何美香 劉文毅 王麗紅 貟鵬超 黃 亞
(河南省有色金屬地質(zhì)礦產(chǎn)局 第七地質(zhì)大隊,河南 鄭州 450016)
河南省安陽縣馬家鐵礦區(qū)位于河南省安林地區(qū)鐵礦資源遠景內(nèi)。近年來通過對本區(qū)地質(zhì)物探工作成果及矽卡巖型鐵礦新型找礦理論的綜合分析研究,表明該區(qū)鐵礦資源潛力依然存在,該區(qū)深部仍具有很大的找礦前景,特別在已知礦床深部閃長巖的下接觸帶[1],還具有很大的找礦前景。
礦區(qū)位于安陽縣西部及林州市東部之間,西距林州市約20km,東距安陽市40km,距京廣鐵路安陽站60km,交通條件較為方便。
礦區(qū)大地構(gòu)造單元屬于中朝準(zhǔn)地臺山(一級)山西臺隆(二級)東南邊緣太行山拱斷束(三級)南段東側(cè),區(qū)內(nèi)構(gòu)造線呈NNE向展布。主要出露地層為奧陶系中統(tǒng)馬溝組(O2m)和第四系松散沖積物(Q),其中與成礦關(guān)系密切的為奧陶系中統(tǒng)馬家溝組灰?guī)r,馬家溝組為一套海相碳酸鹽巖,主要巖性為石灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r及大理巖,為該區(qū)鐵礦床的主要控礦地層。巖漿巖主要為白堊紀(jì)(K)侵入巖。區(qū)內(nèi)礦體在平面上呈帶分布,剖面上礦體主要呈似層狀、透鏡狀、不規(guī)則狀,其礦化類型為矽卡巖型礦化[2],礦石的主要金屬礦物為磁鐵礦,次為黃鐵礦。
表1 安林地區(qū)巖(礦)石磁參數(shù)表
從測區(qū)內(nèi)巖(礦)石磁性特征(見表1)可以看出:沉積巖無磁性或磁性弱,只有當(dāng)受到蝕變礦化作用的影響,才具有磁性反映。變質(zhì)巖磁不均勻,變化較大,從無磁性至較強磁性均有出現(xiàn)。本區(qū)侵入巖都有一定的磁性,特別是閃長巖類有較高的磁性。在所有巖、礦石中,磁鐵礦磁性最強,磁化率及剩余磁化強度一般為n×10-2CGSM。區(qū)內(nèi)一些局部磁異常為巖體和磁鐵礦化所引起。因此,在本區(qū)選用高精度磁法尋找磁鐵礦具備較好的地球物理前提。
工作方法是在1:10000地形圖作為底圖的基礎(chǔ)上,采用追索法和穿越法對地質(zhì)界線、構(gòu)造、礦化(蝕變)體露頭點進行野外定點觀察,線距150~200m,點距100~150m。采用手持GPS測量定點,測量前輸入當(dāng)?shù)匦U齾?shù)到測量控制點上進行校對,誤差達到5m以內(nèi),定點精度符合1:10000地質(zhì)修測要求。
高精度磁法工作采用1:1萬比例尺的規(guī)則網(wǎng),測網(wǎng)為100m×20m,左下角起點坐標(biāo):X:3985576.85,Y:38477559.36,基線方位 90°,測線方位0°,每1km一條基線,每100 m定木樁。測線編號從西向東,編號102、104、106、108……。 測點編號從南往北,起始點號為 100(點號)/100(線號),皆以偶數(shù)編號,以利于加點加線。1:5千高精度磁法剖面50km,剖面觀測點距20m,具體剖面位置根據(jù)高精度磁法掃面成果定。
