謝明陽

（福建省閩東南地質大隊，福建 泉州 362000）

1 區域地質背景

1.1 區域地質概況

安溪寨層多金屬礦位于閩東火山斷拗帶中南段西緣，處于福安—南靖北東向、漳平—仙游東西向、連江—永定北東東向、清流—安溪北西向斷裂帶交匯部位，珍地—青洋多金屬成礦帶上[1，2]。區域出露有二疊紀、侏羅紀地層和燕山期花崗巖。

地層：主要有二疊紀棲霞組、童子巖組、翠屏山組、侏羅紀長林組及南園組。侵入巖：區域侵入巖十分發育，主要以燕山中期中細粒正長花崗巖（長坑巖體）為主，另有燕山晚期花崗閃長巖、晶洞堿長花崗巖。侵入巖與區內多金屬礦的形成有密切關系。構造：位于感德—長坑背斜之東翼、珍地—青洋南北向褶斷帶上，長坑巖體東緣。斷裂構造發育，主要有南北、北東、東西向，北西向次之。由于多組斷裂交互，形成本區較復雜的構造格局。

1.2 區域航磁異常

本區位于北東向展布的航磁異常帶上，異常以正磁場為主，伴有負磁場，磁場強度-20～+160nT。反映的構造線以北東35°方向展布，面積約5.4km2。異常落在林地組、棲霞組、童子巖組與花崗巖接觸帶上，地表見有磁鐵礦體，航磁特征可以很好地反映本區成礦地質構造，指示成礦部位。

1.3 區域礦產

區域礦產主要有珍地、雪山、青洋鐵礦、飛新銅礦、陳五閬山多金屬礦及青洋石墨礦、石灰巖礦等。

2 研究區地質特征

位于珍地—青洋多金屬成礦帶上，出露有石炭紀、二疊紀、侏羅紀等時代地層和燕山期花崗巖（圖1）。

圖1 寨層區域地質圖

（1）地層。各時代出露地層見表1。

表1 地層劃分簡表

（2）構造?？傮w構造為南北向、東西向和北西向，與成礦密切的有F0、F1兩條。

F0斷層：局部出露于青洋礦區東部，發育于林地組與童子巖組之間，近SN走向，傾向E，傾角20°～35°。

F1斷層：發育于區域中部棲霞組與童子巖組之間，走向近南北，傾向東，傾角37°～80°。長約3.4km，寬30m～40m，構造破碎帶、構造角礫巖帶發育，帶中巖石較破碎，斷面略具擦痕，并見有花崗巖脈侵入，鐵錳礦化、矽卡巖化、硅化強烈。其形成時間稍早，被后期近東西向斷裂（F2）和北西向斷裂（F4）所切割。

（3）侵入巖。主要為燕山中期中細粒正長花崗巖（ξγJ3），呈巖株狀，大面積出露于本區西側。巖石呈淺肉紅色，中細?；◢徑Y構，塊狀構造，由正長石（35%～45%）、斜長石（20%～25%）、石英（30%～35%）、黑云母（1%～2%）和磁鐵礦、鋯石、磷灰石、褐簾石等組成。巖體與棲霞組、童子巖組和翠屏山組地層呈侵入接觸，接觸界線平面形態呈彎曲波浪狀，接觸面外傾，傾角30°～50°。

（4）圍巖蝕變。巖體侵入形成一條走向南北、傾向東、長約2km的接觸帶，使圍巖遭受不同程度的蝕變。除因受巖漿熱力變質作用致使童子巖組煤層石墨化，巖石角巖化、紅柱石化、綠簾石化、透輝石化、硅化、磁鐵礦化、黃鐵礦化外，還因巖漿期后熱液作用致使局部含鈣巖石交代變質為矽卡巖、鐵錳礦矽卡巖。

3 礦體地質特征

3.1 礦體的形態、產狀

區內南西部之青洋鐵錳礦區已發現4個鐵錳礦體，礦體賦存于正長花崗巖與林地組地層的接觸帶及附近。本次新圈定鐵礦體1個（FeⅠ）、鐵錳礦體3個（FeMnⅠ～Ⅲ），礦體賦存于正長花崗巖與棲霞組灰巖的接觸帶及附近。

FeⅠ：長約280m，最大寬度9m，呈脈狀產出，走向340°～5°，傾向東，傾角33°。FeMnⅠ：長約460m，寬度50m～70m。呈脈狀產出，走向330°，傾向北東，傾角26°。FeMnⅡ：長約380m，最大寬度40m。呈脈狀產出，走向近南北向，傾向東，傾角25°～32°。FeMnⅢ：長約70m，寬度大于6m。呈脈狀產出，走向280°，傾向南，傾角30°。

