成礦地質條件及找礦前景分析范文

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《福建建材雜志》2014年第八期

1礦區地質特征

1.1礦區地層區內出露的地層主要有下石炭統林地組(C1l)；上石炭統經畬組-下二疊統棲霞組(C2j-P1q)、文筆山組(P1w)、下侏羅統梨山組（J1l）和下白堊統石帽山群（K1sh）。地表出露的地層大部分為石帽山群（K1sh）。其中林地組(C1l)和經畬組-棲霞組(C2j-P1q)[3]地層與成礦關系密切。林地組(C1l)主要出露于礦區東南部，出露面積小，地層厚度不詳。在本區該地層鐵元素豐度高，為褐鐵礦體的礦源層。上石炭統經畬組-下二疊統棲霞組(C2j-P1q)礦區南部零星出露，淺海相沉積，出露面積小，僅0.06km2。保留地層厚度約100m。該層灰巖受巖漿巖侵入影響，巖石局部蝕變強烈，呈大理巖化。與上覆林地組(C1l)呈斷層接觸。

1.2礦區構造區內上部石帽山群地層總體為軸向北東的向斜構造，下伏地層為走向北東，傾向北西的單斜構造。區內斷層不發育，地表可見斷層有兩條，分別為F0、F1（圖2）。F0：為正斷層，在區域上通常表現為滑脫斷層，普遍發育于林地組與上伏棲霞、經畬組地層之間。區內出露于礦區南東部，出露長度約320m,往北隱伏于下白堊統石帽山群地層下，上盤為經畬組-棲霞組地層，下盤為林地組地層,斷層走向為北北東，傾向北西西，傾角約55°。為本區主要控礦構造。F1：斷層性質不清，出露于礦區的南東部，發育于棲霞組與文筆山組地層之間，走向與傾向與F0斷層基本相似，傾角50～55°，上盤地層為文筆山組，下盤為經畬組-棲霞組地層，地表出露長度約300m，區內大部分為隱伏（圖2）。

1.3礦區巖漿巖及圍巖蝕變特征區內巖漿巖較發育，礦區東南角及外圍出露有較大面積的灰白色中細?；◢忛W長巖或黑云母花崗閃長巖，與接觸交代型鐵多金屬礦關系較為密切。受侵入巖體及構造影響，礦區內圍巖蝕變有矽卡巖化、硅化、綠泥石化及與熱變質作用有關的大理巖化等。其中矽卡巖化和硅化與褐鐵礦等礦產成礦關系最為密切。矽卡巖化發育于F0斷層破碎帶中，地表出露于礦區南東部的林地組地層之上，長度約320m，蝕變帶寬度十至數十米不等。巖性主要為透輝石或石榴子石矽卡巖，與鐵礦關系最為密切，褐、磁鐵礦（化）體均賦存于其中；硅化由矽卡巖受熱液進一步交代形成，與成礦關系密切。林地組的石英礫巖、砂礫巖因熱液交代則變質為變質石英礫巖、變質砂礫巖、石英巖等。

2礦體特征

礦區南部槐甫村北側有部份礦體出露，區內礦體在地表呈斷續出露，推測出露長度大于300m，寬度約15m,真厚近9m，礦體呈似層狀、透鏡狀，受F0斷層控制，北東走向，傾向北西，傾角較陡，約55°。礦體頂板為下二疊統棲霞-上石炭統經畬組灰巖、底板為林地組的石英砂礫巖。礦體在地表常風化為褐鐵礦，呈蜂窩狀、土狀，表現為金屬硫化物風化成“鐵帽”特征。礦石成分主要有用金屬礦物褐鐵礦、少量磁鐵礦及軟錳礦。礦石化學成分主要為鐵及少量錳。根據礦石的礦物成分，本區礦石自然類型為褐鐵礦和磁鐵礦礦石。據礦石分析儀野外現場測試，礦石品位較高，含鐵大都在20%～30%，最高可達45%以上。

