会理绿湾低品位磁铁矿床地质特征及开发利用
2015-08-26曾祥贵杨帮银柳维君杨昌银赵玉祥
曾祥贵,杨帮银,曾 杰,柳维君,杨昌银,赵玉祥
会理绿湾低品位磁铁矿床地质特征及开发利用
曾祥贵1,杨帮银2,曾杰2,柳维君1,杨昌银2,赵玉祥2
(1.四川省地矿局物探队,成都610000;2.四川省地矿局404队,四川西昌615000)
会理绿湾低品位磁铁矿床赋存于前震旦系河口组第二段(Pt1h2)及第一段(Pt1h1)变钠质火山岩中,变钠质熔岩普遍含尘点状磁铁矿,有时富集成密集的条带,局部构成低品位磁铁矿体。于古断裂及其傍侧次级褶皱部位,有晚期基性岩体(株)侵入,并对老地层中的低品位磁铁矿体进行热液叠加富集改造。该区磁铁矿石贫铁、低硫、低磷,易采,易选,矿区近临攀技花钢铁厂,具有良好的开发利用前景。
磁铁矿;地质特征;开发利用;会理绿湾
1 成矿地质环境
绿湾铁矿区位于康滇地轴中段,泸定—米易台拱穹断束南端,安宁河断裂与磨盘山断裂带之间的东西向构造带与川滇南北向构造带的复合部,河口复式背斜南翼,拉拉铁铜成矿区北部(图1)。
拉拉地区出露地层以前震旦系河口组(Pt1h)为主、次为通安组(Pt1t)中生代白果湾煤组。主要含矿岩系为河口组第四段(Pt1h4)及第二段(Pt1h2)的一套钠质角斑质熔岩—角斑质火山碎屑岩、次火山岩及局部沉积碎屑岩。其岩性为石英钠长岩、斑状石英钠长岩、黑云母片岩、白云母石英片岩、变砂岩、炭质板岩及大理岩透镜体等。
河口组地层总体呈一轴向近南北,北端仰起,南端敞开的不对称复式向斜。西翼被F13断层破坏,直接与通安组地层接触;东翼受东西向挤压,形成次一级的落凼向斜、老虎山背斜、小厂向斜、双狮拜象背斜等。
区内岩浆活动发育,早期以海底火山喷发为主,属地槽初期下降阶段的细碧角斑岩建造,为本区地层主体;晚期以岩浆侵入为主,沿河口复式背斜核部呈大小不等的岩体、岩株、岩脉分布,主要为辉长岩,常吞蚀围岩,破坏矿体,并对矿体进行热液叠加富集改造。
本区矿产以铁铜为主,目前己发现有矿产地20余处。铜矿床(点)主要有落凼、老虎山、小厂、石龙、新老厂、白泥田、板山头等:铁矿床(点)主要有石龙、李家坟、高家村、官地、水库、大云山、绿湾四队、窑子沟、拦腰田、红泥沟等;铁锰矿床(点)有大团箐、乌龙箐等。铁、铜矿产与区内岩浆活动有直接和间接的关系,铁矿主要分布赋存于河口组第四火山变质岩段,其它三段次之;铜矿亦主要赋存于河口组第四段,在第一、二段也有零星分布,铁锰矿赋存于河口组第三段。成因类型主要有火山热液变质矿床、火山沉积变质矿床两种类型。
2 磁异常特征
绿湾铁矿区分布有M160、M161航磁异常,经1:1万地磁异常检查,在M160、M161航磁异常中及其东南面圈定出了蒿子坝(M11)、大老包(M12)、黑岩子(M13)、大龙奔(M14)、岔河(M15)、石头沟(M16),大云山(M01)、窑子沟(M02)、大云山东麓(M03)、河口(M04)、绿湾四队(M05)、石灰窑(M06)、绿林(M07)、电厂(M08)、白泥田(M09)、乌龙箐(M010)、红泥沟及拦腰田等18个孤立的正地磁异常。其异常规模一般长几百米至千余米,宽几十米至两百余米,场值在一千伽玛左右,极值达数千伽玛。它们的场值虽然有大有小,形态、长宽、范围不等,但均表现出了正负异常明显、梯度陡、变化大、峰值明显等浅部地磁异常特征。异常总体反映了河口组第一、二段钠质火山岩的存在,大部份磁异常属低品位磁(赤)铁矿体引起的异常;少部份为磁铁钠长岩、含铜云母石英岩所引起的异常。
