会理水绿箐铁矿床成矿规律及远景

周水红，范文辉，胡崇平

会理水绿箐铁矿床成矿规律及远景

周水红，范文辉，胡崇平

（四川省地质矿产勘查开发局四○四地质队，四川 西昌 615000）

四川会理水绿箐铁矿主要赋存于会理群力马河组第三段地层中，呈似层状产出，为沉积变质型铁矿。铁矿体产于石英纳长岩中，在岩层较破碎地段矿体体较富。矿石主要为灰—深灰色，半自形～自形粒状结构，浸染状构造。矿石矿物由磁铁矿、钛铁矿、赤铁矿、褐铁矿等矿物组成。通过该矿区铁矿床类型、矿石质量特征等的研究类比，认为通安是会理地区一个寻找铁矿的潜在远景区。

铁矿：成矿规律；远景评价；水绿箐。

水绿箐铁矿区位于杨子地台（Ⅰ）西缘，康滇地轴（Ⅱ）中段，泸定～米易台拱（Ⅲ）之米易穹断束（Ⅳ）老油房沟向斜核部，杨合五～因民断层北盘，是东西向金沙江褶皱带与南北向川滇构造带的交接复合部位，对矿产的形成与发展提供了有利的区域地质背景（图1）。

图1 水绿箐铁矿区域地质略图

1 区域地质

1.1 地层

该区具前震旦系变质岩系为基底，震旦系海相沉积及部份中生代陆相碎屑岩沉积作盖层的双层构造。基底由下古界力马河组、凤山营组，天宝山组组成，为地槽型变质岩系，主要由泥炭质板岩、白云质灰岩、粉砂质板岩、硅质板岩、石英纳长岩及石英岩组成。盖层由震旦系澄江组、灯影组和中生界三叠系、侏罗系及白垩系及新生界第四系组成，为地台沉积。震旦系为山麓堆积和浅海相镁质碳酸盐沉积，不整合于基底层之上；中生界三叠系、侏罗系及白垩系为陆相碎屑沉积岩，多沿断陷盆地分布，不整合于基底层、和震旦系地层之上；第四系则分布于山间平坝及山浅冲积扇。

1.2 岩浆岩

本区岩浆岩活动可分为四期：

1）晋宁早期：首先花岗岩侵入（长塘花岗岩），其后海底火山喷发形成小青山组碳酸盐化钠长细晶岩；然后基性岩浆侵入，形成片理化变绿岩、蚀变辉绿辉长岩。矿产以铜为主。

2）晋宁晚期：海底火山第二次喷发形成通安组一段（因民组）凝灰质角砾岩、细碧岩、角斑岩、石英角班岩、凝灰岩、角斑凝灰岩。其后期形成蚀变辉绿辉长岩、变角闪辉长岩等次火岩。矿产以铁铜为主；此期在黑山期、双水井期有基性火山喷发，形成通安组三段、双水井组凝灰岩。

3）澄江期：主要形成辉长岩、角闪辉长岩、蚀变辉绿辉长岩、橄栏岩、橄榄辉长岩、闪长岩、钠长斑岩等。矿产以铁为主，镍次之。

4）海西期：形成橄榄岩、辉石岩及脉状辉录岩、闪长岩，煌斑岩等脉岩，矿产以铜、镍为主。

1.3 构造变形特征

该区地质构造复杂，褶皱、断裂较为发育，对区内岩浆活动和矿产的富集，具有一定的控制作用。按构造褶皱的性质及形成时间，大致可分两类：基底构造和盖层构造。

1）早期形成在变质岩系中的基底构造，呈东西向展布，特点是褶皱紧密，发生倒转，枢扭波状起伏，受不同构造应力场的影响，轴向常向北西或南西方向偏转，甚至重褶弯曲，与轴向平行的高角度压扭性断裂发育，具多期性及继承性特点，控制早期岩体分布。

