白山市木通溝鐵礦地質(zhì)特征淺析

曹健

摘 要： 木通溝鐵礦是吉林省白山市發(fā)現(xiàn)的一重要的鐵礦床，該礦大地構(gòu)造位置處于中朝準(zhǔn)地臺(tái)（Ⅰ）、遼東臺(tái)隆（Ⅱ）、 鐵嶺—靖宇臺(tái)拱（Ⅲ）、龍崗斷塊（Ⅳ）的南緣，四方山—板石溝鐵成礦帶的北東段。主要在太古界楊家店組上段含鐵角閃巖中賦存，位于板石溝復(fù)式向斜西部起翹轉(zhuǎn)折部位。礦床礦體產(chǎn)狀變化很不穩(wěn)定，這與板石溝所處構(gòu)造位置有著緊密聯(lián)系。下文當(dāng)中主要對(duì)該礦地質(zhì)特征進(jìn)行分析探討，希望能為區(qū)內(nèi)找礦工作提供一些有益參考。

關(guān)鍵詞： 木通溝鐵礦;地質(zhì)特征

【中圖分類號(hào)】P618.31???? 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A???? 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.39.014

木通溝鐵礦是在第四次地質(zhì)調(diào)查中，對(duì)板石溝鐵礦外圍開展普查工作時(shí)被發(fā)現(xiàn)，該礦屬于白山市板石鎮(zhèn)管轄，但是評(píng)價(jià)礦區(qū)西段部位礦體，由于礦體較薄、品位低未在進(jìn)行深入的研究工作。近年來(lái)伴隨地質(zhì)研究工作的不斷深入，木通溝鐵礦又一次受到地質(zhì)研究工作者的重視，相應(yīng)的地質(zhì)研究工作也在不斷推進(jìn)，下文基于結(jié)合前人研究基礎(chǔ)上，對(duì)木通溝鐵礦地質(zhì)特征進(jìn)行闡述，希望能夠?qū)χ笇?dǎo)該礦找礦工作提供一些參考作用。

1 成礦地質(zhì)背景

1.1 地層

鞍山群（晚太古界）楊家店巖組上段是礦區(qū)的主要地層出露，此巖性段從下到上有四個(gè)巖性層之分，楊家店巖組上段第三層是賦存木通溝鐵礦鐵礦的主要部位，角閃斜長(zhǎng)片麻巖以及斜長(zhǎng)角閃巖和角閃片巖是其主要的巖性特征，在木通溝-板石溝區(qū)域上出露，木通溝復(fù)式向斜對(duì)其起著明顯的控制作用，向斜呈現(xiàn)北東向的展布特點(diǎn)，淺色片麻巖類以及斜長(zhǎng)角閃巖暗色片麻巖類是南翼主要巖石類型。斜長(zhǎng)角閃巖類、暗色片麻巖類以及淺色片麻巖類共同組成北翼，兩翼表現(xiàn)為一致的巖層，呈現(xiàn)協(xié)調(diào)產(chǎn)狀，有三四層礦體發(fā)育于斜長(zhǎng)角閃巖段。不整合接觸老嶺群珍珠門組（上覆地層），長(zhǎng)石石英砂巖以及硅鐵質(zhì)巖中基性火山巖類沉積組合，是其原巖的主要特征。三期區(qū)域變質(zhì)作用以及巖漿活動(dòng)，重結(jié)晶礦物，發(fā)育流動(dòng)和定向構(gòu)造，礦區(qū)存在線理、片理以及褶曲、撓曲等構(gòu)造。

1.2 巖漿巖

太古宙歷經(jīng)的巖漿活動(dòng)有多期次的特點(diǎn)，促進(jìn)各時(shí)期巖漿巖形成，有三期巖漿巖和成礦密切相關(guān)。

（1）表殼巖形成的中太古代早期，主要為巖漿侵入以及噴發(fā)的中基性超基性巖漿，促進(jìn)玄武巖與中基性—超基性侵入巖（太古宙）形成，主要產(chǎn)出特點(diǎn)為小巖珠以及巖脈狀，具有多期變質(zhì)特點(diǎn)，促進(jìn)滑石透閃巖以及變質(zhì)橄欖巖和角閃質(zhì)片巖形成，提供的充足物質(zhì)來(lái)源，對(duì)該區(qū)變質(zhì)型磁鐵礦形成起到了重要的推動(dòng)作用。

（2）中酸性巖漿在中期階段呈現(xiàn)侵入特點(diǎn)，形成表殼巖后，促進(jìn)英云閃長(zhǎng)巖以及奧長(zhǎng)花崗巖形成，構(gòu)造特點(diǎn)呈現(xiàn)片麻狀，呈現(xiàn)巖枝狀以及巖株?duì)?，具有廣泛的分布特點(diǎn)，改造已經(jīng)形成的表殼巖，成大小不等的包體，中酸性巖漿在表殼巖中具有較強(qiáng)的活動(dòng)強(qiáng)度，形成巖體對(duì)礦床規(guī)模造成一定影響。

