廣西靈山鐵礦床找礦方向研究

周楊斌

（廣西壯族自治區(qū)第三地質(zhì)隊(duì) 廣西欽州 535000）

廣西靈山鐵礦床找礦方向研究

周楊斌

（廣西壯族自治區(qū)第三地質(zhì)隊(duì) 廣西欽州 535000）

我國(guó)工業(yè)迅速發(fā)展的態(tài)勢(shì)迅猛，鐵礦資源的需求量日益加大。為了在保證資源開(kāi)發(fā)的可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)上，更加準(zhǔn)確地探明鐵礦，必須結(jié)合當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)特點(diǎn)和成礦規(guī)律開(kāi)展工作。廣西的鐵礦大多為中小型鐵礦床分布，但星羅棋布，具有勘探開(kāi)采潛力。本文結(jié)合廣西靈山鐵礦找礦工作的開(kāi)展、成礦原因、找礦方向等進(jìn)行分析研究，從理論與實(shí)踐上對(duì)該地區(qū)鐵礦成礦規(guī)律和地質(zhì)找礦進(jìn)行論述，希望起到拋磚引玉的作用。

廣西鐵礦；成礦規(guī)律；找礦方向

廣西鐵礦鐵礦床具有分布廣、但礦點(diǎn)分散的特點(diǎn)，大中型鐵礦的規(guī)模不是很大。靈山鐵礦位于南華準(zhǔn)地臺(tái)云開(kāi)臺(tái)隆北西部的邊緣地帶，地質(zhì)地貌為博白、岑溪深斷裂帶，經(jīng)受過(guò)華力西印支旋回和燕山、喜馬拉雅旋回等地質(zhì)作用，有著擠壓、褶皺的地貌，整體呈現(xiàn)角礫構(gòu)造，擁有規(guī)模較大的壓碎巖帶和片巖帶，從整體上，整個(gè)地質(zhì)條件有利于鐵礦形成。因該地區(qū)曾經(jīng)有過(guò)強(qiáng)烈的巖漿活動(dòng)，因此成礦地質(zhì)條件是非常有利的。

經(jīng)過(guò)勘測(cè)初步發(fā)現(xiàn)，靈山地帶局部南東低端，傾角大約為50～70°，寬約幾十米處，有構(gòu)造角礫巖、壓碎巖等組成的黃鐵礦床分布。經(jīng)過(guò)樣品實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)這里的礦產(chǎn)中富含鐵、金、銀、銅、鉛、錫等。該區(qū)礦床分為熱液型鐵礦床和風(fēng)化淋濾型鐵礦床。前者為原生鐵礦，區(qū)內(nèi)構(gòu)造發(fā)育為北東東、北東、北西方向斷裂，包括石圭斷裂，經(jīng)過(guò)容縣、北流、石圭、六有、河口一帶延伸出區(qū)外，呈“S”形分布，為含鐵硫化物礦床。后者為層狀褐鐵礦床，礦體呈層狀，含有角頁(yè)巖、大理巖層，礦體圍巖為石榴石透閃石化矽卡巖、透閃石化白云質(zhì)結(jié)晶灰?guī)r、條帶狀微晶硅質(zhì)白云質(zhì)灰?guī)r等。這一類(lèi)型的礦體占整個(gè)鐵礦床的大部分面積，礦體保存完好，開(kāi)采時(shí)發(fā)現(xiàn)了多個(gè)礦體。

1 成礦規(guī)律

廣西靈山鐵礦的成礦受元古構(gòu)造、地質(zhì)作用的影響，一般可以分為沉積赤鐵礦區(qū)、沉積黃鐵礦區(qū)、菱鐵礦區(qū)、生鐵礦區(qū)、火山巖型鐵礦去、變質(zhì)型鐵礦區(qū)。

靈山礦區(qū)的礦床成因主要有兩種，風(fēng)化殼鐵礦床的形成被認(rèn)為是比較簡(jiǎn)單的，主要包含了原生鐵礦、硫化物礦床以及其他含鐵巖石。而矽卡巖型鐵礦床是經(jīng)歷了接觸交代和后期熱液疊加后形成的，構(gòu)成比較復(fù)雜。從地殼構(gòu)造、成礦條件、成礦規(guī)律等進(jìn)行分析，各地質(zhì)區(qū)域的典型鐵礦床類(lèi)型包括：

（1）沉積型鐵礦床一般包含在接近地表處的含鐵巖石、鐵礦體，是在低洼盆地處經(jīng)過(guò)沉積、風(fēng)華、破碎、分解后，經(jīng)過(guò)分異作用形成的產(chǎn)物。這種礦床一般面積比較廣大，距離地表比較近。礦層較薄，礦石一般為赤鐵礦、菱鐵礦等。廣西靈山地區(qū)發(fā)現(xiàn)的鐵礦從目前來(lái)看多為湖相沉積礦床，生成在侏羅紀(jì)時(shí)代，與煤層位于同一特定的巖石組合中，每一層大約都有十幾米到幾百米長(zhǎng)，厚度在2cm左右。含有赤鐵礦、菱鐵礦、褐鐵礦等。這種類(lèi)型的鐵礦床一般為小型礦床。

