淺析新余市鐵礦床（下坊、巴丘、花橋）礦區成礦規律

摘 要：我國沉積變質型鐵礦床，主要產于元古宙震旦系古老的區域變質巖系中，是我國最重要的鐵礦類型，其儲量居全國首位，占全國總儲量的50%以上。具有礦床規模大，品位低，礦體埋藏淺，易于分選的特點，分布于江西中西部的新余鐵礦床（下坊、巴丘、花橋）礦區也屬于該類型，該礦區位于原新余鋼鐵責任有限公司主礦體良山鐵礦區的西南延伸部位，是新余鋼鐵責任有限公司后備資源地，該類型礦床品位雖然低貧，但礦石可選性能較好，開采條件較有利，儲量規模較大，該礦區從1957年起開始江西省地礦局下屬單位（于一九五八年至二零一零年間）歷經50多年先后進行過大量地質勘查工作，查清了礦床分布情況，筆者通過對前幾代地質工作者的成果中進行反復分析、認真研究，并結合多年對該礦區礦山開采勘探工作經驗積累，對該礦區的成礦規律得出一些粗淺認識。

關鍵詞：新余鐵礦床；研究分析；重要意義

引言

該礦區區域構造位于欽杭東段結合帶，江西境內中部南華造山帶北緣，以武功山-北武夷隆起帶西段武功山隆起東段的神山倒轉背斜為主，背斜南翼及南西部收斂部位為含鐵巖系，北翼為萍鄉-廣豐深斷裂切割破壞，南西部北西向斷裂發育。在此倒轉背斜南翼上又發育一系列緊密排列的北西-北北西向同斜褶皺群，是贛西鐵資源的主要富集區。

區域構造以神山倒轉背斜為主體，北翼為萍鄉-廣豐深斷列切割破壞，南西部北西向斷列構造非常發育，在花橋礦區明顯見到；背斜南翼及南西部收斂部位為松山群含鐵巖系分布，沿鐵礦層走向有一系列的緊密同斜褶皺群展布，區內構造分為三部分：（1）東部正常區：九龍山及以東構造線為北東東的背斜，由北向南依次出現次級褶皺，局部出現倒轉褶皺，常出現規模不大軸面平行巖層的倒轉或同斜小褶皺，微褶皺發育；（2）中部轉折區：井頭——冒頂庵間，巖層為正常層序，而到雞婆寨、獅子山則為倒轉層序。（3）西部倒轉區：在揚家橋、松山長富構造線為EW方向，巖層傾向南西和北西，巖層層序與東部完全相反，是倒轉層序，此區構造復雜，由北向難出現一序列次級倒轉向斜、背斜褶皺，區內斷層十分發育。

1 區域構造概要圖

區內地層發育較齊全，以晚古界神山群和震旦系巖層為主，神山群為一套淺海相復理石火山碎屑巖和炭質泥巖建造，震旦系巖為一套火山碎屑——硅鐵質建造及淺變質巖夾類復理石泥砂質建造，礦區邊緣分布有泥盆系、石炭系、二疊系、三疊系、侏羅系、白堊系、第三系、第四系等地層。

鐵礦主要賦存于震旦系揚家橋組中的硅鐵質碎屑巖建造中，晉寧運動期，海底出現大量火山噴發，含鎂鐵-鎂鐵質火山活動，同時古陸風化剝蝕作用，兩種富含鐵質活動物為鐵礦床的沉積提供物質來源；同時，由于海底火山呈間歇性噴發，使地殼不斷振蕩和海水成分發生變化，于是造成海盆中海水酸堿度（pH、Eh值）時高時低，和海盆中氧化帶與過渡帶界線時上時下的變化，這樣致使鐵質與二氧化硅等其它組分在同生沉積中亦呈有規律的變化；加上南華冰期中富祿間冰期溫濕穩定的淺海盆地，為鐵硅質建造形成提供了良好的古氣候古地理條件，在少部分陸源細碎屑物質的參與下，在海盆適當部位進行比較徹底的沉積分異后，出現了遠火山沉積的硅鐵建造；后期的加里東構造運動，發生區域變質變形作用，變質階段（溫度310～350℃，壓力2.3Kpa以上），使原始成礦物質由沉寂-成巖環境進入變質環境，針鐵礦脫水變成赤鐵礦或在某些有機質存在時也生成磁鐵礦，部分赤鐵礦和菱鐵礦可生成磁鐵礦，沉積的細碎屑巖系等變質為千枚巖、板巖等淺變質巖系，赤鐵礦變為鏡鐵礦、磁鐵礦，同時，在后期的褶皺構造作用下，區內巖層形成各種褶皺構造，是鐵礦有利的富集場所。