2）在震旦系—白垩系中盖层构造主要有南北向和北东向、北西向构造，以断裂为主。晚期形成的断裂往往继承或切割前期构造。

3）早期南北向断裂，多期频繁活动，断裂规模不大，早期具张性，晚期多压扭性。南北向断裂与早期东西向断裂交汇部位，是控制区内超基性、基性、中性侵入岩产出部位。

4）北东向（北北东）构造，控制通安组地层分布，形成时间最晚，切割其它构造体系。

5）北西向构造体系晚于东西向构造体系，早于南北向构造，如芭蕉、红崖及杨河以西一带。

2 矿床特征

2.1 地层

矿区内地层主要为下元古界会理群通安组（Pt1）第四段地层（Pt1t）及力马河组（Pt1）第三段地层（Pt1l）和第四系地层。

第四系：有残坡积层、残积层、河流冲积层，以残坡积层为主；

下元古界会理群力马河组第三段地层为石英钠长石夹炭质千枚岩，石英钠长岩、钠长浅粒岩夹白云石大理岩，石英钠长岩、绢云石英岩，该地层为区内铁矿的主要赋矿层位；

下元古界会理群通安组第四段地层为灰黑色含炭质绢云母板岩夹变质石英砂岩、紫红色、灰色，变余粒状、鳞片变晶结构板岩、灰黑色板岩、千枚岩夹砂质板岩。

图2 水绿箐矿区铁矿体分布图

2.2 构造

矿区处于东西向杨伍合—因民断层与近南北向么棚子断交汇处。褶皱、断层构造极为发育。

1）褶皱：主要为老油房向斜基底构造。向斜由力马河组、通安组地层组成，在区内向斜被断层破坏严重，已经面目全非。

2）断裂构造：区内主要发育有东西向和南北向、北西向、北东向四组断层。

2.3 岩浆岩

矿区内除发育一套下元古代的中酸性火山岩（石英钠长岩、钠长岩等）外。沿东西向、南北向、北西和北东向断裂还侵入了一些规模较小的辉长—辉绿岩、辉绿玢岩及超基性岩脉。后期脉岩往往有铁矿化、铜矿化。

2.4 矿体特征

水绿箐矿区范围内共有四个矿段，分别为翻水坝矿段、新田沟矿段、牛坪子矿段、大坪子矿段（见水绿箐铁矿体分布（图2）。下面主要以翻水坝矿段Ⅲ、Ⅳ号铁矿体地质特征为例。

翻水坝矿段北部主要矿体为Ⅲ、Ⅳ号矿体，本次勘探地质工作主要对这两个矿体进行工程加密控制。Ⅲ、Ⅳ号矿体均产于石英纳长岩中，在岩层较破碎地带矿体富集较好，矿体与围岩界线不清楚，只能通过连续取样圈定矿体。对Ⅲ、Ⅳ号矿体特征阐述如下：

Ⅲ号矿体：矿体位于翻水坝矿段北部，矿体呈似层状产于石英纳长岩中。矿体在P1至P06勘探线均有分布，矿体产状较稳定，矿体平均产状270°∠50°，在P04至P06号勘探线矿体产状略有变化，走向略偏北北西。矿体南北延长约520m，在翻水坝矿段出露长度300m。总厚度4.47～10.06m，总平均厚度8.32m，矿体厚度在P1勘探最小，至P0勘探线变最厚，至P04、P06逐渐变窄，到P06至P08勘探线之间间灭（图3）。沿倾向除在勘探线P04、P06线厚度变化为较稳定。矿体总体变化系数为48.58%，矿体厚度变化系数属稳定。

图3 Ⅲ号矿体走向上厚度及品位曲线变化图

Ⅲ矿体沿倾向上平均品位为14.79%～28.14%，总体平均品位24.47%。从图中可以看出矿体品位在各勘探线上沿倾向上变化均属稳定。P1、P0、P2线上变化不大，在P3线上最高，至P4、P6逐渐变低。矿体总体变化系数为26. 46%，矿体品位变化系数属稳定。

