論文1：八鄉(xiāng)鐵礦(補(bǔ)參考文獻(xiàn))

1、廣東豐順八鄉(xiāng)火山沉積變質(zhì)磁鐵礦床成礦地質(zhì)特征及成因認(rèn)識(shí)廖遠(yuǎn)森劉昭維（廣東省地質(zhì)局第八地質(zhì)大隊(duì)，梅州市514000）摘要本文主要抓住含礦層沉積建造，去分析該礦床成礦地質(zhì)特征。再分析特定的層位、典型的礦石構(gòu)造、成礦物質(zhì)來源，以及成礦模式，總結(jié)出八鄉(xiāng)鐵礦床的成因?yàn)楫a(chǎn)于中晚侏羅世高基坪群火山噴發(fā)間歇期的火山沉積變質(zhì)磁鐵礦床。關(guān)鍵詞：含礦層沉積建造層位礦石構(gòu)造成礦模式成因豐順八鄉(xiāng)磁鐵礦床位于蓮花山斷裂帶北東段的官草湖盆地。含礦層延伸長(zhǎng)約8.5 km。鐵礦體嚴(yán)格受層位控制。礦石具典型的紋層狀、條帶狀、結(jié)核狀等沉積構(gòu)造。在其北端打銀河礦段，工作程度達(dá)到詳查，已查明鐵礦石資源/儲(chǔ)量達(dá)中型規(guī)模(1)。礦床系在中

2、晚侏羅世高基坪群第一火山噴發(fā)旋回末的間歇階段，來源于火山氣液、火山灰的鐵質(zhì)在盆地內(nèi)形成。1區(qū)域地質(zhì)背景礦區(qū)位于廣東省豐順縣縣城湯坑260°方向，直距約30 km。礦床產(chǎn)于蓮花山斷裂火山活動(dòng)帶1的官草湖盆地中。該盆地為中生代火山噴發(fā)盆地，所處一級(jí)大地構(gòu)造單元為華南褶皺區(qū)，二級(jí)構(gòu)造單元為浙閩粵沿海斷陷帶（蓮花山斷裂帶）。中晚侏羅世早白堊世初期，受燕山運(yùn)動(dòng)影響，區(qū)內(nèi)火山活動(dòng)頻繁而強(qiáng)烈，沿蓮花山斷裂帶形成了一套中酸性的陸相火山噴發(fā)巖。其中中晚侏羅統(tǒng)的陸相火山巖建造，稱為高基坪群。其由中性酸性火山熔巖及其相應(yīng)的火山碎屑巖構(gòu)成4次噴發(fā)旋回，在噴發(fā)間歇階段有沉積巖層及鐵礦層生成，厚度7 0008

3、000 m；早白堊世初期官草湖組，為湖泊相碎屑巖酸性火山巖建造，厚度3851 100 m。官草湖組呈角度不整合覆蓋于高基坪群之上。蓮花山斷裂火山活動(dòng)帶呈NE向狹長(zhǎng)帶狀，廣東境內(nèi)北起大埔，往南經(jīng)梅縣、五華、豐順至惠州、深圳，全長(zhǎng)約370 km，寬4070 km。帶內(nèi)有30余個(gè)中晚侏羅火山噴發(fā)盆地（其中梅州地區(qū)約20多個(gè)）。下部為英安質(zhì)火山碎屑巖，厚1 212 m；上部為流紋巖及流紋質(zhì)火山碎屑巖，厚754 m。高基坪群構(gòu)成由中性（中酸性）向酸性演化的火山噴發(fā)旋回。在火山盆地中多處見有具工業(yè)價(jià)值的鐵礦、多金屬礦床.鐵礦如豐順縣官草湖盆地八鄉(xiāng)鐵礦床；銀銻礦如梅縣白渡盆地嵩溪銀銻礦床（大型），鉛鋅礦如大

