团论文网
团论文网
-
摘要：勘查区区域构造发育，形成了良好的导矿和容矿空间，是寻找铁多金属矿床的优选靶区，利山断裂构造控制着本区火山杂岩带及铁多金属矿带的分布。文章从多方面对黄牛山矿段的找矿条件进行了分析，认为矿段属于热液交代型矿床，矿体的赋存空间及展布均严格受到利山“S”型断裂火山杂岩带所控制，矿段内构造控制的相应火山通道外侧碳酸盐岩层均为有利找矿部位，找矿潜力良好。
关键词：利山铁多金属矿；黄牛山矿段；矿体地质特征；找矿潜力
1区域地质背景
勘查区位于博罗县北东部，区域大地构造处于新华夏系第二巨型隆起带的东部，新华夏断块沉降区-新华厦断裂带内。新华夏系构造为区域的主导构造，其南北向构造仅见于北部新丰江岩体南缘，且东西向的次级构造较为发育，区内的李总营旋卷构造是利山铁多金属矿带的主要控矿构造，即利山“S”型构造断裂。
2工作区地质特征
2.1地层
黄牛山矿段位于勘查区的南西部，矿段主要出露下石炭统大塘阶（C1d）及中-上石炭统壶天群（C2+3）、中生界下侏罗统蓝塘a亚群（J1Lna）、第四系。矿段出露的铁多金属矿床，主要赋存在下侏罗统兰塘群a亚群中。
2.1.1下石炭统大塘阶（C1d）
位于区段中部。岩性为灰色、深灰色砂质页岩，细粒石英砂岩，夹炭质页岩与灰岩，白云质灰岩，薄层白云岩呈互层产出。区内该岩层与深部隐伏花岗岩接触，岩石变质为板岩，斑点板岩、变质砂岩、硅化灰岩、矽卡岩化灰岩、大理岩等。碳酸盐岩石组分：以方解石为主外，接触变质矿物有空晶石、透闪石、柘榴石、硅灰石、阳起石、蛇纹石、黝帘石等。岩层总厚度246~404m。与上部壶天灰岩（C2+3）呈整合接触，与下部层位接触关系不明。
2.1.2中-上石炭统壶天群（C2+3）
位于区段西部。上部为灰-灰白色厚层灰岩，下部为白云质灰岩夹薄层白云岩及粉砂岩，含燧石团块或条带。岩石化学分析：CaO 34.27%~40.44%、MgO 13.06%~18.18%，灰岩变质为大理岩、大理岩化灰岩、硅化灰岩、矽卡岩化灰岩。碳酸盐岩石组分；以方解石、白云石为主外，含有少量石英、透辉石、蛇纹石、透闪石、柘榴石、绿帘石、绿泥石、硅灰石、阳起石、滑石等。层厚80~595m不等。与下层位大塘阶为整合接触，上部与二叠系下统栖霞灰岩整合接触。
2.1.3下侏罗统蓝塘群a亚群（J1Lna）
大面积分布于矿段东部，为利山铁多金属矿带的下盘围岩。该地层走向NNE，往北而渐变为近南北向。岩性主要为灰-灰黑色粉砂岩、粉砂质页岩，夹薄层细粒石英砂岩、泥质粉砂岩。区域经多期的变质作用，导致局部岩性多见有斑点板岩、角岩、千枚状板岩，变质作用生成的矿物有硬绿泥石、红柱石、黝帘石、透辉石、阳起石等，岩层厚500~1915m。
2.1.4第四系
位于区段北部，主要沿利山断裂发育沿山坡谷地分布。
2.2构造
矿段位于径尾-火辣山-印上围东西向构造带与新华夏系构造反接复合部位，李总营旋卷构造的利山“S”型构造断裂[1]带内。利山断裂构造控制着本区火山杂岩带及铁多金属矿带的分布。
2.2.1东西向构造（F13、F15）
