王登輝 趙文斌 楊海
摘 要:它尼吉鐵礦區(qū)位于它尼吉鐵礦位于揚子準地臺(Ⅰ)滇東臺褶帶(Ⅰ2)昆明臺褶(Ⅰ13)建水臺隆束(Ⅰ23)西緣,礦體呈似層狀、透鏡狀、橢圓狀順層分布于昆陽群大龍組第一段(Pt2d1)的次級斷裂破碎帶或地層層間剝離帶,屬構(gòu)造熱液型鐵礦床。礦體在走向和傾向較為穩(wěn)定延伸,推測礦區(qū)深部還具有較大的找礦前景。
關(guān)鍵詞:元古界昆陽群;構(gòu)造熱液型鐵礦床;云南元江縣
1、礦區(qū)地質(zhì)
1.1地層
礦區(qū)內(nèi)出露地層主要為第四系、三疊系上統(tǒng)、石炭系、泥盆系、志留系和元古界昆陽群。
(1)中元古界昆陽群大龍口組(Pt2d):可細分為三個巖性段。從下到上:第一段(Pt2d1)為灰、灰白色微—粉晶灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r夾中粗晶白云巖;第二段(Pt2d2)為灰、灰白色厚層塊狀灰?guī)r、灰質(zhì)白云巖夾少量中厚層狀白云巖;第三段(Pt2d3)為單一的灰色中層狀中細晶白云巖與微晶白云巖。
(2)志留系妙高組(S3m):灰白色石英砂巖、巖屑石英砂巖、粉砂巖、泥巖和泥灰?guī)r。
(3)泥盆系翠峰山組(D1c):可細分為兩個巖性段。第一段(D1c1):上部為淺黃色中-厚層狀白云質(zhì)石英砂巖,中部為淺黃色薄—中層狀白云質(zhì)微粒巖屑石英砂巖夾紫紅色白云質(zhì)粉砂巖、泥巖,下部為薄—中層狀微粒長石石英砂巖;第二段(D1c2):淺灰紫紅色中-薄層狀石英砂巖、含粉砂質(zhì)泥巖、鈣質(zhì)泥巖、砂泥質(zhì)白云巖、泥晶灰?guī)r、細晶白云巖。
(4)泥盆系穿洞組(D1ch):可細分為兩個巖性段。第一段(D2ch1):淺黃色中-厚層狀石英砂巖、粉砂巖;第二段(D2ch2):黃、灰黃、淺黃色中-厚層狀微-細粒石英砂巖,灰色中-厚層狀粉砂巖,灰色薄-中層狀含長石石英粉砂巖夾黃色泥巖、粉砂質(zhì)泥巖等。
(5)泥盆系南盤江組(D2 n):可細分為兩個巖性段。第一段(D2n1):灰-深灰色中-厚層狀含泥質(zhì)白云巖、灰質(zhì)白云巖和少量微晶白云巖;第二段(D2 n2):下部灰、深灰色中層狀含生物碎屑泥晶灰?guī)r,上部薄-中層狀泥質(zhì)白云質(zhì)泥晶灰?guī)r。
(6)泥盆系上雙河組(D2 s):灰白-淺紫色中-厚層狀微-細粒石英砂巖夾同色薄層狀粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖。
(7)泥盆系曲靖組(D2 q):可細分為三個巖性段。第一段(D2q1):以灰、深灰色薄-厚層狀含骨屑泥晶灰?guī)r為主,間夾細晶白云巖及生物屑灰?guī)r;第二段(D2q2):灰、淺灰色薄層狀泥晶灰?guī)r與白云質(zhì)灰?guī)r呈互層;第三段(D2q3):灰、深灰色中-厚層狀泥晶灰?guī)r、含骨屑灰?guī)r與灰色中-厚層狀細晶白云巖或粉晶白云巖。
(8)泥盆系一打得組(D3 y):下部灰、淺灰色中-厚層狀細晶白云巖夾少量泥晶灰?guī)r,上部灰色中-厚層狀泥晶灰?guī)r夾泥晶層孔蟲灰?guī)r、粉泥晶含生物屑灰?guī)r及細晶白云巖。
(9)泥盆系在結(jié)山組(D3 z):可分為兩個巖性段。第一段(D3z1):灰-淺灰色厚層-塊狀白云巖;第二段(D3 z2):灰、淺灰色厚層-塊狀灰?guī)r。
(10)石炭系巖關(guān)組(C1y):灰-淺灰色薄-中層狀亮晶灰?guī)r、泥晶骨屑灰?guī)r和海百合莖泥晶灰?guī)r。