（3）偏堿性鉀長(zhǎng)花崗巖以及酸性花崗巖在晚期階段主要為侵入特征，產(chǎn)出特點(diǎn)為脈狀，結(jié)構(gòu)為花崗結(jié)構(gòu)，顏色呈肉紅色，達(dá)到50%-65%的鉀長(zhǎng)石含量，與鐵礦相比，形成時(shí)間稍晚，隨層間侵入破碎帶以及裂隙，對(duì)于礦體形成占位破壞，打破了礦體連續(xù)性。

1.3 構(gòu)造

（1）褶皺構(gòu)造：板石溝復(fù)式向斜是該區(qū)的主體褶皺構(gòu)造，木通溝是向斜的西部起始端，向東一直延伸到上青溝，約有兩千米的長(zhǎng)度，呈現(xiàn)北東向展布。楊家店巖組（鞍山群）下-上段分布于向斜兩翼。木通溝—邊家溝向斜，該向斜構(gòu)造具有寬緩復(fù)雜的特點(diǎn)，向斜逐步呈現(xiàn)北東走向，南希端翹起，傾沒北東方向，將研究區(qū)貫穿，向斜具有近乎直立的逐步特點(diǎn)，向斜寬緩，北翼傾斜向南，南翼傾斜向北，約為25°～40°傾角。表殼巖楊家店組下段（太古宙）組成向斜兩翼，楊家店組上段（太古界）Aray2-1—Aray2-4以及Aray2-4是向斜核部重要組成，有次一級(jí)向背斜構(gòu)造與該向斜并存。短軸背斜分布于礦區(qū)西部，兩翼具有陡峭的產(chǎn)狀，導(dǎo)致①-④號(hào)礦體在ZK4702、ZK202一帶呈現(xiàn)隆起特征，通過(guò)地層對(duì)比，板石溝復(fù)式向斜對(duì)其起著明顯的控制作用，研究認(rèn)為，深部區(qū)域上和板門板石溝向斜兩翼具有持續(xù)性賦礦特點(diǎn)。

（2）斷裂構(gòu)造： 斷裂構(gòu)造在礦區(qū)中僅發(fā)現(xiàn)兩組，主要表現(xiàn)為北東向和南北向，F(xiàn)201和礦體關(guān)系緊密。F201 斷層在礦區(qū)東部分部，板石溝復(fù)式向斜軸被其斜切，北側(cè)展布方向表現(xiàn)為15°，南部區(qū)域上近南北向?qū)ΦV區(qū)北東向展布地城進(jìn)行切割，約為2-6米的斷層寬度，呈現(xiàn)六十度左右的陡峭特征，斷層為壓扭性。

1.4 變質(zhì)作用

低級(jí)，中級(jí)以及高級(jí)區(qū)域變質(zhì)作用對(duì)太古代表殼巖影響較大，促進(jìn)角閃片麻巖以及綠片巖形成，角閃巖相以及中級(jí)變質(zhì)作用和該區(qū)成礦有著緊密聯(lián)系，斜長(zhǎng)角閃巖以及片麻巖和磁鐵石英巖是礦區(qū)的主要巖石類型。石英角閃磁鐵礦和角閃石英磁鐵礦以及石英磁鐵礦。是主要的礦石類型。

2 礦體特征

8條礦體分布于木通溝鐵礦床，都在楊家店組（太古宙）地層中產(chǎn)出，主要分布在含鐵角閃質(zhì)巖石內(nèi)，在地表部位出路兩條礦體，剩下的礦體均屬于隱伏礦體，礦體產(chǎn)出特點(diǎn)為扁豆體狀以及似層狀產(chǎn)出，展布方向總體表現(xiàn)為北東向，傾斜向南東方向，角度為10°～45°，在走向范圍上，礦體有著較大的起伏波動(dòng)。反傾出現(xiàn)在局部，礦區(qū)西段全部有三條礦體分布，礦區(qū)東部淺部分部一條礦體，四條礦體，其中有主礦體，在礦區(qū)的中東段區(qū)域上分布，最大的礦體為六號(hào)礦體。

3 木通溝構(gòu)造變形與找礦預(yù)測(cè)

3.1 褶皺變形特征

木通溝褶皺為倒轉(zhuǎn)復(fù)式向斜，由一系列向斜和背斜平行相間排列組成，復(fù)式向斜軸總體走向?yàn)楸睎|向，向南東傾斜，南翼為倒轉(zhuǎn)翼，北翼為正常翼。

褶皺核部西端翹起，向北東端傾伏。褶皺被北東向F101和北北東向F201脆性斷層破壞。

3.2 褶皺傾伏與找礦預(yù)測(cè)

（1）根據(jù)木通溝向斜橫跨板石溝復(fù)式向斜兩翼，推斷深部與板石溝向斜兩翼具備連續(xù)性賦礦因素。

（2）根據(jù)木通溝各剖面圖見礦深度，礦體向北東傾伏，其東部被 F201 斷層破壞，礦體主要分布在 F201 斷層的下盤，由于F201 為逆斷層，上盤逆沖覆蓋在礦體上，因 此在 28 線東部與 F201 斷層西部之間應(yīng)該存在礦體的深部延深部分，是深部為找礦有利部位。

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