■曲學卜張道奎
(1遼寧省冶金地質勘查局地質勘查研究院遼寧鞍山114038;2遼寧省冶金地質勘查局401隊遼寧鞍山114038)
遼寧省燈塔市棉花堡子鐵礦床區域構造及礦區構造淺析
■曲學卜1張道奎2
(1遼寧省冶金地質勘查局地質勘查研究院遼寧鞍山114038;2遼寧省冶金地質勘查局401隊遼寧鞍山114038)
區域內太古代古老基底變質巖系至少經受太古代晚期和早元古代兩期較大規模的區域性構造變質變形作用的改選。在太古代晚期主要表現出復雜的韌塑性構造變形,區域性中溫變質作用達到了角閃巖—高綠片巖相變質程度;而古元古代顯現出受區域動力熱流變質作用的影響發生退變質作用及寬緩的褶皺變形,變質程度為綠片巖相。
鐵礦床區域構造礦區;
太古代古老基底內的各類變質巖系變形作用非常復雜,難以恢復構建成區域單元構造體系。因此,有的學者認為太古代古老基底就是構造雜巖堆積和巖漿雜巖堆積區,目前這方面研究內容都是結合硅鐵建造中以鐵礦及圍巖為標志層來確定變形期次為特征,并發現古老基底的構造作用以塑性緊閉褶皺和韌性剪切為主要特點,這一點在本地區尤顯突出。總體表現是主期緊閉褶皺基本控制著礦體形態(包括鐵礦體發生塑性變形增厚或拉伸減薄及韌性剪切疊加改造),塑性變形的相對強烈區礦體呈現軸向軸部和翼部剪切、拉斷。后期的熱液交代作用及退化變質作用改造出現的各類綠片巖、絹(白)云母石英片巖及交代石英巖等。
結合本區鐵礦體內褶皺構造形跡的觀察及深部鉆探工程對鐵礦形態控制情況,確認工作區鞍山式貧鐵礦層遭受多期變形,使原始沉積層狀礦體經歷了揉塑性褶皺、韌性剪切切割等改造。總體看與區域構造特征及方向一致,地表貧鐵礦體呈零星不連續出露,多數隱伏地下深處成盲礦體,本工作區內有4個礦層,即Fe2礦層、Fe4礦層、Fe5礦層、Fe6礦層。
2.1 褶皺構造
本區褶皺構造比較發育,但所觀察到只是些復雜小型褶皺,大型褶皺形態受晚期韌性剪切拉斷疊加改造轉折端已消失。在工作區內揉塑性變形改造特征最顯著地段,位于Fe2礦層內,從不同標高分析,磁鐵貧鐵礦層呈現出中間寬兩端尖,沿著巖層走向斷續展布,呈現大小規模不等的3個鐵礦體。在Fe2礦層中段,總體形態顯現出殘破不完整的弧形“C”彎曲構造形跡,向下延伸不連續,上下鐵礦體之間呈現藕斷絲連,分割呈大小不等、形態各異的幾個斷塊。有的上部窄底部寬或者大頭小尾有分支現象,局部塑性重疊鐵礦體增厚。在Fe2礦層西南端看,上部鐵礦體向西北傾斜,從上向下延伸在-400m標高位置,鐵礦體發生倒轉向南東方向傾斜,傾角較緩,顯現出弧形“C”彎曲褶皺構造形跡。
在這些大小不等的鐵礦體內,小褶皺往往是軸面片理與(條帶)層理平行,軸面片理就是小褶皺的軸面,樞紐呈北東—南西展現,軸面向北西傾伏,并以殘破不太完整同斜緊密或不協調型褶皺為主要特征,顯示變形條件為高塑性流動變形;韌性剪切作用使褶皺遭受復雜破壞,原來保持連續完整形態的褶皺狀鐵礦,不僅形成了復雜的殘破褶皺構造型式或成斜列斷片群,斷續延長千余米或幾百米,個別處成旋轉橢球體,最短為1~3m等,包裹在條帶狀二長花崗質雜體內。
2.2 韌性剪切構造
本區韌性剪切構造對磁鐵貧礦層及圍巖破壞性比較強烈,在貧鐵礦層內多數沿著鐵礦層褶皺軸面劈理和構造片理方向置換形成層間擠壓剪切帶。從磁鐵貧鐵礦體形態變化上看構造比較復雜,受韌性變形磁鐵貧礦層被剪切、拉斷,形成推覆透鏡體和剪切片體,沿剪切面上下盤貧鐵礦層有相對位移。位于Fe5礦層內彎曲的褶皺構造形態受韌性剪切分割作用幾乎全部消失。
從Fe5礦層北東端看鐵礦呈斜列斷片群,沿著斷裂帶有巖脈充填注入。另外,在貧鐵礦體外圍的片麻狀斜長花崗雜巖體內,地表出現眾多條寬窄不一、延伸較長的變余絹(白)云石英糜棱片巖,變余白云鈉長石英糜棱片巖及絹云石英片巖帶。原巖為片麻狀黑云斜長花崗質糜棱巖演化產物,白云鈉長石英糜棱片巖至白云石英糜棱片巖等各類巖石具有漸變過渡特征,從巖石結構、構造特點看,保留著原糜棱狀細粒化或殘斑及拉長扁豆結構特征。具有變余片理構造及拉伸細密條紋(流動線理)構造、并遭受后期熱液交代,原有糜棱巖化礦物斜長石碎晶幾乎全部消失。從礦物組合及含量多少變化特點看,斜長石由多變少或消失;相反絹(白)云母等片狀礦物由少變多,石英相對富集;這些不同類型、樣式的構造形跡,實為復雜的韌性剪切構造作用后期疊加的熱液蝕變帶。
還有工作區內的各種類型的巖脈,沿著不同時期、不同方向、不同性質的構造帶注入,代表著晚期斷裂部位。
通過研究,發現Fe2礦層遭受構造破壞作用明顯,呈現出上、中、下近于斜列的三條礦體,即Fe2-1、Fe2-2、Fe2-3。可確認破壞礦層的剪切帶有兩條。
即Fe2礦層-100m至-300m的韌性剪切帶(地表不明顯),走向與礦體走向基本一致,傾向西,與礦體褶皺軸面略有交角。該韌性剪切帶剪、拉作用并存,破壞Fe2-2與Fe2-3礦體之間的上下連續性。
再一個就是Fe2礦層-200m的韌性剪切帶(地表不明顯),剪切面大體與上述剪切帶平行,性質基本相同,破壞Fe2-1與Fe2-2礦體之間的上下連續性。
Fe5礦層遭受強烈剪切作用,完全呈現為斜列的多層剪片體。
綜上所述,為棉花堡子鐵礦床區域構造及礦區構造淺析。
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P62[文獻碼]B
1000-405X(2016)-6-348-1