(11)石炭系大塘組(C1d):薄-中層灰、淺灰色泥晶灰?guī)r、泥晶骨屑灰?guī)r。
(12)石炭系擺佐組(C1b):灰-深灰色薄-中層狀亮晶鮞粒灰?guī)r夾少量的骨屑灰?guī)r。
(13)石炭系威寧組(C2w):灰-灰白色泥晶骨屑灰?guī)r、亮晶骨屑內(nèi)砂屑灰?guī)r。
(14)石炭系馬平組(C2m):灰-淺灰色薄-中層狀亮晶生物碎屑灰?guī)r與塊狀亮晶-泥晶含生物碎屑灰?guī)r呈不等厚互層。
(15)第四系殘坡積層(Qhesl):黃褐、紅色粘土、粉砂質(zhì)粘土、含碎石。
1.2構(gòu)造
礦區(qū)地處建水臺隆與哀牢山斷塊兩個Ⅳ級構(gòu)造單元接壤地帶靠建水臺隆一側(cè),同時也是師宗—彌勒斷裂與紅河斷裂兩條具區(qū)域分劃性質(zhì)的斷裂帶交切部位,其間構(gòu)造活動比較強烈。礦區(qū)內(nèi)構(gòu)造線方向大致可劃分為北西、近南北、近東西向三組,并以北西向為主體。構(gòu)造組合以斷層為主,褶皺次之。
(1)北西向斷層組:為礦區(qū)內(nèi)主要斷層組,構(gòu)成了礦區(qū)的主體構(gòu)造格架,共發(fā)育F1、F2、F3、F4、F5共5條斷層。
(2)近南北向斷層組:為礦區(qū)次要斷層組,共圈定斷層F6、F7兩條。
(3)近東西向斷層:為礦區(qū)次要斷層組,共圈定斷層F8、F9兩條。
(4)褶皺:礦區(qū)褶皺不明顯,僅在礦區(qū)北西部及北東部各發(fā)育一個褶皺,其中北西部為亞租垤邊寨寬緩背斜,北東部為么左山寬緩向斜。
1.3巖漿巖
礦區(qū)巖漿巖為輝綠巖。巖石類型多為輝綠巖,顯鐵灰色,具崁晶含長結(jié)構(gòu)、輝綠結(jié)構(gòu)。由普通輝石(50—55%)、基性斜長石(45—55%)及少量金屬礦物等組成。大部分呈巖脈狀產(chǎn)出,少量為巖枝狀出露。在礦區(qū)內(nèi)共圈出輝綠巖脈(含巖枝)共19條,它們主要呈近南北向展布,次為近東西向與北西向。區(qū)內(nèi)大部份輝綠巖脈規(guī)模較小,侵入最老地層為中元古界昆陽群大龍口組,侵入最新地層為上三疊統(tǒng)火把沖組,在泥盆、石炭系地層中分布最廣。
1.4變質(zhì)作用
礦區(qū)內(nèi)出露的變質(zhì)地層主要為中元古界昆陽群大龍口組(Pt2d),受變質(zhì)巖石為一套碳酸鹽巖,變質(zhì)作用為區(qū)域低溫動力變質(zhì),變成巖石為變質(zhì)灰?guī)r與重結(jié)晶白云巖兩類。
1.5圍巖蝕變
區(qū)內(nèi)圍巖蝕變主要有褐鐵礦化、赤鐵礦化、硅化、方解石化、白云石化,次為綠泥石化等。其中褐鐵礦化、赤鐵礦化、硅化與鐵礦關(guān)系最為密切。
2、礦體地質(zhì)
2.1含礦層位
礦區(qū)含礦層位主要為元古界昆陽群大龍組第四段一亞段(Pt2d1)灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r及泥盆系南盤江組第一段(D2n1)白云質(zhì)灰?guī)r。
2.2礦體特征
礦區(qū)共圈定4條原生礦體(V1、V2、V3、V4)和兩條坡積礦體(V5、V6、)。以V1號礦體規(guī)模最大,走向長512米,其它礦體規(guī)模均小,走向長100-370米;V3礦體呈似層狀產(chǎn)出,V2、V4礦體呈透鏡狀產(chǎn)出;V1、V2礦體走向為南北向,傾向西,傾角59—65°;V3、V4礦體走向北東—南西向,傾向南東,傾角15—30°;V5、V6礦體為坡積礦體,呈面狀不規(guī)則產(chǎn)出,見圖1及表1。
2.3礦石特征
(1)礦石類型
礦石自然類型為赤鐵礦—褐鐵礦混合礦石為主。
