甘肃省迭部县黑拉铁矿地质特征及矿床成因浅析.pdf

第 卷第 期 年 月甘 肃 冶 金.文章编号:()甘肃省迭部县黑拉铁矿地质特征及矿床成因浅析孙鹏宇(甘肃省有色金属地质勘查局 兰州矿产勘查院甘肃 兰州)摘 要:黑拉铁矿位于西倾山南秦岭陆缘裂谷带属青稞崖舟曲燕山期金锑汞砷成矿带具有良好的成矿地质条件和找矿潜力 本文通过对黑拉铁矿区的地质特征、矿体特征的总结及控矿因素的分析认为黑拉铁矿矿床受控于特定的地质构造背景产于中泥盆统下吾拉组下岩段下碎屑岩组地层中并受其控制成因属黑拉铁矿属于浅海相沉积型贫赤铁矿床以期对在青稞崖舟曲燕山期金锑汞砷成矿带内寻找同类型的铁矿有所帮助关键词:黑拉铁矿地质特征矿床成因中图分类号:.文献标识码:():.:引言黑拉矿区大地构造位置位于西倾山南秦岭陆缘裂谷带()属青稞崖舟曲燕山期金锑汞砷成矿带区域上构造位置特殊断裂、褶皱构造发育岩浆活动频繁蚀变强烈成矿地质背景优越 自 世纪末以来先后发现了桥头沙日金矿、格尔珂金矿区、竹路沟一带铁矿、卡玛金矿、班藏金矿、黑多寺金矿、刀扎金矿、羊里尾沟金矿、黑水沟铁矿、洛大铁矿找矿地质前景广阔 区域内出露有志留系、中泥盆统、下石炭统、二叠系、三叠系及白垩系地层 行政区划属迭部县黑拉乡所辖矿区有简易公路与舟(曲迭(部)公路相通交通便利 矿区地质特征.地层矿区内出露的地层主要有志留系上统卓乌阔组()、泥盆系中统下吾那组()、石炭系下统益哇沟组()见图 志留系上统卓乌阔组():主要岩性为含炭千枚岩、绢云母泥质板岩及变质细粒长石石英砂岩局部夹薄层硅质灰岩、深灰色硅质岩、炭质板岩等泥盆系中统下吾拉组():主要岩性为灰色、深灰色中厚层块状灰岩、生物碎屑灰岩、砂屑灰岩、微晶灰岩夹变砂岩、变粉砂岩、炭质板岩等 在矿区内分为上岩段上碎屑岩组()、中岩段碳酸盐组()、下岩段下碎屑岩组()三.石炭系下统益哇沟组.泥盆系中统下吾拉组中岩段碳酸盐组上灰岩层.泥盆系中统下吾拉组中岩段碳酸盐组板岩层.泥盆系中统下吾拉组中岩段碳酸盐组下灰岩层.泥盆系中统下吾拉组中岩段碳酸盐组灰板岩层.泥盆系中统下吾拉组下岩段下碎屑岩组矿带.泥盆系中统下吾拉组下岩段下碎屑岩组矿带.泥盆系中统下吾拉组下岩段下碎屑岩组矿带.泥盆系中统下吾拉组下岩段下碎屑岩组矿带.泥盆系中统下吾拉组下岩段下碎屑岩组含白云岩、砂砾岩层.志留系上统卓乌阔组.矿体及编号.正断层及编号.平移断层及编号.地层产状图 黑拉铁矿地质简图(部分)个岩性段 其中下岩段下碎屑岩组为矿区主要赋矿地层上岩段上碎屑岩组():主要岩性为灰色千枚状板岩、粘土质板岩、粉砂质板岩互层夹薄层石英粉砂岩顶部含有炭、钙质板岩夹灰岩条带 中 岩 段 碳 酸 盐 组():由 灰 板 岩 层()、下灰岩层()、板岩层()、上灰岩层()四个岩性层组成互层产出 下 岩 段 下 碎 屑 岩 组():由 含 矿 层()、含白云岩、砂砾岩层()两个岩性层组成 其中:含白云岩、砂砾岩层以灰紫、紫红色及灰色板岩为主上部夹砂砾岩下部夹泥质白云岩或泥灰岩含矿层岩性以砂岩、板岩、生物碎屑岩、赤铁矿等为主根据岩性含矿性又分为矿带()、矿带()、矿带()、矿带()四个含矿带 矿带岩性为褐黄色、淡灰色板岩与薄层状含铁粉砂岩互层或互为夹层矿带岩性为灰绿、红褐色含生物铁质绿泥石砂岩夹灰色绿泥石板岩或互层顶部偶有生物碎屑灰岩矿带以富含生物碎屑为特征由灰绿色、紫灰色含铁绿泥石生物碎屑砂岩、绿泥石板岩及含铁生物碎屑灰岩组成矿带岩性以石英砂岩夹绿泥石板岩为主向上渐变以泥质为主的灰色千枚状板岩夹生物碎屑岩、细晶灰岩石炭系下统益哇沟组():主要岩性为深灰色、灰白色中厚层灰岩、致密块状灰岩夹泥灰岩、白云质灰岩、结晶灰岩、硅质条带灰岩.构造矿区位于“白龙江复式背斜”的北翼总体为北西走向向北东倾斜的单斜层倾角一般为 褶皱不发育断层发育 控制并影响矿区的断层由走向断层和横向断层组成.