霍邱矿区王台子铁矿床地质特征及矿床成因分析

2016-04-14郭灿平杨强

地球 2016年2期

关键词：霍邱台子黑云

■郭灿平杨强

（安徽地质矿产勘查局311地质队地质调查研究院安徽安庆246003）

霍邱矿区王台子铁矿床地质特征及矿床成因分析

■郭灿平杨强

（安徽地质矿产勘查局311地质队地质调查研究院安徽安庆246003）

霍邱铁矿区构造位置位于华北地台南部，豫～淮台褶带东段之淮南复向斜以南，体构造格架为轴向近南北的复式向斜构造，该区出露地层以第四系砂土层为主，其次为新上太古界霍邱群吴集岩组；从区域地质背景资料分析，霍邱群是区内主要的矿体来源，其属于遭受混合岩化作用改造的火山-沉积变质岩系。经本文研究认为，王台子铁矿矿床相当于鞍山式铁矿。

霍邱矿区王台子铁矿地质特征矿床成因

1　成矿地质背景

颖上王台子铁矿床是霍邱铁矿的一个组成部分，本区地层区划属华北地层区，淮河地层分区，变质地质单元属华北太古～古元古变质地区，晋冀鲁皖太古变质地带，霍邱～登封区。隐伏铁矿床产于上太古界含铁变质岩系中，其下部为钙碱性火山岩系，厚度＞990米，具幔源锶初始比值特征。上太古界含铁变质岩系分为下部含矿岩系（厚705～1100米）和上部含矿岩系（厚275～610米）。下部含矿岩系岩石系列为片麻岩（变粒岩）～黑云母片岩～磁铁石英岩，代表性矿床有吴集、草楼、范桥、张庄等矿床，上部含矿岩系岩石系列为富铝片麻岩（变粒岩）～石英云母岩～白云石大理岩～磁铁石英岩，代表性矿床有重新集、李楼、周油坊、周集等矿床。

2　矿区地质特征分析

2.1地层

该区被312.94米以上的巨厚的第四系砂土层所覆盖，其下为新上太古界霍邱群吴集岩组，从岩性含矿特征看，相当于霍邱群吴集组上部（图1）。根据四个孔所取得的地质资料，从下而上，按岩性组合的空间分布划分为四个岩段，现分述于后：

（1）底部为斜长角闪岩与片麻岩段（Pt1W1），岩性为斜长角闪岩与黑云斜长片麻岩互层出现（未见底），厚度大于80米。

（2）下部为含矿岩段（Pt1W2），岩性为闪石类，石英磁铁矿层、黑云斜长片麻岩、榴石黑云斜长片麻岩、斜长角闪岩夹榴云片岩和混合岩。厚度大于50米。

（3）中部为片麻岩和混合岩段（Pt1W3），岩性为混合岩化黑云斜长片麻岩和阴影混合岩。厚度大于40米。

（4）上部为上含矿岩段（Pt1W4），其岩性为角闪石英磁铁矿层。含蓝晶石黑云斜长片麻岩、含磁铁矿角闪石英片岩、斜长角闪岩、黑云斜长片麻岩和混合岩化黑云斜长片麻岩（未见顶）。厚度大于30米。

2.2构造特征

矿区构造位于周集倒转向斜北端的东翼，其北面为淮南复向斜，矿床内则呈现为单斜构造形式，岩层走向北北东，倾向南东东，倾角为39～44°。

3　矿体特征

3.1矿体形态、规模及产状

矿体赋存于霍邱群吴集组地层中，根据含矿岩系的含矿特征及其产出层位，自下而上可分为2个矿体，编号为Ⅰ、Ⅱ，仅施工1个钻孔。

3.2矿石结构和构造

（1）矿石结构：矿石结构较简单，主要细粒变晶结构和花岗变晶结构，次为鳞片柱粒变晶结构，局部在氧化带中见交代结构。

（2）矿石构造：矿石中石英、磁铁矿、闪石类矿物，三者各自或在是二者混杂组成黑白相间的痕状构造、条纹状构造和条带状构造，以前者为主，后者次之。

4　矿床成因分析

从区域地质背景资料分析，霍邱群是遭受混合岩化作用改造的火山—沉积变质岩系。下部以中性火山岩及凝灰岩、杂砂岩为主，夹基性凝灰岩及火山熔岩，具中性与基性火山物质相间成层的特点，并夹大量沉积岩。中部和上部主要由泥质岩、泥质杂砂岩、杂砂岩、泥灰岩及铁硅质岩组成(其中周集组以富镁碳酸盐岩占优势)，靠近下部夹中酸性及基性凝灰岩。

4.1沉积作用成矿

沉积作用的韵律性较明显，韵律的组成单元自下而上通常为浅粒岩—黑云变粒岩—黑云角闪变粒岩(或夹簿层云英片岩—角闪岩或角闪片岩)，其厚度以5～25cm者居多，大于50cm少见。各单元的厚度一般1～10cm，个别大于10cm。每一韵律层的底界突变，而其内部各单元之间相互递变，自下而上表现为岩石的颜色变深，片状和柱状矿物增多而粒状矿物减少，片理渐趋明显，而且粗屑单元也往往显示下粗上细的粒级层。所以，根据岩层侧向延伸广且岩性和厚度变化小，韵律层底界突变，其间有递变层理，而且具有比较典型的鲍马层序等特点分析，应属于复理石沉积。

4.2成矿机理

王台子铁矿矿床主要产于新太古界霍邱群变质岩系的中上部，矿体赋存于霍邱群吴集组和周集组中，为整合接触的连续沉积，是一套海侵期形成的陆源碎屑—化学沉积序列的岩石组合，原岩相当于碎屑-粘土质-碳酸盐沉积，具类复理式建造特点。根据在含矿岩石中出现角闪石、铁铝榴石、斜长石和石英等的组合，证明在成矿阶段曾经历相当于低角闪岩相的区域变质作用改造。另外，浸染型矿石的生成以及蛇纹石的出现，又说明成矿阶段还有气—液交代变质作用参与。