（2）熱液型礦床在靈山鐵礦分布中比較典型。它的分布和形成一般位于含有鈣鎂巖石的區(qū)域附近。接近圍巖的接觸帶內(nèi)，礦體呈現(xiàn)囊狀，體積小，形狀復(fù)雜。有的是纖維斷裂控礦，有的是褶皺控礦，有的是斷裂負(fù)荷控礦。大部分為中小規(guī)模，但大型礦床也不少見(jiàn)。所含礦物物質(zhì)多數(shù)為褐鐵礦、菱鐵礦[1]。

（3）巖漿晚期鐵礦床為分異型巖漿和結(jié)晶晚期的殘余巖漿共同冷卻凝結(jié)形成的貫入型鐵礦床。這種鐵礦床為含鐵礦液從巖石斷裂和接觸帶貫入形成，形狀呈現(xiàn)脈狀和扁豆?fàn)?，不?guī)則分布在礦體中，長(zhǎng)達(dá)數(shù)百米，厚約幾十米，一般為中小型規(guī)模。

（4）次生風(fēng)化型鐵礦床包含古侵蝕面殘留亞型、淋濾亞型氧化沉積菱鐵等型號(hào)。一般為富集沉積菱鐵氧化的似層狀褐鐵礦，古侵蝕面殘留酸性礦石為層狀錳鐵礦體，位于上二疊統(tǒng)合山組底部，礦層一般長(zhǎng)約數(shù)百米，呈現(xiàn)不規(guī)則毛亞型體態(tài)，有大量的堆積物存在。

（5）火山巖型礦床位于安山巖層底部，長(zhǎng)約幾十米，延伸一百多米，厚約50m。

（6）沉積變質(zhì)型鐵礦床規(guī)模一般比較大，但是Fe含量并不高，礦體埋藏較淺，分為變質(zhì)鐵硅質(zhì)建造型鐵礦床和受變質(zhì)碳酸鹽建造型鐵礦床。分層有一層和多層之分，煤層的厚度從幾十到幾百米不等，厚度最大可以達(dá)到300多米。這種礦床一般為大規(guī)模性礦床，形成時(shí)期一般是在元古宇地層中，礦狀為塊狀和長(zhǎng)條狀[2]。

2 成礦原因

靈山礦區(qū)礦床的成礦原因主要是由于各類(lèi)原生鐵礦、硫化物礦床等經(jīng)過(guò)風(fēng)化淋濾等原因造成。

（1）礦床的碳酸鹽類(lèi)巖層與閃長(zhǎng)巖類(lèi)的接觸帶附近，礦化帶在石榴石透閃石的接觸帶方向進(jìn)展分布。礦體形狀復(fù)雜，礦化富集受到巖性控制，礦石圍巖有交代情況發(fā)生，在透閃石脈中有灰?guī)r和硅質(zhì)條帶參與。根據(jù)對(duì)兩個(gè)磁鐵礦樣品進(jìn)行試驗(yàn)后標(biāo)明，磁鐵礦的成礦溫度與矽卡巖的溫度相當(dāng)。在對(duì)多個(gè)黃鐵礦樣進(jìn)行采集分析后發(fā)現(xiàn)，硫同位素的組成變化不明顯，說(shuō)明靈山鐵礦礦區(qū)的熱液黃鐵礦分布較大較多。

（2）靈山鐵礦床的沉積變質(zhì)熱液構(gòu)成礦體呈現(xiàn)層狀產(chǎn)出，部分礦石呈條狀和帶狀分布，礦物組成簡(jiǎn)單，磁鐵礦的粒度較小，品味穩(wěn)定，含鐵量比較小，磷的含量較高，錳的含量穩(wěn)定，局部有化學(xué)沉積或者膠體沉積現(xiàn)象。靈山鐵礦床具有沉積礦床的特點(diǎn)，是構(gòu)造運(yùn)動(dòng)和巖漿活動(dòng)影響下的沉積菱鐵礦或者鐵白云石的再造和疊加。

（3）靈山鐵礦主要受以下幾個(gè)因素的控制：層位控制、巖性控制、巖相控制、構(gòu)造控制。

礦化的富集與石榴石透閃石化矽卡巖有關(guān)，包括發(fā)育程度、蝕變現(xiàn)象、巖化現(xiàn)象等等。礦體的產(chǎn)出與含礦層的復(fù)雜巖相組合有關(guān)，當(dāng)碳酸鹽類(lèi)巖石和多層泥質(zhì)碎屑巖組成時(shí)，單一的碳酸巖厚度變薄，則礦體不存在，當(dāng)不同巖相交替出現(xiàn)時(shí)，構(gòu)造在物理機(jī)械作用下發(fā)生變異，形成剝離構(gòu)造，有利于礦液的流通。形成較大規(guī)模的磁鐵礦體。褶皺構(gòu)造中的轉(zhuǎn)折由陡變緩，也為磁鐵體的形成提供了條件。在構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的擠壓作用下，褶皺的軸部和翼部發(fā)生剝離，形成破碎構(gòu)造和層間活動(dòng)，有利熱液礦的形成。接觸帶控制包括礦體沿白沙沖燕山期舌狀閃長(zhǎng)巖類(lèi)的外接觸分布，富存在1000m左右的外蝕變帶中。

