矽卡巖型鐵礦與綜合物化探找礦效果剖析

趙雪龍+蒲曉海

摘 要：由于很多淺部礦及地表礦都已勘查出來，導(dǎo)致目前找礦難度進(jìn)一步提升，地質(zhì)市場也已經(jīng)呈現(xiàn)下行趨勢，雖然一些工作區(qū)域在重復(fù)，然而找礦的效果卻不佳。怎樣發(fā)現(xiàn)新礦，已經(jīng)成為地質(zhì)工作者亟待解決的問題。本文結(jié)合筆者實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)及相關(guān)地質(zhì)資料，運(yùn)用物化探儀器的方法，來對矽卡巖型鐵礦進(jìn)行勘查，并對找礦效果進(jìn)行剖析。

關(guān)鍵詞：矽卡巖型鐵礦;物化探儀器;找礦效果

中圖分類號： P618.31 ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A ? ? ? ? ? ?文章編號： 1673-1069（2016）33-173-2

1 ?研究區(qū)域地質(zhì)概況

1.1 地層概況

該區(qū)域地層大多數(shù)為奧陶系馬家溝組灰?guī)r構(gòu)成，其中馬家溝組、下伏三山子組、上覆石炭系底部太原組湖田段都是呈現(xiàn)出平行不整合接觸。從上到下，一共可以分為六個(gè)巖性段構(gòu)成。一段（O2m1），該段巖性主要是以灰黃色、灰褐色泥灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r、薄層泥質(zhì)白云巖等巖層構(gòu)成，在地貌上存在一處緩坡，在底部位置上，可以看出透鏡狀的砂礫巖，其厚度大約在10-40m之間。二段（O2m2）：該段巖性主要是以晶灰?guī)r、白云巖構(gòu)成，其厚度大約在75-100m之間。三段（O2m3）：該段主要是以灰黃色薄層泥質(zhì)白云巖、角礫狀白云巖等巖層構(gòu)成，厚度在40-160m。四段（O2m4）：該段巖性主要為深灰色、灰黃色中厚層狀灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r等巖層構(gòu)成，其厚度在40-160m。五段（O3m5）：該段巖性主要為灰白色云質(zhì)泥灰?guī)r、角礫狀泥灰?guī)r等巖層構(gòu)成，其厚度在40-60m。六段（O3m6）：該段巖性主要為深灰色厚層狀泥晶灰?guī)r構(gòu)成，其厚度大約在20m上下。

1.2 巖漿巖

該區(qū)域巖漿巖因?yàn)槭艿絽^(qū)域構(gòu)造的控制，因此呈現(xiàn)出南北向帶狀的趨勢分布。巖帶大多數(shù)寬度約為1km，最寬的地方可以達(dá)到5-6km寬。

1.2.1 ?西溝到東郊巖體

該處巖體是向南北方向延伸，巖體的長度約為11km，寬度約為0.8km，受到地形因素影響，巖體只能在溝谷切割位置放可見，同時(shí)出露不間斷。巖體是沿著南北往張性斷裂而侵入，同時(shí)使得圍巖呈現(xiàn)拱起并呈現(xiàn)背斜構(gòu)造，在背斜兩邊，還存在一些與背斜軸相平行的正斷層。巖體大部分處于馬家溝組灰?guī)r當(dāng)中，巖體的頂面為順層，接觸面呈現(xiàn)平整狀態(tài)，一些地段呈現(xiàn)交角斜切層理。巖體主要是由含石英正長閃長巖構(gòu)成，同時(shí)在邊角處，正長石含量降低。

1.2.2 ?尚掌溝到龍降溝巖體

該處巖體是靠近南北方向延伸，巖體的長度約為8km，寬度為1.5-5km，呈現(xiàn)出南寬北窄的形狀，巖體主要處于地表下面，形狀為蘑菇狀，巖體一部分處于馬家溝組當(dāng)中，還有一小部分存在于馬家溝組上層部位，因?yàn)閹r體規(guī)模比較大，同時(shí)熱能較高，除了一部分上拱，使得圍巖呈現(xiàn)出背斜狀態(tài)外，部分地段則是侵吞圍巖上侵，巖體的兩邊和圍巖，呈現(xiàn)出交錯(cuò)的狀態(tài)，使得一些地段在山頂上漏出。該部分巖體也是由含石英正長閃長巖組成，但是邊緣區(qū)域遭受侵蝕比較嚴(yán)重。