區內礦體大體呈北東-南西向分布，東北段呈北東-南西走向，接下來呈南北走向，又過度到北東-南西走向，最后呈北西-南東走向，整體上呈一長“S”行分布，礦層呈層狀、似層狀、透鏡狀產出、是一緩傾斜薄礦體，沿走向、傾向總體較穩定，延續性較好，局部受斷層構造影響出現殲滅、缺失現象，礦層穩定性由東至西逐步變差，礦體厚度2-7米，傾角20-35°，傾角從上到下逐步由緩變陡。

區內巖漿活動強烈，自晉寧晚期開始，至燕山期有不同程度的巖漿活動，形成了多期次、多成因、多類型的巖漿巖。區內前期主要是晉寧運動，火山活動活躍，火山噴發提供大量的鐵礦源，是主要鐵礦物質來源之一；后期加里東期及燕山早期巖漿活動，主要為礦區提供變質動力及變質熱源，區內巖層大量裂隙中的石英晶洞構造、礦石中的石英條帶均是后期巖漿活動的產物之一，區內巖漿巖多處出露，如山莊巖體、金灘巖體，超基性巖體出露于神山、嶺上一帶；中酸性巖體，在礦田南緣分布；脈巖從基性到酸性，礦田南北兩側都有零星分布，巖體有嶺上超基性巖體（墻）；上莊和城上花崗巖體，脈巖有偉晶巖脈、細晶巖脈、輝綠巖脈、煌斑巖脈、閃斜煌斑巖脈、石英脈等。

區內普遍遭受區域變質作用，主要為綠片巖相，由石英片巖、千枚巖、綠泥千枚巖及磁鐵石英巖組成；區域變質作用使礦石中的燧石和鐵氧化物發生脫水和重結晶，原來沉積鐵礦中的氫氧化鐵經脫水和重結晶作用變為磁鐵礦或赤鐵礦；礦石中蛋白石結晶為石英；隨著變質程度加深，礦物顆粒顯著增大，所以區域不同程度的變質作用，導致礦物顆粒大小的不同分布，從鐵礦物顆粒大小分布看，下坊段最粗、巴丘其次，花橋礦區最小（多次選礦實驗及生產中也得以證實），在選礦流程相同、同等磨礦粒度下坊礦區鐵精粉品位比巴丘的高1-1.5%；巴丘的比花橋的高2-3%；同時不同的變質程度還導致礦石類型的不同分布，區內鐵礦石主要有三種類型，條帶狀磁鐵石英巖、條帶狀綠泥磁鐵石英片巖、綠泥磁鐵石英巖；其中以條帶狀磁鐵石英巖為主，隨變質程度的不同而呈現一定規律：，沿礦層走向從東到西表現為逐漸由以條帶狀磁鐵石英巖為主，過渡到以條帶狀綠泥磁鐵石英片巖，再到綠泥磁鐵石英巖型，下坊礦區主要以條帶狀磁鐵石英巖為主，巴丘則以條帶狀綠泥磁鐵石英片巖為主，綠泥磁鐵石英巖次之；而花橋礦區則以綠泥磁鐵石英巖為主，條帶狀綠泥磁鐵石英片巖次之；充分說明區域變質程度由東到西（即從下坊到花橋區）是由強到弱的關系，這從鐵質顆粒右大到小也足以證明。但在厚度方向則表現為由綠泥磁鐵石英巖——條帶狀綠泥磁鐵石英片巖——條帶狀磁鐵石英巖的過度關系；從礦物組合、礦物相、化學成分的變化特征來看：下部以磁鐵礦、黑云母的礦物組合為主，鐵礦層以上則以綠泥石、白云母、黃鐵礦的礦物組合為主；從礦物相的分析可以看出，則從含鐵礦物相變為鐵鎂礦物相，再變為含鎂礦物相；上述變化也反映了該區當時的沉積環境是從氧化環境到半氧化環境再到還原作用環境有規則的變化過程，鐵礦層的形成則為半氧化環境下的沉積產物。

2 結束語

從上述可以看出，該鐵礦床的形成主要為晉寧運動前后揚子、華夏兩個古板塊碰撞造山，沿欽-杭結合帶南部發生強烈運動形成了一個大陸邊緣裂谷淺海，裂谷期強烈的富含鎂鐵質火山噴發和古陸風化剝蝕作用，為鐵礦層沉積提供了物質來源，以及后期強烈的、多期次構造運動，使該區地層和礦源層同時發生區域變質變形作用，經過這一系列復雜的過程，從而形成了新余式鐵礦床。

作者簡介：葉文松（1964，7-），男，民族：漢，籍貫：江西貴溪，學歷：大專職稱：工程師，研究方向：地質找礦。