淺析云南富寧縣平法鈦鐵礦礦床成因

高儒東

（中國冶金地質總局昆明地質勘查院，云南 昆明 650203）

1 區域地質

礦區大地構造位置處于滇東南褶皺帶(II1)，文山-富寧斷褶束漕竹山拱褶東部與個舊斷褶束緊鄰，西部與丘北-廣南褶皺束相鄰地質構造發育程度中等[1,2]。區內主要斷裂構造為富寧斷裂和董堡-那桑圩斷裂，富寧斷裂從礦區的北東部經過，董堡-那桑圩斷裂從礦權區的南西部經過。屬礦產成礦較為有利。

區域上地層出露齊全，除受燕山運動影響缺失白堊系（K）、侏羅系（J），受加里東運動影響缺失志留系（S）、奧陶系上統（O3）和絕大部份中統（O2）外，自寒武系中統（∈2）至第四系（Q）均有出露[3]。

圖1 富寧縣平法鈦鐵礦區區域構造綱要圖

巖漿活動以基性侵入活動為主，較為強烈，具多期次和多旋回性，并嚴格受著區域性深大斷裂的控制，表現巖體成群集中出現在富寧北西向斷裂、理達南北向斷裂、那坡南北向斷裂等之間的復合部位。從區域上巖漿巖和構造的展布關系來看，應該是北西向構造、南北向構造、東西向構造聯合控制的結果。巖漿活動的主導構造可以認為是北西向構造，而集散和易容的場所則是北西向構造、南北向構造，特別是東西向構造。區域上巖漿巖較為發育，巖漿活動較為強烈，主要有兩期，第一期為中三疊世堿性基性侵入巖，第二期為中三疊世基性，噴出巖和侵入巖相伴而生，以侵入為主，巖體長軸走向均為東西向。巖漿巖界線較清楚，主要巖漿巖有橄欖輝綠輝長巖、鈦輝輝長輝綠巖、鈦輝輝綠巖。巖相的變化反映侵入體的多期性，熱液活動也使輝長巖銅鎳礦化。巖漿沿構造或順層侵入為主，侵入體中夾有薄層灰巖時，往往發生不同程度的接觸交代，形成矽卡巖礦床，交代不徹底的仍保留碳酸巖的特征。

2 礦區地質

礦區出露地層較簡單，主要為中生界白堊系上統地層，構造不發育，僅見礦區北部的北東向斷裂（F1），礦區未見巖漿巖。

（1）地層。富寧縣平法鐵銅礦區主要出露二迭系上統吳家坪組（P2W）：主要分布于測區的中部、中北部，主要巖性為淺灰色泥灰巖、灰白色灰巖或結晶灰巖，局部夾鈣質泥巖；古生界二疊系下統（棲霞+茅口）（P1）：主要分布于測區的北西部、南西部及東南角，主要巖性為灰白色灰巖，局部地段已變質成大理巖化，在與橄欖輝綠輝長巖的接觸帶部位形成了矽卡巖；第四系全新統(Qh)殘坡積層：零星分布于緩坡地帶，由殘坡積礫石、粘土、砂等組成，礫石主要由砂巖、凝灰質硅質巖及少量輝長輝綠巖組成，厚度變化大、零星分布，為區內含礦層位。

（2）構造。區內主要構造是馬鹿灣至坡功復式向斜，分布在馬鹿灣以東、坡功以東，被北西至南東向斷裂F1所破壞，同時被輝綠巖脈所穿插破壞，軸向北西-南東向，在礦權區內延伸約1km，軸部寬約0.3km～0.5km。組成地層主要為二迭系上統吳家坪組（P2W），巖性主要為灰巖、生物碎屑灰巖、泥質灰巖、粉砂巖、砂巖、泥質粉砂巖等，地層傾角30°～70°，造成出露地層不對稱，向斜軸面向北西傾，對區內鈦鐵砂礦成礦前的褶皺構造。

