浅析宁芜盆地东山铁矿地质特征、成矿规律及找矿方向

３０道路桥梁Ｒｏａｄｓ　ａｎｄ　Ｂｒｉｄｇｅｓ　浅析宁芜盆地东山铁矿地质特征、　成矿规律及找矿方向　杨西飞（安徽省化工地质勘查总院车新亮　安徽马鞍山２４３０００）　中图分类号：ｕ４５文献标识码：Ｂ　文章编号１００７—６３４４（２０１６）１０－００３０—０２　摘要：东山铁矿为一中型玢岩铁矿床，位于宁芜中生代火山岩盆地中段，矿区出露地层主要为白垩系下统大王山组和第四系．．　矿山经过几十年的开采和生产勘探工作，对矿床的地质特，矿体的空间形态、赋存规律等有了进一步认识，本文即是在上述工作基　础上，结合以往学者研究成果，进一步分析总结了矿床的地质特征、矿体赋存规律、蚀变分带、矿石类型、矿石结构构造等特征　、　认为区域性的基底断裂是该类矿床的导岩导矿构造，火山穹隆、火山短背斜是该类矿床的控岩控矿构造，闪长玢岩是该类矿床的成　矿母岩；该类矿床的寻找应以闪长玢岩侵入体（次火山岩）的存在为前提，寻找围岩蚀变带与物探重、磁异常带吻合区　关键词：东山铁矿；玢岩；矿床地质特征；成矿规律；找矿方向　地。盆地巾大致呈等距离分布的多组网格状断裂交叉部位控制着矿田的分布，这　１　区域地质概况　东山铁矿位于扬子准地台（ｍ）——Ｆ扬子台坳（ｍ　）——沿江拱断帮带（ｍ　２　２　２　些断裂交汇部位往往又是火山穹隆或褶皱的轴部，对矿Ⅲ进行复合控制　火山机　构、短轴小背斜、地层不整合面或假梭合画、喷发，ｆ＝整合面等控制了矿床的分　佰　闪长玢岩以及其与有关岩石的接触带、顶垂体、捕虏体、岩石界面、各类断　裂、裂隙及角砾岩具体控制了矿体的分布。东山铁矿床就位于蒋门山～黄梅山、　采石～小丹阳两条断裂带的交会地带，矿区内的火山柑系褶皱构造为凹山火ＬＵ穹　隆。　２）——安庆【ｕ】断褶束（Ⅲ２　）北东端的宁芜向斜轴线东翼．宁芜中生代断陷盆　地叶１段（１鞫ｌ】，是与陆相Ｉｆ１摹性火山、次火山岩有ｌ芙的（火ＬＵ喷气）——接触交　代——热液型铁矿床的重要产地。　本区矿床在岩浆岩方面一般与碱钙性一碱性火山活动有关。宁芜盆地的火山　喷发至少可分■个旋回：第一旋回喷发了一套角闪玄武安ｌＩＩ岩（粗安岩），属偏　基性的碱钙性系列；第二旋回喷发了一套角闪（辉石）玄武粗安岩（安山岩），　属富钠的碱钙性系列；第＝ｉ旋同喷发了一套碱性粗面岩～响岩系列。各旋回间均　有明　的喷发问断，在火山洼地中出现沉火山碎鸫岩、沉积岩。铁矿主要形成于　第二旋同的喷发末期次火ＬＬＪ岩——辉石闪长玢岩或角闪闪长玢岩侵入阶段，即岩　浆由碱钙性向碱性演化时期。岩体形态多为岩株或岩瘤、岩钟　此外．构成盆地　基底的巾ｉ叠统周冲村组、黄马青组地层对本区铁矿的形成也起到较为重要的作　用。　内嗣岩蚀变强烈，在辉彳彳闪长玢岩巾蚀变有垂直分带特征，上部主要为高　岭土化、绢云母化和硅化．称为上部浅色蚀变带；中部主要有绿泥石化、绿帘石　化、Ｊ；｝｛ｊ毽石化和黑云母化等，为与矿化有父的蚀变一称为深色蚀变带；深部主要　为钠长石化一称为下部浅色蚀变。矿化与深色蚀变带有关。　２矿床地质特征　矿区　露地层主要为和ｆ　ｆ　系Ｆ统大　ｆｉ山组凝灰岩、安山岩和第四系　东山铁矿床位于蒋门ｌｊＩ～黄梅山断裂喷发带的北东端。凹山火山穹隆范同内　的北西侧．Ⅸ内火山岩地层倾向ｊＥ西，倾角２０—４０。；区内的断层主要有　Ｉ硐Ｉ　宁苑盆地构造、岩浆岩及矿产分布地质罔　（据宁芜研究项目编写小组，１９７８）　ＮＥ—ＮＮＥ向的Ｆ１、Ｆ４断层，ＮＷ—ＮＮＷ向的Ｆ３、Ｆ５、Ｆ６、阿断层．近ＥＷ向的　Ｆ２断层＋裂隙按走向亦分ＮＥ—ＮＮＥ、ＮＷ、近ＥＷ　组　矿区内的岩浆岩有闪长玢岩、安山玢岩和花岗闪长斑岩．