矿山宝铁矿成矿浅析
2015-10-12刘士银
刘士银
(广东省核工业地质局二九二大队广东河源517000)
矿山宝铁矿成矿浅析
刘士银
(广东省核工业地质局二九二大队广东河源517000)
在阐述了矿区基本地质特征的基础上,分析了中酸性火山凝灰熔岩中的矽卡岩及铁矿床成矿地质条件。
矿山宝铁矿火山凝灰熔岩矽卡岩
1 地质背景
矿区位于华南褶皱系(Ⅰ1)的九连山隆起区(Ⅱ2)、翁源凹褶断束(Ⅳ3)、和平凹褶断束(Ⅳ4)交汇处的大长沙火山盆地的南缘。
1.1地层
矿区及附近出露的地层主要有(见图1):
震旦系上统乐昌峡群(Z2l):主要为变质石英砂岩、板岩、千枚岩、云母片岩、混合岩化花岗岩、条带状、眼球状混合岩等。
泥盆系上统北门段(D3b):主要为浅变质砂岩、页岩等。
石炭系中统黄龙组(C2hl):小面积分布于矿区的南西角,主要岩性为白云岩、白云质灰岩、灰白色厚层状致密灰岩等。
二叠系上统大隆组(P2d):主要岩性为砂岩、粉砂岩、页岩等。
侏罗系上统高基坪群(J3gj):大面积出露于矿区,是组成大长沙火山盆地的主要地层,按喷发旋回及岩性组合划分为中亚群(J3bgj):粗安质、流纹质安山质含砾凝灰熔岩夹火山角砾岩,透辉石石榴子石矽卡岩等,层厚约540m,铁矿赋存于透辉石石榴子石矽卡岩中;上亚群(J3cgj):粗安斑岩、粗安质含砾凝灰岩夹火山角砾岩等,层厚约317m。
第四系冲积层:分布于河沟、河漫滩等低洼地段,主要由粉质砂、泥、砾石等组成,一般层厚3~5m。
图1:矿山宝铁矿区域地质图
1.2构造
矿区的断裂构造主要有走向北东及北西,呈舒缓波的张扭性断裂,断裂被晚期岩浆侵入形成倾向北西或南西,倾角70°左右的花岗斑岩脉、石英斑岩脉、闪长岩脉等。
1.3岩浆岩
区内岩浆活动频繁,显示出多期次的侵入和喷发,按岩浆活动侵入的先后顺序及岩性划分为:白云母花岗岩(γ52(3))—安山玢岩(δμ)—细晶闪长岩脉(δ)—流纹斑岩、石英斑岩(λπ)—花岗斑岩(γπ)—二长斑岩(ηπ),反映出本区火山活动及岩浆侵入活动息息相关。
2 矿体特征
(1)矿山宝铁矿产于侏罗系上统高基坪群中亚群(J3bgj)的流纹质含砾凝灰熔岩中,铁矿体呈似层状,赋存于流纹质含砾凝灰熔岩中的透辉石石榴子石矽卡岩中(见图2)。
图2:矿山宝铁矿剖面示意图
(2)铁矿体的产状及形态与透辉石石榴子石矽卡岩的产状基本一致。主矿体(V1)其顶板为层厚18~61m的灰色、青灰色流纹质凝灰熔岩及层厚3.5~17m的透辉石石榴子石矽卡岩,底板为浅灰~灰黑色的透辉石石榴子石矽卡岩、白云质大理岩。
(3)矿石中的金属矿物主要为磁铁矿,少量黄铁矿、黄铜矿、锡石等;非金属矿物主要有透辉石、石榴子石,阳起石、角闪石、白云母、方解石、石英、长石等;次生矿物有绿泥石、蛇纹石。
(4)主要矿物生成顺序。透辉石—石榴子石—磁铁矿—石英—方解石—赤铁矿—褐铁矿。经取样分析成矿地段的TFe含量8.1~65.11%,矿体的mFe含量14.51~64.36%。伴生的金属矿含量均为达到综合利用的要求。
3 矿床成因探讨
矿山宝铁矿赋存于透辉石石榴子石矽卡岩,矽卡岩主要由Ca、Fe、Mg(Al)硅酸盐矿物组成。
矿区附近出露有石炭系上统黄龙组(C2hl)的白云岩、白云质灰岩等,在侏罗系晚期火山爆发时冲破了火山口上的黄龙组地层,形成白云岩、白云质灰岩碎块、碎屑,混入中酸性的流纹质含砾凝灰熔岩中,发生同化作用,导致灰岩、白云岩熔融体与硅酸盐熔浆混合成为矽卡岩浆。
铁主要来源于深部SiO2不饱和的英安质、安山质熔浆,在铁矿浆处于105Pa,≥1140°C的条件下,以铁矿浆的形式向上运移,在碱、偏碱的矽卡岩中,富集成矿。
矿山宝铁矿属典型的矽卡岩型磁铁矿。
[1]广东省区域地质志.地质出版社.
[2]杜海燕,郑卓等.广东地质新论.地质出版社.
P612[文献码]B
1000-405X(2015)-7-24-1