孫成旭
[摘要]我國(guó)是一個(gè)發(fā)展中國(guó)家,工業(yè)作為我國(guó)的第二產(chǎn)業(yè),在我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中占據(jù)著主導(dǎo)的地位,而工業(yè)的發(fā)展離不開對(duì)自然資源的開采,近幾年隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的整體發(fā)展,我國(guó)工業(yè)的發(fā)展也產(chǎn)生了飛躍性的變化,工業(yè)行業(yè)的整體發(fā)展使得工業(yè)企業(yè)對(duì)自然資源的需求量大大增加,尤其是對(duì)鐵礦這一工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)必須用到的礦質(zhì),鐵礦資源對(duì)我國(guó)工業(yè)行業(yè)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展起著基礎(chǔ)性的作用。
[關(guān)鍵詞]鏡泊鐵礦 成礦理論 研究探討
[中圖分類號(hào)] P624 [文獻(xiàn)碼] B [文章編號(hào)] 1000-405X(2015)-8-87-2
0導(dǎo)語(yǔ)
鐵礦作為一種不可再生資源,工業(yè)行業(yè)中的大部分大型機(jī)械的制造都離不開對(duì)鐵礦資源的利用,鐵礦的形成過程非常漫長(zhǎng)且比較復(fù)雜,在對(duì)鐵礦的開采過程中如果不能科學(xué)合理地使用開采方法,就會(huì)對(duì)鐵礦資源造成嚴(yán)重的浪費(fèi)。鐵礦由于形成方式不同,其外在表現(xiàn)形式也多種多樣,一般鐵礦礦床的類別和性質(zhì)由于形成環(huán)境存在很大的差別,所以它在形成性質(zhì)和外在造型上都具有不同的特點(diǎn),對(duì)于鐵礦的成礦因素進(jìn)行科學(xué)合理地分析,是幫助相關(guān)企業(yè)辨別鐵礦類型的一種有效方法,對(duì)鐵礦最終用途的確定也起著決定性的作用[1]。鏡泊鐵礦是鐵礦成礦的一種外在表現(xiàn)形式,本文將結(jié)合鐵礦成礦的實(shí)際情況,對(duì)鏡泊鐵礦的成礦理論做以科學(xué)地探討。
1鏡泊鐵礦成礦的環(huán)境選擇
1.1地理位置選擇
鏡泊鐵礦由于成礦條件對(duì)環(huán)境因素有著嚴(yán)格的限制,因此其目前在我國(guó)的分布范圍主要集中在黑龍江省寧安市西南部團(tuán)山子南屯以南地區(qū),該地區(qū)位于張廣才嶺南段的東南側(cè),一些大山脈的走向?yàn)槟媳弊呦?,該地區(qū)海拔集中在500m~800m之間,山脈高差在100m~400m,屬低山淺切割地形區(qū)[2]。該地區(qū)周圍最大的河流為礦區(qū)北部爾站河,河水寬40m-51m,河流的在水量最大時(shí)的水深為1.02 m~1.62 m米,平均流速0.62 m/s~1.33 m/s,河流的平均流量流量12.34 m3/s~61.05 m3/s,河流的流向呈東西向,向東注入鏡泊湖。
1.2氣候選擇
鏡泊鐵礦礦區(qū)的氣候?qū)儆谥袦貛Т箨懶约撅L(fēng)氣候,該氣候冬季寒冷干燥,夏季溫?zé)岫嘤?,年平均氣?.5℃,每年1月份平均氣溫最低時(shí)達(dá)-18.4℃,極端情況下最低氣溫達(dá)到-40.1℃。鏡泊鐵礦礦區(qū)每年11月至翌年3月為封凍期,山上積雪較多,降雪期為10月至翌年4月;年平均最大降雨量為528.7mm,月最大降雨量為165.1 mm,鏡泊鐵礦礦區(qū)的雨季主要集中在7、8月份,年最高氣溫36度,無霜期138天,日照2638小時(shí)[3]。