4、埔縣石燕坑鉛鋅礦床、豐順馬圖、寶山鉛鋅礦；銅礦如大埔洲瑞銅礦（圖1）。圖1梅州地區(qū)火山活動(dòng)帶分布略圖蓮花山斷裂火山活動(dòng)帶特別是火山盆地是一個(gè)很有遠(yuǎn)景的鐵礦、鎢鉬礦、銅鉛鋅銀多金屬礦成礦區(qū)。因此，研究八鄉(xiāng)鐵礦的成礦地質(zhì)特征，對(duì)在蓮花山斷裂火山活動(dòng)帶特別是火山盆地內(nèi)尋找鐵礦、多金屬礦床，具有實(shí)際意義。2礦區(qū)地質(zhì)概況2.1地層礦區(qū)內(nèi)僅出露侏羅系中晚統(tǒng)高基坪群的一套酸中酸性火山噴發(fā)作用形成的火山碎屑巖、火山沉積巖（圖2，圖3）。圖2廣東豐順八鄉(xiāng)鐵礦區(qū)地質(zhì)簡(jiǎn)圖圖3AB剖面圖根據(jù)其火山噴發(fā)沉積韻律、噴發(fā)間歇標(biāo)志、巖性組合分為3個(gè)旋回。在第一旋回（J）中從下至上巖性為英安質(zhì)凝灰?guī)r流紋質(zhì)晶屑凝灰?guī)r火山沉積巖（

5、含鐵礦層），厚度大于450 m；在第二旋回（J）中從下至上巖性由流紋質(zhì)晶屑凝灰?guī)r英安斑巖流紋質(zhì)晶屑凝灰?guī)r火山沉積巖（含植物化石Zamites SP. Pachyphycwm SP.Nilssonia SP.及鈣藻類化石(2)，后者往往成群出現(xiàn)）組成，厚度大于1 500 m；第三旋回（J）巖性主要由流紋斑巖與含角礫流紋質(zhì)熔結(jié)凝灰?guī)r互層而組成。厚度大于2 000 m。2.2地質(zhì)構(gòu)造礦區(qū)位于區(qū)域蓮花山大斷裂帶上的火山噴發(fā)盆地內(nèi)。從礦區(qū)局部來說，為一地層向SE傾斜的單斜構(gòu)造。斷裂構(gòu)造比較發(fā)育，并且均系成礦后構(gòu)造，對(duì)礦層起切割抬升的作用。依產(chǎn)狀及形成時(shí)間，大致可分為兩組：一組為NNW向，以逆斷層為主，兼

6、有少量正斷層，較大的有F1F6等。長(zhǎng)度約700 m至大于2.5 km，斷距1090 m，硅化破碎帶平面寬0.517 m不等。另一組為NEE向斷裂，較大的有F9F13等，均為正斷層。長(zhǎng)度在600 m至2 200 m不等，斷距1580 m，硅化破碎帶平面寬0.211.62 m。2.3巖漿巖（1）燕山四期中細(xì)?；◢弾r（）呈巖基狀分布在礦區(qū)西部，局部呈巖舌狀，往SE向侵入J中，個(gè)別鉆孔見侵入含礦層甚至直接作為礦層底板。在接觸帶及其附近，見有云英巖化、黑鎢礦化，局部見石英脈型黑鎢礦礦脈。（2）次花崗閃長(zhǎng)斑巖（J）分布在礦區(qū)東部，呈巖被狀覆蓋于高基坪群的上部。此外，尚有與火山巖同源的超淺成的次花崗斑巖（）

7、，喜山期霏細(xì)斑巖（）、微晶閃長(zhǎng)巖（）、閃長(zhǎng)玢巖（）等。均成脈狀，零星分布在礦區(qū)中偏南部。規(guī)模不大，長(zhǎng)度幾米至三百多米不等，厚度幾米至十多米不等，對(duì)礦體具有破壞作用。3礦床特征3.1含礦層沉積建造鐵礦的含礦層產(chǎn)于高基坪群底部第一火山噴發(fā)旋迴末的間歇期所形成的一套由湖盆相沉積的含鐵凝灰質(zhì)硅質(zhì)鈣泥質(zhì)建造，自下而上可分為凝灰質(zhì)硅泥質(zhì)、鐵質(zhì)硅泥質(zhì)和凝灰質(zhì)碳酸鹽等3個(gè)亞建造，8個(gè)小層（圖4）。圖4含礦層沉積建造（J）柱狀圖其中鐵礦層主要賦存在鐵質(zhì)硅泥質(zhì)亞建造中，包括3、4、5小層，厚520 m不等，由兩層鐵礦和凝灰質(zhì)板巖組成。其上部為凝灰質(zhì)碳酸鹽亞建造的凝灰質(zhì)板巖、灰白色結(jié)晶灰?guī)r、矽卡巖，局部偶見磁黃鐵礦