3.2 礦石質量

（1）礦物成分。金屬礦物以磁鐵礦、褐鐵礦、硬錳礦為主，其中褐鐵礦有土狀褐鐵礦和膠狀褐鐵礦。非金屬礦物主要有石榴子石、透輝石、綠泥石、石英、絹云母等。

（2）化學成分。區內鐵礦體、鐵錳礦體的化學成分較穩定，有害物質硫、磷含量低，其中FeⅠ：TFe 38.50%、Mn 2.82%、SiO221.51%、S 0.22%、P 0.04%；FeMnⅠ～Ⅲ：TFe 21.10%～27.15%、Mn 12.25%～27.88%、SiO222.16%～24.87%、S 0.02%～0.21%、P0.01%～0.02%。

（3）結構構造。結構有自形晶粒狀、半自形晶粒狀、他形晶粒狀、熔蝕、膠狀結構。構造有塊狀、條帶狀、星點狀、細脈狀構造，其次有角礫狀、蜂窩狀、網格狀構造。

3.3 圍巖及夾石

區內礦體賦存于棲霞組下部的矽卡巖中，并受此層位控制，礦體產狀與地層基本一致。頂板及圍巖為棲霞組之矽卡巖化灰巖，礦體與圍巖界線難以區分，呈漸變接觸。礦體夾石主要有石英細脈、矽卡巖等，另外見有鈣鐵石榴子石、綠泥石、透輝石等呈細脈狀或團塊狀穿插在礦體中。

4 磁異常特征

區域圍巖與褐鐵礦（化）體磁化率相差1～2個數量級，具備了開展高精度磁測找礦的物理前提，在區內開展1∶1萬高精度磁測面積12km2。

4.1 磁測ΔT異常

磁異常ΔT西部與北部整體呈平緩低值負異常，幅值﹣150～0nT，為長坑巖體的磁性反映。東部與南部整體呈平緩低值正異常，幅值0～150nT，為童子巖組砂巖、翠屏山組粉砂巖的磁性反映。區內中南部、中部和北部有8處正負跳變的磁異常，編為CT—1～8（圖2）。

圖2 磁測推斷成果圖

4.2 異常解譯

CT—1～3：呈串珠狀，位于青洋礦區及F0斷層附近，落在與巖體接觸的林地組碎屑巖中，表現為磁異常強度大、梯度陡，地表發現有FeMn-1～4、FeMnⅢ鐵錳礦體，走向與磁異常展布方向一致，該異常為地表及深部的鐵錳礦體引起，礦床規模較小。CT—4：為南北向串珠狀正負伴生磁異常，落在與巖體接觸的矽卡巖及童子巖組碎屑巖上，走向與接觸帶及F1斷層一致，地表發現FeMnⅠ～Ⅱ鐵錳礦體和FeⅠ磁鐵礦體，該異常由地表鐵礦體（礦化體）和深部磁鐵礦體引起。CT—5：為未封閉橢圓狀正磁異常，落在巖體與童子巖組的接觸帶附近，靠近珍地鐵礦，其磁鐵礦體賦存于矽卡巖化的棲霞組灰巖中，推斷為下伏的矽卡巖化的棲霞組灰巖引起。CT—6：為東西向串珠狀正磁異常，異常附近北東向斷裂（F3）發育并見有花崗斑巖脈，推斷由下部隱伏的矽卡巖或北東向斷裂（F3）引起。CT—7～8：CT—7為北西向的串珠狀正磁異常，對所在的磁測15線30～60點進行反演，反演參數選擇：磁化強度1000×10-3A/m，磁化傾角37.6°，磁化偏角-3.68°，+Y=-500m，-Y=500m。顯示異常體總體往西傾，頂部埋深約70m，長400m，寬20m～150m。CT—8呈橢圓狀，所在長林組巖層節理、裂隙發育，沿層面、裂隙面普遍見有鐵錳質充填，局部形成鐵錳礦脈。這2處異常推斷為隱伏的含磁鐵礦矽卡巖引起，且在CT—7北側、CT—8北西側完工的鉆孔中見有磁鐵礦體，是尋找深部隱伏磁鐵礦的重點地段。

5 成礦探討

本區位于閩西南海盆東南緣，戴云山半島南西側外圍濱海，整體服從于閩西南早石炭—中三疊世海侵的普遍規律。這一時期隨著南西向東、北東方向海侵的發展，在海侵后的海相環境中，半封閉的海盆存在斷陷活動而長期沉積，這種斷陷活動在海盆東緣發育有北西向同生斷裂，斷裂活動為深部熱流體提供了上升的通道，這種熱水環流作用促使地層中沉積了較厚的鐵物質[3，4]。同時，陸地上鐵含量高的基底巖系，經過長期風化、海相沉積等，進一步富集鐵[5]。多種因素造成早石炭世林地組—中二疊世棲霞組這套地層含鐵豐度高，構成礦源層。