Ⅳ号矿体：矿体位于翻水坝矿段北部，矿体呈似层状产于石英纳长岩中，与Ⅲ号矿体大致平行。故未对矿体进行地表槽探控制。Ⅳ号矿体勘探网度采用100m（走向）×100m（倾向）。矿体在P1至P06勘探线均有分布，矿体在各勘探线产状略有变化，在P1至P02号勘探线上矿体走向略偏北北西，在P02至P04走向略偏北北东，矿体倾角较稳定，矿体平均产状266°/51°。在翻水坝矿段出露长度410m，总厚度4.30～47.66m，总平均厚度17.59m，矿体厚度在P1勘探最厚，为47.66m，至P04勘探线上逐渐变窄，至P06勘探线又变逐渐厚，在P08至P06勘探线之间尖灭（图4）。从表中可以看出矿体在沿倾向上厚度变化系均属稳定。矿体总体变化系数为89.27%，属较稳定。

图4 IV号矿体走向上厚度及品味曲线变化图

Ⅳ矿体沿倾向上平均品位为14.32%～-24.63%，平均品位20.54%。从图中可以看出矿体品位在各勘探线上品位变化均属稳定。矿体沿走向上品位变化在P0线上最高，后逐渐降低，至P06线最低。矿体品位在总体上变化不大（图4）。矿体总体品位变化系数为30.96%，矿体品位变化系数属稳定。

表1 翻水坝矿段北部磁铁矿体TFe、mFe、S、P品位一览表

2.5 矿石特征

1）矿石矿物及结构构造：矿石为灰—深灰色，半自形—自形粒状结构，偶见交代残余结构，微细粒结构，具浸染状构造（主）、块状构造、条带状构造。矿石矿物由磁铁矿18%～40%、钛铁矿1%～15%、赤铁矿1%～5%、褐铁矿＜1%，微量黄铁矿、磷灰石及脉石矿物石英、钠长石、绢云母、绿泥石等矿物组成。

磁铁矿：深灰色、钢灰色，半自形—自形粒状结构，浸染状、块状构造。与脉石矿物无规则不均匀相混产出。粒径0.04～0.6mm，磁铁矿内部包裹少量脉石矿物，并常被纤纹状、柱状赤铁矿或胶状褐铁矿或钛铁矿不均匀交代。钛铁矿：呈半自形—自形粒状，板柱粒状。粒径0.01～0.75mm。呈三种形式产出：①呈磁铁矿中的固溶体分离格片出现；②呈它形粒状，与磁铁矿连生或分布于磁铁矿集合体粒间；③呈自形—半自形板状零星分布。褐铁矿：呈微晶隐晶质（φ＜0.01mm），呈填隙状或不规则状产出。

2）矿石化学成份及铁物相：①TFe：12%～38.46%，一般为15%～25%，平均TFe24.47%，沿走向、倾向变化较均匀。品位变化系数26.64。Ⅳ矿体TFe：12%～37%，一般为16%～24%，平均TFe20.54%,沿走向、倾向变化较均匀。品位变化系数30.96（见表1）。②S：0.01%～0.05%，平均0.03%。品位变化系数46.21。变化均匀。③P：0.07%～0.17%，平均0.15%。品位变化系数24.19。品位变化均匀。④TFe与S、TFe与P的相关关系不明显。⑤矿石多元素分析及光谱分析结果见表2。

从上表可知，矿石中含钛较高外（0.80%），其他Cu、Pb、Zn均较低。

3）矿石类型：①自然类型：a、按组成矿石的主要铁矿物为：磁铁矿矿石。本矿区的磁铁矿石主要为原生矿石。未见氧化带及混化矿物。b、按构造分为：浸染状（主）、条纹—条带状矿石。②工业类型：需选的贫铁矿石。

