矿山宝铁矿矿体特征及矿床成因分析

[摘要]分析了广东省龙川县矿山宝矿区的地质特征和矿体特征，探讨了该矿区铁矿的矿床成因。

[关键词]矿山宝 铁矿 矿体特征 矿床成因

[中图分类号] F407.1 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2015）-7-119-1

广东省龙川县矿山宝铁矿位于广东省龙川县城NE13°方向，直距约57km处的小长沙村附近，属龙川县麻布岗镇所辖。近几年来，我队在该矿区开展了地质详查工作，并提交了详查报告。本文以本次详查的成果为依据，分析矿山的矿体特征与矿床成因。

1矿区地质特征概述

矿山宝矿区处于大长沙盆地南部，矿区内地层主要有二叠系龙潭组、侏罗系高基坪群、第四系冲洪积层及残坡积层。龙潭组分布于矿区南部，岩性为板岩夹细砂岩、粉砂岩薄层、中粒石英砂岩夹砂页岩和含磁铁矿中粗粒石英砂岩。高基坪群大面积分布于矿区内，为含砾凝灰岩夹火山角砾岩、白云岩、矽卡岩、粗安斑岩。第四系冲洪积层分布于溪流及两岸等低洼地段，由粉质粘土、粉砂、砾砂、卵石等组成;残坡积层分布于山坡、山顶、山麓地带，由红褐、褐色砂质粘土、亚粘土及岩石碎屑组成。

区内的构造包括褶皱和断裂。褶皱为小长沙背斜，自西向东，背斜轴向为近东西向拐至北东向，轴部为石炭系，两翼为二叠系。断裂为北东向的硅化断裂带（F23），走向北东，倾向北西，倾角70°，断裂面显压扭性特征，呈舒缓波状[1]。

区内岩浆活动频繁，按侵入的先后顺序及岩性划分为：白云母花岗岩、安山玢岩、细晶闪长岩脉、侵入流纹斑岩、石英斑岩脉、花岗斑岩脉、二长斑岩，反映出本区火岩活动与岩浆侵入活动息息相关[2]。

2矿体特征概述

2.1矿体规模及空间形态

矿区已发现7个铁矿体，主要分布在呈脉状产出的花岗斑岩两侧的矽卡岩中，其中V01为主矿体，由于V02～V07这6个矿体规模较小，这里就不一一详述了。

V01主矿体：赋存于0～4号勘探线的矽卡岩中，其顶板为灰色、青灰色凝灰岩和浅灰～灰黑色透辉石石榴石矽卡岩。凝灰岩厚度18～61m，凝灰结构、块状构造，局部含角砾;透辉石石榴石矽卡岩厚度3.5～17m，变晶结构、块状或斑杂状构造。底板为浅灰～灰绿色透辉石石榴石矽卡岩和灰白色白云质大理岩。白云质大理岩厚度10～29m，粒状变晶结构，块状构造。矿体呈似层状产出，总体走向SE147°，倾向NE，沿走向延伸86m。矿体垂直厚度13.9～16m，倾角36°，厚度变化系数为59.14%。矿体为花岗斑岩脉穿插、切割。矿石TFe品位为29.56～59.41%，平均品位46.94%;品位变化系数为18.80%，矿化连续，有用组分分布均匀。

2.2矿石的化学成分特征

根据样品分析结果，矿山宝铁矿矿石中以磁铁矿为主要有用组分，具体分析情况如下：矿石中全铁含量在8.1%到61.7%的区间内，磁性铁含量在26.82%到59.18%的区间内。从平均值来看，前者为42.46%，后者为43.99%;从变化系数来看，前者为27.98%，后者为21.69%。由于变化系数不高于50%，所以作为有用组分的磁性铁呈均匀分布，符合连续矿化特征。根据上述分析结果可以进一步获得磁性铁与全铁的比值，二者的比值区间在79.90%到99.94%之间，平均比值96.35%。同时根据物相分析可知，磁铁和全铁的比值是86.79%，二者误差在允许范围内，由此得出矿山宝铁矿是磁性铁矿的结论。

为了确认矿石中有益组分与有害组分的含量，需要进行组合分析与多元素分析。通过组合分析可知，矿石中钒、钛、钴、铜、镍、铅、锌、锡、钼、铌的含量均不高，未满足综合利用标准;通过多元素分析可知，矿石中主要的三种有害化学成分为硫、磷、砷，三者的含量都不高，其中硫为0.173%，磷为0.028%，砷为0.0071%，其含量均未超出矿石的允许范围。

2.3矿石矿物组份及主要矿物特征

矿物组份可以分为金属矿物、脉石矿物和次生矿物三类。金属矿物以磁铁矿为主，伴有少量赤铁矿、黄铁矿、黄铜矿、锡石等;脉石矿物包括透辉石、石榴子石，阳起石、角闪石、白云母、方解石、石英、长石等;次生矿物包括蛇纹石和绿泥石等。

由于矿物组分过于复杂，所以这里只选择几种主要矿物介绍其特征：磁铁矿具有金属光泽，外形为不规则的集合体或四方体，颜色为铁灰色或青灰色;赤铁矿则通常颗粒较小，在0.01毫米以下，基本都是集合体;石榴子石基本都有整体或局部的非均质性特征，颜色为红褐色、红棕色或褐黄色。

2.4矿石的结构构造特征

矿石主要呈自形―半自形粒状变晶结构，其次为它形粒状变晶结构、残余自形粒状变晶结构等。

矿石主要呈块状，次为条带状构造、浸染状、环带状、细脉构造。

3矿床成因分析

矿床赋存在中性到酸性的岩浆岩接触带上，由火山凝灰岩与大理岩构成矿床的底部与顶部，主矿体被其中的花岗斑岩墙所切割。7个矿体近矿围岩均是矽卡岩，其中最普遍的金属矿物是磁铁矿，脉石矿物则以方解石、石榴子石、透辉石为主。

综合上述矿床特征与前文所述的地质特征，结合当地的地质历史，对矿床成因做出如下推测：矿山宝铁矿矿床的最初成因是燕山运动所引发的岩浆侵入。在晚侏罗纪时期，产生了极其剧烈的构造运动，当时正值燕山第三期岩浆频繁活动，由此令岩浆大规模入侵。晚侏罗纪到早白垩纪的高基坪群组地层被大量的岩浆侵蚀，在这期间岩浆的热液与热力促成了碳酸盐岩的变化，由此生成了大量的磁铁矿与矽卡岩，即如今的矿山宝铁矿矿床。根据上述成因分析可知，矿山宝铁矿矿床为接触交代-热液型铁矿床[3] [4]。

4结语

综上可知，广东省龙川县矿山宝铁矿以磁铁矿为主，且有害化学成分较少，具有很高的开采价值。此外，通过成因分析可知，其矿床类型为接触交代-热液型铁矿床，这对具体开采措施和开采工艺的选择有很大的参考价值。

参考文献

[1]赵一鸣.中国主要富铁矿床类型及地质特征[J].矿床地质，2013（8）.

[2]李厚民，王登红，李立兴等.中国铁矿成矿规律及重点矿集区资源潜力分析[J].中国地质，2012（6）.

[3]崔立伟，夏浩东，王聪等.中国铁矿资源现状与铁矿实物地质资料筛选[J].地质与勘探，2012（9）.

[4]汪国栋，李银海，苏崇锦.铁矿地质数据统计分布与铁矿成矿作用[J].地质与勘探，2000（8）.