鹅头厂铁矿

鹅头厂铁矿发现于1943,经多个地质队调查评估。在此基础上,1974 ~ 1982年,冶金部西南地质勘探公司队进入矿区进行补充勘探和扩大找矿。对矿区12矿体三个矿组进行了详细控制,6月提交了云南省禄丰县鹅头厂铁矿区地质勘探报告。全区共发现C+D铁矿20153500 t,TFe平均品位47.67%。相关的铜金属量为7933吨

2006年至2009年,鹅头厂铁矿开展危机矿山找矿,对南、北两段三个ⅰ组矿体进行了找矿勘探,新增铁矿资源49231.000t,金属铜1.320t;迄今为止,鹅头厂铁矿累计储量为2507.66万吨,伴生铜金属量为211000吨..

(1)矿区地质调查

鹅头厂铁矿区位于扬子地台西侧康滇地轴中部,东与古生界昆明凹陷相隔罗茨-易门断裂。地轴中部纵向断裂十分发育,矿区控矿断裂多与区域性纵向断裂呈“之”字形相连。鹅头厂铁矿和温泉铁矿区均呈“工”字形分布,与南北向纵向断裂呈锐角相交,呈南西向延伸。

1.地层

鹅头厂矿区主要出露殷敏组、罗雪组、鹅头厂组和绿之江组,为一套浅变质的变质火山岩、砂、泥质板岩和碳酸盐岩(图2-7)。

图2-7陆丰鹅头厂铁矿地质图

殷敏组是鹅头厂铁矿的主要含矿地层。分布于矿区背斜核部,仅见上部层位。紫灰色、银灰色绢云母母岩夹褐色薄层或条纹状泥质白云岩和钙质板岩,由碳酸盐成分增加而互层,逐渐过渡到洛雪组白云岩。在野外,条带剥离往往不均匀,这与鹅头场组的类似地层不同。顶部为紫红色砾石基性火山岩、紫红色凝灰岩和灰绿色绿泥石化绿片岩。顶部的变质火山岩是矿区铁矿的主要含矿层。

2.结构

矿区位于鹅头厂背斜核部的殷敏组,洛雪组和鹅头厂组分别从核部向两翼出露。背斜轴部总体呈北北东向,背斜宽度不等,但总体上是上宽下窄,北窄南宽。背斜的轴面夹在F2和F1之间,从北向南以南-西南方向延伸至F8隔离。以压扭为特征,北倾西北,南扭东南。在F1和F:的限制下,细胞核部分北窄南宽,北高南低,逐渐变得规则。往南,由于不受F1和F2影响,背斜形态比较完整,核部比较宽。背斜东翼地层走向北北东向,倾向东南,西翼地层走向北北西向,从两翼到岩心,地层产状由缓变陡,鹅头场组地层倾角65438°+05° ~ 35°,洛雪组地层倾角35° ~ 75°,岩心殷敏组地层倾角75° ~ 85°。

其中F1和F2为本区控矿断裂,其规模和特征如下:

F1断层:出现在沟头厂背斜轴部东侧,距背斜轴部30 ~ 160米。地表北起F33交界处,南至F8,全长1360m,呈“S”形延伸。断裂带总体倾向西北,一般倾角65° ~ 80°,断裂带上部30° ~ 50°,深部陡直。南部反转,倾向东南,倾角58° ~ 88°。

破碎带主要是断层旁的围岩,其岩性由石墨化黄铁矿化板岩、白云石碎裂岩和断层泥组成。面理发育,局部有镜铁矿和亚氯酸钠黑云母及铁矿角砾岩充填。F1出露于逆冲断层中部洛雪组,垂直位移80m,而殷敏组与7号线出露的绿泥石黑云母垂直距离达300m。断层是逆冲和扭转。

F2断层:出现在鹅头厂背斜轴部西侧,距背斜轴部10~40m ~ 40m。地表北起7 ~ 9号线,南-西南延伸至38号线,覆盖不清,全长1280m。平面上,35°稳定延伸;断裂带在空间上穿过罗雪组和鹅头场组。

