曾祥貴,楊幫銀,曾 杰,柳維君,楊昌銀,趙玉祥
會理綠灣低品位磁鐵礦床地質特征及開發利用
曾祥貴1,楊幫銀2,曾杰2,柳維君1,楊昌銀2,趙玉祥2
(1.四川省地礦局物探隊,成都610000;2.四川省地礦局404隊,四川西昌615000)
會理綠灣低品位磁鐵礦床賦存于前震旦系河口組第二段(Pt1h2)及第一段(Pt1h1)變鈉質火山巖中,變鈉質熔巖普遍含塵點狀磁鐵礦,有時富集成密集的條帶,局部構成低品位磁鐵礦體。于古斷裂及其傍側次級褶皺部位,有晚期基性巖體(株)侵入,并對老地層中的低品位磁鐵礦體進行熱液疊加富集改造。該區磁鐵礦石貧鐵、低硫、低磷,易采,易選,礦區近臨攀技花鋼鐵廠,具有良好的開發利用前景。
磁鐵礦;地質特征;開發利用;會理綠灣
綠灣鐵礦區位于康滇地軸中段,瀘定—米易臺拱穹斷束南端,安寧河斷裂與磨盤山斷裂帶之間的東西向構造帶與川滇南北向構造帶的復合部,河口復式背斜南翼,拉拉鐵銅成礦區北部(圖1)。
拉拉地區出露地層以前震旦系河口組(Pt1h)為主、次為通安組(Pt1t)中生代白果灣煤組。主要含礦巖系為河口組第四段(Pt1h4)及第二段(Pt1h2)的一套鈉質角斑質熔巖—角斑質火山碎屑巖、次火山巖及局部沉積碎屑巖。其巖性為石英鈉長巖、斑狀石英鈉長巖、黑云母片巖、白云母石英片巖、變砂巖、炭質板巖及大理巖透鏡體等。
河口組地層總體呈一軸向近南北,北端仰起,南端敞開的不對稱復式向斜。西翼被F13斷層破壞,直接與通安組地層接觸;東翼受東西向擠壓,形成次一級的落凼向斜、老虎山背斜、小廠向斜、雙獅拜象背斜等。
區內巖漿活動發育,早期以海底火山噴發為主,屬地槽初期下降階段的細碧角斑巖建造,為本區地層主體;晚期以巖漿侵入為主,沿河口復式背斜核部呈大小不等的巖體、巖株、巖脈分布,主要為輝長巖,常吞蝕圍巖,破壞礦體,并對礦體進行熱液疊加富集改造。
本區礦產以鐵銅為主,目前己發現有礦產地20余處。銅礦床(點)主要有落凼、老虎山、小廠、石龍、新老廠、白泥田、板山頭等:鐵礦床(點)主要有石龍、李家墳、高家村、官地、水庫、大云山、綠灣四隊、窯子溝、攔腰田、紅泥溝等;鐵錳礦床(點)有大團箐、烏龍箐等。鐵、銅礦產與區內巖漿活動有直接和間接的關系,鐵礦主要分布賦存于河口組第四火山變質巖段,其它三段次之;銅礦亦主要賦存于河口組第四段,在第一、二段也有零星分布,鐵錳礦賦存于河口組第三段。成因類型主要有火山熱液變質礦床、火山沉積變質礦床兩種類型。

綠灣鐵礦區分布有M160、M161航磁異常,經1:1萬地磁異常檢查,在M160、M161航磁異常中及其東南面圈定出了蒿子壩(M11)、大老包(M12)、黑巖子(M13)、大龍奔(M14)、岔河(M15)、石頭溝(M16),大云山(M01)、窯子溝(M02)、大云山東麓(M03)、河口(M04)、綠灣四隊(M05)、石灰窯(M06)、綠林(M07)、電廠(M08)、白泥田(M09)、烏龍箐(M010)、紅泥溝及攔腰田等18個孤立的正地磁異常。其異常規模一般長幾百米至千余米,寬幾十米至兩百余米,場值在一千伽瑪左右,極值達數千伽瑪。它們的場值雖然有大有小,形態、長寬、范圍不等,但均表現出了正負異常明顯、梯度陡、變化大、峰值明顯等淺部地磁異常特征。異??傮w反映了河口組第一、二段鈉質火山巖的存在,大部份磁異常屬低品位磁(赤)鐵礦體引起的異常;少部份為磁鐵鈉長巖、含銅云母石英巖所引起的異常。
3.1礦體特征