走向断层断层:发育于矿区东北部为区域性断层也是泥盆系中统下吾拉组和石炭系下统益哇沟组地层的分界线长.破碎带宽 走向倾角 基本与地层产状一致区域上性质表现为正断层矿区断层性质表现不明显断层:发育于矿区西南部为区域性断层也是泥盆系中统下吾拉组和志留系上统卓乌阔组地层的分界线长.破碎带宽 中西段产状 东段产状 基本与地层产状一致呈稍向南弯曲的弧形断层性质为正断层.横向断层断层:性质为平移断层出露长度 破碎带宽.东盘北移移距达 断面波状总体走向 产状 断层:性质为平移断层出露长度 第 期 孙鹏宇:甘肃省迭部县黑拉铁矿地质特征及矿床成因浅析 破碎带宽.东盘北移移距 西盘断面平滑东盘扭曲、破碎总体走向 产状 断层:性质为平移断层出露长度 破碎带宽.东盘北移移距 将矿带上部矿体错开断面波状断层:性质为平移断层出露长度 破碎带宽.东盘北移移距 西盘断面平滑东盘扭曲、破碎总体走向 产状.岩浆岩矿区内岩浆活动微弱火成岩体少见 矿床地质特征.含矿层(带)特征矿区赋矿地层主要为条带状分布的中泥盆统下吾拉组下岩段下碎屑岩组由石英、泥质(部分粘土)、生物碎屑、方解石、赤铁矿、鲕绿泥石及岩屑等矿物物质以不同的比例组成不同类型的砂岩、板岩、生物碎屑岩、赤铁矿等厚度、岩性均变化大 全区厚度变化在 中部厚东西变薄 含矿层自西向东由四个矿带组成矿带():以泥质为主沙粒较细含岩屑较多泥砂混杂为特征 褐黄色、淡灰色板岩与薄层状含铁粉砂岩互层或互为夹层 由西向东粒度变粗矿层向东渐好成为主要的一个含矿带 本矿带一般厚在 最厚 与下覆岩层以砂砾岩为界 产于该矿带的大小矿体有 条以、号矿体为代表矿带():以砂质较多普遍含较多的赤铁矿、绿泥石及生物碎屑为特征 灰绿、红褐色含生物铁质绿泥石砂岩夹灰色绿泥石板岩或互层顶部偶有生物碎屑灰岩 夹有较稳定较厚的矿体 总体西厚东薄含矿岩性亦具相同特点 是全区最好的矿带 厚度较稳定多在 左右 产于该矿带的大小有矿体 条以、号矿体为代表矿带():以富含生物碎屑为特征由灰绿色、紫灰色含铁绿泥石生物碎屑砂岩、绿泥石板岩及含铁生物碎屑灰岩组成 一般灰岩位于下部上部呈条带状夹于砂岩中 具有层数多厚薄不等变化较大的矿体 略显东厚西薄 厚在 产于该矿带的大小矿体有 条以、号矿体为代表矿带():以下部砂质较多、分选较好、质较纯的石英砂岩夹绿泥石板岩为特征与下伏矿带相别 向上渐变以泥质为主的灰色千枚状板岩夹生物碎屑岩细晶灰岩 故下部有时出现较厚、较富但延伸有限且为数不多的矿体 产于该矿带的大小矿体有 条分别为、号矿体.矿体特征矿体:位于矿带的上部长 两端薄中间厚厚 大透镜状产出北西向展布产状与地层产状一致全铁含量一般在 以下矿体:位于矿带的中部长 厚 透镜状产出产状与地层产状一致全铁含量一般在 以下矿体:位于矿带的下部向东相变为铁质砂岩可能与矿体北枝为不连续的同一矿体长 厚 全铁含量均在 以上 是一条厚度、品位较稳定且较富的薄似层状矿体矿体:位于矿带的底部长 厚 全铁含量在 左右 是一个变化较大且规模较大的似层状矿体矿体:位于矿带的中部基本纵贯矿区中部地段长 厚 全铁含量多在以上 是矿区规模较大且品位较稳定的层状矿体矿体:位于矿带的上部基本纵贯矿区中部地段长 厚 全铁含量多达以上个别在 以下少部分达 是矿区规模最大、较富、较稳定的层状矿体矿体:位于矿带的上部向东急剧尖灭长 东厚西薄厚.东富(全铁含量以上)西贫(全铁含量 以下)是矿区规模较大的透镜状矿体矿体:位于矿带的中部长 厚.全铁含量 以上是矿区规模大且较富的层状矿体矿体:位于矿带的中下部长 一般厚 左右全铁含量一般在 以上 是一条延长不大的似层状矿体矿体:为矿带较大的一条矿体 长 厚 全铁含量 个别可达 是较富较大的透镜状矿体矿体:位于矿带的中上部长 西厚东薄厚.