升成的巖石極為接近(玄武巖0.704,安山巖0.703 ~0.706)。

宜昌所張理剛提出分層深熔假說,認為存在兩種不同的混合型巖漿,分別析出兩種不同含礦流體。一種是全硫 δ34SεS≈ +12‰形成鐵礦床;另一種全硫δ34SεS≈+5‰左右形成銅鉬礦床。

湖北冶金所蘇欣棟同意張理剛的論點,并進一步分析了混合巖漿形成的機理:上地幔熔融物質與沿基底斷裂(長江斷裂)向下俯沖的地殼物質(含鐵銅的沉積變質巖)重熔相混形成,并沿斷裂上升至蓋層成巖成礦。由于混合的比例不同,控制著不同的內生礦化。以地源物質為主時,則富堿,δ34S‰較高;以深源上地幔物質為主時,堿度較低,δ34S‰也較低。并提出根據δ34S值富集程度找不同礦床,具體是:δ34S‰值>+10~<20‰時找單鐵礦;>+4~<+10‰找以鐵為主的鐵銅礦;>0<+4‰時找以銅為主的銅鉬礦床;>-2~>+4找銅礦床,并注意伴生有鉬、鎢和鉛鋅。

冶金部地質所同位素室陳民揚(《地質與勘探》1979年第6期)統計資料,矽卡巖型銅礦δ34S‰變化范圍(-80~ +7.0)介于斑巖銅礦(-3.8~ +5.7)和火山巖銅礦(-8.1~+15.4)之間,認為三者均屬混合巖漿型礦床,其 Sr87/Sr86比值為 0.700 ~ 0.719,O18‰變化范圍是+7~+14。因此,認為矽卡巖銅礦的硫源主要來自地殼下部,部分來自地殼巖石圈,而不是來自硫同位素更趨均一的上地幔。

涂光熾所長根據邯邢式鐵礦床所作大量硫同位素資料(鐵礦石中硫δ34S‰大多落在10~25之間)認為,硫的來源很難與中基性巖漿活動相聯系,很可能與海水中的硫酸鹽有關。因為和成礦有關的閃長巖受中奧陶統多層崩塌角礫巖(鹽溶角礫巖)控制,這種角礫巖富含石膏,在鐵礦床形成過程中,提供了部分硫源。

綜合各家意見,礦質來源與巖漿有關,巖漿中成礦物質的來源則有多種解釋,但多源性的說法比較合理。花崗巖化、物質活化轉移和聚集,并可繼承性地發展巖相巖石,在巖漿侵入演化過程中,深層重熔、混合巖漿同化交代作用都可以使成礦物從本區的成礦特征和硫同位素組成證明蒸發起到重要作用。特別是鐵礦床提供了礦化劑和硫源,使鐵質分離、交代充填成礦。銅礦床硫同位素更趨均一化,接近上地幔特點,但δ34S‰變化范圍大于銅鎳硫化礦床,其礦質可能主要來自地殼下部,部分來自地幔及巖石圈。

圖8 鄂東南中—淺成閃長巖—花崗巖系列鐵銅成礦模式

4 成礦模式

據控礦地質特征及成礦規律,從成礦的空間和時間概念出發,考慮礦質來源和成礦作用方式,試仿翟裕生教授格式,作本區成礦模式圖(圖8),以求形象地反映本區礦質來源、控礦特征及成礦方式之間的關系。模式圖橫坐標表示時間,縱坐標表示成礦深度。

鐵質的來源可能有三種:①母體中就近析出(即在邊緣相帶);②深部分離出的礦漿貫入;③礦源層改造。銅、硫來自地殼下部,硫還來自上部的蒸發相巖石。

若礦質來源于母體(巖體),一般是由于巖體邊緣部分的含鐵礦物經鈉交代作用析出鐵質,使其沿裂隙活化轉移,在有利圍巖、層位交代成礦。這種礦體沿接觸帶呈透鏡狀,邊部界線漸變,礦石中常見交代殘余構造,近礦巖體具明顯褪色蝕變帶。

深部巖漿運移過程中,可能產生富鐵礦漿,沿斷裂或斷裂接觸帶貫入,由于礦漿具有較高的液壓,經常產生透鏡狀礦體。礦漿貫入型富鐵礦體可以產于接觸帶附近的空隙,也可充填碳酸鹽巖—蒸發巖空洞、古巖溶等。

第三種礦質來源,一種是原有的礦源層或礦層與侵入體接觸時,就地改造,經變質、交代作用產生新的礦石類型;另一種是經巖漿強烈同化混染、萃取其中鐵質,攜帶運移,在演化過程中重新沉淀或成礦。這種沉積改造型礦床,一般出現在礦源層與接觸帶部位,礦體小、變化大,如馬家山。

5 幾點認識

(1)本區的內生鐵銅礦床是多成因的,礦質是多源的,成礦作用方式也是多樣的。因此,必須繼續深入研究各個礦床的地質特征、找礦標志,詳細劃分其成因類型,開拓新的找礦方向,豐富本區成礦理論;

(2)成礦模式的研究,將形象地反映本區的礦床地質特征、成礦方式和礦質來源。隨著礦床地質研究工作的深入,有待進一步總結;

(3)目前掌握的成礦分帶性、方向性、等距性,結合物、化探異常及其他找礦標志,是確定戰略遠景區的依據;

(4)遠景區中構造的交叉、重合、轉折、截接部位是找礦的重點地段;

(5)礦體群垂向延深尖滅再現或側現,礦體厚度肥大標高段的顯示,可作為重點地段探礦工程的“目的層”——決定鉆孔設計深度的主要依據;

(6)鉆孔原生暈及井中物探工作的系統開展,物、化探指標,各種物理信息的分析、研究,將縮小搜索盲礦體的范圍,為確定評價鉆孔的“靶位”提供重要依據。

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