侯策
摘要:本文以某鐵鋅礦床為例,通過對區域地質背景,如地質特征、礦產特征、及航磁特征的簡單闡述,及對礦區地質特征,包括地層和礦體圍巖、巖漿侵入活動與構造、磁異常特征的分析,著重總結了礦床地質特征,包括礦石成分、礦石類型與礦體特征,探討了該礦床的成礦規律,如成礦原因、找礦方向和地層、磁異常等找礦標志。
關鍵詞:鐵鋅礦床;地質特征;成礦規律;找礦方向
近年來,我國的地質勘查及找礦技術愈發成熟,勘探儀器也更加精確,為找礦工作提供了極大的便利。然而在社會經濟與各種工業迅速發展的背景下,礦產資源的消耗量大大增加,已經無法滿足人們的生產需求,特別是出露多、埋深淺的礦產資源,大多已經被開采殆盡,而深部礦產在開采時又有一定的難度,因此為解決礦產資源缺乏問題,研究鐵鋅礦床的成礦規律是非常重要的。
1.鐵鋅礦床背景介紹
1.1鐵鋅礦床區域地質背景。該鐵鋅礦屬于鐵、鋅、鉛、銅、金成礦區。區域內出露下二迭統下亞組、上泥盆統艾爾肯組、元古界星星峽群等地層,以及結晶灰巖、千枚巖、砂質凝灰巖、粉砂巖、大理巖等巖層。區域內構造格局十分復雜,其特點就是發育有斷裂構造,為內生礦產成礦物質進行活化遷移提供了強大的驅動力,是促進成礦元素遷移的一個重要因素,是礦液的沉淀場所與活動通道,另外還存在一些褶皺構造。區域中廣泛分布著巖漿巖,且類型較多,無論是酸性還是基性巖體都有出露。該鐵鋅礦區域屬于高磁異常區,具有明顯異常以及較高的異常值,與地表鐵礦床的所在位置一致,能夠作為找礦的參考依據。該礦床所處的區域內已經發現多個鐵礦和鋅礦,找礦潛力良好,主要礦床是多金屬礦與鐵礦。
1.2鐵鋅礦的礦區地質特征。該鐵鋅礦所屬的構造帶具有十分強烈的構造活動,且發育有火山機構,特別是中基性巖體與火山巖,這種條件十分有利于成礦。有一系列礦產地分布于礦區周圍,成礦類型主要是巖漿熱液型與火山噴溢型。該鐵鋅礦區的巖性以灰白色、淺灰綠色、灰褐色玄武質凝灰巖或玄武質晶屑凝灰巖為主,另外還有蝕變安山巖、淺褐色安山巖等,鐵礦的分布較為集中。礦區以單斜構造為主,比較簡單,礦區內存在4條慈航異常。
2.鐵鋅礦床的地質特征
2.1鐵鋅礦的礦石特征。在礦石類型方面,該鐵鋅礦以角礫狀礦石、細脈浸染狀礦石、網脈狀礦石、稀疏浸染狀礦石、條帶狀礦石、稠密浸染狀礦石、和塊狀~致密塊狀礦石為主。礦石按照品位由貧至富的順序依次排列為:細脈狀、稀疏浸染狀與網脈狀礦石,條帶狀礦石,角礫狀、稠密浸染狀、一般塊狀礦石。礦石主要由脈石礦物與礦石礦物組成,后者中所占比例較大的為磁鐵礦,而赤鐵礦、閃鋅礦、磁黃鐵礦、黃鐵礦則次之,褐鐵礦較少,同時還有量非常少的方鉛礦、白鐵礦、鉻尖晶石。地表少量氧化或次生礦物有赤鐵礦、孔雀石、褐鐵礦。各種礦石內存在的礦物通常呈不規則集合或粒狀,粒徑大多在0.008~3.0毫米之間,最大不超過50mm。不同的造巖礦物間分布著各種礦石金屬礦物,其存在的關系就是被包裹、包裹與連生。礦石中含有閃鋅礦、磁鐵礦等能夠回收利用的礦物。絹云母、鉀長石、角閃石、斜長石、磷灰石、陽起石、透閃石、輝石、蛇紋石、方解石、綠簾石、石榴子石、石英等是礦石中主要的脈石礦物。在動力變質作用與區域低級變質作用的影響。