8、和薄層矽卡巖型磁鐵礦。含礦層下部為凝灰質(zhì)硅泥質(zhì)亞建造的灰黑色、深黑色凝灰質(zhì)硅質(zhì)板巖、凝灰?guī)r，偶夾薄層狀鈣硅質(zhì)板巖。鉆孔施工過程中，進(jìn)入該層位時(shí)，其下部多可見工業(yè)鐵礦層。因此，該層位可作為尋找鐵礦層的找礦標(biāo)志層。3.2含礦層的規(guī)模、產(chǎn)狀及分布范圍含礦層受蓮花山大斷裂的控制（圖1），即由于斷裂作用，形成斷陷帶以及斷陷盆地（官草湖盆地），它控制著含礦層及鐵礦的生成和規(guī)模、產(chǎn)狀。含礦層總體走向呈NE、NEE向，傾向SE向，從打銀河至一度水，沿走向地表斷續(xù)出露約8.5 km，沿傾向250700 m不等。以打銀河為例，產(chǎn)狀152155°1530°，主要出露在礦區(qū)西部邊緣至6號(hào)勘探線之間

9、，再往東被上覆地層覆蓋。含礦層內(nèi)主要見工業(yè)礦層2層（1、2號(hào)礦層）。以2號(hào)礦層為主，1號(hào)礦層次之。此外，在個(gè)別鉆孔中可見薄層狀矽卡巖型磁鐵礦15層，因規(guī)模小，且分布零星，不構(gòu)成有工業(yè)價(jià)值的礦體。在具有工業(yè)價(jià)值礦層中，最重要的是2號(hào)礦層，不論其規(guī)模、儲(chǔ)量還是礦石質(zhì)量，遠(yuǎn)比1號(hào)礦層大、品位高，是區(qū)內(nèi)主要勘查和開采對(duì)象。3.3礦體形態(tài)、產(chǎn)狀、規(guī)模礦區(qū)具有2個(gè)工業(yè)礦層，其中2號(hào)礦層是主要工業(yè)礦層，儲(chǔ)量約占全區(qū)的94%。礦體呈層狀，嚴(yán)格受層位控制，位于1號(hào)礦層之上，距1號(hào)礦層間般39 m。2號(hào)礦層總體平面形態(tài)呈NE部窄、SW部寬的梯形狀，分布范圍沿NEE（走向）長(zhǎng)約3 800 m，沿SE（傾向）寬約20

10、01 600 m不等?？傮w產(chǎn)狀：傾向152155°1530°，傾角大部分在2025°。受成礦后構(gòu)造的影響，2號(hào)礦層被主要斷層（F1、F11）分割成6個(gè)礦塊，其中號(hào)礦塊規(guī)模最大，長(zhǎng)1 200 m，寬500 m；號(hào)礦塊最小，長(zhǎng)250 m，寬210 m。6個(gè)礦塊規(guī)模見表1。表1礦塊規(guī)模一覽礦塊編號(hào)礦體規(guī)模(m)長(zhǎng)1130，寬340長(zhǎng)1200，寬500長(zhǎng)350，寬340長(zhǎng)600，寬520長(zhǎng)880，寬260長(zhǎng)250，寬2102號(hào)礦層在6號(hào)勘探線往西一帶的地表有出露，6號(hào)線往東則隱伏于地表之下46.83556.19 m處，厚度總體較穩(wěn)定，大多數(shù)在2.503.40 m，平均3.

11、15 m，在9線最大達(dá)10.31 m。礦石大多數(shù)含TFe在35.0044.80%，平均TFe41.66%，mFe組分占TFe比值87%，主要有害組分鈦、釩、鉻、錳等元素的含量均很低。礦石呈半自形自形微粒結(jié)構(gòu)，塊狀、紋層狀、條帶狀構(gòu)造，局部見結(jié)核狀構(gòu)造。金屬礦物主要為磁鐵礦，少量金屬硫化物黃鐵礦、磁黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦、黃銅礦，以及微量的赤鐵礦（礦石中很少見，常沿磁鐵礦晶邊交代生成，呈明顯的次生特征）等；脈石礦物主要是陽起石，其次有鈣鐵石榴石、鈣鐵輝石、黑硬綠泥石、綠簾石、石英、螢石、方解石等。礦石自然類型為矽卡巖磁鐵礦石，工業(yè)類型為需選磁性鐵礦石。4成因認(rèn)識(shí)根據(jù)上述地質(zhì)、礦體基本特征，有關(guān)礦