3.岩浆岩

矿区内仅分布有绿泥石黑云母火山岩和钠长石斑岩脉。

(1)碱性玄武质火山岩

对矿区与成矿关系密切的绿泥石黑云母片岩等火成岩的认识,主要是通过大量的野外观察和薄片鉴定:①这套岩石的层状结构明显;(2)岩层中有清晰的砾石结构,意味着岩浆喷发具有多期喷发的特征,并在喷发之间因风化剥蚀而再次堆积,形成砾石结构层;(3)岩层之间有浅海沉积的碳酸盐岩,层状结构清晰,这也意味着岩浆喷发具有多期喷发的特点,含有碳酸盐岩的夹层是由于喷发之间的浅海化学沉积而形成的;④岩层整体具有红顶绿底的特征,岩层顶部有紫红色凝灰岩;⑤地层普遍受晚期变质热液改造,绿泥石化成为一套浅变质绿泥石片岩;⑤地层中偶见有交代残留物的基性岩。据本次调查,这套火成岩是一套从浅海海底喷发的基性黑云母火山岩,具有多期喷发的特点。绿泥石化经后期区域变质作用改造后,一般为浅变质相的绿片岩,该套岩石可作为一套火山喷发岩并入昆阳群殷敏组。这一结论改变了以往浅成侵入岩的结论,为确定矿区铁矿的成因提供了理论依据。

碱性玄武质火山岩主要由绿泥石黑云母片岩组成,部分为钠长石、钠质凝灰岩和凝灰岩角砾岩,具有以下特征:

绿泥石黑云母片岩:绿色、深绿色,微观结晶,交织结构,致密块状、砾状结构。成分以黑云母为主,占80% ~ 90%,其次为绿泥石和碳酸盐。常见不均匀的长石、方解石、矿化白云石和粉砂岩板岩残渣,含少量透闪石、榍石(钛白)、电气石、磷灰石、应时和重晶石。全岩分析平均值:W (SiO _ 2)为40.80%,w(MgO)为7.56%,W (TiO _ 2)为65,438±0.02%,w(Fe2O3+FeO)为65,438±0.73%,w(K2O)为4.50%,W

钠长石:紫红色、深紫色,隐晶质,针状细纹交织结构,斑块状、流纹岩状、角砾状结构,致密块状构造。破碎斑稍有定向,绢云母、绿帘石、绿泥石沿裂隙分布。成分以钠长石为主,含绿泥石、黑云母、针状透闪石、磷灰石、硅质碳酸盐及少量,偶见锆石。经过后期的交代作用,岩石变成了浅色、自形和细粒的斑块和细脉。岩样全分析平均值:W (SiO _ 2)为53.45%,w(MgO)为3.35%,W (TiO _ 2)为0.68%,w(Fe2O3+FeO)为10.35%,w(Na2O)为5.82%,w(K2O)。

钠质凝灰岩:紫红色、灰紫色,具凝灰岩、残凝灰岩及杂色结构,致密块状构造,局部流线型构造。主要成分为钠长石、碳酸盐和凝灰岩,少量电气石、磷灰石和锆石。岩样全分析平均值:W (SiO _ 2)为47.75%,w(MgO)为3.14%,W (TiO _ 2)为0.58%,w(Fe2O3+FeO)为18.06%,w(K2O)为6.02%,W

簇状角砾岩:由白云石、砂质板岩、砂岩等上述三种岩石和角砾岩组成。大部分角砾岩棱角分明,少部分角砾岩不经分选,呈圆形至圆形,大小不一,从1毫米到数米不等。角砾岩由凝灰岩和铁泥胶结而成,含少量电气石、磷灰石和锆石,以广泛分布的镜铁矿为特征。岩样全分析平均值:W (SiO _ 2)为43.59%,w(MgO)为5.59%,W (TiO _ 2)为0.71%,w(Fe2O3+FeO)为10.11%,W(.

