福建安溪潘田矿区外围铁多金属矿地质特征及找矿远景

福建安溪潘田矿区外围铁多金属矿地质特征及找矿远景卓福星【摘要】安溪潘田矿区外围铁多金属矿是在1：5万地质测量、物化探扫面、以往钻探资料的基础上，投入深部钻探验证，在深部见到厚1.35~12.49m的磁铁矿体，估算(333+334)矿石资源量463.49万t.分析认为潘田矿区东北外围至南部角垵一带成矿地质条件优越，地磁异常明显，地化异常套合好，具有较好的找矿远景.【期刊名称】《福建地质》【年(卷)，期】2015(034)003【总页数】7页(P209-215)【关键词】铁多金属矿;地质特征;找矿远景;安溪潘田【作者】卓福星【作者单位】福建省闽东南地质大队，泉州,362021【正文语种】中文1区域地质概况矿区位于大田一龙岩晚古生代坳陷带与寿宁一华安断隆带的交会部位［1］，政和一大埔断裂带的东南侧，闽东成矿带西南段。闽江口一永定北东东向断裂与永安一晋江北西向断裂及漳平一仙游东西向断裂的复合部位［2］。区域基底地层为中-新元古代变质岩，主要为龙北溪组、大岭组；晚泥盆世在叠纪主要为陆表海与陆缘型沉积类型。侏罗纪受印支运动影响，以政和一大埔断裂带为界，东侧形成一套早期为内陆盆地沉积，晚期为一套巨厚的沉积-火山岩系。区域岩浆活动强烈，主要侵入岩为燕山早期长坑岩体。区域褶皱、断裂发育，主要为洛阳一剑斗东西向褶断带，基本控制了基底地层的产出及主要矿床的展布特征。图1安溪潘田矿区外围铁矿地质简图Fig.1Geologicsketchmapofpantiandepositinanxicountry1—全新世；2—南园组第三段；3—南园组第二段；4—长林组；5一梨山组上段；6一梨山组下段；7一文宾山组上段；8一文宾山组下段;9一溪口组下段；10—童子岩组；11—»霞组；12—船山组；13—林地组；14一龙北溪组；15—东岩组；16—石英闪长岩；17—似斑状花岗岩、中粗粒花岗岩；18—花岗斑岩脉；19—铁矿体；20—压性断层；21—张性断层；22—断层挤压带；23—实测、推测地质界线；24一不整合、假整合界线；25—地层产状;26—粗粒结构/似斑状结构；27—钻孔及编号；28一磁异常及编号；29—化探异常及编号；30—潘田矿区范围2矿区地质特征2.1地层区内出露地层主要有中-晚元古代龙北溪组、东岩组，早石炭世林地组，晚石炭世船山组，早二叠世棱霞组、童子岩组，早三叠世溪口组，晚三叠世文宾山组，早侏罗世梨山组，晚侏罗世长林组、南园组等，主要含矿层位为林地组、船山组及棱霞组（图1）。林地组：出露于矿区中南部及其深部，沿矿体底板分布及残留于矿体中，主要受F3断裂控制，走向北西，倾向北东，倾角40。~60。，可见呈波状起伏的褶皱。下部以变质含砾粗砂岩、中粗粒砂岩为主，夹变质粉砂岩、泥岩；上部以变质粉砂岩、泥岩和长英质角岩类为主，夹中细粒砂岩。厚度449m。常见绿泥石化、硅化和磁铁矿化，局部形成铁矿体。船山组、妻霞组：为区内主要的含铁多金属矿层位，地表出露于矿区中部，主要分布于矿区西北侧深部，受F1、F3和F19等断裂控制，总体呈北西向，北东倾，倾角40。~55。。岩性以灰白色巨厚层状大理岩为主，夹硅化、矽卡岩化大理岩、薄层状粉砂岩、砂质泥岩、泥灰岩。上部隧石结核、燧石条带含量较多，下部含量较少，厚度大于283m。2.2构造矿区发育香菇园背斜及石门堪背斜（属洛阳一剑斗东西向褶断带）。香菇园背斜核部地层为童子岩组，两翼为文宾山组，北东翼地层走向320°,倾向北东，倾角40。。南西翼地层走向325°，倾向南西，倾角60°;石门堪背斜卷入地层为林地组，北东翼地层走向8。，倾向北西，倾角20°~31°。南西翼地层走向25°,倾向南东，倾角44°。深部矿体及矽卡岩化见于船山组、棱霞组中，是区内铁多金属矿主要贮矿部位。F1滑脱构造：走向310°~345°,北东倾，倾角10°~65°。