■吳海輝
(廣東省核工業地質局二九三大隊廣東廣州510800)
淺析次級斷裂對鉻鐵礦的控礦作用——以西藏山南金魯西鉻鐵礦為例
■吳海輝
(廣東省核工業地質局二九三大隊廣東廣州510800)
文章通過對西藏山南金魯西鉻鐵礦礦床的地質特征和成礦遠景分析,綜合地質、物探成果,認為次級斷裂構造對鉻鐵礦找礦有一定的指示作用。含鉻鐵礦的超基性巖漿巖在向地殼上部運移過程中,鉻鐵礦賦礦熔滴在塑性巖漿巖內次級斷裂構造部位冷凝、賦存成礦。
西藏鉻鐵礦次級斷裂控礦作用
礦區位于位于青藏高原南部的雅魯藏布江縫合帶,喜馬拉雅板塊北部邊緣,與北部岡底斯—念青唐古拉板片相鄰,與羅布莎巖體相鄰。區域上出露地層主要為姐德秀組、江雄組合宋熱組長石石英砂巖、板巖類;區域上構造主要受雅江深大斷裂控制;巖漿巖主要有花崗巖、超鎂鐵雜巖和超基性巖類,超基性巖類控制著鉻鐵礦的產出。
1.1巖漿巖
礦區位于澤當西巖體西部,為巖體出露最寬部位,除南部上覆三疊系地層及復理石硅質巖外,其余皆為超基性巖體。礦區所在澤當西巖體為一面積約為45km2,向南中等傾斜的單斜巖體,產狀北緩南陡,南部巖體傾角約70~80°,北部傾角約30~40°(張浩勇等,1993),巖體為斜輝輝橄巖相-斜輝橄欖巖巖相,其中含少量純橄巖、輝石巖和橄輝巖。巖體大致可分為3個巖相帶,南部主要為單輝方輝輝橄巖;中部以方輝橄欖巖為主;北部則以方輝橄欖巖為主。巖體南部發現有豆莢狀鉻鐵礦礦體,呈塊狀、似脈狀、豆莢狀和不規則狀。
1.2構造
區內構造發育明顯,主要為次級斷裂構造帶(巖帶接觸面斷裂、帶內斷裂破碎帶兩類)和片理化帶,受區域性深大斷裂雅江斷裂帶的控制。雅江斷裂帶在礦區內部分走向為近東西向,受構造影響,各巖帶及各巖層間均以斷層接觸。
1.3地層
礦區內地層主要為上三疊統朗杰學群和第四系沉積物。其中,朗杰學群在勘查區內僅出露姐德秀組(T3j),出露于勘查區南部,東西向帶狀展布,兩側延伸到勘查區外。巖性為粉砂質板巖、頁巖、細砂巖夾灰巖透鏡體。產狀較為穩定,走向近東西,傾向南。巖石常具淺變質,絹云母化、綠泥石化較普遍。巖石中發育石英細脈,呈網格狀分布,與下伏硅質巖呈構造接觸關系。
礦區位于青藏高原雅魯藏布江線性正磁異常帶上,雅魯藏布江縫合帶低重力強磁異常間夾有負磁異常條帶,基本與雅魯藏布江構造對應,寬度達30km。強正異常應為超鎂鐵巖巖體,負磁異常對應上白堊統日喀則群復理石分布區。該區重力場由陡變緩,等值線由密變稀,反映莫霍面深度在該區有躍變。帶內廣泛分布的超鎂鐵巖體(群)及隱伏巖體表現為強磁性和局部高密度體。
2.1磁法測量
綜觀礦區磁測DT化極等值線圖(圖2),磁異??偟淖兓厔轂闇y區北部和中部磁異常變化相對強烈,磁場變化較復雜,波動較明顯,測區南部磁異常變化相對較緩?!鱐的變化范圍在-1600nT-400nT之間。測區正、負異常相間,以負異常為主,正異常次之。結合地質資料,可以看出磁場特征基本上反映了該區的構造、巖石及地層總體上的展布特征。測區北部和中部的磁異常變化反映了燕山晚期輝橄巖、輝石巖、純橄巖異離體和鉻鐵礦的磁性特征,測區南部的磁異常變化反映了上白堊統澤當群硅質巖、礫巖、砂巖和上三疊統姐德秀組砂巖、板巖的磁性特征。
2.2重力測量
