劉士銀
(廣東省核工業地質局二九二大隊廣東河源517000)
礦山寶鐵礦成礦淺析
劉士銀
(廣東省核工業地質局二九二大隊廣東河源517000)
在闡述了礦區基本地質特征的基礎上,分析了中酸性火山凝灰熔巖中的矽卡巖及鐵礦床成礦地質條件。
礦山寶鐵礦火山凝灰熔巖矽卡巖
礦區位于華南褶皺系(Ⅰ1)的九連山隆起區(Ⅱ2)、翁源凹褶斷束(Ⅳ3)、和平凹褶斷束(Ⅳ4)交匯處的大長沙火山盆地的南緣。
1.1地層
礦區及附近出露的地層主要有(見圖1):
震旦系上統樂昌峽群(Z2l):主要為變質石英砂巖、板巖、千枚巖、云母片巖、混合巖化花崗巖、條帶狀、眼球狀混合巖等。
泥盆系上統北門段(D3b):主要為淺變質砂巖、頁巖等。
石炭系中統黃龍組(C2hl):小面積分布于礦區的南西角,主要巖性為白云巖、白云質灰巖、灰白色厚層狀致密灰巖等。
二疊系上統大隆組(P2d):主要巖性為砂巖、粉砂巖、頁巖等。
侏羅系上統高基坪群(J3gj):大面積出露于礦區,是組成大長沙火山盆地的主要地層,按噴發旋回及巖性組合劃分為中亞群(J3bgj):粗安質、流紋質安山質含礫凝灰熔巖夾火山角礫巖,透輝石石榴子石矽卡巖等,層厚約540m,鐵礦賦存于透輝石石榴子石矽卡巖中;上亞群(J3cgj):粗安斑巖、粗安質含礫凝灰巖夾火山角礫巖等,層厚約317m。
第四系沖積層:分布于河溝、河漫灘等低洼地段,主要由粉質砂、泥、礫石等組成,一般層厚3~5m。

圖1:礦山寶鐵礦區域地質圖
1.2構造
礦區的斷裂構造主要有走向北東及北西,呈舒緩波的張扭性斷裂,斷裂被晚期巖漿侵入形成傾向北西或南西,傾角70°左右的花崗斑巖脈、石英斑巖脈、閃長巖脈等。
1.3巖漿巖
區內巖漿活動頻繁,顯示出多期次的侵入和噴發,按巖漿活動侵入的先后順序及巖性劃分為:白云母花崗巖(γ52(3))—安山玢巖(δμ)—細晶閃長巖脈(δ)—流紋斑巖、石英斑巖(λπ)—花崗斑巖(γπ)—二長斑巖(ηπ),反映出本區火山活動及巖漿侵入活動息息相關。
(1)礦山寶鐵礦產于侏羅系上統高基坪群中亞群(J3bgj)的流紋質含礫凝灰熔巖中,鐵礦體呈似層狀,賦存于流紋質含礫凝灰熔巖中的透輝石石榴子石矽卡巖中(見圖2)。

圖2:礦山寶鐵礦剖面示意圖
(2)鐵礦體的產狀及形態與透輝石石榴子石矽卡巖的產狀基本一致。主礦體(V1)其頂板為層厚18~61m的灰色、青灰色流紋質凝灰熔巖及層厚3.5~17m的透輝石石榴子石矽卡巖,底板為淺灰~灰黑色的透輝石石榴子石矽卡巖、白云質大理巖。
(3)礦石中的金屬礦物主要為磁鐵礦,少量黃鐵礦、黃銅礦、錫石等;非金屬礦物主要有透輝石、石榴子石,陽起石、角閃石、白云母、方解石、石英、長石等;次生礦物有綠泥石、蛇紋石。
(4)主要礦物生成順序。透輝石—石榴子石—磁鐵礦—石英—方解石—赤鐵礦—褐鐵礦。經取樣分析成礦地段的TFe含量8.1~65.11%,礦體的mFe含量14.51~64.36%。伴生的金屬礦含量均為達到綜合利用的要求。
礦山寶鐵礦賦存于透輝石石榴子石矽卡巖,矽卡巖主要由Ca、Fe、Mg(Al)硅酸鹽礦物組成。
礦區附近出露有石炭系上統黃龍組(C2hl)的白云巖、白云質灰巖等,在侏羅系晚期火山爆發時沖破了火山口上的黃龍組地層,形成白云巖、白云質灰巖碎塊、碎屑,混入中酸性的流紋質含礫凝灰熔巖中,發生同化作用,導致灰巖、白云巖熔融體與硅酸鹽熔漿混合成為矽卡巖漿。
鐵主要來源于深部SiO2不飽和的英安質、安山質熔漿,在鐵礦漿處于105Pa,≥1140°C的條件下,以鐵礦漿的形式向上運移,在堿、偏堿的矽卡巖中,富集成礦。
礦山寶鐵礦屬典型的矽卡巖型磁鐵礦。
[1]廣東省區域地質志.地質出版社.
[2]杜海燕,鄭卓等.廣東地質新論.地質出版社.
P612[文獻碼]B
1000-405X(2015)-7-24-1