闪长玢岩为铁矿床　【爱域内主要发育一套沉积相和一套火山岩相地层，Ｆ｛老到新分为①基底构造　层：ｔｈ　ｉ麓系巾统周冲村组石膏盐层、黄马青组砂页岩，侏罗系中下统象山群砂　和ｌ　统两横山组砂砾岩构成；②火山岩构造层：｝｝Ｉ中基性向碱性演化的陆阳火　山岩系组成，由老到新分别为侏罗系Ｊ　统龙　山组（Ｊ　Ｉ）、Ｉ　垩系下统大王山组　（Ｋ．ｄ）、姑山组（Ｋ，ｇ）和娘娘山组（Ｋ．ｎ）③上构造层：主要｛，ｃ积了一套陆相碎　的成矿母岩．安山玢岩和花岗闪长斑岩为破坏矿体的后期岩脉　本区变质作用不明显，隔岩蚀变强烈，同岩蚀变『Ｉ上而下【｜ｒ分一　带即上部浅　色蚀变带（泥英岩化带），中部深色蚀变带（类青盘岩岩化带）和下部浅色蚀变带　（钠长石化带），中部深色蚀变带（类肯艋岩崭化带）与磁铁矿化关系密切、　铁矿体受闪长玢岩体的内外接触带和闪长玢岩体内的冷凝收缩裂隙控制，东　山铁矿床具有＝：种不同地质特征，由凹山式、高村式和南山式组成，分别为产于　屑岩．地层由为白垩系上统浦口组（Ｋ＇Ｉ１）至第时系冲、坡积层（Ｑ）　北东向的下扬　断裂（破碎）带在印支期与隐伏的近东西向基底断裂交切．　形成了宁芜坳陷或盆地。坳陷内沉积了中Ｉ：　叠统周冲村组、黄马青组地层．继　闪长玢岩体内冷凝收缩裂隙　１１的ｌ号矿体（凹山式）、产于内接触带的１Ｉ号铁矿　体（商村式）和产于闪长玢岩隆起部位外接触骺火山中的ｍ号矿体及产于安山岩　巾零星分布的铁矿体（南山式）。但都是在同一个成矿作用下，同源、同质在小　之沉积了侏罗系象ＩＵ群地层。燕山运动剧烈期，继承、发展成宁芜断陷火山岩盆　Ｒｏａｄｓ　ａｎｄ　Ｂｒｉｄｇｅｓ道路桥梁３１　同的空间铁物质的富集　ｌ矧版１：钠长石绿帘　磁铁矿矿石：他形晶牲结构、脉状构造（正交偏光，　ｄ＝５ｍｍ）。　铁矿形成后，含矿的气水溶液温度降低，成份改变，变成了含铁高硫的中低　温热水溶液，在不同的控矿环境内，通过交代充填作用形成了各种类型的黄铁矿　体．在黄铁矿形成的同时，对已形成的铁矿进行了不同程度的改造和叠加。　陶版２：角砾浸染状钠长石绿泥石磁铁矿矿石．他形品粒结构、角砾浸染状构　造，（正交，ｄ＝５ｍｍ）。　本矿床的铁矿为岩浆期后气成高温热液矿体。本矿床的黄铁矿为中低温热液　矿体　２．１矿化带特征　图版３：浸染状钠长石假相赤铁矿矿石：它形晶粒结构、假相交代结构（单偏　光反光．ｄ＝２ｍｍ）；　图版４：浸染状钠长石磁铁矿矿石中．细脉状黄铁矿穿捅交代磁铁矿（单偏光　反光．ｄ＝２ｍｍ）；　东山铁矿主要为产于闪长玢岩侵入体内的细网脉一浸染状的贫磁铁矿，其中　稀疏穿插有若干磷灰石阳起石磁铁矿矿脉，根据历年来对“玢岩铁矿”的研究，　本区矿石的主要构造为细网脉状构造．其次为浸染状构造；此外，局部她脉　状构造、斑杂状构造及角砾状构造等。　细网脉～浸染状的贫磁铁矿受闪长玢岩侵入体的原生层节理和层带状冷凝收缩裂　隙带控制，磷灰石阳起石磁铁矿矿脉亦受原生层节理控制（其中有一部分可能受　原生纵、横、斜节理控制），因而矿化带及与矿化有关的蚀变带亦大致平行于岩　３成矿规律　东山铁矿为一中型贫磁铁矿床，它与凹山、陶村的贫磁铁矿床类似．都属于　“玢岩铁矿”．其成因问题比较趋于一致的看法是成矿作用始于岩浆晚期而止于　岩浆期后气成一高温热液阶段，以岩浆期后气成一高温热液阶段为主，其特征介　于凹Ｌ【ｊ与陶村之间，属二者的过渡类型。　区域性的基底断裂是浚类矿床的导岩导矿构造，火山穹隆、火山短背斜是该　类矿床的控岩控矿构造．东山铁矿床就位于蒋门山一黄梅山断裂喷发带上．丁山　火山短背斜的北西翼．