2鏡泊鐵礦成礦的地質(zhì)選擇
2.1地層
鏡泊鐵礦礦區(qū)除第四系以外,鐵礦出露地層主要為上元古界張廣才嶺群紅光組,約占總面積的15%。紅光組共分三段,由老至新形成了一套有規(guī)律的巖石組合,組成結(jié)構(gòu)如下:下部巖段,為一套斜長(zhǎng)角閃巖類,反映了基性火山巖巖組和地槽初期強(qiáng)烈的火山噴發(fā)活動(dòng),鐵礦賦存于該層位中;中部巖段,黑云角閃斜長(zhǎng)片麻巖、黑云斜長(zhǎng)變粒巖、黑云石英片巖夾大理巖,反映了中基性—中酸性火山巖夾沉積巖巖組和火山噴發(fā)活動(dòng)的減弱;上部巖段則為一套黑云斜長(zhǎng)片麻巖夾斜長(zhǎng)角閃巖,大理巖,顯示正常的沉積巖組,偶爾有間歇性的火山活動(dòng)[4]。紅光組地層總厚2123米。從勘探線地質(zhì)剖面圖(如下圖所示)可以看出。
下部巖段:分布工區(qū)中部,上部斜長(zhǎng)角閃片麻巖、透輝斜長(zhǎng)角閃片麻巖;下部片理化斜長(zhǎng)角閃片麻巖,片麻狀花崗質(zhì)混合巖; 灰綠色磁鐵角閃斜長(zhǎng)片麻巖、透輝角閃斜長(zhǎng)片麻巖,夾透鏡狀、似層狀磁鐵礦層及灰白色、灰綠色透輝石大理巖層。中部巖段 :上部黑云斜長(zhǎng)變粒巖夾斜長(zhǎng)角閃片麻巖;下部黑云斜長(zhǎng)角閃片麻巖夾黑云斜長(zhǎng)片麻巖及大理巖透鏡體;淺褐灰色黑云石英片巖、黑云斜長(zhǎng)片巖,黑云斜長(zhǎng)角閃片麻巖。上部巖段:上部淺灰褐色黑云斜長(zhǎng)片麻巖、下部灰綠色斜長(zhǎng)角閃片麻巖、透輝角閃斜長(zhǎng)片麻巖;淺褐灰色石墨黑云斜長(zhǎng)片麻巖,夾白色大理巖透鏡體; 灰綠色黑云角閃片巖、斜長(zhǎng)角閃片巖、斜長(zhǎng)黑云片巖。
上述地層的中、下兩層巖段沿層理方向被花崗巖漿強(qiáng)烈注入,交代而混合巖化,形成了條帶狀、片麻狀、條痕狀、均質(zhì)狀各種混合巖。在混合交代作用過程中,從中、基性火山巖中析出鐵,在構(gòu)造適合部位形成了磁鐵礦體,由此看來,紅光組的下部巖段構(gòu)成了有利的成礦圍巖條件。
2.2巖石構(gòu)造
鏡泊鐵礦礦區(qū)為反“S”形向斜西翼,見有與地層走向一致擠壓斷層,斜交的壓扭性斷層及垂直地層走向的張性斷層分布[5]。沿向斜西翼有晚期混合花崗巖順層貫入及細(xì)晶巖、煌斑巖兩種脈巖穿切。小型構(gòu)造以片麻理最為發(fā)育,也是早期破劈理的殘留。本區(qū)混合花崗巖的侵入和順片麻理所發(fā)生的混合交代作用對(duì)鐵礦的形成起著重要的作用。
2.2.1斷裂
礦區(qū)內(nèi)斷裂系統(tǒng)受褶曲構(gòu)造控制形成有規(guī)律分布的成生體系,按其與褶曲關(guān)系分為:走向擠壓斷層,分布在特定礦體上盤和下盤,紅光組中段與上段分界處。這些斷層走向、傾向、傾角與地層產(chǎn)狀基本一致或略有夾角,斷層的特點(diǎn)是延長(zhǎng),延深較大,寬度狹窄,對(duì)礦體不會(huì)形成破壞。
2.2.2變質(zhì)巖組構(gòu)造-早期破劈理殘余
鏡泊鐵礦礦區(qū)紅光組地層,沿層面方位,廣泛發(fā)育著片麻理(條帶狀構(gòu)造),其產(chǎn)狀空間上和反“S”形構(gòu)造一致。片麻理由淺色條帶(寬1mm~1.5mm,最寬1cm~3cm)和暗色條帶平行排列相間組成,沿傾向淺色條帶有時(shí)出現(xiàn)側(cè)羽狀排列和尖滅再現(xiàn)現(xiàn)象,與這一主要片麻理斜交的還有另一組不太發(fā)育的片理,交角40度左右,斜交的片理有時(shí)發(fā)育成斷層。其產(chǎn)狀傾向西,傾角70度左右。
3鏡泊鐵礦成礦對(duì)巖石的選擇
