浅析山西神池一带矽卡岩型铜铁多金属矿成矿地质特征
2019-02-09
(山西中晋冶金地质环境科技有限公司,山西 太原 030000)
神池一带铜铁多金属矿是山西省神池县境内发现的一个重要矽卡岩型多金属矿床,位于神池县北西约30km处。本区大地构造位于华北地台吕梁-太行断块西北角的偏关-神池块坪,出露地层以寒武系、奥陶系为主,燕山期中酸性侵入岩分布于本区中部,矿体主要赋存于岩浆岩与寒武系、奥陶系地层接触的破碎蚀变带内。
研究发现,矿床的形成与燕山期岩浆岩活动有着密切的成因关系,矽卡岩型铜铁矿化是该区矿床的主要成矿特征。
本文对神池一带铜铁多金属矿的区域地质背景、矿床地质特征等进行了详细的描述,总结该矿床的成因及找矿标志,希望能够为区内地质找矿工作提供一定的参考价值。
1 区域地质
本区大地构造位于华北地台吕梁-太行断块西北角的偏关-神池块坪,出露地层以寒武系、奥陶系为主,局部残留石炭系,新生界分布较广。
北东向构造为该区主要构造,主要有利民堡断层和上八角断层,燕山期中酸性侵入岩零星分布。区域矿产主要有铁矿、铜金矿、铝土矿、煤矿等。
2 矿区地质
2.1 地层
本区地层由老到新依次为:寒武系、奥陶系、第三系、第四系。
寒武系地层主要分布于区内中北部,出露较少,为区内基底地层,分为中统张夏组和上统崮山组,主要岩性为浅灰、青灰、深灰色白云质灰岩。
奥陶系地层主要分布在区内北东部,为区内出露的主要地层,分为下统的冶里组、亮甲山组和中统的马家沟组,主要岩性为灰白、青灰色白云岩、白云质灰岩和深灰色灰岩。
第三系上新统保德组和静乐组主要分布于区内东部,主要为深红色粘土。
第四系下中更新统零星分布于区域内中部。上更新统棕黄色亚砂土,区内广泛分布,不整合覆盖于上述各地层之上。
2.2 构造
本区位于利民堡断层和上八角断层之间,构造发育,以北东向构造为主,断层面大部分倾向南东,破碎带宽窄不一,不同程度的发育有断层角砾岩。八角以北的北东向断裂控制了大马军营磨石山燕山期中酸性侵入岩的分布,岩浆岩上升上拱形成磨山穹隆构造。
该穹隆构造位于本区中心,周边为寒武系、奥陶系灰岩,岩层产状由远及近逐渐变陡,岩层局部受挤压呈直立状。
2.3 岩浆岩
燕山期岩浆作用形成的中酸性侵入岩体主要分布于磨石山西南黄榆沟一带,以大马军营正长闪长岩侵入体最大,南北长约2000m,东西宽约1200m,面积约2.4km2,呈岩株状产出。
此外,主岩体四周零星出露多个小岩枝或岩体。燕山期中酸性侵入岩体与寒武系、奥陶系地层接触的破碎蚀变带内多形成铜、铁、金矿化现象。
3 矿体地质特征
区内共发现铜铁矿体3条,即Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ号矿体,均赋存于岩浆岩体与围岩接触的矽卡岩破碎蚀变带中。矿体多呈透镜状或似层状产出,产状变化较大,赋存标高一般为1500m~1700m,厚度变化较大,一般为1.02m~5.83m。Ⅰ号矿体为区内主矿体,位于矿区中部矽卡岩带中,顶板为正长闪长岩体,底板为矽卡岩或灰岩。
矿体受矽卡岩带的分布及产状控制,呈透镜状、似层状产出,总体走向北东,倾向320°~0°,倾角60°~70°,赋存标高1500m~1700m。
矿体沿走向控制长度约为400m,沿倾向控制深度约200m。矿体厚1.02m~5.83m,平均3.20m。
TFe品位39.16%~60.23%,平均47.40%;mFe品位31.56%~55.99%,平均40.20%;Cu品位为0.26%~1.30%,平均0.42%。
4 矿床成因及找矿标志
4.1 矿床成因
综上所述,山西神池一带铜铁多金属矿床成因类型为:矽卡岩型矿床。
4.2 找矿标志
(1)区内铜铁矿体主要赋存于燕山期中酸性侵入岩体与寒武系、奥陶系灰岩接触的破碎蚀变带中,即矽卡岩矿化带中,顶板多为正长闪长岩体,底板多为矽卡岩或灰岩。
(2)矿体与围岩具明显的磁性差异,所以磁法测量是寻找磁铁矿体的最有效手段。