本区东西向构造带，主要表现为压性断裂，它是本区一种主要而突出的构造。区内东西向压性断裂由F7-F20等断裂所组成。分布北起墨石坑，中部黄牛山，至南部黄羌龙一带，涉及宽度3km。在此范围内的石炭系、二叠系，下侏罗统沉积地层，都展布了一系列近东西走向的挤压破碎带，挤压片理化带和冲断裂，并具典型的压性特征。后期因受其他构造的干扰破坏，致使其走向往往呈北东东（75°~85°)或南东东（95°~110°),其倾向北，F7、F9~F12地表倾向南往深部转北倾，倾角陡直70°~85°。东西构造带的主体均被花岗侵入岩体（r52(3)）所占据。其生成时代反映活动时期较长，成矿前至成矿期都有活动。这一断裂构造形迹的主要特点包括：①结构面沿走向，倾向呈舒缓波状，构造透镜体、片理化带普遍发育。②构造透镜体及主压面光滑，往往可见垂直及倾斜擦痕。区内断裂构造比较发育，以NW向断裂为主，其次为近SN向断裂，再为近EW向断裂。③结构面内或旁侧出现岩块，矿物压扁，甚至出现动力变质矿物。④控制了矿区内某些岩浆活动，例如隐伏于矿区内东西向花岗岩带，系属东西向构造制约。⑤其活动具有多期性，表现其切割下侏罗统兰塘样地层，主体被燕山三期黑云母花岗岩侵入体所占据，初步判断形成在燕山早期开始萌芽，而燕山中期发展强烈，至成矿后期破坏了矿体。
2.2.2利山“S”型断裂构造
利山矿区“S”型构造断裂带，主要由矿区发育的F1-F3和F20-F28等平行排列，呈“S”形弯曲的多组断裂组成，是李总营旋卷构造的外旋回面的成分之一。该构造是本区控岩、控矿的主导构造。为一条总长10km以上，宽100~250m，最宽近1km，具强烈的挤压性，规模较大的构造断裂带。断裂整体走向近南北，后转向NE至NNE向，倾向西，倾角55°~75°。由于斜冲断层的构造滑动作用，导致下部石炭统及二叠系地层均呈构造不整合上覆于下侏罗统的地层之上[1]。
2.3岩浆岩
依据矿区构造运动发展顺序及岩浆活动的演变过程，矿段岩浆活动大致可划分为两个旋回：①为燕山中晚期黑云母花岗岩为主体的侵入旋回；②为陆相熔浆喷溢旋回。矿区的火山活动，严格受控于利山“S”型构造断裂带，断裂带其实就是火山杂岩带[1]。
火山活动阶段的划分，从火山通道切割的地层关系，区内火山杂岩类型彼此穿插，包裹和交代关系，可把整个火山活动分为五阶段：①酸性熔岩浆喷发阶段；②酸中性熔岩浆喷发-侵入阶段；③中酸性熔岩浆喷溢阶段；④中性熔岩浆喷发阶段；⑤基性岩浆喷溢阶段。本矿段主要处于基性岩浆喷溢阶段。本区火山活动时代属上侏罗世-下白垩世（J3~K1）。
2.4变质岩及围岩蚀变
区段岩石蚀变现象较为广泛，普遍繁杂且强烈，区内各类岩石都经历了多次的变质作用，既有接触热力-交代变质，又有热液蚀变。与区段成矿作用有较大关系的主要为接触变质和热液蚀变重叠交错，而区段变质岩石是以热液蚀变为主。热液蚀变掩盖了原有的热力变质，晚期热液蚀变又掩盖了早期热液蚀变。现在区段所见的各种蚀变类型，主要见于第一期次岩浆热液活动中性熔岩浆喷发期后，即第三成矿期。蚀变作用相对而言可分早、中、晚三个阶段。分别为：①高温热力-交代变质期（早期）；②高-中温热液蚀变期（中期）；③中-低温热液蚀变期（晚期）。
而与本矿段矿化关系最密切的蚀变有绿泥石化-主要指示铁矿化；萤石化、硅化-主要指示铜、铅、锌矿化，同时也与铁矿化有着较为密切的关系，碳酸盐化两者兼顾，反映出矿段的矿化与蚀变的正相关关系，即矿化越强，蚀变亦越强，矿化越弱，蚀变亦越弱。
3矿体地质特征
3.1矿体分布