1.3 構(gòu)造

矽卡巖型鐵礦與構(gòu)造活動(dòng)之間，聯(lián)系較為緊密，對于被勘測的部位，會(huì)嚴(yán)重受到中生代結(jié)構(gòu)的驅(qū)使。同時(shí)構(gòu)造線的方向，也是由北向東來進(jìn)行延伸，構(gòu)造形跡為燕山期，開闊褶皺和斷裂結(jié)構(gòu)為主要特征。同時(shí)，在南北向構(gòu)造帶的部分，有堿性巖漿活動(dòng)的痕跡。在喜馬拉雅時(shí)期，由于地殼間隙性抬升，使得山麓、盆地、階地得以出現(xiàn)。在燕山期，勘測區(qū)域當(dāng)中，其構(gòu)造為區(qū)內(nèi)主體構(gòu)造模式。因?yàn)樵趨^(qū)域性南北反向扭應(yīng)力的作用之下，便出現(xiàn)了北北東—北東向壓性、壓扭性斷裂與現(xiàn)狀褶皺組合的形成。在區(qū)域內(nèi)，還包含了西溝—龍鎮(zhèn)南北向構(gòu)造巖漿巖帶。

2 ?綜合物化探異常特征與工區(qū)礦化點(diǎn)特征分析

2.1 綜合物化探異常特征分析

趙掌尖垴Cu異常區(qū)存在的異常情況主要為金屬量異常，主要是處于趙掌尖垴的區(qū)域位置上，在古羅—申家?guī)r褶斷帶當(dāng)中，其地層包含泥灰?guī)r、豹皮狀灰?guī)r與奧陶系灰?guī)r等，其中在燕山期，奧陶系馬家溝組當(dāng)中受到閃長巖順層的侵入影響，進(jìn)而使得矽卡巖型鐵礦存在的異常區(qū)域面積達(dá)到9km2，共計(jì)有10個(gè)異常點(diǎn)存在，同時(shí)都是Ⅰ級，預(yù)估含量在0.005%-0.007%之間。同時(shí)，在周邊區(qū)域的雙井村，存在一個(gè)Ⅲ級銅異常點(diǎn)與Pb異常點(diǎn)，異常出現(xiàn)是由接觸交代型鐵礦所造成的，這種異常分布的情況，不單單與構(gòu)造類型存在著密切聯(lián)系，同時(shí)是構(gòu)造期次與方向的反映。

2.2 工區(qū)礦化點(diǎn)特征分析

在該區(qū)域內(nèi)，主要的礦產(chǎn)還是鐵礦，從圖1可以看出，鐵礦的礦床與礦點(diǎn)比較多，該礦床的成因類型多是為山西式鐵礦與接觸交代型。下面，主要對20、21、22、23礦點(diǎn)（床）分別作出分析。

其中對于20礦點(diǎn)來說，其為矽卡巖型，該礦點(diǎn)的礦體主要存在于奧陶系馬家溝組大理巖包體當(dāng)中，其中北礦的體長為23m，厚度為2.5m;南礦的體長為90m，厚度為3m。根據(jù)磁測結(jié)果可以看出，礦體大概延伸到300m上下，礦石主要為致密塊狀的磁鐵礦所構(gòu)成。

對于21小型礦床來說，該礦床也是矽卡巖型，礦體主要位于奧陶系馬家溝組灰?guī)r和燕山期閃長巖體接觸帶當(dāng)中，礦體形狀呈現(xiàn)為扁豆?fàn)?，其中礦體長度達(dá)到120m。厚度在8-12m，礦石主要包含塊狀、條帶狀與侵染狀等形狀，其中礦石主要包含石榴石、赤鐵礦、磁鐵礦等類型，礦體中含有TFe占到25%-47%;含有S、P占到0.02%-0.03%。

對于22小型礦床來說，該礦床為沉積淋濾型，礦體主要位于石炭系太原組底部當(dāng)中，奧陶系中統(tǒng)頂部侵蝕面上，礦體主要呈現(xiàn)出層狀與透鏡狀，礦體的厚度為0.2-4m，最厚的部分為7m。還有一層主要分布在鋁土巖當(dāng)中，呈現(xiàn)出透鏡體形狀。該礦體的礦石呈現(xiàn)出結(jié)核狀語快長，主要是由粘土巖、赤鐵礦、褐鐵礦所構(gòu)成，其中含有TFe達(dá)到25%-38%。