3 礦床分布

礦床一般是在特定時(shí)期和地質(zhì)條件下形成的特殊地質(zhì)體，和地質(zhì)構(gòu)造、巖漿巖性等有密切聯(lián)系。廣西靈山鐵礦成礦區(qū)的大、中規(guī)模鐵礦床，從多年的勘探結(jié)論上看，多為對(duì)稱(chēng)形成，應(yīng)為同一地應(yīng)力作用下形成的。山字型構(gòu)造體系內(nèi)壓力、酸堿度、氧化還原點(diǎn)位等多呈現(xiàn)對(duì)稱(chēng)分布。說(shuō)明在相似的成礦條件下形成了相似的鐵礦床。這一特性對(duì)于找礦非常有利，可以利用起來(lái)運(yùn)用在找礦預(yù)測(cè)上，經(jīng)過(guò)實(shí)踐證明具有相當(dāng)?shù)臏?zhǔn)確度，對(duì)于加快找礦速度上具有很大的意義[3]。

4 找礦方向

針對(duì)靈山鐵礦區(qū)的成礦原因、控礦因素進(jìn)行分析后，總結(jié)的找礦方向如下：

（1）奧陶系蘭甕組第二段，地表圍巖蝕變出現(xiàn)含錳黑地，周?chē)形◣r化、硅化、碳酸鹽化的地段。

（2）賦礦層位的次級(jí)背斜軸部以及次級(jí)斷裂復(fù)合部位和兩側(cè)。

（3）閃長(zhǎng)巖體外接觸帶、有比較好的磁異?，F(xiàn)象發(fā)生的地段附近。

（4）土壤地球化學(xué)MN、V、C、Pb、Zn組合異常，含礦層位出現(xiàn)磁異常，相互之間吻合的地段。

（5）有鐵帽或者采礦遺跡分布的地段。

綜上，靈山地區(qū)鐵礦床的找礦方向主要是在奧陶統(tǒng)蘭甕組的第二段，沿巖體外接觸帶分布。其礦體呈現(xiàn)盲礦體埋深大，礦體深度大、破碎斷裂構(gòu)造帶呈現(xiàn)脈狀分布。該類(lèi)型礦體中的金屬元素包括金、銅、鉛鋅等，一般位于博白、岑溪大斷裂北部附近，構(gòu)造為次級(jí)含礦斷裂構(gòu)造，經(jīng)過(guò)多年的鐵礦普查，位置大多集中在容縣、沖口坪、靈山一帶及外圍區(qū)域[4]。

5 結(jié)語(yǔ)

在長(zhǎng)期的找礦過(guò)程中，廣西靈山地區(qū)的鐵礦區(qū)擁有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)，其地質(zhì)條件好，鐵礦床規(guī)模較大，工作程度低。在普查工作中驗(yàn)證過(guò)M4磁異常等多個(gè)異常說(shuō)明物化探異樣發(fā)育情況也是良好的。通過(guò)今后的地質(zhì)勘探工作，應(yīng)對(duì)這一區(qū)域的鐵礦成礦規(guī)律和激勵(lì)加大研究和總結(jié)力度，以利于找礦的準(zhǔn)確性。可以借鑒國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的找礦經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)步提高認(rèn)識(shí)和實(shí)踐能力。

[1]郭君.廣西容縣靈山磁鐵礦床成因的初步探討[J].西部探礦工程，2011，23（10）：111～113.

[2]孔慶財(cái).矽卡巖型磁鐵礦床找礦標(biāo)志及上盤(pán)找礦實(shí)踐[J].世界華商經(jīng)濟(jì)年鑒·城鄉(xiāng)建設(shè)，2012，19（5）：125，127.

[3]張知春，施偉業(yè)，陽(yáng)純龍，等.廣西賀州鷹揚(yáng)關(guān)鐵礦床成礦規(guī)律及找礦方向[J].有色金屬（礦山部分），2016，68（2）：32～35，53.

[4]王曉曼，楊芳芳，張麗曉，等.廣東懷集將軍頭鉬鐵礦區(qū)地質(zhì)特征及成礦規(guī)律[C].2013（桂林）第六屆中西部有色金屬工業(yè)發(fā)展論壇論文集，2013：32～35.

P618.31

A

1004-7344（2016）26-0196-02

2016-8-12

周楊斌（1989-），男，助理工程師，本科，主要從事地質(zhì)研究工作。