測區布格重力異常重力場呈西北高、東部南部降低的趨勢。東西兩側重力場差異巨大,西北部布格重力異常最高為13mgal.南部布格重力異常最低位—4.3mgal,區內重力場變化達到17mgal,與地質圖對應。本區內西部重力高主要為燕山晚期橄欖巖,斜輝橄欖巖,含純橄巖異離體有關:南部與北部重力低則由三疊紀長石石英砂巖與板巖、白堊紀黑色粉砂巖夾薄層硅質巖與細碧質火山角礫巖及第四系導致。
重力場形成自西向東逐漸降低的重力變化趨勢,重力場變化范圍在—3.5mGal到12.5mgal之間,區域重力圖中梯度變化最抖的位置大致與2.5mGal等值線吻合。該陡變梯度帶可能為深部超基性巖體的邊界。
礦區內構造受東西向雅魯藏布江縫合帶控制,近2/3的面積出露混雜巖體與蛇綠巖套,蛇綠巖套內構造發育,最明顯的構造形跡是近東西向的逆沖斷層、擠壓片理帶、褶皺等壓性—壓扭性結構面。受構造控制,各巖帶及各巖層間均以斷層接觸;區內構造按規模及性質分為巖帶接觸面斷裂、帶內斷裂破碎帶兩類。
區內逆沖斷層、擠壓片理帶、褶皺等壓性—壓扭性構造出現較為集中的巖相帶,為成礦的有利地段,控制著礦體的產出,為中央含礦構造巖相帶。區內中央含礦構造巖相帶的寬度在300~700m之間,走向近東西向,邊界與巖體南部邊界基本平行。
中央構造巖相帶具有斜輝輝橄巖夾純橄巖異離體巖相組合、構造發育、片理化、含礦圍巖強蛇紋石化、巖脈發育等地質特征,這些特征明顯區別于非含礦圍巖。根據純橄巖異離體與次級構造及巖脈等的出現的頻率,結合鉆探驗證工作,在勘查區北部、巖體中部劃分了一條中央含礦構造巖相帶。巖相帶內主要巖石為輝橄巖,夾大量純橄巖異離體,異離體大小不等,以橢圓狀為主,多呈東西向。次級構造廣泛發育,多為壓性,產狀不一。片理化一般發育在斷裂帶內。巖脈大量發育,多為輝石巖脈,綠色,寬度0.1~0.5米,與輝橄巖界限明顯。由于次級構造的發育,見多條蛇紋巖化帶。此外,在這一地區巖石普遍發育鉻尖晶石,多呈星點狀、帶狀和薄層狀等。
鉻鐵礦的成礦專屬性極強,但其控礦條件不是單一的,雖然其近礦圍巖絕大多數是鎂質超基性巖中更偏基性的純橄巖、斜輝輝橄巖,但斜輝輝橄巖所占比重更大。而礦體的成帶分布、成群出現、分段集中以及雁行狀展布,疊瓦狀排列的分布,分支復合,尖滅再現,礦體沿側伏方向延伸等,都顯示礦體的產出更多的是受構造控制,與構造有著密不可分的關系,就是在成礦中和成礦后,構造仍然伴隨礦體的左右形影不離。
(1)金魯西礦區中南部超基性巖體的南部巖體一側發現大量鉻鐵礦礦體,多呈東西向展布,與區內次級構造一致;礦體圍巖多為寬大的蛇紋巖,蛇紋巖皆為交代角礫構造,進一步證明了礦體賦存與次級構造的相關性。
(2)金魯西礦區與澤當巖體南部找到的多處礦體、采坑與轉石區,證實了南部礦帶的存在,與貢巴垂、魯巴垂、白崗、蘋果園等礦點一起構成了澤當西巖體南部長達25公里,寬200~300米的鉻鐵礦帶(圖4),沿雅江斷裂帶產出。
[1]王偉、邱列、吳海輝等,2015,西藏山南乃東縣金魯西鉻鐵礦普查項目工作總結報告(內部)
[2]吳欽,2006,西藏鉻鐵礦找礦方向和找礦方法問題的探討。上海地質,第4期。
[3]張浩勇、阮桂浦等,1993,西藏超基性巖鉻鐵礦資料匯編(內部)。
[4]孫東、王道永,2011,雅魯藏布江縫合帶中段構造特征及成因模式新見解。地質學報,85卷1期。
[5]熊發揮、楊經綏、劉釗,2013,豆莢狀鉻鐵礦多階段形成過程的討論。中國地質2013,40(3):820-839。
[6]鮑佩聲、王希斌、彭永根、陳方遠,1999,中國鉻鐵礦床。北京:科學出版社。
F407.1[文獻碼] B
1000-405X(2016)-8-136-2