對于23礦點(diǎn)來說，該礦點(diǎn)也是矽卡巖型，礦體主要存在于奧陶系馬家溝組灰?guī)r與燕山期蝕變閃長巖體接觸帶，及其周邊的蝕變閃長巖內(nèi)，巖體為透鏡狀態(tài)，一共包含三個(gè)礦體，其中長度在70-122m之間，厚度約為19.5m，礦石的形狀包含侵染與密快狀兩種類型，礦石是由赤鐵礦、透閃石、綠泥石等組分構(gòu)成，在圍巖部分，還存在著透閃石化與透輝石。

<E：＼123＼中小企業(yè)管理與科技·下旬刊201611＼1-197＼56-1.jpg>

圖1 ?鐵礦點(diǎn)分布示意圖

3 ?中生代閃長巖體及接觸代已知礦點(diǎn)成礦分析

在勘測區(qū)域當(dāng)中，已經(jīng)知曉西溝鄉(xiāng)的沙地棧、尚掌溝村、東郊村與龍降溝村，均存在鐵礦化點(diǎn)或是小型的礦床。這些礦點(diǎn)（床）幾乎都是接觸交代矽卡巖型，主要是在磁異常平穩(wěn)區(qū)或者梯度帶邊緣負(fù)異常區(qū)中存在，礦體位于奧陶系馬家溝組灰?guī)r和燕山期閃長巖體接觸蝕變帶位置中，也可能是存在于奧陶系馬家溝組大理巖包體或是附近蝕變閃長巖內(nèi)。在平順縣西溝鄉(xiāng)的白家莊上，有山西式小型礦床存在，這個(gè)礦床處于磁異常區(qū)域當(dāng)中，礦體位于石炭系太原組的底部位置上，也分布在奧陶系中統(tǒng)的頂部侵蝕面上面，礦體呈現(xiàn)出透鏡與層狀。對已經(jīng)知曉的鐵礦化點(diǎn)部位進(jìn)行分析可以知道，在燕山期長巖體的邊緣區(qū)域，對于順斷層與次級斷層來說，其周邊成礦位置較好。

4 ?總結(jié)

本文所研究的礦區(qū)，之前已經(jīng)有過地質(zhì)研究基礎(chǔ)，并對西安里礦區(qū)實(shí)施了較大比例尺的地質(zhì)調(diào)查。由于區(qū)域地質(zhì)調(diào)查工作、地球化學(xué)測量工作及區(qū)域地球物理工作的有效開展，使其獲取的地質(zhì)與礦產(chǎn)結(jié)果，為今后勘查工作的開展，奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，同時(shí)也為礦區(qū)區(qū)域地質(zhì)背景的研究與分析，提供了資料支持。通過地球物理與化學(xué)測量的開展，得到的數(shù)據(jù)，為本次研究找礦工作，指明了目標(biāo)與方向。然而，因?yàn)槭艿焦ぷ鞣秶?、精度、階段與性質(zhì)等相關(guān)因素的影響，也受到地質(zhì)理論的不斷深入研究、技術(shù)方法的不斷優(yōu)化與改進(jìn)，使得在不同階段、不同研究人員、運(yùn)用不同的找礦方法所得出的結(jié)果均存在一些偏差，很多基礎(chǔ)地質(zhì)問題目前還沒有得到充分解決。在該區(qū)域，礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查工作仍需要做到不斷開展，關(guān)于一些地質(zhì)體的屬性認(rèn)定問題，還需要不斷做出研究，對于成礦關(guān)系，也需要積極探索。

參 考 文 獻(xiàn)

[1] 江秀敏，羅照華，陳必河，王章棋，張倩.致礦侵入體的識別標(biāo)志——以新疆阿爾夏提矽卡巖型鐵銅礦床為例[J].巖石學(xué)報(bào)，2014（11）.

[2] 郭媛，提云生，賓金來，張麗.河北省淶源縣南趙莊矽卡巖型鉛鋅礦床成礦模式[J].科技視界，2014（29）.

[3] 陳艷，張招崇，朱江.河南省安林矽卡巖型鐵礦的成巖時(shí)代和成礦物質(zhì)來源探討[J].巖石學(xué)報(bào)，2014（05）.