表2 矿石多元素分析及光谱分析结果

3 找矿标志及方向

3.1 矿床成因

翻水坝矿段北部矿体产于石英钠长岩、钠长岩中，其成因为与海相火山－侵入活动有关的铁矿床。

3.2 成矿期次与顺序

1）内生：中酸性岩（正长岩）早期矿化伴随着强烈的纳长石化，并以矿物组合的形式出现。纳长石化对围岩中的铁可以起活化、运移、富集作用。

2）变质作用：后期的变质作用（交代及进一步的纳长石化）促使大量的铁元素析出。铁矿石呈条纹状、条带状富集出石英纳长石、纳长石的某些部位。

3）表生阶段：后期地表矿体经风化、淋滤等作用发生氧化。矿区表生作用较小，只有局部地段见少量褐铁矿。

3.3 找矿标志

1）下元古界石英钠长岩、钠长岩、基性脉岩分布区。

2）地磁异常分布区。

3）磁铁矿重砂异常分布区。

4 矿床成矿基本规律及远景评价

4.1 成矿基本规律

本矿床成矿基本规律与会理通安地区大部分矿床成矿规律基本一致，前震旦纪早期优地槽发展过程中，由于火山喷发活动，形成一套火山岩夹沉积岩的细碧—角斑岩系建造。在地槽强烈回返作用过程中，在区域热动力作用下，形成早期的矿源层。再经以后的变质、蚀变、富化而成为目前所见的火山—沉积变质型铁矿和热液交代充填矿床。

4.2 远景评价

该磁铁矿床产于石英钠长岩、钠长岩中，其成因为与中酸性火山岩有关的变质火山岩铁矿。在矿区的整套石英钠长岩、钠长岩中均有不同程度的磁铁矿化，故在矿区内的整套石英钠长岩、钠长岩中寻找其它矿体的可能性较大。新田沟赤铁矿产于通安组地层中，矿体呈层状、似层状，产状与地层一致，矿床成因为沉积变质型铁矿。下元古界通安组紫红色、暗红色地层分布区为本区赤铁矿的找矿远景区。

在通安地区，前震旦系会理群通安组、力马河组地分布广泛。在火山沉积—喷发旋回中，变中酸性火山岩（主）往往有变质型铜矿和变质型铁矿、热液型铁矿生成。据初步统计，在通安地区就有黄草坪铁、红岩铁矿、红岩铜矿和水绿箐铁矿、新田沟赤铁矿等多个铁矿点和民采点。通安地区是会理地区一个寻找铁矿潜在远景区。

[1] 四川省地质局第一区域地质测量大队. 四川省1:20万《会理幅》区域地质调查报告[R]．1965-1966

[2] 徐开礼，朱志澄．构造地质学[M]．北京：地质出版社．1984

[3] 侯德义. 找矿勘探地质学[M]．北京：地质出版社．1984

[4] 邱家骧，岩浆岩石学[M]，北京：地质出版社．1985

[5] 赵一鸣．中国主要金属矿床成矿规律[M]. 北京：地质出版社．2004

[6] 周水红, 等．四川省会理县水绿箐铁矿勘探地质报告[R]. 四川省地质矿产勘查开发局四〇四地质队.2012

Metallogeny and and Perspective of the Shuilüqing Fe Deposit in Huili

ZHOU Shui-hong FAN Wen-hui HU Chong-ping

(No. 404 Geological Team, BGEEMRSP, Xichang, Sichuan 615000)

The Shuilüqing Fe deposit in Huili, Sichuan occurs in the Third Member of the Limahe Formation of the Huili Group as stratoid form. It is a sedimentogenic metamorphic deposit. The Fe orebodies are confined to quartz albitite. The rich Fe ore is hosted in fractured zone. The Fe ore is grey and dark grey with hypidiomorphic and idiomorphic granular texture and impregnation structure. The ore minerals are magnetite, ilmenite, hematite and limonite. The study indicates that the Tongan area is a promising area searching for Fe deposit.

Fe deposit; metallogeny; prospective value; Shuilüqing, huili

2018-06-05

周水红（1985-），男，四川西昌人，工程师，主要从事地质调查与矿产勘查工作

P619, 31

A

1006-0995（2019）02-0234-04

10.3969/j.issn.1006-0995.2019.02.011