3.1巖漿巖
花崗閃長(zhǎng)巖是巖漿巖的一種,它的分布面積很廣,測(cè)區(qū)僅占巖體邊緣一小部分。巖體形態(tài)產(chǎn)狀不清,相變較大,工區(qū)西部因包有大量紅光組地層被強(qiáng)烈混染,片麻構(gòu)造發(fā)育,傾向北東東,傾角60~70°;工區(qū)東部,巖體雖然也被混染,但結(jié)構(gòu)、構(gòu)造較正常。工區(qū)外該巖體沿節(jié)理及擠壓片理產(chǎn)有含金石英脈[6]。巖石為灰白色,花崗結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造,主要礦物中長(zhǎng)石占65%,普通角閃石15%,鉀長(zhǎng)石5%,石英15%,副礦物有屑石、鋯石、磷灰石,蝕變不發(fā)育,粒度3毫米左右,暗色礦物分布不均勻,鉀長(zhǎng)石常被斜長(zhǎng)石、石英所交代。
3.2脈巖
混合花崗巖是脈巖的一種,它對(duì)鏡泊鐵礦成礦有著重要的意義。混合花崗巖為區(qū)內(nèi)出露最廣的一種順層產(chǎn)出的脈巖—半深成巖體,最大巖脈長(zhǎng)3.5千米,寬300m~800m。巖脈以強(qiáng)烈滲透交代圍巖并使本身強(qiáng)烈混染和形成各種邊緣混合巖為其特征,這一交代作用還明顯地與成礦有關(guān)。巖體內(nèi)常有圍巖的殘留體和片麻理殘痕保存下來,與圍巖界線有清楚者,也有過渡者。
4結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,鐵礦成礦是一個(gè)漫長(zhǎng)且復(fù)雜的過程,大環(huán)境相同的情況下由于鐵礦周圍環(huán)境微小的差異都有可能造成鐵礦最終形成類型的不同,實(shí)際上在鐵礦成礦的過程當(dāng)中,部分巖石體質(zhì)和相關(guān)鐵礦物質(zhì)的生產(chǎn),通常情況下都會(huì)受到鐵礦礦床局部褶皺的壓力或者其他一些力學(xué)原因造成的礦床斷裂的影響,甚至是鐵礦礦床巖石內(nèi)部巖漿流轉(zhuǎn)造成鐵礦整體成礦地質(zhì)的影響,鐵礦在成礦后的礦石組織結(jié)構(gòu),不僅會(huì)造成鐵礦礦床整體位置的移動(dòng),還會(huì)使鐵礦礦床遭到破壞,鏡泊鐵礦的形成具有其獨(dú)特的地理位置選擇性能,其礦石形成對(duì)工業(yè)行業(yè)的發(fā)展也具有重要的推動(dòng)作用,因此,本文結(jié)合鏡泊鐵礦形成的實(shí)際情況,對(duì)鏡泊鐵礦的成礦理論進(jìn)行探討是具有實(shí)際意義的。
參考文獻(xiàn)
[1]劉彥,嚴(yán)加永,吳明安等.基于重力異常分離方法尋找深部隱伏鐵礦--以安徽泥河鐵礦為例[J].地球物理學(xué)報(bào),2012,55(12):4181-4193.
[2]高光大,王永志,張道勇等.基于GIS和SOA的我國(guó)鐵礦資源潛力數(shù)據(jù)庫(kù)開發(fā)與應(yīng)用[J].吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(地球科學(xué)版),2010,40(6):1515-1520.
[3]盧焱,李健,白雪山等.地面磁法在隱伏鐵礦勘查中的應(yīng)用---以河北灤平Ⅱ號(hào)鐵礦為例[J].吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(地球科學(xué)版),2008,38(4):698-702.
[4]侯賀晟,高銳,盧占武等.廬樅鐵多金屬礦集區(qū)龍橋鐵礦反射地震初至波層析成像與隱伏礦床預(yù)測(cè)[J].巖石學(xué)報(bào),2010,26(9):2623-2629.