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广西灵山铁矿床找矿方向研究

2016-07-12周杨斌

大科技 2016年26期
关键词:灵山铁矿矿床

周杨斌

(广西壮族自治区第三地质队 广西钦州 535000)

广西灵山铁矿床找矿方向研究

周杨斌

(广西壮族自治区第三地质队 广西钦州 535000)

我国工业迅速发展的态势迅猛,铁矿资源的需求量日益加大。为了在保证资源开发的可持续发展的基础上,更加准确地探明铁矿,必须结合当地地质特点和成矿规律开展工作。广西的铁矿大多为中小型铁矿床分布,但星罗棋布,具有勘探开采潜力。本文结合广西灵山铁矿找矿工作的开展、成矿原因、找矿方向等进行分析研究,从理论与实践上对该地区铁矿成矿规律和地质找矿进行论述,希望起到抛砖引玉的作用。

广西铁矿;成矿规律;找矿方向

广西铁矿铁矿床具有分布广、但矿点分散的特点,大中型铁矿的规模不是很大。灵山铁矿位于南华准地台云开台隆北西部的边缘地带,地质地貌为博白、岑溪深断裂带,经受过华力西印支旋回和燕山、喜马拉雅旋回等地质作用,有着挤压、褶皱的地貌,整体呈现角砾构造,拥有规模较大的压碎岩带和片岩带,从整体上,整个地质条件有利于铁矿形成。因该地区曾经有过强烈的岩浆活动,因此成矿地质条件是非常有利的。

经过勘测初步发现,灵山地带局部南东低端,倾角大约为50~70°,宽约几十米处,有构造角砾岩、压碎岩等组成的黄铁矿床分布。经过样品实验,发现这里的矿产中富含铁、金、银、铜、铅、锡等。该区矿床分为热液型铁矿床和风化淋滤型铁矿床。前者为原生铁矿,区内构造发育为北东东、北东、北西方向断裂,包括石圭断裂,经过容县、北流、石圭、六有、河口一带延伸出区外,呈“S”形分布,为含铁硫化物矿床。后者为层状褐铁矿床,矿体呈层状,含有角页岩、大理岩层,矿体围岩为石榴石透闪石化矽卡岩、透闪石化白云质结晶灰岩、条带状微晶硅质白云质灰岩等。这一类型的矿体占整个铁矿床的大部分面积,矿体保存完好,开采时发现了多个矿体。

1 成矿规律

广西灵山铁矿的成矿受元古构造、地质作用的影响,一般可以分为沉积赤铁矿区、沉积黄铁矿区、菱铁矿区、生铁矿区、火山岩型铁矿去、变质型铁矿区。

灵山矿区的矿床成因主要有两种,风化壳铁矿床的形成被认为是比较简单的,主要包含了原生铁矿、硫化物矿床以及其他含铁岩石。而矽卡岩型铁矿床是经历了接触交代和后期热液叠加后形成的,构成比较复杂。从地壳构造、成矿条件、成矿规律等进行分析,各地质区域的典型铁矿床类型包括:

(1)沉积型铁矿床一般包含在接近地表处的含铁岩石、铁矿体,是在低洼盆地处经过沉积、风华、破碎、分解后,经过分异作用形成的产物。这种矿床一般面积比较广大,距离地表比较近。矿层较薄,矿石一般为赤铁矿、菱铁矿等。广西灵山地区发现的铁矿从目前来看多为湖相沉积矿床,生成在侏罗纪时代,与煤层位于同一特定的岩石组合中,每一层大约都有十几米到几百米长,厚度在2cm左右。含有赤铁矿、菱铁矿、褐铁矿等。这种类型的铁矿床一般为小型矿床。

(2)热液型矿床在灵山铁矿分布中比较典型。它的分布和形成一般位于含有钙镁岩石的区域附近。接近围岩的接触带内,矿体呈现囊状,体积小,形状复杂。有的是纤维断裂控矿,有的是褶皱控矿,有的是断裂负荷控矿。大部分为中小规模,但大型矿床也不少见。所含矿物物质多数为褐铁矿、菱铁矿[1]。

(3)岩浆晚期铁矿床为分异型岩浆和结晶晚期的残余岩浆共同冷却凝结形成的贯入型铁矿床。这种铁矿床为含铁矿液从岩石断裂和接触带贯入形成,形状呈现脉状和扁豆状,不规则分布在矿体中,长达数百米,厚约几十米,一般为中小型规模。

(4)次生风化型铁矿床包含古侵蚀面残留亚型、淋滤亚型氧化沉积菱铁等型号。一般为富集沉积菱铁氧化的似层状褐铁矿,古侵蚀面残留酸性矿石为层状锰铁矿体,位于上二叠统合山组底部,矿层一般长约数百米,呈现不规则毛亚型体态,有大量的堆积物存在。

(5)火山岩型矿床位于安山岩层底部,长约几十米,延伸一百多米,厚约50m。

(6)沉积变质型铁矿床规模一般比较大,但是Fe含量并不高,矿体埋藏较浅,分为变质铁硅质建造型铁矿床和受变质碳酸盐建造型铁矿床。分层有一层和多层之分,煤层的厚度从几十到几百米不等,厚度最大可以达到300多米。这种矿床一般为大规模性矿床,形成时期一般是在元古宇地层中,矿状为块状和长条状[2]。

