福建省永定区樟坑铁铜矿地质特征及成因探讨

刘昭文

（福建省第八地质大队，福建 龙岩 364012）

1 成矿地质背景

图1 王庄-樟坑推覆构造地质略图

整合区位于上古生代闽西南拗陷带的大田-龙岩拗陷内，属龙岩山字型脊柱东侧与前弧内侧的汇合部，王庄-樟坑推覆构造体南部（图1）。

2 矿区地质特征

2.1 地层

区内地层有晚泥盆世桃子坑组上段(D3tzb)、早石炭晚林地组(C1l)浅海相碎屑岩、晚石炭世经畲组(C2j)灰岩及碎屑岩、船山组(C2c)灰岩、早二叠世栖霞组(P1q)浅海相灰岩夹碎屑岩、文笔山组(P1w)浅海相碎屑岩。

2.2 构造

区内断层极为发育，纵横交错。褶皱构造受断裂破坏，发育不全。整体轮廓是以“王庄-樟坑”推覆构造为背景。

2.2.1 褶皱

本区处于推覆构造前锋位置，褶皱有北北东向复式背斜。本内仅出露该复式背斜的一部分，下石炭统林地组、上石炭统经畲组组成其轴部，两翼出露下二叠统栖霞组、文笔山组(樟坑南部)等。由于受新华夏系构造的影响，褶皱轴北端略向东偏转。

2.2.2 断裂

本区内断层极为发育，纵横交错，整体以推覆构造(F0)为基础，其它断裂有北北东-北东、北北西-北西和近东西向十余条之多，且相互切割。

（1）F0断裂。

为整合区内的推覆构造，总体呈近南北-北北东向展布，长＞4km，构造破碎带宽30m～50m。断面起伏不平，产状总体较平缓，多呈舒缓波状，总体倾向东，倾角20°～30°，局部略陡，达55°。

表现为寒武纪-早石炭世地层由东向西推覆在晚石炭世-早二叠世地层之上。该断裂中常见有铁锰矿(化)体。F0断裂多数暴露地表，风化剥蚀强烈，仅局部残留。为区内主要的控矿和储矿构造之一。

（2）近南北-北北东向断裂。

整合区内见有11 条近南北-北北东向断裂，编号F1-1、F1-2……F1-12等，多呈近南北-北北东向纵贯全区，主要表现为压扭性断裂性质；规模较大的有F1-1、F1-2、F1-7，断裂长＞1km～4km，宽20m～40m。倾向东，倾角38°～65°。该组断裂(尤其是F1-5和F1-7)为区内最主要的控矿构造，区内主矿体Fe3-2 及小矿体Ⅲ2、Ⅲ3、Ⅲ4、Ⅲ5-1、Ⅲ5-2、和Ⅲ6 等均产于其中并受其控制。该组断裂形成时间晚于F0推覆构造，并切断F0推覆构造。

（3）北东向断裂。

见 有6 条，编 号F3-1、F3-2……F3-6等，其 中 以F3-1、F3-3、F3-5和F3-6等4 条规模较大，呈北东向展布，长250-＞2km，宽5m～20m。表现为多期活动的特点。该组断裂形成时间较晚，切断F0 推覆构造和近南北-北北东向断裂。

（4）北北西-北西向断裂。

见有F4-1、F4-2……F4-6等6 条，其规模均不大，该组断裂构造对矿化的连续性起到了一定的破坏作用。

（3）近东西向断裂。

见有F2-1、F2-2……F2-7等7 条，其规模较小，表现为多期活动的特征。

2.3 岩浆

于钻孔中见辉绿岩和闪长岩，南部樟坑谷地周围二叠系栖霞组及文笔山组中见有闪长岩分布，F0 推覆构造中见有石英斑岩侵入。

2.3.1 辉绿岩（βμ）

主要呈脉状沿北北东向断裂侵入。岩石呈暗绿色，风化呈黄褐色，嵌晶含长结构，辉绿结构。主要矿物为斜长石、辉石次之，副矿物有钛铁矿、磷灰石等。局部具矽卡岩化和褪色现象。