3找礦前景分析

3.1已有礦體出露礦區南部槐甫村北側有部份礦體出露，根據礦體產狀，有往北東延伸的趨勢，因為礦區中、北部雖然為大面積下白堊統石帽山群（K1sh）地層覆蓋，但下伏地層于礦區外圍北部、北東部又有大面積出露（圖1），所以推測石帽山群地層在礦區與下伏地層應為超覆不整合接觸，推測礦體往北隱伏于石帽山群（K1sh）地層之下（圖2）。

3.2區域成礦條件優越本區地處福建省龍巖馬坑-大田湯泉地區鐵礦整裝勘查區內,并位于政和～大埔深斷裂帶的西側，閩西南拗陷帶的大田～龍巖拗陷中部廣平—龍巖復式向斜的西翼，大田－龍巖拗陷在海西期具有地槽--地臺過渡性質，地殼活動性比西部強，有利于鐵礦的形成，在構造交匯部位往往形成鐵礦的集中區，具有良好的成礦構造環境及地質條件，如龍巖馬坑集中區、漳平洛陽-安溪潘田集中區、大田湯泉集中區等，是我省最重要的鐵礦成礦地段，集中了全省95%以上的鐵礦儲量[4]。前述礦區成礦單元屬永安—梅州—惠陽（拗陷）鐵鉛鋅銅金銀錫成礦亞帶（Ⅲ-82）大田鐵銅鉛鋅煤礦集區。晚古生代海相沉積、海西-印支期構造作用及燕山期巖漿侵入構成本區主要的地質特征，其中早二疊世棲霞組-晚石炭世經畬組為礦區主要含鐵多金屬礦層位；推覆、滑脫構造較發育，尤以印支期滑脫構造最為顯著，主礦體產狀與滑脫斷層基本一致，說明經過同沉積構造變動，礦體的成礦空間與構造有一定的內在聯系；中酸性的湯泉巖體與太華巖體在礦區東部交匯，對棲霞組、經畬組等含礦層位中的鐵質重熔、萃取、遷移和富集，起到成礦的熱液疊加改造作用。

3.3具備成礦的幾個重要因素礦區具備成礦的圍巖條件：礦體主要賦存于F0斷裂破碎帶及其兩側的巖石中。礦化圍巖為下石炭統林地組變質石英砂巖、下二疊統棲霞組-上石炭梳經畬組碳酸鹽巖，礦體與圍巖界線較清楚。該地層由于礦區南東部大面積分布的燕山早期花崗閃長巖(γδ2（3)a5)影響，圍巖蝕變較強，近礦圍巖蝕變主要為矽卡巖化、石榴子石化、陽起石化、綠簾石化及碳酸鹽化。具備較好的構造條件：本區處于政和--大埔斷裂帶附近，區內次級斷裂、褶皺構造較發育，其中發育于石炭系林地組（C1l）與二疊系棲霞組-石炭系經畬組（C2j-P1q）間的F0斷層為破碎帶寬度為后期含礦熱液提供了運移通道，為礦區內的鐵礦體的形成提供了構造條件。具備豐富的礦源物質：巖漿巖作用為原巖帶來了富含鐵礦物的熱液，是成礦的必要條件。本區南、東部大面積分布燕山早期侵入的花崗閃長巖體，根據1974年福建省區調隊提交的1∶20萬區域地質調查報告，該巖體富含鐵礦物，為礦區帶來了豐富的礦源物質。