礦區己發現低品位磁鐵礦體36個(圖2),其中紅泥溝礦段9個,攔腰田礦段1個,岔河礦段2個,大云礦段4個,綠灣三隊—窯子溝礦段18個,綠灣四隊礦段2個。
火山沉積變質型磁鐵礦為礦區主要類型。磁鐵礦體呈似層狀、透鏡狀賦存于河口組第二段及第一段變鈉質火山巖中,長度一般200~500m,厚度1~125m,平均2.5~95m,傾向延伸幾十米至290m,礦體與圍巖呈漸變過渡,產狀與圍巖基本一致。一般礦石含TFe12%~30.01%,平均13.23%~27.06%;mFe3.72%~23.01%,平均5.27%~17.71%。
火山熱液變質型磁鐵礦僅見有大云礦段Ⅲ號礦體。礦體呈脈狀產于河口組第二段變鈉質火山巖的次級裂隙中,長度310m,厚度1~5m,傾向延伸大于100m,礦體與圍巖呈斜切突變關系。礦石含TFe23.83%~58.76%,平均32.69%;mFe3.72%~49.95%,平均26.7%。
3.2礦石質量
礦區磁鐵礦石自然類型有石英鈉長巖型、云母片巖型、斜長角閃片巖型和黑云母角閃片巖型,礦石礦物主要為磁鐵礦,次為鈦(磁)鐵礦、赤(褐)鐵礦,及少量鏡鐵礦、黃鐵礦、黃銅礦;脈石礦物為鈉長石、石英、黑云母、角閃石、綠泥石及磷灰石(偶見)等。礦石具呈半自形—自形晶粒狀結構、鱗片粒狀變晶結構;塊狀構造、條紋狀構造、稀疏浸染狀構造、塵點狀及粉狀構造。一般礦石化學成份為TFe13.23%~27.06%,mFe5.27%~26.7%,S0.01%~0.02%;P0.06%~0.36%;SiO29.9%~44.85%,Al2O34.34%~16.82%、CaO1.52%~4.90%、MgO1.12%~4.82%,均為低硫低磷貧鐵的需選鐵礦石,CaO+MgO)/(SiO2+Al2O3)在0.01~0.02之間,為酸性礦石。物相分析表明:礦石中磁鐵礦占有率為45~85%,赤(褐)鐵為6.77%,硫化鐵為0.12%,硅酸鐵為5.86%,碳酸鐵為0.85%,鐵主要賦存于磁鐵礦中。地表氧化礦石呈粉狀,具次生淋濾富集特征,TFe含量一般較深部原生礦石高出2%~3%。

4.1找礦標志
在拉拉地區尋找火山沉積變質型和火山熱液變質型鐵礦床應注意以下幾點標志:①含礦層位:河口組第四段(Pt1h4)中的Pt1h41、Pt1h42、Pt1h43和Pt1h48巖性層及第二段(Pt1h2)、第一段(Pt1h1);②含礦巖系:鈉質角斑質—角斑質火山碎屑巖、次火山巖;③晉寧期基性—超基性巖體(株)內、外接觸帶;④地磁異常;⑤民采坑。
4.2找礦方向與前景
①在綠灣地區河口組第二段及第一段變鈉質火山巖厚度較大,其間有眾多地磁異常分布,在鈉長巖中廣泛分布有浸染狀、條帶狀磁鐵礦,其粒度在0.5mm左在,TFe品位在15%左在,局部富集成TFe25%~35%的鐵礦體,Pt1h2及Pt1h1變鈉質火山巖分布區是尋找火山沉積變質鐵礦的遠景地段;②河口背斜核部晉寧期基性—超基性巖體(株)分布區,亦有地磁異常分布,在巖體外接觸帶或捕虜體中發現有熱液充填型磁鐵礦,基性—超基性巖體(株)分布區及外接觸帶是尋找火山熱液變質鐵礦床的有利地區;③大團箐、烏龍箐至綠林一帶河口組第三段(Pt1h3)中菱鐵礦品位較低,但品位穩定,應注意尋找富集地段,并開展伴生錳、重晶石礦的找礦工作。
5.1礦石選礦加工技術性能