12、床成因認(rèn)識(shí)如下。4.1具有沉積礦床的一般特征（1） 具有特定的層位及沉積建造鐵礦床賦存于中晚侏羅世高基坪群第一火山噴發(fā)旋回末的間歇期。在火山噴發(fā)的間歇階段沉積形成了含礦層及鐵礦層，含礦層具有沉積建造，自下而上由凝灰質(zhì)硅泥質(zhì)亞建造，鐵質(zhì)（鐵礦層）硅泥質(zhì)亞建造，凝灰質(zhì)碳酸鹽亞建造組成。厚1.0498.75 m。（2） 礦體呈層狀，產(chǎn)狀與圍巖一致。（3） 具有特殊的礦石構(gòu)造。磁鐵礦與陽起石、石榴石相間平行排列，局部磁鐵礦條帶微彎曲，條帶寬0.12 mm，構(gòu)成細(xì)條紋狀、紋層狀、條帶狀構(gòu)造，局部尚見有結(jié)核狀構(gòu)造（磁鐵礦結(jié)核呈滾園狀，直徑約16.5 cm）。4.2 成礦物質(zhì)來源（1） 來自火山噴氣熱液火山

13、噴氣中常含有大量的有用組分鐵。其次，熱液屬強(qiáng)酸性物質(zhì)，沿火山通道上升時(shí)，從圍巖中（如下覆晚三疊世藍(lán)塘群，其上部含薄層磁鐵礦）淋濾出許多鐵。兩種鐵進(jìn)入地表水盆地中沉淀成礦。（2） 來自火山噴出物質(zhì)（火山灰）火山灰表面吸附許多鐵，在地表水作用下，被淋濾分解出來，并被搬運(yùn)至盆地中沉積成礦。4.3成礦后，火山噴發(fā)引起區(qū)域性熱變質(zhì)作用，如泥巖變成板巖，灰?guī)r變成矽卡巖，赤鐵礦變成磁鐵礦。4.4 根據(jù)前人對(duì)與礦區(qū)相鄰的揭西中心村流紋質(zhì)凝灰?guī)r等進(jìn)行采樣測(cè)試資料，銣鍶等時(shí)線年齡2為（146.8±7）×106。4.5 第一旋回中沉積地層不發(fā)育，化石發(fā)現(xiàn)較少。根據(jù)少量的植物、孢粉等門類分析，其時(shí)

14、代大致屬中晚侏羅世。4.6 成礦環(huán)境為官草湖盆地。該盆地在平面上呈NESW向展布，呈不規(guī)則長(zhǎng)條狀。巖層產(chǎn)狀內(nèi)傾，應(yīng)為內(nèi)傾封閉湖盆狀，由于受斷裂切割，南西端錯(cuò)開數(shù)公里，盆地形態(tài)破壞，東南方向沉陷較快，基本呈向南東傾斜的單斜層狀。根據(jù)上述依據(jù)，八鄉(xiāng)鐵礦床的成因?yàn)楫a(chǎn)于中晚侏羅世高基坪群火山噴發(fā)間歇期的火山沉積變質(zhì)礦床。火山噴發(fā)形成成礦物質(zhì)鐵，在地表被搬運(yùn)至盆地中富集成礦。成礦后至間歇期結(jié)束，火山繼續(xù)噴發(fā)產(chǎn)生的高溫，又引起區(qū)域熱變質(zhì)作用而形成磁鐵礦（圖5）。圖5八鄉(xiāng)鐵礦床成礦模式示意圖八鄉(xiāng)鐵礦品位高（平均含TFe41.0%），含有害雜質(zhì)少，是一個(gè)礦石可選性能較好的磁鐵礦礦床。該礦床的發(fā)現(xiàn)，說明在沿蓮花山斷裂帶分布的火山噴發(fā)盆地中尋找礦床具有良好的找礦遠(yuǎn)景。在今后工作中，鐵礦層露頭，特定含礦