隨著構造運動的進行，燕山中期正長花崗巖（長坑巖體）由西往東侵入，由于其攜帶較多的磁鐵礦、鈦鐵礦等副礦物，既為區域成礦提供物質，又帶來了大量的熱液和礦化劑，與林地組—棲霞組鈣質碎屑巖含礦建造發生接觸交代作用，使含礦建造中的成礦元素進一步活化、重溶、遷移。從含礦建造中萃取、富集成礦物質，形成高濃度含礦流體，在褶皺軸部、層間破碎帶、斷裂等構造有利部位聚集、沉淀形成鐵礦床[6]。同時，巖體侵入帶來的上拱和側向壓力也形成多組斷裂（F4、F5正斷層），巖漿通過斷裂釋放大量的熱量使得童子巖組中的煤系地層發生熱力變質作用，形成北東側的石墨礦。另外由于林地組地層含錳豐富，與巖漿熱液交代形成鐵錳礦體，經表生氧化和風化淋漓等作用，進一步富集錳礦，在南西側較低處形成青洋鐵錳礦。

賦存于棲霞組矽卡巖中的鐵礦與珍地鐵礦相似，受棲霞組層位控制。賦存于林地組的鐵錳礦體呈似層狀產出，與地層產狀基本一致，明顯受含礦層位控制。本人認為區域鐵錳礦床主要有以下成礦階段。

（1）沉積成礦階段：閩西南拗陷的前泥盆紀基底地層一直處于隆起遭受風化剝蝕狀態，風化剝蝕作用在一定部位形成富鐵風化殼，在海侵后的海相環境中，林地組碎屑巖中沉積了鐵錳礦，棲霞組灰巖中沉積了赤鐵礦、菱錳礦等。

（2）熱液蝕變成礦階段：在燕山運動的強烈作用下，長坑巖體由西往東侵入，巖漿及侵入帶來的熱液和礦化劑，使棲霞組的灰巖因受熱夜交代而形成石榴石及輝石類矽卡巖，同時含礦建造中的成礦元素進一步活化、重溶、遷移，形成含礦溶液，交待矽卡巖形成早期的硫化物—磁黃鐵礦及石英、綠泥石、螢石、方解石等。

（3）后期改造階段：受構造影響，磁鐵礦、鐵錳礦出露地表，經表生氧化和風化淋漓，化學活動性差的錳不斷富集，形成鐵錳礦體。

綜上所述，本區礦床屬高—中溫熱液交代矽卡巖型及風化殘余型。

6 找礦標志

（1）控礦層位。閩西南鐵礦主要產于石炭—早二疊紀地層中，包括石炭系林地組、經畬組、船山組、下二疊統棲霞組。下部屬陸相、濱海相碎屑巖夾火山碎屑巖建造，上部為淺海相碳酸巖建造。從各時期古地理及鐵礦分布上可以清楚地看出，鐵礦生成時序的分布與海進歷程基本一致，由南西往北東，含礦層位的時代逐漸變新，由龍巖馬坑、漳平洛陽、安溪劍斗至德化陽山，其含礦層位依次為林地組、經畬組、船山組、棲霞組。本區鐵錳礦賦存于林地組碎屑巖中，鐵礦賦存于棲霞組灰巖中，與珍地鐵礦相似，礦床規模較大。因此棲霞組地層是本區鐵礦重要的找礦標志之一。

（2）圍巖蝕變。圍巖蝕變主要為巖體與棲霞組之間的矽卡巖化，珍地鐵礦的空間分布與棲霞組灰巖接觸帶息息相關，似層狀鐵礦體與矽卡巖關系密切，矽卡巖化也是本區鐵礦的重要找礦標志。

（3）磁異常特征。鐵礦與磁異常關系密切，馬坑、洛陽、潘田鐵礦區反映的磁異常特征一般是在負背景上的正異常，負背景一般解釋認為基底屬負向構造，正異常往往是由礦化引起的，已證實大多數異常系由隱伏礦體引起的。

7 找礦前景分析

閩西南地區礦產豐富，成礦富有特色，礦床的時空分布有一定的規律。龍巖、漳平、大田北部、安溪西部、德化西部等地是鐵礦集中區，構成永（安）—梅（縣）拗陷重要的鐵成礦帶。通過研究本區成礦地質特征、控礦層位、圍巖蝕變、磁異常特征等，確定了重要找礦標志，根據寨層平面磁測ΔT異常特征，對找礦前景進行分析。

CT—4異常：該異常分布廣，異常明顯，總體走向與接觸帶及F1斷層一致，異常由地表鐵礦體（礦化體）和深部磁鐵礦體所引起，是下一步地質找礦工作的重點。

CT—5異常：北側未封閉，靠近珍地鐵礦，推斷為下伏矽卡巖化灰巖及磁鐵礦體引起，賦礦層位與珍地鐵礦相同，是礦區周邊深部找礦的有利部位。

CT—7～8異常：該組異常推斷為下部隱伏的含磁鐵礦矽卡巖引起，且周邊已有鉆孔驗證，是尋找鐵礦的重要地段。

本文根據“福建省安溪縣青洋鐵礦普查評價報告”、“福建省安溪縣珍地鐵礦普查報告”和“福建省安溪縣寨層地區1∶1萬高精度磁測成果報告”加以歸訥和總結編寫而成。