礦區磁鐵礦石貧鐵、低硫、低磷,鐵主要賦存于磁鐵礦中,一般占有率達60%~80%,另含有少量鈦鐵礦和赤鐵礦等弱磁性礦物,選礦試驗表明:原生礦,采用一段磨礦(細度-200目75%~80%)—一段弱磁選別流程,可獲得含鐵65%±,回收率77%~79%±的的鐵精礦。若采用弱磁選—中磁選或重選聯合流程,可獲得含鐵63%~64%的鐵精礦,回收率提高到83%以上。
5.2礦床開發利用前景
近年勘查結果,于綠灣鐵礦區已求獲數千萬噸低品位磁鐵礦石。該區礦體均埋藏于淺部,開采技術條件簡單,易采、易選。礦區處于知名的拉拉大型銅礦山的外圍,至攀技花鋼鐵廠運距僅83km,除供水困難外,供電、能源(煤)、原材料供應及運輸等礦山外部建設條件均較好。經初步盈虧平衡估算,鐵礦石全鐵品位達11.36%即可保本。因此,本區低品位磁鐵礦具有良好的勘查與開發前景。
[1]四川省地質礦產局403隊.四川省會理拉拉廠銅礦床落凼礦區補充勘探報告[R].1969.
[2]四川省地質礦產局物探隊.四川會理拉拉地區160、161、162、163-1航磁異常詳細檢查報告[R].1973.
[3]四川省地質礦產局403隊.四川省會理地區銅、鐵1:5萬成礦遠景區劃說明書[R].1980.
[4]四川省地質礦產局科研所.四川省鐵礦成礦遠景區劃及資源總量預測報告.[R].1987.
[5]四川省地質礦產局.四川主要成礦區帶礦床成礦系列成礦模式研究—康滇地軸(含龍門山)成礦帶(四川部份)主要內生礦床成礦系列、成礦模式研究報告[R].1994.
[6]四川省地質礦產勘查開發局404隊.四川省四川省會理縣綠灣磁鐵礦詳查報告[R].2006.
[7]四川省地質礦產勘查開發局物探隊.四川省四川省會理縣袁家溝鐵礦預查報告[R].2014.
Geological Featuresand Exp loitation of the Lüwan Low-gradeM agnetite Deposit in Huili,Sichuan
ZENG Xiang-gui1YANG Bang-yin2ZENG Jie2LIUWei-jun1YANGChang-yin2ZHAO Yuxiang2
(1-GeophysicalExploration Team,SBGEEMR,Chengdu610072;2-No.404Geological Team,BGEEMRSP,Xichang,Sichuan615000)
The Lüwan low-grademagnetite deposit in Huili,Sichuan is confined to themeta sodic volcanic rock of 2nd and 1stof the Presinian Hekou Formation.Magnetite occurs as dissemination or band in sodic lava,locally forms low-grade ore w ith low sulfur and phosphorous.Some low-grade magnetite orebodies were reformed and enriched by baisc stock.
magnetite;geological feature;exploitation;Lüwan,Huili
P618.31
A
1006-0995(2015)02-0209-03
10.3969/j.issn.1006-0995.2015.02.012
2014-05-23
曾祥貴(1963-),男,四川仁壽人,教授級高級工程師,長期從事固體礦產勘查與研究