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铁矿建造、成矿条件及控矿因素
在成因上和物源上有某种亲缘联系的矿床及其组合在空间上密切共生或伴生，并与一定的构造发展阶段内所形成的构造-岩浆相带或构造-沉积(变质)相带吻合，构成各具特性的成矿区带。同时，不同类型或不同成因系列的矿床，其时间演化的序列性通过其空间排列的分带性间接地体现出来。例如，前震旦优地槽海相火山沉积-变质型铁矿系列主要分布于近东西向金沙江沿岸基底隆褶区的中段(会理通安一带)，与下会理群及侵入其中的基性、中性岩的分布范围相一致。而接触交代-热液型铁矿，则主要分布于南北向基底轴状块断抬升区，并与上会理群、登相营群及侵入其中的花岗岩的分布范围吻合。铁矿成矿条件及控矿因素区域成矿条件和控矿因素分析是区域成矿规律研究和远景预测的基础。通过对比、分析和研究各种地质作用对矿产富集过程及其组合形式、空间分布的影响，找出主要成矿系列或成因类型的主要及次要控制(或影响)因素，指导区域成矿规律分析和成矿远景预测。1．地层-建造与铁矿形成的关系区内基底沉积变质型铁矿和盖层沉积铁矿最重要的控矿因素和最突出的成矿特征，即矿床常富集于一定地层单元的特定岩石组合内，具有明显的“层控”特点。而一定的地层单元和特定的建造、岩相的出现，是一定的构造条件所决定的古地理环境的客观反映。2．岩浆作用与铁矿富集的关系岩浆作用对内生或内生再造型铁矿的形成和富集作用明显。主要表现在:岩浆作用受大地构造演化制约，并形成特定的构造-岩浆相带和相应的铁矿成因系列;铁矿成矿机率最高时期往往与岩浆活动旋回的高潮时期或其后期碱性增强阶段相一致;岩体的侵位方式受构造活动的性质约束，与岩浆向上升移的能量(强度)和距离有关，并影响到铁矿的富集作用或再造过程。3．构造作用与铁矿富集的关系具有不同的发展历史和构造特征的不同构造单元或构造-岩相带，常发育着不同的成矿系列和矿床类型，构成了各具特色的成矿区带;深大断裂体系对本区地史发展、构造格局和地质作用的重大影响，必将对铁矿的富集和分布产生直接或间接的控制作用;“环状构造”对内生铁矿有较明显的控制作用，直接蕴矿的小型“环状构造”多以次火山-侵入岩群沿次级短轴褶皱核部或次火山岩脉群于火山颈呈辐射状定位。
找矿远景区在攀西地区铁矿成矿地质条件及矿床分布
规律的综合分析与研究的基础上，初步划分了4个主要铁矿找矿远景区冕宁泸沽-喜德登相营富铁矿找矿远景区位于金河拱褶断束，金河-程海断裂西侧。主要出露登相营群浅变质碎屑岩夹碳酸盐岩、火山岩等。已知铁矿主要赋存于泸沽花岗岩体外接触带登相营群浅变质岩内，主要有铁矿山、大顶山、拉克、松林坪等大、中型矿床和黑林子、龙王潭等矿点。远景区内已发现的铁矿与泸沽花岗岩存在于同一地质构造中，形成于同一时期［2］。由侵入接触带向外，依次发育气化-高温热液交代型、矽卡岩型，高-中温热液充填交代型和中-低温热液充填型铁矿床，主要矿石有由磁铁矿渐变为赤铁矿的趋势。在其它条件相似情况下，近岩体产出的铁矿规模大。同时，铁矿的成生与岩体的产状有一定联系。本区具工业价值的铁矿主要产在碳酸盐岩石中，少量产于石英砂岩和千枚岩中。说明本区铁矿的成生具强烈的岩性选择性。区内厚度不大(20～80m)且含少量硅铝质的大理岩或白云大理岩，当其与上、下层位的硅铝质岩石有层间滑动面产生或与缓倾斜逆断层接触时，对成矿最为有利。因此，区内有利的成矿层位是深沟组、则姑组，其次是松林坪组。至于大热渣组，因钙质白云岩厚度巨大、成分单一，所处构造部位又多缺乏封闭层，或其本身含矿构造不良，故无大型铁矿形成。朝王坪组及九盘营组缺乏含钙层位，仅在构造条件较好的情况下，发现有充填型脉状赤铁矿体。铁矿山矿床主矿体产于深沟组石英砂岩与大热渣组缓倾斜逆断层接触带。区内变质岩系呈倒转复背斜产出，核部为泸沽花岗岩侵吞，与复背斜伴生的一系列次级褶皱和断裂为控制成矿的重要因素。