（3）巖漿巖。礦區巖漿活動強烈，以基性巖侵入活動為主，具多期次和多旋回特征，是富寧地區風化殼(巖屑)型鈦鐵砂礦床的重要含礦母巖。區內分布的含鈦基性輝長輝綠巖侵入巖體為西坑巖體的一部分，礦區東側及外圍的含鈦輝長輝綠巖、鈦輝輝綠巖及橄欖鈦輝長巖為魯家廠百瓦巖體的一部分。

3 礦體地質

（1）礦體特征。通過勘查工作累計圈定了銻礦體2個，其中V1號礦體為礦區主要礦體。V1號礦體：礦體分布于測區的中下部，分布于馬鹿灣72°方位，平距約1.4km，由鉆孔和淺井工程控制，礦體賦存于含鈦輝輝長輝綠巖的風化殼中，礦體形態受含鈦輝輝長輝綠巖體及地形地貌控制，沿山體斜坡呈面型展布，其頂底板界線與地貌形態密切相關，總體呈北西-南東向延伸，局部呈近東西向延伸，礦體反坡向產出，在礦權區范圍內由工程控制的礦體出露最高標高1068m，最低標高858m。礦體傾向北東，傾角50°～75°，產狀較穩定，呈面狀展布，長軸呈近東西向分布，西起09號勘探線，東至06號勘探線，礦權區內控制礦體長軸長850m，寬60m～210m，控制礦體面積0.12平方千米，沿走向延出礦區，單工程控制礦層鉛厚1.0m～12.7m，厚度變化系數48.8%。礦體連續，屬于穩定性礦層，礦體東部和西部變窄，中北部有分支現象，礦體較完整。

（2）礦石質量。鈦鐵礦石中金屬礦物主要有：鈦鐵礦、鈦磁鐵礦、褐鐵礦、金紅石等。脈石礦物主要為：斜長石、綠泥石、蒙脫石、高嶺石、輝石等。礦石的結構有它形粒狀結構、板狀結構、嵌晶含長結構、間粒結構、顯微鱗片狀結構、泥晶結構、微晶結構礦石構造土狀、砂土狀構造。根據含鈦輝長輝綠巖風化殼的風化程度的不同，以不同的顏色、成分和含礦性特點礦石類型可分為全風化型鈦鐵砂礦石及半風化巖屑型鈦鐵砂礦石。

4 礦床成因及找礦標志

礦床成因。礦區位于里達斷裂以東，中三疊世海西～印支期第一期第四亞期侵入形成的半瓦型堿性基性輝長輝綠巖體TiO2含量較高，區內侵入的含鈦輝長輝綠巖體全風化及半風化層，平均TiO2含量達3.23%(遠高于中國基性巖平均TiO2含量值2.08%)，且主要含鈦礦物為鈦鐵礦、鈦磁鐵礦及金紅石，占全TiO2含量的81.63%，從而為該區風化殼型鈦鐵鐵礦的形成提供了物質來源。含鈦輝長輝綠巖體出露地表后，經過漫長的地表風化、水解作用，一方面把含鈦輝長輝綠巖體中易溶于水的Ca、Mg、K、Na等物質隨地下水淋濾帶走，使含鈦輝長輝綠巖中的TiO2含量相對富集；另一方面，隨著風化作用的增強，含鈦輝長輝綠巖的結構構造發生破壞，巖石中的主要造巖礦物輝石、斜長石發生高嶺土化、綠泥石化，從而使堅硬(完整)的基性巖變得松軟(散)，也使緊密鑲嵌于輝長輝綠巖中的鈦鐵礦、鈦磁鐵礦、金紅石等金屬礦物基本解離，多呈星散狀、浸染狀分布于風化殼巖石中，從而形成了易于采選的輝長輝綠巖風化殼型鈦鐵礦礦床。

[1]薛步高.昆陽群[A].礦床地質論文集[C].昆明：云南科技出版社,1995.471-486.

[2]段成龍等.攀西鈦資源利用。礦產綜合利用.2000.（2）:30-33.

[3]薛步高.云南鈦鐵礦地質特征及開發探討[J].化工礦產地質.2011年3月第23卷第1期53-58.