草城及周邊礦區(qū)構(gòu)造控礦規(guī)律及找礦預(yù)測(cè)

趙志偉

（山西省地質(zhì)勘查局二一二地質(zhì)隊(duì)，山西 長(zhǎng)治 046000）

草城礦區(qū)[1]位于袁家村鐵礦區(qū)東部，隸屬于袁家村組沉積變質(zhì)型鐵礦帶，礦區(qū)內(nèi)礦體為規(guī)模不一的透鏡體，礦體展布在地層控制的基礎(chǔ)上受倒轉(zhuǎn)褶皺及韌性剪切帶控制。本文主要從構(gòu)造控礦規(guī)律予以研究[2]。

1 礦區(qū)地質(zhì)概況

（1）地層。礦區(qū)內(nèi)地層簡(jiǎn)單，除第四系外，主要零星出露有古元古界呂梁群袁家村組（Pt1y）地層及古生界（∈-O）沉積蓋層。鄰區(qū)出露有裴家莊組（Pt1p）和近周營(yíng)組地層（Pt1j）[2]。袁家村組：北東走向，呈東老西新的倒轉(zhuǎn)層序產(chǎn)出，為一套經(jīng)受中-低級(jí)變質(zhì)作用的含鐵陸源碎屑巖-泥質(zhì)巖建造。與裴家莊組呈整合接觸。裴家莊組：巖性為含黃鐵礦質(zhì)千枚巖、含黃鐵礦質(zhì)變質(zhì)粉砂巖、碳質(zhì)千枚巖、變質(zhì)粉（細(xì)）砂巖及含硬綠泥石絹云片巖、石英巖。

（2）構(gòu)造。強(qiáng)烈的褶皺變形，產(chǎn)生了一系列小型構(gòu)造及韌性剪切帶。線狀同斜倒轉(zhuǎn)褶皺及逆沖推覆型韌性斷層、韌性剪切帶是區(qū)域內(nèi)的主要控礦構(gòu)造。在線狀同斜倒轉(zhuǎn)褶皺的控制下，袁家村鐵礦、田野鐵礦、草城礦區(qū)及曲井礦區(qū)內(nèi)礦體形態(tài)整體表現(xiàn)為傾向北東的高角度傾斜礦體。

（3）巖漿巖。區(qū)內(nèi)出露的巖漿巖為片麻狀花崗巖，呈肉紅色，粒狀變晶結(jié)構(gòu)，片麻狀構(gòu)造。主要礦物成分為鉀長(zhǎng)石（50%）、石英（40%）。屬蓋家莊巖體。

2 礦床地質(zhì)特征

礦體特征。礦區(qū)內(nèi)礦體在草城村沿走向推測(cè)延伸大于2000m，沿傾向推測(cè)延深103m～487m，走向?yàn)?8°～40°，傾角70°～80°。Ⅳ6、Ⅳ8、Ⅳ9規(guī)模較大，本文以此為代表礦層，該礦層分布于倒轉(zhuǎn)褶皺東翼。礦區(qū)外倒轉(zhuǎn)背斜西翼分布礦體較多，對(duì)所有礦體全鐵含量，鐵品位在走向、傾向上的變化規(guī)律及礦石自然類型進(jìn)行對(duì)比分析，發(fā)現(xiàn)Ⅰ12與Ⅳ4-7兩個(gè)礦層基本一致，由此推測(cè)認(rèn)為東翼三條礦體與西翼Ⅰ12礦體是相對(duì)應(yīng)的。

表1 倒轉(zhuǎn)褶皺兩翼礦體全鐵含量對(duì)比

表2 倒轉(zhuǎn)褶皺兩翼礦體全鐵含量延走向由北向南變化情況

表3 倒轉(zhuǎn)褶皺兩翼礦體全鐵含量延傾向由淺變深變化情況

3 變質(zhì)相帶類型

本區(qū)位于袁家村鐵礦東部，屬于西川河北北段袁家村變質(zhì)相帶，主要變質(zhì)巖為絹云片巖、硬綠泥石片巖、石英片巖，代表性礦物組合為絹云母+綠泥石+黑云母+石英，特征變質(zhì)礦物為鐵綠泥石和鐵硬綠泥石，屬于綠泥石帶。