3.4以往地質工作程度較高自60年代以來，先后開展過不同比例尺的區域地質、礦產調查，積累了豐富的地質礦產資料。1959～1963年，福建省區測隊在本區進行1∶20萬永安幅區域地質礦產調查工作，著有《福建省永安幅區域地質調查報告》；1972-1974年福建省區域地質調查隊在本工作區進行1/20萬區域地質填圖，并提交地質調查報告；1984～1985年福建省閩西地質大隊在永安市青水～槐南一帶二疊系底層開展找煤工作，進行了1∶50000地質填圖工作，并在調查區施工了7個鉆孔，發現F0斷層破碎帶為區內主要控礦構造[5]；1985～1987年福建省區域地質調查隊在本工作區進行1/5萬區域地質填圖，初步理清了區域地質構造發育特征。

3.5成礦理論依據根據成礦地球化學障理論：碳酸鹽類巖石和碎屑巖類巖石接觸界面，既通常所說的硅鈣面，其接觸面巖石化學成份為CaCO3和硅鋁酸鹽。緩傾斜地層“硅鈣”巖性界面是中低溫熱液型礦床的重要成礦結構面，是一個典型的物理、化學性質不連續面[6]。礦體經常受圍巖地層緩傾斜背形褶曲、層間破碎帶、不整合面、硅鈣地層巖性界面控制。勘查區內下二疊統棲霞組-上石炭經畬組與下伏下石炭統林地組地層的接觸面就是上述所謂的硅鈣面。根據礦石特征及成礦地質條件初步分析認為勘查區鐵礦為沉積-熱液（中低溫熱液交代充填）改造型礦床，與前述“‘硅鈣’巖性界面是中低溫熱液型礦床的重要成礦結構面”理論基本一致。

3.6鄰近礦區成礦條件對比礦區北部有永安市胡蘆山鐵多金屬礦開采區和老鷹山鐵礦勘查區，南部有永安甫弼礦區煤礦預查區和大田德山鐵礦勘查區（圖1）。據調查，北部老鷹山礦區和南部甫弼礦區在實施勘查工程時，通過地表填圖、磁法測量、鉆探等地質工作，均發現賦存在棲霞組-經畬組地層與石炭系林地組地層F0斷層面附近的鐵礦體；北部胡蘆山開采區主采礦體也位于石炭系林地組地層上部。南部與本礦區相鄰的大田德山鐵礦勘查區，已初步圈定了2個鐵多金屬礦體、2個低品位鐵錳礦體和2個鉛礦體[7]，其中Ⅰ號鐵多金屬礦體為區內主礦體，通過本次現場調查，其槽探揭露及地表礦體露頭點控制的鐵礦體與本礦區出露礦體特征相似，成因條件相似，推測本礦區礦體應為德山礦區的北東延伸部份，因此具有較好的找礦前景。

3.7超覆體下成功的找礦經驗礦區鐵礦僅小部份出露于礦區南部，大部份往北隱伏于下白堊統石帽山群（K1sh）紫紅色凝灰質砂礫巖、砂巖下，因此在本區開展找礦工作主要是隱伏區下找礦。據野外調查，石帽山群地層與下伏含礦地層為超覆不整合關系，其厚度雖然較大，但在推測礦體分布區河流兩側，因長期風化剝蝕，溝谷地帶保留厚度相對較小，通常在100～200m范圍，隨著福建省“三下”找礦理論的日益成熟，借助隱伏、半隱伏區豐富的成功找礦經驗，在本區超覆體下找到鐵礦的可能性很大。

4結語

德山北礦區構造發育，具備“成礦地球化學障”理論所述的“硅鈣面”成礦地層，礦區南東及外圍出露大面積的富含鐵礦物的燕山早期侵入的花崗閃長巖體，為鐵礦的形成提供礦源物質。因此，礦區具備較好的成礦構造、地層條件，且區內已有部份礦體出露，說明礦區找礦前景樂觀。礦區及周邊以往曾開展過較多的地質工作，對區內找礦具有借鑒和指導意義。礦區位于龍巖馬坑-大田湯泉地區鐵礦整裝勘查區內，在該區內開展鐵礦勘查還具有十分重要的經濟戰略意義。

作者：張蔚語單位：福建省196地質大隊