耿晨+楊柳柳

摘要:本文根據實際工作經驗,結合實際工程對礦區地層、礦床地質特征、成礦條件進行簡要分析,以及該區域找礦標志,為以后該區域開展工作提供借鑒和參考
關鍵詞:金剛石、金伯利巖、礦床成因
1、礦區地質
1.1 地層。礦區地層比較簡單,出露的地層有白堊系韋爾登階和晚第三系、第四系地層,其中區內金伯利巖侵入于白堊系韋爾登階的晚期。現將區內出露的地層巖性由老至新分別描述如下:白堊系韋爾登階(LO)。該地層分布在礦區內大部分區域,是礦區內分布面積最大的地層,分布面積約500km2,地層厚度800-2500m。第三系沙土層(So)。該地層主要為晚第三系赭色沙土層。在礦區內分布面積較廣,礦區的北部、西部和南部高原平緩坡地均有分布,礦區內該地層厚度10—25m。沙土層(So)由長石、石英砂屑及粘土構成,底部砂礫層普遍含有金剛石,是當地居民開采金剛石的主要礦源層。第四系全新世砂礫層(Q)。礦區內第四系地層非常發育,分布面積較廣。按形成地貌部位可分為坡積層(Qpel)和沖積層(Qcei)。坡積層(Qpel)坡積層主要和山丘斜坡,巖性為礫石層和沙土層。該層厚度25—40m。沖積層(Qcei)主要分布在河床和溝谷的底部,巖性為含粘土砂礫層,底部由含石英、玉髓、瑪瑙和褐鐵礦碎屑的圓形礫石組成,局部還含有基巖成分,厚度0.5—8m不等。在金伯利巖巖管下游區域,該層底部砂礫層普遍含有金剛石,是本礦區沖積型松散砂礫礦的礦源層。
1.2構造。礦區內褶皺較為簡單,地層總體為走向近東西的單斜構造,傾向北北東,傾角3-5°,受斷裂或侵入巖體影響,局部產狀有稍微變化。斷裂構造也不發育。僅在礦區北部有F1斷裂,為壓扭性斷裂,沿北西西延伸近2.2km,產狀較陡,傾向南,傾角65°-75°,有光滑斷裂面。
1.3巖漿巖。礦區內巖漿巖主要為晚白堊系侵入的金伯利巖。巖體多為巖管狀,地表形態呈橢圓形、半月形,其長軸方向為北西西向。區出露的最典型巖管為奇布偉巖管,巖管道地表分布面積約60萬米2,巖性主要為金伯利角礫巖、角礫狀金伯利巖和凝灰狀金伯利巖。
2、礦體特征
礦區的金剛石礦體為金伯利巖型礦體,該礦體具有以下基本特征:(1)礦體形態為圓筒狀或漏斗狀,巖管直徑是上部大、下部小,具明顯的火山口相、火山通道相和根部相。(2)礦區內金伯利巖巖體分布相對集中,具有成群、成帶的特征;(3)巖管產狀較陡,巖體與圍巖的接觸面產狀一般在70°左右;(4)金伯利巖具有明顯的斑狀結構、凝灰狀結構和巖球狀、碎屑狀、角礫狀構造;(5)礦石自然類型主要有風化金伯利巖、半風化金伯利巖和未風化金伯利巖;礦石結構類型主要以金伯利角礫巖、斑狀金伯利巖、凝灰狀金伯利巖和角礫狀金伯利巖為主。(6)金伯利巖體的圍巖為晚白堊系的長石石英砂巖、長石砂巖和砂礫巖。
3、礦石結構、構造
(1)礦石結構。礦石結構主要碎屑結構、斑狀結構、含角礫-斑狀結構、假像結構和凝灰狀結構、含角礫凝灰結構、卵斑結構等。
(2)礦石構造。礦石的構造主要角礫狀構造、塊狀構造、巖球構造和斑雜狀構造。表生作用形成的砂土狀、膠狀、葡萄狀構造等。
4、礦石圍巖蝕變
礦區內的圍巖蝕變強度較小。而金伯利巖圍巖蝕變多為成礦期后的蝕變,主要有方解石化、褐鐵礦化、綠泥石化、蛇紋石化及泥化現象。
褐鐵礦化:為區內主要的蝕變礦物之一,表現為金伯利角礫巖的鐵質氧化和集中,呈膠結狀、腎狀和葡萄狀鐵質膠結的砂巖角礫產出。多產出在巖管邊緣和蓋層,因鐵質氧化和富集形成鐵帽,顏色呈褐紫色或褐紅色,是區內找巖管(礦)的主要礦化標志之一。
方解石化:主要出現在金伯利角礫巖內,表現為方解石礦物或鈣質成分呈發絲狀、細脈狀、團塊狀產出,為沿金伯利巖體裂隙充填的后期礦物。一般呈不規則的細脈狀分布在金伯利角礫巖和角礫巖的裂隙中,晶形不完整。
綠泥石化:區內金伯利巖的蝕變礦物之一,主要發生在近地表的巖體風化帶內,表現為凝灰狀金伯利巖中金云母的次生蝕變,顏色由金黃、深綠、墨綠色變為綠色、淺綠色。
蛇紋石化:區內金伯利巖的蝕變礦物之一,主要發生在近地表的巖體風化帶內,表現為凝灰狀金伯利巖中橄欖石的次生蝕變作用,顏色由灰綠色變為黃綠色。
5、礦床成因類型
本礦區的金剛石主礦床為金伯利巖型礦體,結合礦體形態和礦石特征推斷礦床的成因為:白堊系晚期,隨著地殼的強烈構造運動,在古老的開賽地臺內產生了直達上地幔的隱伏深大斷裂,上地幔中集聚了高壓氣體的金伯利巖漿攜帶著金剛石沿斷裂快速上沖。在距離地表一定的深度時,受上覆厚大圍巖蓋層的封閉,金伯利巖漿內高壓氣體的積聚膨脹形成了爆發,爆發產生的絕熱冷卻,使金伯利巖中金剛石得以保存,形成本金伯利巖型金剛石礦床。
6、找礦標志
(1)區域上古老地臺中的深大斷裂發育區或構造活動相對活躍區域是尋找金剛石原生礦最佳有利位置;(2)膠狀、腎狀、葡萄狀褐鐵礦“鐵帽”是金伯利巖管邊緣部位常見的次生礦石,礦石堅硬,抗風化強,易于識別,是找尋金剛石原生礦的直接標志;(3)金伯利巖體風化后的黃綠色、藍綠色土層,當地稱為的“黃土”和“藍土”是尋找金剛石原生礦的直接標志。
結束語:本文簡單介紹姆布吉瑪伊礦區奇布偉(Tishibuwa)巖管金剛石礦地層條件、成礦特征、礦石特點及找礦標志,對于在周邊區域開展工作及,起到一定程度指導意義。
參考文獻
[1]. 涂懷奎. 金剛石礦床成礦特征和找礦方向討論[J]. 建材地質, 1997 (2): 14-18.