馬蕪地區高村鐵礦深部成礦預測

施張燕　楊西飛　芮明林

(1.安徽省化工地質勘查總院；2.馬鋼(集團)控股有限公司南山礦業公司)

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馬蕪地區高村鐵礦深部成礦預測

施張燕1楊西飛1芮明林2

(1.安徽省化工地質勘查總院；2.馬鋼(集團)控股有限公司南山礦業公司)

摘要通過生產勘探加密鉆孔、槽探及采場地質填圖等工作，再結合控邊孔的見礦情況及物探等重磁資料，發現高村鐵礦體在西南部延其傾向有進一步延深的可能，且礦體賦存深度也較東部深。根據該認識，沿高村鐵礦Ⅰ#主礦體NW傾向和NE走向的延伸部位進行了進一步推斷和預測，在高村鐵礦采礦權西及西南部圈定了一預測區。

關鍵詞深部找礦賦存深度成礦預測

近年來，隨著深部成礦與找礦理論及技術方法的不斷發展，深部找礦獲得了突破性成果，表現在：①在成礦理論指導下，在已知礦床深部尋找新層位、新類型礦床；②突破原有的找礦模式，大膽創新，取得了較好勘查成果；③注重低緩異常的研究，綜合運用勘查手段，尋找深部隱伏礦體和盲礦體[1]?，F代成礦理論和找礦實踐表明，礦區外圍和深部是未來資源勘查的重要方向，勘探技術的發展也使得深部找礦成為可能。寧蕪地區主要礦山由于以往勘探程度較低，礦區外圍多為勘查空白區和遠景區，因此“就礦找礦、已知到未知”顯得尤為重要[2]。本研究結合區內已有的地質勘探資料，對該地區的高村鐵礦Ⅰ#主礦體進行成礦預測。

1礦區地質特征

高村鐵礦床為一大型貧磁鐵礦床，與凹山外圍、南山深部的貧磁鐵礦床類似，均屬于“玢巖鐵礦”，是“陶村式”鐵礦床的典型礦床。礦區出露地層主要為白堊系下統大王山組和第四系，位于寧蕪向斜東翼，寧蕪中生代火山巖盆地中段，蔣門山—黃梅山斷裂噴發(侵入)帶的中段，陶村火山穹隆中部。陶村火山穹隆形態呈橢圓形，面積約14 km2，長軸方向約NE25°，其核心部位為(輝石)閃長玢巖，上覆地層由老至新依次為K1d2安山巖和K1d3安山質凝灰巖、凝灰質角礫巖，其傾角較緩，最緩處僅約10°。該穹隆剝蝕深度較大，中部大面積出露含礦閃長玢巖。礦區未發現大的斷層，地表所見均為一組或多組滑動面的小斷裂，對礦體無顯著破壞，一般延長10～50 m，主要有2組，一組走向NW300°，傾向SW，傾角約80°，另一組走向NE30°，傾向NW，傾角80°～89°，兩者呈共軛關系。鉆孔中常見有構造破碎巖段，但分布凌亂，空間上無明顯的方向性，其形成時間主要在成礦后，主要有壓性破碎巖段、壓扭性破碎巖段、扭性破碎巖段。礦區內節理亦較發育，按節理走向，可分NE—NNE、NW、近EW向3組。礦區內巖漿巖主要有噴出巖相的安山巖，次火山巖相的閃長玢巖、閃長玢巖巖脈及花崗閃長玢巖巖脈。礦區變質作用不明顯，圍巖蝕變強烈，圍巖蝕變自上而下可分3帶，分別為上部淺色蝕變帶(泥英巖化帶)、中部深色蝕變帶(類青盤巖巖化帶)、下部淺色蝕變帶(鈉長石化帶)。

高村鐵礦床的礦體賦存于閃長玢巖中，礦石與圍巖呈漸變關系，需依靠化學分析結果確定其界線。根據以往勘查資料，該礦床的蝕變帶、礦化帶、礦體的形態、產狀主要受閃長玢巖侵入體的原生層節理(L)控制，同時，縱節理(S)、橫節理(Q)、斜節理(D)對礦化帶和礦體的空間形態有一定程度的影響，故礦化帶和礦體受原生層節理(L)控制呈不規則的似層狀或透鏡狀大體平行于閃長玢巖巖體頂面產出，而該類不規則的似層狀或透鏡狀礦化帶和礦體之間又被縱節理(S)、橫節理(Q)、斜節理(D)中充填的礦體溝通，構成一個大致平行于巖體面且內部具有一定似層狀特征的大鞍狀礦體[3-4]。

