■王夏
(河南省有色金屬地質礦產局第四地質大隊 河南鄭州 450016)
河南省舞陽鐵礦田崗廟劉鐵礦床的地質特征及構造控礦分析
■王夏
(河南省有色金屬地質礦產局第四地質大隊 河南鄭州 450016)
鐵是世界上最早發現的一種礦產資源,它利用最為廣泛,使用量也最多,一直以來備受人們的關注。現如今,鋼鐵制品已廣泛應用到了我國國民經濟的各個方面,逐漸成為了人們生產生活所必須依賴的基本材料。所以對于鐵礦研究及利用程度的高低在一定程度上可以反應人民生活水平的高低和人們的正常生活方式。因此,對鐵礦床的地理位置地位、地質特征分析以及控礦分析等的研究就顯得特別重要。本文就以河南省舞陽鐵礦田崗廟劉鐵礦床為例,對其地層、構造、礦體、礦石等諸多方面的地質特征進行論述,對控制鐵礦床的地質構造進行一些分析。
河南省舞陽鐵礦田崗廟劉鐵礦床地質特征構造控礦分析
舞陽鐵礦田是河南省最大的鐵礦田,屬于中國的十大鐵礦之一,可分為沉積變質型的“鐵山廟”礦式和內生變質型的“趙案莊”礦式兩種。該礦田內部礦床分布廣泛,包括有經山寺、小韓莊、趙案莊、鐵山廟、崗廟劉、崗王等近20多個儲量不等的鐵礦床,總儲量可達6.2億噸。如今,許多的專家、學者紛紛對鐵山廟、趙案莊等鐵礦床進行著大量的分析研究,其結果對河南省舞陽鐵礦田的勘查和開采提供了有力的指導。本文對河南省舞陽鐵礦田崗廟劉鐵礦床的地質特征和地質背景進行論述研究,對其構造控礦等進行一些簡要的分析。
舞陽鐵礦田崗廟劉鐵礦床是非常典型的臺地型地殼結構,是一種沉積變質型鐵礦,它座落于華北板塊的最南部,在魯山背孜--西平出山蓋背斜的東側,馬超營--拐河--確山斷裂的北端,是太華群出露取的最東端。崗廟劉鐵礦床曾經歷了多次的構造運動才最終形成了如今崗廟劉鐵礦床地質構造的大致輪廓,其中最為著名的是前震旦紀運動和燕山運動這兩次構造運動,前震旦紀運動使得崗廟劉地區發生了強烈的斷裂、皺褶以及混合巖化作用,而燕山運動則使崗廟劉鐵礦床發生了強烈斷層,這兩種運動的最終決定了崗廟劉鐵礦床的鐵礦空間分布以及賦存狀況。
地質特征主要包括礦區地層、構造、巖漿巖、礦體特征等。以下將一一介紹舞陽鐵礦田崗廟劉鐵礦床的地質特征。
(1)地層。崗廟劉鐵礦床的地層主要分為三種:新太古界鐵山廟組、中元古界汝陽群云夢山組和第四系。第一,新太古界鐵山廟組,該地層主要是有片麻巖和鐵礦石構成,它的最下面是混合巖層,其中以條帶形混合巖為主,混合有均質混合巖以及閃片麻巖,該層的混合巖巖性簡單;中層為礦巖層,該層一片麻巖為主,多含石榴石,磁鐵礦石最為豐富,總厚度可達120米至240米,不僅如此,礦體種類還有自動分層:下部多含石墨墨云斜長片麻巖,中部主要是磁鐵礦區,該部的底板均為磁鐵輝石巖和輝石角閃巖,頂部為混合巖層,各種混合巖夾雜混合,但巖性卻相對簡單。第二,中元古界汝陽群云夢山組,該地層以玄武巖、石英砂巖、頁巖、礫巖居多,同新太古界鐵山廟組一樣,它也有分層:地層為鐵礫巖,中間多是赤鐵礦,頂層以石英砂巖為主。第三為第四系,該區內部主要有黏土、黃土和砂土組成,厚度一般為50米左右,區內分布廣泛。
(2)構造。崗廟劉鐵礦床的的構造主要包括:斷裂構造、古侵蝕面不整合構造和巖漿層。首先是斷裂構造。崗廟劉礦床含礦系為東南方向,但總體卻是東北向西南延伸的斜層,而且被斷層切割成地壘,強制將崗廟劉鐵礦床分為了東中西三個部分,東西礦體保存完整,而中部卻因受到侵蝕成為了赤鐵礦。其次是古侵蝕面不整合構造。崗廟劉鐵礦床的不同巖層在以前進行了不整合接觸運動,就形成了古侵蝕面不整合構造,使得崗廟劉鐵礦床的古氧化作用和古氧化帶的空間依附存儲狀況不受如今埋藏狀況的控制。最后是巖漿巖。礦區內的巖漿巖發育僅僅與斷裂構造有關,而崗廟劉鐵礦床正是如此,該礦床以中性巖為主,應該是與中元古代中性噴發巖系有關。該礦區以閃長玢巖為主,呈長條狀分布,與礦區的礦體走向斜交,尤其對崗廟劉鐵礦床的東西兩端礦體有重要影響,使得礦體部位所占空間填充了閃長玢巖,導致礦體的連續性降低。