滑脱构造分割古生代、中生代地层，上盘为中生代文宾山组石英砂岩，下盘为古生代棱霞组石灰岩。F3滑脱构造：平面上成一外凸弧形，呈北西-东西-北东向延伸，倾向北东-北-北西，倾角一般地表陡，往深部变缓。断层沿倾斜方向成一不对称的“波浪型”。破碎带宽窄不一，最宽108m，其中普遍见有透镜状矽卡岩，最窄1m至线状。上盘为船山组、妻霞组石灰岩，下盘为林地组石英砂岩。断层具有多期活动特征，可见破碎的粉砂岩角砾被磁铁矿胶结等现象，破碎带中可见大量的假像赤铁矿、磁铁矿、褐铁矿、矽卡岩等角砾。断层控制了铁矿体的产出形态（图2）。图2安溪县潘田矿区外围铁多金属矿16线地质剖面图Fig.2DiagramshowingthegeologicalprofileofNo.16lineofthepantianperipheryironpolymetallicdepositinAnxicountyF27推覆构造：位于矿区中部，推覆构造的外来岩系为中-晚元古代龙北溪组，原地岩系为林地组、船山组、妻霞组。原地岩系船山组、妻霞组为含铁层位。F5正断层：分布在测区中部，走向北西，倾向北东，倾角72°~87°。断层切割中-晚元古代龙北溪组、石炭二叠纪等地层，破碎带中主要有砂岩，次为石英等角砾，泥质胶结。该断层形成于成矿前，是控制区内矿与非矿界线的构造。F19正断层：走向北西，倾向北东。断层沿走向、倾向形态均呈不规则的〃波浪型”，倾角15°~25°。破碎带最宽41.50m,最窄2m,充填物有片岩、大理岩、石英等碎块，泥砂质及铁质胶结。该断层主要控制了区内矿体的展布形态。2.3侵入岩长坑岩体边缘相中细粒、似斑状花岗岩由东南贯入，向西北倾伏，地表形态不规则。钻孔揭露岩体产状与矿体产状基本一致，走向北西，倾向北东，倾角25°左右，局部呈明显的〃波浪型”起伏。地表与围岩接触处普遍可见宽几米至十几米的同化混染带，局部形成矽卡岩。在内外接触带可见硅化、矽卡岩化等蚀变，与铁多金属矿化关系密切。2.4围岩蚀变围岩蚀变在空间分布上与燕山早期花岗岩关系密切，主要是中低温热液蚀变，表现在岩石矿物的重新组合、重结晶现象和变质矿物及矽卡岩矿物的形成。主要有绿帘石化、绿泥石化、黄铁矿化、矽卡岩化、钾化、绢云母化、硅化等。其中绿帘石化、绿泥石化、黄铁矿化在花岗岩中普遍可见。矽卡岩化主要发育于棱霞组、船山组，矽卡岩种类以钙铁-钙铝石榴石、钙铁透辉石矽卡岩为主，石榴石矽卡岩及透辉石矽卡岩与铁多金属矿化关系密切［3］。3地球物理及地球化学3.1地球化学特征1:5万水系沉积物综合异常（潘田CHJS-2甲2-1）*福建省地质调查研究院，福建漳平洛阳一潘田地区矿产远景调查报告，2014。涵盖矿区，呈不规则马蹄状，长约7.5km,宽约2.5km,总体呈北北西向展布。以Mo、Cu、Bi、Pb、2门等元素为主，伴有W、Ag、Au等元素综合异常。各元素异常套合较好，具同一浓集中心。Mo、Cu、Bi、W、Zn、Ag、Au等元素异常具浓度内带，强度较高，最高值分别为213x10-6、351x10-6、175x10-6、806x10-6、1880x10-6、4.4x10-6.43.7x10-9,Pb元素异常具浓度中带，最高值为257x10-6。异常位于林地组、棱霞组、文宾山组中。异常分布与北西向、北东向断裂及长坑岩体外接触带有关。3.2地球物理特征1:5万高精度磁异常(C-40)分布于安溪炉地一潘田一角垵一带(图3),磁场值为50-400nT,异常峰值为910nT,异常呈椭圆形沿近东西展布，长约5km,宽1-1.3km，磁场梯度平缓，异常面积较大。北侧伴有规模较大的平缓负异常，最小-358nT。磁异常落在中-晚元古代龙北溪组以及林地组、船山组、棱霞组中，系潘田铁矿及其东北外围铁多金属、东南侧角垵铁多金属矿和深部隐伏磁性矿体引起。