复背斜东翼与褶皱轴平行的陡倾斜逆断层，为矿液搬运逸散的导矿构造，仅见微弱的矿化和绿泥石化，而其派生的近东西向小断裂，因规模小，延长不远即消失，自成封闭系统，乃成为良好的容矿构造。当小型断裂位于碳酸盐岩石中时，常有富铁矿体产出，如朝王坪、登相营;复背斜北西翼亦有同样情况，近南北向的陡倾斜逆断层西侧派生的一系列北东向断层中有铁矿体生成。复背斜南端的大顶山和铁矿山矿区，平行分布一组北东向缓倾斜走向逆断层，由于断裂面较缓，含矿溶液上升速度较慢，有利于交代作用进行，故沿断裂带形成大型富铁矿体。矿化在其派生的近南北向和南东东向裂隙内发育时，形成分枝矿体。碳酸盐岩夹层与上下硅铝质岩的层间滑动面，也为矿化有利部位，常形成工业矿体，如松林坪铁矿。综上所述，碳酸盐岩石层间滑动面和当缓倾斜走向逆断层切割化学性质活泼岩石时，为最好的控矿构造;陡倾斜断层为导矿构造，其派生的小断裂及褶曲为容矿构造。经初步分析，区内铁矿有铁矿山-拉克、朝王坪-登相营、松林坪、大热渣4个构造有利成矿地段。该区主攻矿床类型为接触交代-热液型铁矿(泸沽式)为主攻类型。盐源矿山梁子-牛厂富铁矿找矿远景区位于金河-程海断裂带西侧金河拱褶断束内，主要有矿山梁子、牛厂等大中型矿床和黄草坪、和平子等矿点，成矿作用与华力西期基性火山-次火山活动关系密切。含矿层位有下二叠统栖霞组、茅口组和上二叠统峨眉山玄武岩。矿体受构造控制，产于灰岩的层间破碎带剥离构造、弧形断裂及破火山口中。构造控岩控矿，容矿构造为火山踏陷的层间破碎带、剥离构造、弧形断裂及破火山口。该区的成矿条件及找矿标志具以下特征:(1)含铁矿暗色岩带在区域上受基底隆起区与边缘拗陷区交接处的张性深断裂控制。这种深断裂是后地台阶段陆台构造活化和张裂作用的结果，也是深源基性-超基性岩浆向上涌升的通道，是成岩成矿的大地构造条件。(2)含矿暗色杂岩及铁矿有分段集中的趋势。最富集的地段(盐源东部)受主干断裂(金河-菁河断裂)和由古生代地层组成的大板山-官房沟复背斜的联合控制。主要矿区(如矿山梁子、牛厂)位于主干断裂交切围岩或其走向发生弯折的部位，工业矿体主要受不同成分、组构岩石的接触带、层间破碎带或层间剥离带的控制。(3)与铁矿有关的基性岩常在控岩主干断裂上盘呈岩床、岩席状产出，控岩主断裂、基性次火山-侵入岩、玄武岩及碳酸盐围岩常呈同向倾斜，当产状变化或倾斜变缓时更易于成矿，这是重要的构造-岩石产状组合标志。(4)铁矿主要沿不同成份、结构的岩石接触界面分布，并且铁矿常选择性地富集于成分较纯的镁质碳酸盐岩及其断裂破碎带中，当其顶板有渗透性小的泥质岩夹层或泥灰岩作屏蔽层时，则成矿机率更大。玄武岩中的凝灰角砾岩或层凝灰岩发育的部位对成矿也比较有利。可见除围岩的化学性质外，围岩的高孔隙度和高渗透性也是成矿的有利因素。(5)围岩蚀变以镁质及镁铁质蚀变普遍发育为主要特征，在镁质蚀变作用强烈发育的地段，矿化也较强烈。产于基性岩体附近的矿体以黑色蛇纹石-棕色金云母-绿色阳起石蚀变组合为其特征;而产于碳酸盐围岩中的矿体则以铁白云石化、菱铁矿化、镁铁绿泥石化为主;产于玄武岩中的矿体，主要的蚀变是绿帘石化、绿泥石化、氟磷灰石化、重晶石、黄铁矿化、萤石化等。该区主攻矿床类型为火山-次火山岩型磁铁矿床(矿山梁子式铁矿)为主攻类型。太和-攀枝花钒钛磁铁矿远景区位于康滇地轴安宁河断裂带上。成矿作用与华力西期层状基性、基性-超基性岩体相关，矿体在岩体中呈层状、似层状产出，北段主要为基性岩体，南段主要为铁质基性-超基性岩体，中段两种类型同时存在，为典型的内生岩浆分异钒钛磁铁矿矿床。铁矿产于层状辉长岩质为主的基性-超基性杂岩体中，呈似层状产出，赋存于岩体中下部或底部的、由辉石岩、橄辉岩、橄榄岩交替组成的“韵律层”底部以及其上辉长岩内各种暗色矿物、铁钛氧化物和斜长石含量频繁变化组成的“韵律层”中(图略)。