2 成矿原因

灵山矿区矿床的成矿原因主要是由于各类原生铁矿、硫化物矿床等经过风化淋滤等原因造成。

(1)矿床的碳酸盐类岩层与闪长岩类的接触带附近,矿化带在石榴石透闪石的接触带方向进展分布。矿体形状复杂,矿化富集受到岩性控制,矿石围岩有交代情况发生,在透闪石脉中有灰岩和硅质条带参与。根据对两个磁铁矿样品进行试验后标明,磁铁矿的成矿温度与矽卡岩的温度相当。在对多个黄铁矿样进行采集分析后发现,硫同位素的组成变化不明显,说明灵山铁矿矿区的热液黄铁矿分布较大较多。

(2)灵山铁矿床的沉积变质热液构成矿体呈现层状产出,部分矿石呈条状和带状分布,矿物组成简单,磁铁矿的粒度较小,品味稳定,含铁量比较小,磷的含量较高,锰的含量稳定,局部有化学沉积或者胶体沉积现象。灵山铁矿床具有沉积矿床的特点,是构造运动和岩浆活动影响下的沉积菱铁矿或者铁白云石的再造和叠加。

(3)灵山铁矿主要受以下几个因素的控制:层位控制、岩性控制、岩相控制、构造控制。

矿化的富集与石榴石透闪石化矽卡岩有关,包括发育程度、蚀变现象、岩化现象等等。矿体的产出与含矿层的复杂岩相组合有关,当碳酸盐类岩石和多层泥质碎屑岩组成时,单一的碳酸岩厚度变薄,则矿体不存在,当不同岩相交替出现时,构造在物理机械作用下发生变异,形成剥离构造,有利于矿液的流通。形成较大规模的磁铁矿体。褶皱构造中的转折由陡变缓,也为磁铁体的形成提供了条件。在构造运动的挤压作用下,褶皱的轴部和翼部发生剥离,形成破碎构造和层间活动,有利热液矿的形成。接触带控制包括矿体沿白沙冲燕山期舌状闪长岩类的外接触分布,富存在1000m左右的外蚀变带中。

3 矿床分布

矿床一般是在特定时期和地质条件下形成的特殊地质体,和地质构造、岩浆岩性等有密切联系。广西灵山铁矿成矿区的大、中规模铁矿床,从多年的勘探结论上看,多为对称形成,应为同一地应力作用下形成的。山字型构造体系内压力、酸碱度、氧化还原点位等多呈现对称分布。说明在相似的成矿条件下形成了相似的铁矿床。这一特性对于找矿非常有利,可以利用起来运用在找矿预测上,经过实践证明具有相当的准确度,对于加快找矿速度上具有很大的意义[3]。

4 找矿方向

针对灵山铁矿区的成矿原因、控矿因素进行分析后,总结的找矿方向如下:

(1)奥陶系兰瓮组第二段,地表围岩蚀变出现含锰黑地,周围有矽卡岩化、硅化、碳酸盐化的地段。

(2)赋矿层位的次级背斜轴部以及次级断裂复合部位和两侧。

(3)闪长岩体外接触带、有比较好的磁异常现象发生的地段附近。

(4)土壤地球化学MN、V、C、Pb、Zn组合异常,含矿层位出现磁异常,相互之间吻合的地段。

(5)有铁帽或者采矿遗迹分布的地段。

综上,灵山地区铁矿床的找矿方向主要是在奥陶统兰瓮组的第二段,沿岩体外接触带分布。其矿体呈现盲矿体埋深大,矿体深度大、破碎断裂构造带呈现脉状分布。该类型矿体中的金属元素包括金、铜、铅锌等,一般位于博白、岑溪大断裂北部附近,构造为次级含矿断裂构造,经过多年的铁矿普查,位置大多集中在容县、冲口坪、灵山一带及外围区域[4]。

5 结语

在长期的找矿过程中,广西灵山地区的铁矿区拥有得天独厚的优势,其地质条件好,铁矿床规模较大,工作程度低。在普查工作中验证过M4磁异常等多个异常说明物化探异样发育情况也是良好的。通过今后的地质勘探工作,应对这一区域的铁矿成矿规律和激励加大研究和总结力度,以利于找矿的准确性。可以借鉴国内外先进的找矿经验,进步提高认识和实践能力。

[1]郭君.广西容县灵山磁铁矿床成因的初步探讨[J].西部探矿工程,2011,23(10):111~113.

[2]孔庆财.矽卡岩型磁铁矿床找矿标志及上盘找矿实践[J].世界华商经济年鉴·城乡建设,2012,19(5):125,127.

[3]张知春,施伟业,阳纯龙,等.广西贺州鹰扬关铁矿床成矿规律及找矿方向[J].有色金属(矿山部分),2016,68(2):32~35,53.

[4]王晓曼,杨芳芳,张丽晓,等.广东怀集将军头钼铁矿区地质特征及成矿规律[C].2013(桂林)第六届中西部有色金属工业发展论坛论文集,2013:32~35.

P618.31

A

1004-7344(2016)26-0196-02

2016-8-12

周杨斌(1989-),男,助理工程师,本科,主要从事地质研究工作。

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