图3C-40磁异常综合剖析图Fig.3C40Magneticanomalycomprehensiveprofile4矿床地质特彳正4.1矿体特征I铁矿体：位于矿区中部，为隐伏矿体，主要贮存于花岗岩体和船山组、妻霞组接触带附近。主要矿体产于矽卡岩中，其形态、产状受地层和断层控制。矿化带呈南东-北西向展布，长达1000m,宽100-600m,沿倾向延伸600-800m。铁矿体底板为花岗岩或林地组石英砂岩、砂砾岩，顶板为矽卡岩。矿体长度大于600m，厚度1.35-12.49m，平均厚度5.85m。矿体产状与地层大体一致，主要呈似层状、透镜状，倾向北东，受构造影响倾角为10。-35。，往深部变缓。矿石品位：TFe36.05%-54.14%，平均44.41%。初步估算(333+334)矿石资源量463.49万t。H锌矿体：位于矿区中部，为隐伏矿体，见于ZK1403，矿体贮存于棱霞组矽卡岩破碎带中，矿体底板为铁矿体，顶板为矽卡岩破碎带。矿体长大于150m,厚度1.81m，产状与地层大体一致，呈透镜状，倾向北东，倾角25°左右。Zn品位为1.25%。B硫铁矿体：位于矿区中部，为隐伏矿体，见于ZK1403，矿体贮存于船山组大理岩中，矿体底板为铁矿体，顶板为矽卡岩。矿体长大于160m，厚度2.60m，产状与地层大体一致，呈透镜状，倾向北东，倾角20°左右。品位：S14.0%,TFe29.65%。4.2矿石特征及矿石类型金属矿物以磁铁矿、闪锌矿、黄铁矿为主，方铅矿、穆磁铁矿、赤铁矿、褐铁矿为次。脉石矿物以石榴石、透辉石为主，方解石、石英、黑云母、绿泥石、萤石为次。矿石结构以他形-半自形-自形状、晶粒状为主，交代、交代假象、乳滴状为次。矿石构造以块状、斑杂状-块状、稠密浸染-块状为主，条带状、斑点状、稀疏浸染状为次。矿石自然类型主要有磁铁矿、赤铁矿和褐铁矿矿石。矿石工业类型为需选铁矿石。4.3矿体围岩和夹石矿体顶板围岩主要是透辉石石榴石矽卡岩，底板围岩主要是长英质角岩，次为透辉石矽卡岩，局部为花岗岩。矿体与其直接接触的顶、底板围岩呈渐变过渡关系。在垂直分带上具明显的自上而下为矽卡岩、矿体、矽卡岩(或角岩或花岗岩)的规律。矿体夹石主要是透辉石石榴石矽卡岩，厚度1~3m，呈小透镜体状，分布不连续。5找矿标志及找矿远景探讨5.1找矿标志磁铁矿体主要贮存于晚古生代林地组与船山组、棱霞组接触面上，该组合地层含Fe丰度高，是经过长期陆相风化预富集阶段、海相沉积成矿阶段形成〃矿源层或控矿层位”；矿体主要产在矽卡岩中，以船山组、棱霞组石灰岩层位尤为有利。林地组、船山组、妻霞组地层组合是寻找矽卡岩型铁矿床的必要条件。矿区石灰岩、钙质碎屑岩及酸性中细粒、似斑状花岗岩岩石组合有利于形成矽卡岩，是寻找矽卡岩型铁矿床的重要条件。矿体及其围岩中矽卡岩化十分发育，岩石致密坚硬，呈黄绿、暗绿等色调，矽卡岩化是寻找铁矿的直接标志。⑷地磁异常区异常峰值高，梯度较陡或正负异常过渡带，是寻找磁铁矿的间接标志。5.2找矿远景探讨潘田东北部外围铁多金属矿位于漳平洛阳一安溪剑斗东西向褶断带东段，褶皱、断裂构造发育，形成中-晚元古代老基底地层呈〃天窗”式断续展布。漳平洛阳、安溪潘田、潘田外围及剑斗铁矿床(点)基本沿“天窗”两侧分布，受中-晚元古代老基底层位，特别是林地组、船山组、妻霞组钙质碎屑岩含矿建造的控制形成〃层控式矽卡岩矿床”。潘田矿区东北外围16线ZK1604、14线ZK1401揭露船山组、妻霞组厚度分别为25m、35m左右，地层倾角20。~35。，层位较稳定，为层控式铁矿提供必要成矿物质来源；矿区东侧为长坑花岗岩体，该岩体侵入时携带热源充足、热液丰富[3],深部与钙质碎屑岩含矿建造接触时易形成矽卡岩型铁矿，成矿地质条件较好。C-40磁异常呈近东西向分布在安溪炉地一潘田一角垵一带，异常规模大、磁场强。潘田铁矿床位于异常中部，潘田矿区东北外围经钻孔验证发现磁铁矿体。该磁异常东南端与长坑岩体接触带附近具较好的找矿远景。从钻孔验证结果分析，潘田矿区东北外围I铁矿体贮存在