攀枝花、太和、白马、红格4个钒钛磁铁矿区，已获铁矿石工业储量32．93亿吨，钛矿(TiO2)工业储量3．32亿吨，钒矿(V2O5)工业储量873．6万吨。该区的成矿条件及找矿标志初步分析如下:(1)远景区地处攀西裂谷环境，夹持于南北西的安宁河断裂和金河-箐河断裂之间，这种深断裂谷张裂作用的结果，为深源基性-超基性岩浆提供了向上涌升的通道，构成成岩成矿的大地构造条件，于侵入岩中相应形成了一系列的钒钛磁铁矿和铜镍矿床。(2)该区含矿岩体的形成多与海西期地幔拉伸作用和地幔物质的膨胀以及沿断裂带玄武岩浆的喷发和基性超基性岩浆侵入有关。南北方向分布了多个辉长岩的小岩体，呈似层状、透镜状分布。在裂谷环境下，小岩体具成大矿的潜力［11］(汤中立，2001)，其次该区广泛分布的玄武岩被认为是矿源层［12］，但至今仍未发现规模较大的矿床，所以该区有较好找钒钛磁铁矿的前景。(3)区内前寒武记的白云岩、灰岩，二叠纪玄武岩中的凝灰角砾岩或层凝灰岩发育的部位对成矿也比较有利。铁矿主要沿不同成份、结构的岩石接触界面分布，并且铁矿常有选择地富集于成分较纯的镁质碳酸盐岩及其断裂破碎带中。当其顶板有渗透性小的泥质岩夹层或泥灰岩作屏蔽层时，则成矿机率更大。(4)区内层状岩体与世界和中国其他区域辉长岩相比，具有富铁和富钛的显著特点，其中尤以钛最为突出，高于世界辉长岩平均值3～5倍，高于黎彤(1987)总结的中国基性岩的1～2倍，比陕南含钒钛磁铁矿的辉长－苏长岩高出0．5～2%［12］。表明成矿物源是丰富的。西昌德昌兴隆-会理龙泉铁矿远景区位于安宁河断裂与宁会断裂交汇部位北东的米易穹断束。主要有会理凤山营式铁矿、会理龙泉满银钩式铁矿、德昌铁矿等矿床点，菱铁矿主要赋存于会理群凤山营组海进序列碎屑岩、泥质岩与碳酸盐岩的过渡带，主要矿层位于下段含砂泥质碳酸盐岩夹碎屑岩的含矿岩系中，TFe品位25．88%～28．67%，赤铁矿沉积于中元古界变质岩系顶部与震旦系接触的不整合面上，矿石氧化程度高。主要含铁建造:含菱铁矿碳酸盐岩及千枚岩建造，赋矿岩石为凤山营组含菱铁矿碳酸盐岩夹千枚岩、砂板岩。矿体呈透镜似层状、蝌蚪状等，容矿构造为层间破碎带、剥离构造、弧形断裂及破火山口。属与陆相火山-侵入活动有关的火山(沉积)-热液型铁矿床。该区的成矿条件及找矿标志初步分析如下:(1)含矿岩系下部的绿色千枚岩段及中部的含铁岩段，在会理龙泉矿区均见有火山岩的残余岩段。火山岩含铁一般比围岩高，很可能是本类铁矿的原始矿源层。(2)龙泉地区满银沟式铁矿主矿体形成于古侵蚀面上的岩溶洼陷，而风化淋滤有利于铁矿的富集是矿床富集的重要的古地貌条件。(3)区域变质作用对形成富矿的促进因素。大部分矿区均见部分铁矿具有细脉状、网脉状结构，矿体在构造转折部位及应力比较集中的褶皱轴部比较富，说明在变形变质过程中，铁质沿构造脆弱部位及破碎带发生局部迁移及重新聚集。因为这些构造的应力集中部位为地表水、潜水或变质热水提供了运移的有利空间和铁质重新聚集的沉积场所。(4)基底古地形的起伏与各处风化剥蚀深度不同有关，与成矿有十分密切的联系，主要表现在:①含矿岩系底板围岩变化较大，说明当时基底剥蚀深度有差异;②主矿层距侵蚀面距离各处不等，说明铁矿沉积时基底起伏不平;③一般在古地形低洼处铁矿较富较厚，特别是在古岩溶凹斗中，含矿层和矿层显著增厚，向两侧迅速相变为铁质砂岩、千枚岩或突然尖灭。这样剧烈的相变说明，含铁地层不是在正常的广海海底上沉积的，而是在海陆过渡交替带的崎岖地形下形成。④铁矿主要产于紫色岩层与黑色岩层的过渡带上，反映当时正处于干燥炎热转向温暖潮湿的古气候环境。这种气候适宜于蚀源区含铁岩石剧烈的物理化学风化和铁的解析。该区主攻矿床类型:以凤山营式、满银钩式沉积(火山)变质型铁矿为主。
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