摘要:××礦床位于河源市西部,處于粵華夏陸臺東南地洼區,紫金深斷裂北西側,礦床成因類型屬沉積—變質鐵礦床,礦體形態主要受地層層位、褶皺構造控制。本文闡述了××礦床的礦區地質特征、礦石特征等,淺析礦床成因及控礦因素、找礦標志,為下一步找礦工作指引方向。
關鍵詞:河源市;鐵礦床;沉積—變質;找礦方向
××礦床處于廣東省河源市西部,20世紀60年代已在該區域發現了鉛、鋅、鈷、銅、鎢、鉬、鐵等多金屬礦體,通過對礦床成礦地質條件和成礦規律的反復研究及鉆探驗證,擴大了礦體規模。筆者分析了該礦床的區域地質特征、礦床地質特征、礦石特征等,初步歸納了礦床成因特征、找礦標志,旨在為后續找礦方向提供指引方向。
1.區域地質特征
該礦床位于北東向武夷—河源成礦帶西南段與東西向南嶺成礦帶東段南緣的交匯部位[1]。區內構造活動活躍,中生代以前以褶皺為主,中生代以來斷塊活動強烈,斷裂構造發育,巖漿活動頻繁,燕山期、喜山期斷裂活動和巖漿活動強烈,成礦地質條件較好,成礦背景優越,已查明鉛、鋅、鈷、銅、鎢、鉬、鐵、稀土礦等多種礦床[2]。

2.礦床地質特征
2.1礦床地層特征
礦床由老到新出露的地層依次主要為三疊系、侏羅系及第四系,見表1。其中三疊系上統小坪組第二巖性段第二層的上段為礦區的主要含礦層位,從下往上為:①灰白色厚層狀中細粒雜砂質長石石英砂巖夾中—薄層石英粉砂巖或相變為條帶狀粉細砂巖,厚度約33m;②灰—灰黑色鐵質粉砂巖夾中—薄層黑色鐵質粉砂巖,以砂質與泥質互為條帶狀構造為特征,上部產瓣鰓類化石,厚度約39m;③磁鐵礦層,主要礦層中夾黑色鐵質粉砂巖或變為由1層~3層,厚度0.75m~15.39m;④黑色粉砂巖夾粉砂質頁巖和含炭質頁巖,產瓣鰓類化石Mqanhoniasp等及植物化石碎片,厚度24m;⑤灰白色、灰色細粒石英砂巖,上部粒度變粗為中粒石英砂巖,泥質膠結,屬基底式膠結類型,含鐵質—粉砂質結核,厚度10m;⑥灰黑色、黑色泥質粉砂巖夾中—薄層泥質砂巖,厚度>110m。

2.2礦床構造特征
區內中生代以前以褶皺為主,中生代以來斷塊活動強烈,斷裂構造發育。華力西—印支期以過渡型褶皺為特征,軸向北西和東西。燕山期斷裂活動和巖漿活動強烈而褶皺作用較弱,形成寬緩型背向斜。喜山期斷裂活動與巖漿活動均較弱,褶皺作用不明顯,形成小型拱曲和單斜構造。區內斷裂構造主要有北東向、東西向、北西向和近南北向,以北東向及東西向二組斷裂構造為主。
北東向構造主要有河源斷裂,位于河源盆地西側,是河源地區的主干構造。該構造規模大,活躍期長,地質歷史時期內參與了數次構造運動,其早期的明顯特征為受擠壓與動力變質影響,后期主要為斷裂凹陷。河源斷裂具有顯著的隨白堊紀地層與花崗巖接觸帶延伸特征,是河源地區最重要的控礦、導礦構造。斷裂帶在地表多處表現為“S”形波狀彎曲,走向變化相對較大但總體方向為北北東→南北→北東,傾向以南東為主,∠34°~46°。沿斷裂帶分為上、下兩個構造巖組合;上盤主要為糜棱質構造角礫巖、碎裂砂礫巖、糜棱巖,厚0.8m~3.5m;下盤主要為糜棱質碎裂巖、硅化糜棱巖、強硅化碎裂巖、硅化角礫巖、熱液石英—玉髓巖等,厚2m~12m,是受外力作用經多期多階段的發展演化形成的復合斷裂帶。
礦床內明顯受兩側擠壓破碎,主要結構面上可見逆沖擦痕和水平擦痕,多處出現“透鏡體化”。
2.3礦床巖漿巖特征
礦床內巖漿活動強烈而頻繁,主要為受燕山早期第三階段巖漿活動形成的、以中粗粒黑云母花崗巖為主體的一系列多階段多期次復式巖體的影響,空間分布上為佛崗巖體東延的一小部分,北東向的河源—藍口斷陷帶為其界限;斷陷帶西北部為新豐江巖體,同時可見其他各期花崗斑巖脈、石英斑巖脈、細晶花崗巖脈、石英二長巖脈、石英閃長巖脈、石英脈、閃長巖脈、輝綠巖脈、煌斑巖脈等,各種中酸性侵入巖脈呈小巖株或巖脈產出。礦化部位主要分布在巖漿侵入繁雜、自變質作用較強的斷陷帶兩側區域。