3 矿床地质特征
3.1矿体特征
矿区己发现低品位磁铁矿体36个(图2),其中红泥沟矿段9个,拦腰田矿段1个,岔河矿段2个,大云矿段4个,绿湾三队—窑子沟矿段18个,绿湾四队矿段2个。
火山沉积变质型磁铁矿为矿区主要类型。磁铁矿体呈似层状、透镜状赋存于河口组第二段及第一段变钠质火山岩中,长度一般200~500m,厚度1~125m,平均2.5~95m,倾向延伸几十米至290m,矿体与围岩呈渐变过渡,产状与围岩基本一致。一般矿石含TFe12%~30.01%,平均13.23%~27.06%;mFe3.72%~23.01%,平均5.27%~17.71%。
火山热液变质型磁铁矿仅见有大云矿段Ⅲ号矿体。矿体呈脉状产于河口组第二段变钠质火山岩的次级裂隙中,长度310m,厚度1~5m,倾向延伸大于100m,矿体与围岩呈斜切突变关系。矿石含TFe23.83%~58.76%,平均32.69%;mFe3.72%~49.95%,平均26.7%。
3.2矿石质量
矿区磁铁矿石自然类型有石英钠长岩型、云母片岩型、斜长角闪片岩型和黑云母角闪片岩型,矿石矿物主要为磁铁矿,次为钛(磁)铁矿、赤(褐)铁矿,及少量镜铁矿、黄铁矿、黄铜矿;脉石矿物为钠长石、石英、黑云母、角闪石、绿泥石及磷灰石(偶见)等。矿石具呈半自形—自形晶粒状结构、鳞片粒状变晶结构;块状构造、条纹状构造、稀疏浸染状构造、尘点状及粉状构造。一般矿石化学成份为TFe13.23%~27.06%,mFe5.27%~26.7%,S0.01%~0.02%;P0.06%~0.36%;SiO29.9%~44.85%,Al2O34.34%~16.82%、CaO1.52%~4.90%、MgO1.12%~4.82%,均为低硫低磷贫铁的需选铁矿石,CaO+MgO)/(SiO2+Al2O3)在0.01~0.02之间,为酸性矿石。物相分析表明:矿石中磁铁矿占有率为45~85%,赤(褐)铁为6.77%,硫化铁为0.12%,硅酸铁为5.86%,碳酸铁为0.85%,铁主要赋存于磁铁矿中。地表氧化矿石呈粉状,具次生淋滤富集特征,TFe含量一般较深部原生矿石高出2%~3%。
4 找矿标志及找矿方向
4.1找矿标志
在拉拉地区寻找火山沉积变质型和火山热液变质型铁矿床应注意以下几点标志:①含矿层位:河口组第四段(Pt1h4)中的Pt1h41、Pt1h42、Pt1h43和Pt1h48岩性层及第二段(Pt1h2)、第一段(Pt1h1);②含矿岩系:钠质角斑质—角斑质火山碎屑岩、次火山岩;③晋宁期基性—超基性岩体(株)内、外接触带;④地磁异常;⑤民采坑。
4.2找矿方向与前景
①在绿湾地区河口组第二段及第一段变钠质火山岩厚度较大,其间有众多地磁异常分布,在钠长岩中广泛分布有浸染状、条带状磁铁矿,其粒度在0.5mm左在,TFe品位在15%左在,局部富集成TFe25%~35%的铁矿体,Pt1h2及Pt1h1变钠质火山岩分布区是寻找火山沉积变质铁矿的远景地段;②河口背斜核部晋宁期基性—超基性岩体(株)分布区,亦有地磁异常分布,在岩体外接触带或捕虏体中发现有热液充填型磁铁矿,基性—超基性岩体(株)分布区及外接触带是寻找火山热液变质铁矿床的有利地区;③大团箐、乌龙箐至绿林一带河口组第三段(Pt1h3)中菱铁矿品位较低,但品位稳定,应注意寻找富集地段,并开展伴生锰、重晶石矿的找矿工作。
5 开发利用前景
5.1矿石选矿加工技术性能