(2)礦石礦物
褐鐵礦:紅褐色、黑色,含量約占40-50%,他形晶及半自形晶—自形晶狀,晶粒大小在0.001—0.02mm左右,呈不規(guī)則質(zhì)點散布于巖石中,主要為膠狀結(jié)構(gòu),多孔狀構(gòu)造。
(褐)赤鐵礦:褐色、土褐色,褐鐵礦為膠狀體,赤鐵礦為不規(guī)則粒狀,晶粒大多為隱晶質(zhì)狀,其次為微粒狀。赤鐵礦和褐鐵礦在巖石(礦石中)分布不均勻,有時赤鐵礦多,有時褐鐵礦為主。常可見到赤鐵礦質(zhì)點(0.001-0.1mm大?。╄偳对诤骤F礦中和褐鐵礦質(zhì)點鑲嵌在赤鐵礦中的現(xiàn)象。赤鐵礦和褐鐵礦總含量約占40-50%,赤鐵礦的含量比例稍高,褐鐵礦次之。
黃鐵礦:局部可見,為自形粒狀、他形粒狀,巖石中偶見0.01mm±的1-2粒黃鐵礦。
方解石:方解石約占10%左右,主要充填于礦石的孔洞或呈星點狀分布于礦石中。
(3)礦石化學成分
礦石中有用組分主要為鐵,伴生有用組分含量較低,Ag含量<2g/t,Pb含量<0.2%,Zn含量<0.2%,Cu含量<0.1%,Ni含量<0.1%,Co含量<0.07%,Ga、Ge含量一般<0.003%,礦石中伴生有用組分均未達到綜合利用伴生元素要求。有害組分S含量0.035-0.25%,含量0.038—0.12%,As含量0.009—0.012%,含量均較低。
礦石中造渣組分SiO2含量為1.291—7.631%,平均4.502%,Al2O3含量<1%,CaO含量一般>1%,MgO含量一般>1%,根據(jù)CaO+MgO與Al2O3+SiO2之比小于0.8,屬酸性鐵礦石,見表2、表3。
3、成礦規(guī)律及找礦前景
3.1成礦規(guī)律
根據(jù)礦床地質(zhì)特征及對礦床成因的分析,將礦床成礦規(guī)律概況如下:
(1)它尼吉鐵礦位于揚子準地臺(Ⅰ)滇東臺褶帶(Ⅰ2)昆明臺褶(Ⅰ13)建水臺隆束(Ⅰ23)西緣。受紅河逆深大斷裂(4)與彌勒-師宗斷裂的影響,礦區(qū)地質(zhì)構(gòu)造復雜,巖漿巖活動較強烈,為區(qū)內(nèi)的鐵礦提供了各種物質(zhì)來源和熱源。
(2)鐵礦體在空間上與斷裂構(gòu)造關(guān)系密切,礦體常產(chǎn)于區(qū)域主構(gòu)造下次生構(gòu)造裂隙中。
(3)礦體主要產(chǎn)于昆陽群大龍口組第一段(Pt2d1)及泥盆系南盤江組第一段(D2n1)灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r、泥晶灰?guī)r中,礦體與輝綠巖分布關(guān)系較為密切。
綜上所述,礦體成因類型為構(gòu)造熱液型鐵礦床。
3.2找礦前景
該區(qū)昆陽群大龍口組地層為主要的礦源層,加之哀牢山深大斷裂和紅河深大斷裂的影響,導致礦區(qū)不同規(guī)模、不同性質(zhì)斷裂十分發(fā)育,為礦液獲得提供了流動的通道及容礦空間,后期基性巖漿的侵入及熱水溶液的活動,為礦區(qū)內(nèi)鐵礦的形成提供了物質(zhì)條件。經(jīng)多年實踐總結(jié)出來的找礦經(jīng)驗,該區(qū)有望找到更具價值的工業(yè)礦體。
就現(xiàn)有見礦工程揭露情況證實:V1、V3號礦體走向基本已控制,傾斜方向兩條礦體深部未控制,依據(jù)目前對么左山礦段和普力沖礦段地質(zhì)工作,對比研究,礦區(qū)南部嘟魯白片區(qū)可能有與普力沖相似的礦體存在。
因此,推測礦體深部沿傾斜方向及礦區(qū)南部嘟魯白片區(qū)具有較大的找礦遠景和價值。
參考文獻
[1]云南弘迪礦產(chǎn)資源有限公司.云南省元江縣它尼吉鐵礦詳查報告[Z].2015,10.