凹山岩体的凸起部位．矿床ｒｔ，断裂构造和边缘冷缩裂隙构　造、顶部塌陷角砾岩构造和隐爆角砾岩构造等次火山岩原生构造为矿床的控矿、　容矿构造；闪长玢岩是浚类矿床的战矿母岩．磁铁矿矿体即为闪长玢岩冷凝收缩　过程巾通过岩浆分异和岩浆期后气成一高温热液从深部携带或沿途从闪长玢岩暗　色矿物中摄取的铁质，在一定的物理化学条件Ｆ，在闪长玢岩原生层带状冷凝收　缩裂隙带中沉淀堆积的产物．敝类青盘岩化（深色）蚀变措、矿化带，矿体均大致　平行于岩体顶面产出～　体顶面产出，从而构成一个大致平行于岩体面的顶部上部呈环状，下部为脉状，在　剖面Ｊ　呈八字形的的似钟状体．其总体走向为北东，倾向南东，倾角约２５。一７５　ｏ走向长约７００ｍ，沿倾向延伸约４５０ｍ．最大厚度约１１０米。　东山铁矿床共有铁矿体１５个．编号ｌ～ＸＶ，主要矿体为Ｉ、Ⅱ、１Ⅱ号．Ｉ号　铁矿体规模最大，其次是Ⅱ、Ⅲ号铁矿体　矿体均分布在长７５０米、宽５００米、　垂深地表至一２３０米的空间范嗣内。　２．２矿石特征　铁矿石自然类型主要为脉状磁铁矿矿石、次为细脉网状及浸染磁铁矿矿石并　有少量块状磁铁矿矿石　矿石矿物主要为磁铁矿、次为假象赤铁矿、赤铁矿．少量褐铁矿、菱铁矿、　钛磁铁矿、钛铁矿、镜铁矿　此外，尚有黄铁矿及微量黄铜矿、斑铜矿、辉钼　矿、闪锌矿．等。　脉石矿物主要更钠长石．其次为绿泥石　阳起石、绿帘石、钙铁榴石、ｒ１云　石、黑云母、绢云母、ｉ筒岭石、水云母．少量方解石、石英，微量钠柱石、透辉　石、磷灰石、槲石、硬石膏、电气石、锆石　４找矿方向　基于以上认识，结合矿床勘雀成果．队为该类矿床找矿方向如下：　（１）区域性的基底断裂和火ｔｌＩ穹隆、火山短背斜，次火１１Ｊ岩是寻找此类矿床　此外，尚有榍石、锆石、电气石．含量极微．属原岩的剐矿物。　本区铁矿石的主要结构为半自形～它形粒状结构，次生交代结构等。半自　形一它形粒状结构即为磁铁矿呈半自形～它彤晶粒状，分布于脉石矿物中，（见　图版１、２）；次生交代结构多她于赤铁矿沿磁铁矿晶粒的边缘（见图版３）、褐　铁矿沿磁铁矿的边缘、裂理交代磁铁矿；交代包含结构、交代残留结构普遍见于　含黄铁矿的磁铁矿矿石中．黄铁矿交代磁铁矿．残留的磁铁矿被包含在黄铁矿之　中（见图版４）。　志　的前提．特别要注意蒋门山一黄梅山断裂骷上的火山穹隆、火山短背斜；　（２）闪长玢岩隆起部位和其ｑ　的类青盘岩化（深色）蚀变带是近矿的嗣岩蚀变　标志；　（３）在上述地质条件下物探蓖、磁异常吻合部位是此类矿床的问接找矿标　参考文献　【１１李秉伦．谢奕汉．宁芜地区宁芜型铁矿的成因、分类和成矿模式【ＪＪ．中国科学（Ｂ　辑），１９８４（１）：８０－８６　Ｉ２】宁艽研究项目编写小组．宁芜玢岩铁矿【Ｍ】．北京：地质出版社，１９７８．　【３】用涛发，范裕，袁峰等．宁芜（南京一芜湖）盆地火山岩的年代学及意义【Ｊ】．　中国科学（Ｄ辑）（特刊）．　【４】马芳，蒋少涌，姜耀辉等．宁芜盆地凹山和东山铁矿床流体包裹体和氢氧同　罔版２一　版２－２　位素研究【Ｊ】岩石学报，２００６（１０）：２５８１—２５８９．　【５ｌ张乐骏，周涛发，范裕等．宁艽盆地陶村铁矿床磷灰石的ＬＡ一１ＣＰ—Ｍｓ研究　Ｕ】　地质学报．２０１　ｌ（５ｈ　８３４—８４８．　【６】安徽省化工地质勘查总院．安徽省马鞍山市东山铁矿床资源储量核实报告　【Ｒ】．２０１２．　安徽省化工地质勘查总院．安徽省马鞍山市东山铁矿外围梅子山矿段勘探　报告ｆＲ１．２０１４　作者简介：杨西飞（１９７９一）．男，安徽舒城人．地质调查与矿产勘查工程师．现主要从事矿产资源勘查与调查评价工作