2.3.2 闪长岩（δ）

呈脉状或透镜状沿北西向、北东向断裂构造侵入，最大的闪长岩脉长300m～500m，宽100m～200m 左右，与围岩接触带常见有矽卡岩化和同化混染现象。岩石呈深灰、暗绿色，风化呈黄褐色，半自形细粒结构，成分主要由斜长石和角闪石组成，并含有付矿物磁铁矿、榍石。暗色矿物边缘常有交代现象，生成黑云母、绿泥石和透闪石等蚀变矿物。其相对应的土壤测量成果铜铅锌等元素异常规模较大，地表局部见铜铅锌银矿化。推测深部存在一较大的闪长岩隐伏岩体。

2.3.3 石英斑岩（λπ）

在区内少量分布，岩脉出露宽数m，长数m-数十m。石英斑岩与区内多金属矿化和矽卡岩化关系密切。

综上所述，区内岩浆岩与矿化的关系较密切，起到了热液叠加和改造的作用。

3 矿体地质特征

矿体形态、产状、规模及空间分布：

整合区内见多个铁矿体，主要赋存于近南北-北北东向断裂F1-5 中及其推覆构造破碎带(F0)下伏的经畲组中。按其空间分布，分为四个矿带，以Ⅰ号矿带的Fe3-1、Fe3-2、Fe3-3 以及Fe2 矿体规模较大。Ⅰ号矿带的矿体均处于详查区范围内。Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ号矿带的Fe1、Ⅲ-1、Ⅲ-2、Ⅲ-4、Ⅲ-5-1、Ⅲ-5-2、Ⅲ-6 以及Ⅳ-1 赘述等的地表矿体。仅Ⅲ号矿带的Ⅲ-3 埋藏较深，推测沿走向长约200m，宽约80m，倾向东，倾角25°～45°，品位22.05%，铅直厚度1.77m。

4 围岩蚀变

区内蚀变主要是硅化。与铁矿关系较密切的围岩蚀变以矽卡岩化为主，次有绢云母化、绿泥石化及黄铁矿化。

矽卡岩以柘榴石矽卡岩为主，透辉石、柘榴石矽卡岩次之，局部具黄铁矿化、赤铁矿化、黄铜矿化、闪锌矿化、方铅矿化等。矽卡岩分布广泛，但其产出部位，自身形态及成因不尽相同。主要产于经畲组地层内，呈不规则透镜状和似层状。沿辉绿岩接触带也有矽卡岩存在。矽卡岩化与区内铁矿化关系密切。

绿泥石化、绢云母化、黄铁矿化等虽较普遍，但不强烈。

5 矿床成因分析

5.1 铁质来源

区内地表铁矿体系金属硫化物、钙铁榴石矽卡岩、磁铁矿风化淋滤富集而成；深部矿体为经畲组地层中原生磁铁矿经后期热液叠加改造富集而成。

5.2 控矿因素

铁矿体主要受经畲组地层中的矽卡岩控制，次为近南北向断层控制。

5.3 自然地理环境

矿区属亚热带气候，温暖潮湿，雨量充沛，地下水丰富，森林覆盖茂密，水土保持良好，为加速矽卡岩、基性岩和磁铁矿的风化，铁质的分解、运移增加有利条件。

综上所述，区内Fe3-2 号铁矿的成因系上述含铁岩石中的铁质，在地表水和地下水的不断循环活动过程中被溶解，携带至断层破碎带适合的部位或地表积聚富集而成的淋滤型铁矿床；Fe2-1 号和Fe2-2 号系由经畲组矽卡岩经风化淋滤形成的风化淋滤型铁矿床；Fe3-3 号铁矿的成因系经畲组中的矿源层经后期含矿热液叠加改造富集而成的矽卡岩型铁矿床。

5.4 找矿方向

（1）区内推覆构造、近南北向断层破碎带中。