利山铁多金属矿区现已查明的15个矿体的空间分布，都与利山“S”型断裂带的展布相一致。15个矿体分布于5个矿段，其中V12、V13、V14号矿体在黄牛山矿段，矿段的矿体为隐伏矿体，经槽探及钻孔揭露。黄牛山矿体的空间分布如表1所示。
3.2矿体规模、形态、产状
本矿段经调查发现V12、V13号矿体属氧化堆积铁矿，其矿石多为褐铁矿石，品位较低，多为胶状结构、晶簇状结构、交代残余结构，现已采空。V14号矿体产于火山管口或其两侧围岩裂隙中，矿体规模、形态及产状，严格受利山“S”型断裂火山杂岩带控制，为隐伏的铜铅锌矿体，矿体形态为层间小扁豆体状，多以浸染状构造为主，不规则脉状，浸染团块状构造为次。其矿体特征如表2所示。
3.3矿石结构和构造
本区为铁多金属矿床，主要为褐铁矿体及隐伏的铜铅锌矿体，矿段的不同矿石类型来源于经受内生成矿作用与次生氧化淋滤富集成矿作用两个不同成矿时期的共同影响，从而导致其结构、构造都具有不同时期的特点。矿段铁矿石的结构以次生褐铁矿石的胶状结构、晶簇状结构、交代残余结构为主。铜、铅锌矿石和铜、铅锌矿石，多为次文象结构，交代残余结构。其他各类矿石构造有：褐铁矿石：呈粉状（土状）构造，蜂窝状构造、肾状构造、团块-块状构造为主，其次有钟乳-结核状、海绵状、网脉状、角砾状构造。多金属硫化物，以浸染状构造为主，不规则脉状，浸染团块状构造为次[2]。
3.4矿石矿物成分
本矿段矿石的矿物成分，其种类繁多，可达50余种，常见矿物有20余种，多以铁、铜、铅、锌、锡、为主，其含量可占矿物总量的95%，主要矿物有氧化物及硫化物，其中氧化物占90%以上。
3.5矿石不同组分及变化情况
经前期的调查取样，综合分析矿区各矿段铁矿体各组分含量情况，对有用、有害组分及变化规律形成以下认识：
（1）铁富锰低，铁贫锰高，呈负相关。
（2）Fe与Sn元素为正相关，即富铁含Sn高，贫铁含Sn也低。
（3）Cu、Pb、Zn等元素在贫铁矿石中含量相对最高，而富铁矿石含量较低。
（4）Fe与SiO2呈负相关，即Fe高则SiO2低，Fe贫则SiO2高。
（5）S、P的含量随着Fe品位的降低而提高，总的来看，一般含量轻微。
4矿床成因探讨
对于本区矿床成因类型的认识，历经过多次的反复，先后提出过三种见解：岩浆期后热液矿床、接触交代矽卡岩型矿床和火山岩型矿床。后原冶金932队在普查和补充勘探过程中，对矿床成因的认识有了不断深化，通过对矿床地质特征的分析，初步总结了矿床成矿地质条件的特点如下：
（1）矿床的形成严格受火山构造的控制，铁多金属矿体都赋存在利山“S”型断裂火山杂岩带上，其火山机构容矿构造有四类：①火山管道构造；②火山管道盘侧次级裂隙构造；③花岗岩侵入接触和不同火山杂岩复脉体的接触与断裂复合构造：④火山管道外侧围岩层破裂构造。总之，断裂是火山喷溢通道和成矿的富集空间，而区内一般单纯接触构造无工业矿体赋存。
（2）岩浆喷溢作用，形成成矿元素丰度的增高，有利于多金属元素的成矿富集的火山杂岩是安山质火山岩、英安质火山岩等，即第二岩浆旋回的第Ⅲ和Ⅳ火山喷发期。
（3）不同成矿期的矿化作用，与不同阶段火山活动和晚期次火山岩成因上相关，矿液来源于多种浅成（超浅成）侵入岩：花岗闪长岩、石英闪长岩和次安山岩-闪长岩。其中以次安山-闪长岩类为最重要的成矿母岩。