2.2鐵鋅礦的礦體地質特征。該鐵鋅礦分布在一個大型向斜的核部,礦體產在玄武質凝灰巖中。鐵鋅礦的賦存巖層是大哈拉軍山第三亞組(屬于石炭統),主要的巖體包括硅化玄武質晶屑凝灰巖、淺灰肉紅色安山巖等。其探礦范圍內共有23個鋅礦體、33個鐵(鋅)礦體與4個磁鐵礦礦體。礦體在平面上表現出的形態為不規則狀、條帶狀、透鏡狀、似層狀及層狀,特征包括尖滅再現、收縮膨大、分叉、平行等。不同礦體的規模也各不相同,且有較大差異。
3.鐵鋅礦床的成礦規律
3.1鐵鋅礦的礦床成因。根據獲得的地質資料,中基性火山巖與該鐵鋅礦之間的微量元素分配曲線、微量元素特征、稀土元素分配曲線以及稀土元素特征所表現出的相似性均較好,所以礦漿是該礦床的成因,而且其以玄武質巖漿為成礦母巖漿。該鐵鋅礦的礦體經歷的引爆成礦過程不止一次,整體上主要是礦漿成礦期,而熱液成礦期則是以礦漿期為基礎,稍微做出了改造。所以在成因方面,該礦床屬于復合型礦床,母巖漿是玄武質巖漿,由少部分的熱液礦床及大部分的火山巖漿礦床組成。
3.2鐵鋅礦的找礦方向。該鐵鋅礦在找礦時的主攻方向是在區域性大斷裂南側分布著的火山巖,與其中分布著的Fe、Zn、Pb、Cu等組合異常情況相結合,沿著含有豐富鐵元素的區域勘探新的鐵礦產地,從而發現礦產資源。
3.3鐵鋅礦的找礦標志。①圍巖蝕變標志:尋找該鐵鋅礦的重要標準之一就是圍巖蝕變,包括黃鐵礦化、石榴子石化、碳酸鹽化、陽起石化、綠泥石化、綠簾石化、圍巖的硅化等。②地層標志:該鐵鋅礦體的圍巖標志主要是由蝕變安山巖、淺灰綠色玄武質凝灰巖等構成的巖石組;③磁異常特征:該鐵鋅礦的磁性很強,存在航磁異常,所以在尋找礦產時,可直接將地面高精度磁異常作為標志;④地球化學標志:根據找礦經驗與該鐵鋅礦的地球化學特征,可靠的找礦信息就是鐵異常,其對于尋找礦靶區而言具有重要的價值,所以找礦的地球化學標志就是Fe、Zn、Pb、Cu組合異常;⑤構造標志:該鐵鋅礦的位置在古火山機構內部,在古火山機構的作用下成礦,在很大程度上受其控制。在環狀裂隙帶(與火山機構中心并不相鄰)內分布著礦體和蝕變帶,而這種環狀裂隙就是鐵礦的容礦構造,也就是火山氣液的通道。
4.結束語
在礦產資源日益匱乏的今天,對鐵鋅礦床地質特征與成礦規律的研究是非常重要的。該地區鐵鋅礦床的明顯特征之一就是受到地形控制,礦床的成礦物資以玄武質巖漿為主要來源,礦床以火山巖漿礦床為主,熱液礦床為輔。地址單位及勘查人員在找礦時要把握好圍巖蝕變標志、地層標志、磁異常特征、地球化學標志以及構造標志,準確判斷找礦方向,從而盡快找到鐵鋅礦資源,推動地質勘查行業發展。
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