(2)钠斑岩

为火山后脉岩,地表分布于矿区26线至20线之间。沿断层和层间裂缝侵入Pt2y底部,向下延伸至F2断层。赤铁矿和菱铁矿出现在断裂带的两侧。赤铁矿分布在绿泥石黑云母的一侧,菱铁矿分布在板岩的一侧。岩脉在地表弯曲延伸约350m,宽2 ~ 10 m,边缘部分有钠长石细点组成的波纹状构造。钠长石颗粒较大时,呈豆状,直径1 ~ 5 mm不等,周围有烘烤褪色和铁染色。中部为细粒结构,内含斑状晶体和长石集合体构成的球状结构。球体的大小从2厘米到10厘米不等。全岩样化学分析:W (SiO _ 2)为54.7%,W (TiO _ 2)为0.79%,W(al2o _ 3)为17.61%,W(fe2o _ 3)为8.47%,w(FeO)为2.60%,w(MnO

(2)矿床特征

1.矿体形态和规模

矿区铁矿体严格受地层、构造和碱性玄武次火山岩控制,集中分布在鹅头厂背斜核部周围和内部的一些纵向裂缝中。矿区内有三个矿组,大小矿体12。第一组有三个矿体(ⅰ1、ⅰ2和ⅰ3 ),是最大的一组,其储量占矿山总储量的81.2%。ⅱ组有8个矿体(ⅱ1、ⅱ2、ⅱ3、ⅱ4、ⅱ5、ⅱ6、ⅱ7、ⅱ8),储量占矿山总储量的32.2%。III (III)组最小,仅有1矿体(图2-8)。主要矿体特征简述如下:

ⅰ1矿体:是矿区主要矿体之一。矿体地表出露长度20~70m,矿体走向25°,倾向西北,倾角20 ~ 35°,展宽20 ~ 70m,平均厚度11.83m,储量占总储量的44%。新增铁矿资源占新增铁矿资源总量的71.38%,新增共生铜矿资源占新增共生铜矿资源总量的19.34%。现有工程控制长度为1050m。根据形态和位置可分为三段:北段矿体位于背斜鞍部角砾岩火山杂岩与碳酸盐岩接触带的附层缝隙中,走向25°,倾角20 ~ 35°,宽20 ~ 70m,垂向厚度1 ~ 22m,平均11.83m;中段长360m,产状位置与上一段相同。矿体主体部分呈马鞍形,总体倾向东北,宽50 ~ 70 m,出露纵横厚度1 ~ 47 m,平均17.83 m:南段长490m,矿体主要产于背斜核部次火山杂岩东翼与碳酸盐岩的接触带。矿体水平厚度3 ~ 53.5 m,平均16.59m,呈透镜状,展布宽度80 ~ 150m,水平厚度7.5 ~ 165438+。

图2-8陆丰二头厂铁矿勘探6线剖面图

ⅰ:矿体:矿区主要矿体之一,沿F3向北延伸。工程控制矿体长660米。与F33断裂带相连,厚度2.5~38.0m,平均厚度18.50m,垂向宽度90-150m,储量占总储量的32.2%。新增铁矿资源储量占新增铁矿资源储量总量的15.27%,新增共生铜矿资源储量占新增共生铜矿资源储量总量的80.66%。附于背斜核部的矿体南界面F2复合断裂呈脉状产出,顶部矿体较厚,矿体向北分为两个分支。上支矿体水平厚度2.5 ~ 38.0 m,平均18.5m,垂直宽度90 ~ 150m,向东北倾斜,侧向倾角35°;下支矿体水平厚度1 ~ 32m,平均9m,侧倾角40°左右,垂直宽度140 ~ 320m。矿石类型为磁性磁铁矿。

2.矿石类型和矿物成分

根据含铁矿物的成分,可分为磁铁-赤铁矿、磁铁矿和菱镁矿-磁铁矿。

矿区铁矿石矿物组成简单,I1矿体主要由赤铁矿组成,局部混有磁铁矿。在12线和18线之间的铁矿体尖灭部分,被铜矿体所替代。I2矿体一般发育在碱性玄武质火山岩与碳酸盐岩的接触区,主要由磁铁矿组成。当成矿围岩为碳酸盐岩时,少量菱铁矿混入菱铁矿-磁铁矿矿石中,在海拔1600m以下,铜铁矿体共存。