（4）火山期后气化-热液作用，产生广泛矽卡岩化。这是第一次成矿元素的富集。火山热液作用，含矿热液交代矽卡岩形成铁、铜、铅、锌等矿体，产生大量铁硅酸盐矿物、氧化物、硫化物。这是最重要的成矿期，铁是高-中温热液矿化，铜、铅、锌为中-低温热液矿化，这是内生成矿第二次成矿元素的富集。表生氧化作用，矿体中各种矿物和元素，发生重新组合，特别铁元素是第三次富集，它是形成利山富铁矿石的重要成矿作用阶段[3]。
（5）铁多金属矿体，大部分呈复脉体产出，在复脉体内量比较高，矿化最好的是安山质火山岩，次为碳酸岩、英安质火山岩。
（6）利山铁多金属矿带，具有原生成矿分带性。矿床中部以铁矿物为主往南北两端则铁矿物相对减少，而铜、铅锌、锡砷矿物增高，矿床上部以铁矿物为主，往深部铁矿物减少，而铜、锌、铅、锡、钼矿物增高。
综合上述成矿地质特征，表明利山铁多金属矿床的成因，内生成矿作用与火山活动有时间上、空间上和物质成分上的联系。原生矿体主要形成于热液作用时期。表生氧化淋滤形成富铁矿体。据此，初步认为内生矿床的成因应定为：陆相火山岩铁多金属矿床。由于次生氧化作用是铁矿床形成的重要成因要素，利山铁多金属的成因类型，应为火山期后热液-表生氧化富集铁矿床。
5找矿潜力浅析
本矿段矿体的赋存空间及展布方向，严格受到利山“S”型断裂火山杂岩带所控制，主要发现V12、V13、V14号矿体，V12、V13号矿体属氧化堆积铁矿，现已采空，矿体延长60~220m，平面宽50~86m，延深100m，矿体产状70°~80°,倾向北北西，倾角50°~80°,矿体形态呈不规则透镜状，找矿潜力一般。V14号矿体产于火山通道外侧碳酸盐岩层中间裂隙矿体，为铜、铅锌组合，经23线剖面孔深部控制，在-200m标高以下揭露，100m厚含矿层内见8个小矿层，单体最厚4.9m，矿体形态为层间小扁豆体，具有较好的找矿潜力。
6结语
本矿段矿床成因属于热液交代型，矿体的赋存空间及展布均严格受到利山“S”型断裂火山杂岩带所控制，有利部位易于形成铁、铜、铅、锌等矿体，根据现有地质调查结果，分析认为区段内构造控制的相应火山通道外侧碳酸盐岩层均为有利找矿部位，有望沿延长及延伸方向扩大找矿可能。
参考文献
［1］牛慧麟.广东博罗县利山矿区铁矿成矿地质特征及矿体矿石特征分析［J］.西部资源，2020（5）：6-7+10.
［2］李昌良.广东省博罗县利山矿区三关庙矿段铁矿成矿地质条件及找矿方向探讨［J］.冶金管理，2023（23）：93-96.
［3］黄健民.利山铁矿墨石坑矿采场边坡滑坡环境地质调查［J］.西部探矿工程，2005（2）：194-195.后台-系统设置-扩展变量-手机广告位-内容正文底部 -
本文标签：
利山铁多金属矿黄牛山矿段矿体地质特征及找矿潜力浅论文
人参与 2024-12-04 10:51:19 分类 : 理学 点这评论 作者：团论文网 来源：https://www.tuanlunwen.com/
-
站内搜索
-
随机文章
-
标签列表
-
-
最近发表
-
-
热门文章 | 最新文章 | 随机文章
-
-
最新留言
-
首页 论文知识 教育论文 毕业论文 教学论文 经济学 管理学 职称论文 法学 理学 医学 社会学 物理学 文献 工程论文 学位论文 研究论文
Powered 团论文网 版权所有 备案号：鄂ICP备2022005557号统计代码
全站搜索