2深部成礦預測

通過近年來的生產勘探工程，發現地質勘探階段圈定的呈不規則似層狀的各層礦體之間基本彼此連通，構成了一個大致平行于巖體面的，內部結構有一定的似層狀特征且多處分枝復合、膨脹收縮的大鞍狀礦體，礦體形態和內部結構十分復雜，其總體走向NE28°，傾向NW，傾角約40°，且隨著鉆孔控制程度的提高(由以往的100 m×100 m加密至50 m×50 m)，各礦體的空間形態發生了較大變化(圖1)。鉆孔加密之后，可更準確地了解對各礦體的形態特征及延伸情況，從而有助于提高礦層劃分及儲量估算的準確性。

圖1　9#線新老礦體對比

通過生產勘探加密鉆孔，槽探及采場地質填圖等工作，并結合礦區西部數個控邊孔的見礦情況，發現高村礦體在其西南部延傾向有進一步延深的可能，且礦體賦存的深度也較東部深，如圖1中的9#GS13孔在327.28～365.88 m處還可見到單層厚約40 m的鐵礦體。結合各剖面鉆探工程，對礦體的控制情況進行如下分析：

(1)部分勘探線控邊孔均見有一定厚度的礦體，部分孔累計見礦厚度超過100 m，單層見礦厚度最大達82.98 m(表1)。

表1　高村鐵礦控邊孔見礦情況

注：勘探線間距為200 m。

(2)個別控邊孔未到達理想深度，未能有效控制相鄰鉆孔底部礦層的延伸部位，如ZK2301孔深部礦體單層最大厚度近120 m，總厚度超過160 m，但其傾向的延伸方向并未得到ZK2303孔的驗證，走向上亦無鉆孔驗證(圖2、圖3)。

(3)結合磁異常特征，發現高村鐵礦的部分已知鉆孔雖落于低緩負磁異常區，但其見礦情況均較好，單孔累計厚度最大達184.86 m(8#GS09孔)，單層最大厚度達96.08 m(表2)。

圖2　23#線剖面

高村鐵礦以往施工鉆孔控制深度范圍內的閃長玢巖仍以陽起石化、綠泥石化等深色蝕變為主，仍具有浸染狀磁鐵礦化，故其礦化帶傾向深部仍具有尋找“陶村式”浸染狀貧磁鐵礦的可能，因此，有必要對其傾向深部進行進一步勘查驗證。該部位原控邊工程基本未能控制礦體傾向和走向的延伸方向(設計孔深都相對較淺)。根據該認識并結合礦區物探等重磁資料，沿高村鐵礦Ⅰ#主礦體NW傾向和NE走向的延伸部位進行了預測，在高村鐵礦采礦權西部及西南部位圈定了一處預測區(圖4)。該預測區面積1.882 0 km2，預測深度-50～-1 000 m水平標高，經初步估算，預測區新增333類資源量15 041萬t(其中工業品位資源量8 237萬t，低品位資源量6 804萬t)。

圖3　C-C′縱剖面

鉆孔累計見礦厚度/m單層最大見礦厚度/m鉆孔累計見礦厚度/m單層最大見礦厚度/mZK120387.9352.968#GS09184.8996.0810#GS05141.46134.04ZK601118.6396.0810#GS0769.3969.39CK8410#GS13130.5190.18ZK30861.1917.02ZK80339.3420.63ZK51258.8620.27ZK605134.1089.83ZK711125.0958.32

3結語

在分析馬蕪地區高村鐵礦礦床地質特征的基礎上，結合區內大量地質勘探資料，對區內深部成礦進行了預測，圈定了一處預測區，并估算了該預測區的資源量，對于該區進一步開展深部找礦工作有一定的參考價值。

圖4　高村鐵礦預測區范圍

參考文獻

[1]林剛，許德如.在寧蕪玢巖鐵礦深部尋找大冶式鐵礦的探討——以寧蕪鐵礦南段為例[J].礦床地質，2010(3)：427-436.

[2]翟裕生，鄧軍，王建平，等.深部找礦研究問題[J].礦床地質，2004(2)：142-149.

[3]寧蕪玢巖項目編寫小組.寧蕪玢巖鐵礦[M].北京：地質出版社，1978.

[4]趙玉琛.寧蕪玢巖鐵硫礦床成礦規律和找礦預測研究[J].礦床地質，1990(1)：3-14.

(收稿日期2015-12-30)

施張燕(1982—)，女，工程師，碩士，243000 安徽省馬鞍山市雨山區江東大道中段699號。