磁铁矿:灰黑色,呈团块状和浸染状。呈自形八面体、三角四面体或半自形粒状,粒径0.02~0.05mm,常与赤铁矿共生,相互贯通、交错。

赤铁矿:紫红色,青灰色。呈团块状、叶状、颗粒状、皱缩状、浸染状,部分呈星形。如果星形粒度小于< 0.01mm,一般为0.02 ~ 0.06mm;嵌布粒度较大,为0.03 ~ 0.15 mm,主要以镜铁矿或假赤铁矿形式存在。

菱铁矿:灰黑色、黄灰色。中粗粒,变粒长石结构,伴有钾长石。更多的磁铁矿颗粒散布在晶粒和解理裂纹之间,使其具有弱磁性。

黄铁矿:草黄色、浅黄色。呈五角十二面体或立方自形晶体结构,分散浸染状,在铁矿和岩石中呈条带状,粒度0.025 ~ 0.900毫米。

黄铜矿:草黄绿色。呈不规则浸染状,粒度0.02 ~ 0.10 mm,常呈斑点状,有时呈团块状,并伴生有黄铁矿。

3.矿石结构

矿体通常为块状、致密块状、成团状、粉状(图版2-11)、密集浸染状、条纹状、波纹状、网格状、杂色、角砾岩状、叶状和褶皱(卷曲)结构。被晚期构造压碎,某些地区的赤铁矿呈粉末状和碎片状。

4.矿石的化学成分

6月1982 11提交的原始勘探报告显示:

这种矿石的特点是富含铁、铜、硫和磷。全铁质量分数为39.05% ~ 52.84%,最高为66.34%。贫矿和富矿几乎平分秋色。

黄铁矿和黄铜矿是矿石中的主要硫化物。一般硫含量为0.30% ~ 1.74%,最高为6.74%,砷含量为0 ~ 0.024%,平均值为0.003%。磷含量为0.25% ~ 1.00%,最高为1.73%。

铁矿石中广泛含有铜,但分布不均匀,主要以硫化铜(黄铜矿)为主,一般质量分数为0.01% ~ 0.3%,含量较高,为0.66%,可综合利用。用光谱分析法测定了各种铁矿石中的微量铅、锌和锡。

5.矿区附近的变质作用和围岩蚀变

矿区变质作用为低温区浅变质作用,主要表现为鹅头厂组泥岩、页岩的千枚化、板岩化,洛雪组碳酸盐的低温重结晶,殷敏组火山岩的绿泥石化、钠长石化。

矿区围岩已蚀变为中低温热液蚀变,主要有硅化褪色、绿泥石黑云母和钾钠长石,其次为碳酸盐化和重晶石。蚀变有两种方式:渗透和填充。在火山岩与碳酸盐岩的整合接触带,以矿石为界,存在内绿外白的蚀变现象;当它与断层接触时,碳酸盐岩没有硅化和褪色。

硅化和褪色:主要发育在矿山附近的碳酸盐岩中。白云石和石灰岩被渗透硅化,然后重结晶,褪色为灰色或乳白色,但宽度不大。

绿泥石的生物化和钠长石化:玄武质火山岩主要被渗透交代。火山岩中心以钾钠长石化为主,边缘以绿泥石黑云母为主,可以相互叠加,但也有不发育的,各地发育程度不同。在铁矿与碳酸盐岩的整合接触中,火山岩与碳酸盐岩之间,一般有绿泥石黑云母和长石细脉作为充填交代。在评估和勘探工作中,碳酸盐岩中的这种现象被认为是即将出现矿石的前兆。

重晶石和碳化作用:发生在硫化物矿化阶段之后,但早于硫化物矿化阶段。它主要以充填细脉的形式分布在火山岩、铁矿体和碳酸盐岩的破碎带及其旁边的岩石中。

6.共生(伴生)矿物

鹅头厂铁矿的伴生有益成分是铜,但铜是铁矿石的有害成分,铁矿体中常见黄铜矿。