4 構(gòu)造控礦型式及規(guī)律

李四光于1929年提出構(gòu)造型式的概念，指出同一類型的構(gòu)造體系，盡管在規(guī)模、構(gòu)造形態(tài)、形變強(qiáng)度和物質(zhì)組成等方面可能極不相同，但卻擁有同樣的總體組合特征，符合一定的標(biāo)準(zhǔn)型式。

（1）倒轉(zhuǎn)褶皺。倒轉(zhuǎn)褶皺形成于五臺(tái)運(yùn)動(dòng)第二幕，呂梁群地層受區(qū)域上NWW-SEE水平擠壓應(yīng)力作用，逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)轫g性變形相，產(chǎn)生倒轉(zhuǎn)褶皺。從區(qū)域上看，形成了軸跡為彎曲狀的線狀延伸相似褶皺系列，樞紐傾向北東。礦區(qū)內(nèi)倒轉(zhuǎn)褶皺屬于袁家村背斜的北段，向北被寒武系地層掩蓋，褶皺兩翼緊閉同斜，褶皺轉(zhuǎn)折端明顯加厚，表現(xiàn)為含礦帶明顯變厚，向下延伸尖滅明顯。是礦區(qū)內(nèi)部主要的控礦構(gòu)造。

（2）韌性剪切帶。韌性剪切帶形成于五臺(tái)運(yùn)動(dòng)第三幕，在NWW-SEE的連續(xù)遞進(jìn)的水平擠壓應(yīng)力作用下，以蓋家莊巖體為核的倒轉(zhuǎn)背斜繼續(xù)變形。本區(qū)位于剪切帶北緣，向北被寒武系地層掩蓋。

（3）構(gòu)造控礦規(guī)律。草城礦體與曲井礦體屬于倒轉(zhuǎn)背斜東翼，袁家村礦體與田野礦體屬于倒轉(zhuǎn)背斜兩翼，以蓋家莊巖體為核，倒轉(zhuǎn)兩翼緊閉同斜。在韌性剪切帶的影響下，兩翼礦體發(fā)生程度不一的拉伸變形，通過對(duì)所有礦體全鐵品位的對(duì)比分析，我們確定曲井Ⅴ1、Ⅴ2號(hào)礦體分別對(duì)應(yīng)了袁家村Ⅱ113號(hào)礦體和田野Ⅱ11-Ⅱ14號(hào)礦體。草城Ⅳ4-7號(hào)礦體對(duì)應(yīng)了袁家村礦體Ⅰ12。通過對(duì)袁家村礦體全鐵品位的對(duì)比分析，結(jié)合已施工的中淺部鉆孔對(duì)礦體的控制情況，基本可以認(rèn)定，袁家村Ⅲ16-8號(hào)礦體與Ⅰ21號(hào)礦體對(duì)應(yīng)；Ⅱ112-19號(hào)礦體與Ⅰ10-Ⅰ13號(hào)礦體對(duì)應(yīng)；Ⅱ111號(hào)礦體與Ⅱ112號(hào)礦體對(duì)應(yīng)。

筆者認(rèn)為袁家村礦區(qū)礦體位于倒轉(zhuǎn)背斜核部，礦體在倒轉(zhuǎn)兩翼分布具有明顯的規(guī)律性。

5 找礦方向及預(yù)測(cè)

按照上述總結(jié)的礦床地質(zhì)特征及構(gòu)造控礦規(guī)律，結(jié)合草城礦區(qū)、曲井礦區(qū)的鉆探成果，綜合航磁異常分析，論證可行性找礦方向，預(yù)測(cè)倒轉(zhuǎn)背斜西翼田野礦區(qū)南部、東翼袁家村礦區(qū)東部、東翼袁家村礦區(qū)東部與草城礦區(qū)西部連接處、東翼袁家村礦區(qū)中部存在深層隱伏礦體，礦體深度埋深預(yù)計(jì)在300m～400m左右，礦體規(guī)模較大。

6 結(jié)論

總之，地質(zhì)找礦以客觀地質(zhì)體為研究對(duì)象，綜合物探、鉆探成果，在以總結(jié)的找礦方向指引下，堅(jiān)持合理布置工程，達(dá)到經(jīng)濟(jì)的找礦目的，在草城及周邊礦區(qū)找礦方面取得突破。在倒轉(zhuǎn)褶皺兩翼均存在規(guī)模可觀的盲礦體，所以在草城礦區(qū)仍有較大的找礦潛力，今后應(yīng)加強(qiáng)該地區(qū)的找礦潛力。