全铁平均含量 是一条较富、较厚、规模较大的似层状矿体.矿石特征.矿石的物质成分主要矿物:鳞片状、鲕状、假鲕状赤铁矿含量左右次棱角状到次圆状石英碎屑含量 左右破碎磨蚀、大小不等的生物残体的生物碎屑含量在 左右 甘 肃 冶 金 第 卷次要矿物:泥质(粘土矿物)含量稳定在 左右鳞片状、鲕状、球粒状鲕绿泥石类矿物一般含量 以下个别达 棱角到次棱角状岩屑为硅质岩、粉砂岩及板岩岩屑含量 次生矿物褐铁矿含量不等细粒集合体及分散状的黄铁矿微量矿物:有磷灰石、胶磷矿、锆石、电气石等矿物.化学成分矿石的主要化学成分为 和 两种 绝大多数两者之和占总量的 以上 和可溶铁基本一致含量多在 大于 或 者为数极少而 的却占相当数量 含量不稳定大于 及少于 半数者均有 含量较高一般在 左右但在钙质矿石中其含量亦在 左右 与 互为消长 含量一般都在 以下个别的钙质矿石中可达 以上和 含量较稳定分别为 和 而不伴随别的成分而波动 矿石基本为干矿石含水分一般在.以下.矿石质量从矿石中有益、有害元素光谱半定量分析、化学分析、人工重砂样品的分析结果来看有益元素含量.含量甚低无综合利用价值 有害元素含量.含量低对矿石质量均无影响 含量.含量.矿石属低硫高磷贫赤铁矿.矿石的工业类型按照 的比值来看矿石有 种类型 即:砂质矿石(比值.).矿石结构及构造矿石结构:有砂状、鲕状、假鲕状、生物碎屑结构以砂状结构为主鲕状结构次之矿石构造:块状构造为主条带状构造次之 矿床成因浅析从整个中泥盆统岩石组合来看是一较完整的海进程序 含矿层属海侵初期在趋于夷平的侵蚀面上当时供应源地物理分化已较微弱但搬运距离较近在开始沉积时供应了较多的磨蚀尚差的细粒碎屑为主的物质故沉积速度较快虽同时搬运来一些真溶液和铁质胶体溶液但与碎屑物相比其量尚微而开始仅能沉积含铁的紫红色板岩、砂岩局部形成含砾赤铁矿薄层及透镜体随着海水的前侵使本区成为滨海和浅海区域供应源地距离增大碎屑物质减少沉积速度变缓生物化学成分相对增加 带入海水中的真溶液和铁质胶体溶液亦相对增加故沉积物质的铁质相对聚集较富所以含矿层特别它的中部铁质普遍偏高铁矿即在此基础上富集而成 并富含生物遗体和鲕绿泥石、海绿石含铁矿物说明了铁矿是在生物、化学沉积环境占主导地位时形成的根据赤铁矿呈鲕状以及生物形成碎屑并被磨蚀等现象分析当时是海水较浅、流动不定空气供应充足生物繁衍的氧化环境故生成赤铁矿和鲕状赤铁矿依据含矿层岩相变化之剧烈、厚度差异之大分析当时地壳波动不定沉积基底起伏不平物质源地不一致使区域上成矿条件不一含矿层时有时无 根据矿区内的、矿带赋有生物碎屑灰岩、铁质板岩及铁质绿泥石石英细砂岩等岩层并且有韵律可推测当时海水相对稳定地表波动不大且处于成矿期的中部故形成了、矿带内的矿体较为集中含 较富规模较大 而、矿带位于成矿开始和结束的过渡期物质供应条件和沉积环境均差当时海水稳定深浅不一地壳波动较大沉积基底起伏大且物质源地甚异对、矿带的成矿不利故所形成的矿体具薄和变化大的特点综上所述黑拉铁矿属于浅海相沉积型贫赤铁矿床 结语黑拉铁矿大地构造位置位于西倾山南秦岭陆缘裂谷带属青稞崖舟曲燕山期金锑汞砷成矿带自 世纪末以来先后发现大(中)型金、铁矿多处具有良好的成矿地质条件和找矿潜力黑拉铁矿严格受地层岩性控制 矿体赋存于中泥盆统下吾拉组下岩段下碎屑岩组地层中铁质绿泥石石英细砂岩、含铁绿泥石砂质板岩、含铁砂质绿泥石生物碎屑灰岩为本区的直接找矿标志参考文献:余 超张发荣李通国等.甘肃省重要矿产区域成矿规律研究.北京:地质出版社.杨吕帅林天放白仲吾等.甘肃省迭部县黑拉铁矿核查矿区资源储量核查报告.甘肃:白银矿产勘查院.收稿日期:作者简介:孙鹏宇()男汉族甘肃省兰州市人地矿助理工程师本科 主要从事区域地质调查和矿产勘查工作第 期 孙鹏宇:甘肃省迭部县黑拉铁矿地质特征及矿床成因浅析