2.4礦床變質特征
因礦床內巖漿活動活躍,區內沉積巖在各期花崗巖接觸帶周邊大多產生了程度不一的變質現象。主要可見紅柱石炭質板巖、斑點板巖及板巖、透閃石—陽起石石英角巖、綠泥石石英巖、綠泥石千枚巖及石英巖等。
2.5礦床圍巖蝕變特征
礦床內圍巖蝕變為區域性蝕變和近礦圍巖蝕變。區域性蝕變主要為絹云母化,近礦圍巖蝕變主要有黃鐵礦化、鉛鋅礦化、綠泥石化、石榴子石,次為硅化、褪色化、黃銅礦化。
3.礦石特征
3.1礦石質量
礦石礦物中的鐵礦物以磁鐵礦占主導地位,其占礦物總量的兩成左右,其次還可見近一成的褐鐵礦與少量的自然鐵、菱鐵礦等,此外還存在磁黃鐵礦、黃鐵礦等金屬硫化物。
該礦床中主要產出礦物為鐵,主要的有益伴生組分為五氧化二釩,還存在少量的磷、硫與微量的鉛、鋅、銅、錫等有害組分。
礦石結構主要有半自形粒狀結構、不規則粒狀結構以及微細粒結構等。主要礦石構造為條帶狀、細脈狀、浸染狀以及細脈狀等。
3.2礦石類型
該礦床內的礦石主要為弱磁性鐵礦石。礦石類型主要為半自形粒狀條帶狀綠泥石磁鐵礦石、不規則粒狀細脈狀角閃石綠泥石磁鐵礦石、微細粒浸染狀角閃石綠泥石磁鐵礦石和微晶集合體橄欖石磁鐵礦石,全部為“需選礦石”。礦床工業類型為需選弱磁性鐵礦石。
4.結論
4.1成因特征
該礦床在三疊系上統小坪組時期發育有一套河流三角洲相—淺海相含煤碎屑巖建造,明顯夾雜多層含黃鐵礦結核砂巖和含鐵質黑色粉砂巖;在燕山期多次巖漿侵入的影響下,巖層局部隆起形成褶皺。巖漿侵入過程中,熱量流動大、物質交換活躍,使原本富含鐵質的地層經接觸交代作用形成弱磁性鐵礦。
綜上所述,該礦床為沉積—變質復合鐵礦床,礦體賦存層位較為穩定,連續性較好,基本沿圍巖產狀分布,以似層狀至層狀為主,礦體中很少見到夾石分布。
4.2找礦標志
該礦床基本沿圍巖產狀分布,受褶皺構造與地層層位聯合影響,與斷裂構造無關,屬簡單型層控弱磁性鐵礦床。主要找礦標志:
4.2.1最直接的找礦標志為磁鐵礦化、褐鐵礦化及赤鐵礦化;
4.2.2圍巖主要標志特征為黃鐵礦化、鉛鋅礦化、綠泥石化、角閃石化等;
4.2.3間接找礦標志主要是大范圍區域存在較為明顯的磁異常特征。
4.3找礦方向淺析
4.3.1接觸帶構造是一種重要的成礦類型,找礦過程中注意接觸帶斷裂圈閉環境,接觸帶內外帶、接觸帶構造的局部凹陷帶、接觸—斷裂帶、接觸—褶皺斷裂是含礦熱液運移和富集的有利地段[4];
4.3.2該礦床內目前揭露工程深度較淺,僅對淺部沉積型磁鐵礦層進行了勘查工作,所以查明的均為淺部礦體,深部尚未進行工程控制,存在大量空白區,可以根據地表成果,試探性的部署幾個深孔,尋找深部可能存在的其他含礦層;
4.3.3雖然已經在礦床南側發現2個構造裂隙充填型脈狀鈷銅多金屬礦體,但總體工作程度較低,建議加大投入,部署針對性的工程,提交對銅多金屬礦的控制程度;
4.3.4總體來看,該區域找礦遠景較樂觀,考慮到投入效益比,建議進一步加大物化探找礦手段,尤其是大范圍的物探磁法測量及多層次比例尺的地球化學測量工作,明確異常靶區,推測深部區域的礦體賦存部位,針對性地進行深部工程驗證,以最經濟實用的工作手段逐步查明該礦床及其周邊區域的多金屬資源儲量。
參考文獻:
[1]廣東省地質礦產局.廣東省區域地質志[M].北京:地質出版社, 1988.
[2]廣東省惠陽地區科技情報研究所.惠陽地區礦產資源匯編[M]. 1984.
[3]東源縣明苑礦業投資有限公司.廣東省東源縣永新礦區鐵礦勘探報告[R]. 2011(12).
[4]劉嶠.廣東省茅嶺鐵礦地質特征、成礦規律及找礦方向[J].西部探礦工程, 2016(2): 106-109.