矿区磁铁矿石贫铁、低硫、低磷,铁主要赋存于磁铁矿中,一般占有率达60%~80%,另含有少量钛铁矿和赤铁矿等弱磁性矿物,选矿试验表明:原生矿,采用一段磨矿(细度-200目75%~80%)—一段弱磁选别流程,可获得含铁65%±,回收率77%~79%±的的铁精矿。若采用弱磁选—中磁选或重选联合流程,可获得含铁63%~64%的铁精矿,回收率提高到83%以上。
5.2矿床开发利用前景
近年勘查结果,于绿湾铁矿区已求获数千万吨低品位磁铁矿石。该区矿体均埋藏于浅部,开采技术条件简单,易采、易选。矿区处于知名的拉拉大型铜矿山的外围,至攀技花钢铁厂运距仅83km,除供水困难外,供电、能源(煤)、原材料供应及运输等矿山外部建设条件均较好。经初步盈亏平衡估算,铁矿石全铁品位达11.36%即可保本。因此,本区低品位磁铁矿具有良好的勘查与开发前景。
[1]四川省地质矿产局403队.四川省会理拉拉厂铜矿床落凼矿区补充勘探报告[R].1969.
[2]四川省地质矿产局物探队.四川会理拉拉地区160、161、162、163-1航磁异常详细检查报告[R].1973.
[3]四川省地质矿产局403队.四川省会理地区铜、铁1:5万成矿远景区划说明书[R].1980.
[4]四川省地质矿产局科研所.四川省铁矿成矿远景区划及资源总量预测报告.[R].1987.
[5]四川省地质矿产局.四川主要成矿区带矿床成矿系列成矿模式研究—康滇地轴(含龙门山)成矿带(四川部份)主要内生矿床成矿系列、成矿模式研究报告[R].1994.
[6]四川省地质矿产勘查开发局404队.四川省四川省会理县绿湾磁铁矿详查报告[R].2006.
[7]四川省地质矿产勘查开发局物探队.四川省四川省会理县袁家沟铁矿预查报告[R].2014.
Geological Featuresand Exp loitation of the Lüwan Low-gradeM agnetite Deposit in Huili,Sichuan
ZENG Xiang-gui1YANG Bang-yin2ZENG Jie2LIUWei-jun1YANGChang-yin2ZHAO Yuxiang2
(1-GeophysicalExploration Team,SBGEEMR,Chengdu610072;2-No.404Geological Team,BGEEMRSP,Xichang,Sichuan615000)
The Lüwan low-grademagnetite deposit in Huili,Sichuan is confined to themeta sodic volcanic rock of 2nd and 1stof the Presinian Hekou Formation.Magnetite occurs as dissemination or band in sodic lava,locally forms low-grade ore w ith low sulfur and phosphorous.Some low-grade magnetite orebodies were reformed and enriched by baisc stock.
magnetite;geological feature;exploitation;Lüwan,Huili
P618.31
A
1006-0995(2015)02-0209-03
10.3969/j.issn.1006-0995.2015.02.012
2014-05-23
曾祥贵(1963-),男,四川仁寿人,教授级高级工程师,长期从事固体矿产勘查与研究