(3)礦體特征。崗廟劉鐵礦床的礦體全部由新太古界鐵山廟組產生,并且嚴格受到層位的控制,加上后期的不同斷裂構造和巖脈等對礦體產生的破壞作用,使得崗廟劉鐵礦床自西向東分為了三個礦體:東部礦體、中部礦體和西部礦體。東部礦體主要分布在小劉莊附近,該礦體內部沒有巖漿巖涌入,所以結構簡單,多為磁鐵礦礦石,該礦體的東側和南側還沒有完全控制。中部礦體也沒有巖漿巖穿插,結構簡單,但北側礦體已被剝蝕,被第四系所覆蓋,而東側背斷層所割斷,西南不沒有控制。西部礦體東部被斷層割斷,南側沒有被完全控制,礦體內部雖然被閃長玢巖侵入,卻沒有發生明顯錯位,僅僅是連續性降低。
3.1 斷裂構造控礦
斷裂構造控礦是斷裂構造對外生礦產和內生礦產的控制作用。巖漿的作用為最終礦床的形成提供成礦物質來源。斷裂構造不僅可以為含礦巖將提供上升通道,同時還可以為侵入巖將及其伴生礦制造一個冷凝和停集的場所。而且,斷裂構造在不同方向上的巖漿帶交匯點一般是成礦位置,所以斷層構造對于控礦的意義非常重大。前面已經介紹到崗廟劉鐵礦床位于舞陽礦田的東南部,含礦巖系是西北走向,但整個崗廟劉鐵礦床卻是東西方向的斜層。燕山運動期間的五條斷層同時切割了該斜層,形成了三個地塹和兩個地壘,礦體就存儲于地塹構造內。而燕山運動之后的許多運動使得崗廟劉鐵礦床的南北兩側發生了東西方向壓性斷裂,從而是崗廟劉鐵礦床位于東西向和南北向斷裂之間,使得礦床資源的存儲更為豐富,地理位置也更為明顯。
3.2 古侵蝕面不整合構造控礦
古侵蝕面是指古時候遺留下的流水侵蝕面或者是風沙侵蝕面。而古侵蝕面不整合則是指地層序列中兩個古侵蝕面之間發生了不協調的地層接觸,使得不整合面下的地層形成與不整合面之上的地層沉積開始時經歷過沉積中斷,使得下盤發生強烈的褶皺、斷裂、上升、變質、或下盤重新下沉等,這就造成了許多特殊地質的形成或礦產資源的沉積。許多的地質勘測顯示,崗廟劉鐵礦床地質在空間上氧化帶界限與古侵蝕面平行,但是垂直距離卻近二百米,所以說古侵蝕面的不整合構造極有可能對崗廟劉鐵礦床的礦石全部氧化,進而形成資源豐富的礦床。
經過對河南省舞陽鐵礦田崗廟劉鐵礦床的形成背景、地質特征及構造控礦分析之后,我們對崗廟劉鐵礦床有了詳細的了解,得到了許多非常有價值的結論。第一,崗廟劉鐵礦床的含礦巖系在新太古界鐵山廟組的上下混合巖端中間,屬于沉積變質性鐵礦床;第二,崗廟劉鐵礦床的中部鐵礦資源因為距離古侵蝕面較近,現已形成了全氧化鐵礦石;第三,鐵礦床儲量豐富的空間位置位于崗廟劉鐵礦的地塹構造內部;第四,在崗廟劉鐵礦床區域進行鐵礦勘測時一定要注意對周圍的鐵山廟、石門郭、崗王一帶的控礦構造進行研究,不能只研究一處,要綜合研究,以地塹地壘為主要研究構造,以如今的科研科技設備和最新資料為輔助,精確確定鐵礦石的豐富儲存位置。
結語:本文對河南省舞陽鐵礦田崗廟劉鐵礦床地區的地質特征和構造控礦進行詳細分析,獲得許多有用的信息,得出了許多有效的結論。而這些結論將對于鐵礦床的整裝勘查,有效開采等提供了有力的指導,而且還可以進一步的提高礦床資源的開采效率。
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TF521[文獻碼]B
1000-405X(2015)-10-11-2