通過1:1萬地質(zhì)填圖發(fā)現(xiàn)三條矽卡巖化帶 (編號為Ⅰ號、Ⅱ號、Ⅲ號),三條矽卡巖化帶內(nèi)控制著三條鐵礦體(KT1、KT2、KT3):KT1 礦體賦存于閃長巖與灰?guī)r接觸的Ⅰ號矽卡巖帶內(nèi),斷續(xù)延伸約200m,出露最大厚度3.12m,品位:TFe34.59%,mFe28.96%;KT2礦化體賦存于閃長巖與灰?guī)r接觸的Ⅱ號矽卡巖帶內(nèi),礦體北東向展布,出露長度100m,寬度0.5-1.65m,品位:TFe33.51%,MFe 21.85%。KT3礦體賦存于閃長巖與灰?guī)r接觸的透輝石Ⅲ號矽卡巖帶內(nèi),北東向斷續(xù)延伸約200m,厚度0.94m。品位:TFe29.64%,mFe23.80%。。從已知礦體賦存的特征看出,礦體多賦存在奧陶系中統(tǒng)馬家溝組三段及馬家溝組五段與巖體接觸的矽卡巖化帶內(nèi),多為接觸帶控制成礦,同時局部礦體又受斷層構(gòu)造控制。
通過高精度磁法,發(fā)現(xiàn)12個磁異常,其中M1-M10為正磁異常,M11-M12為負異常。
M9磁異常則清晰的顯示為一個近東西向條帶狀弧形異常組合,異常出現(xiàn)3個峰值,極大值分別是296.5nT、291.1nT、345.9nT,異常長近2.5km,半極值寬度近500米,異常西端與近弧形展布的白玉閃長巖體相吻合,推測此磁異常東部是白玉閃長巖體向東延伸隱伏于由奧陶系灰?guī)r構(gòu)成的寶山背斜軸部,且延深較大。
M10磁異常與M9磁異常應(yīng)該是弧形展布的白玉巖體南部的反應(yīng),磁異常走向近北西向,與巖體相對應(yīng),磁異常正負伴生,由于巖體已出露,圍繞巖體周圍有已知鐵礦點分布。
M3、M5、M10構(gòu)成一北西走向的磁異常帶,長10余公里,且東西兩端均有向測區(qū)外延伸的趨勢。磁異常帶在南平附近被一北東向的構(gòu)造截斷
M3異常前人已驗證為閃長巖和磁鐵礦體引起,在淺部見磁鐵礦,深部416-418m見磁鐵礦化。M3、M4異常與楊家莊礦區(qū)同屬一成礦構(gòu)造(楊家莊-王家窯背斜軸部)。
M11至M12異常為一梯度很緩的負磁異常區(qū),地表大多被第四系覆蓋,局部出露中奧陶系馬家溝組灰?guī)r地層,推測該區(qū)域為一構(gòu)造凹陷區(qū)塊,由于上覆無磁性的奧陶系灰?guī)r、第四系覆蓋等原因,表現(xiàn)為平緩的負磁場特征。僅在本區(qū)中南部出露馬鞍山閃長巖巖體,巖體范圍內(nèi)地表磁異常為雜亂的中等強度、高梯度正負交錯、且無一定規(guī)律的異常群。巖體已大部分出露,磁異常與巖體十分吻合,因此推測該異常主要為馬鞍山閃長巖侵入體引起。周圍被負磁場包圍,說明磁源為有限延伸。
隨著找礦難度的增大,人們越來越重視大功率、高精度、分辨率的儀器設(shè)備的應(yīng)用,特別是綜合勘查方法應(yīng)用。每種儀器設(shè)備及勘查方法都有其優(yōu)勢和局限性,根據(jù)所要找尋的礦床類型和物性特征,運用不同儀器設(shè)備從不同角度對勘查目標(biāo)進行多方論證,輔以槽探、鉆探等加以驗證,是既經(jīng)濟有快速的找礦方法。在地質(zhì)理論的指導(dǎo)下,重、磁、電從平面到剖面,再到三維立體空間,最終達到找礦目的。
[1]劉建平,戴塔根,歐陽黎明,等.河南安林地區(qū)鐵礦床控礦特征及找礦方向[J].礦物學(xué)報,2011(S1):63-65.
[2]王艷輝,張永鑫.安林地區(qū)鐵礦深部地質(zhì)找礦的幾點認識[J].科技信息,2009(28):321-323.