邯邢式富铁矿找矿突破瞄准五大方向

2013-03-28 | | 9370浏览

邯邢式富铁矿分布在河北、山西省南部、山东省西部、河南、安徽、江苏省北部,是我国一个重要的铁矿床类型,也是我国已知富铁矿中探明富铁矿储量最多的矿床类型之一。

从20世纪60年代开始,河北省地矿局探矿技术研究院(原综合研究地质大队)就对河北省邯邢式铁矿区域成矿规律进行过大量的调查研究工作;1981年~1984年,又承担了地质矿产部重点项目——《华北地台中南部邯邢式铁矿成矿区成矿远景区划》,对晋、冀、鲁、豫、苏、皖6个省12个邯邢式铁矿区进行了全面的调查研究,提出了区域矿床成因模式。同时,他们还开展了成矿远景区划和成矿远景预测,编写了成矿区划报告,提出了4个成矿带、10个成矿区、39个找矿远景预测区。近30年来,由于种种原因,邯邢式铁矿地质找矿工作虽然取得了一些新成果,但距成矿远景区划的期望值差距仍然较大。事实上,我国北方邯邢式富铁矿找矿潜力巨大。笔者认为,为满足我国钢铁工业对富铁矿石的巨大需求,应立足国内寻求重大的找矿突破。

2011年10月19日,国务院常务会议审议通过了《找矿突破战略行动纲要(2011-2020年)》,吹响了举全国之力实现找矿突破的号角。河北省地矿局探矿技术研究院也积极行动起来。他们对区域铁矿地质、物探、化探、遥感等资料重新进行了综合分析研究,从区域成矿规律和成矿地质条件对我国北方邯邢式富铁矿的找矿突破方向提出了一些新的见解。

从区域成矿规律来寻求突破

从区域成矿规律来看,邯邢式富铁矿是燕山期构造岩浆活动与下古生界寒武至奥陶系钙镁碳酸盐岩地层接触交代与成矿热液充填的产物,具有控矿构造-岩浆岩体-碳酸盐岩地层-含矿热液四位一体的综合成矿特征,属于与基性-中酸性岩浆侵入活动有关的接触交代-热液型铁矿床中的广义矽卡岩矿床。其成矿作用方式主要为岩浆期后高温热液与围岩接触交代,但也有热液充填和叠加改造,成矿作用多次叠加从而形成富铁矿。邯邢式铁矿形成以后在新生代的喜山期造山运动中遭遇了巨大的地质构造变动,因此已勘探的邯邢式铁矿区均位于新构造运动的断块隆起区。据此建议,今后找矿突破的重点应放在断陷盆地中以及断陷盆地中的断块隆起区,如山西省的河津、临汾、晋中、阳泉等盆地;河北省的武安盆地、阳邑盆地;山东省的齐河、寿光、章丘等断陷区;鲁西南和豫东、淮北平原区。邯邢式铁矿是燕山期岩浆岩与下古生界碳酸盐岩地层接触交代而形成的,因此找矿突破的地区应扩大到整个华北地台区。笔者认为,只要有下古生界碳酸盐岩地层和燕山期岩浆侵入,就有可能找到邯邢式富铁矿床。如,河北省的涞水、涞源、易县、涿鹿地区,兴隆、平泉地区等已发现有矿化点和磁异常,应进一步加大地质找矿勘查力度。

在不同地质时代地层中的深部寻求突破

纵观整个华北地台区,燕山期岩浆岩从地壳深部向上侵入直至喷出地表,与不同地质时代的地层及岩石接触形成不同的矿床。根据区域的不同,我们已知邯邢式铁矿的成矿层位从某种程度上来说,表现为由浅而深的不同成矿深度和成矿作用,呈现为不同的成矿元素组合,划分为3个亚式:与中上石炭系地层接触而形成的浮山亚式,以赤铁、磁铁矿及含钴铜硫铁矿为主;与中下奥陶系地层接触而形成的武安亚式,以磁铁矿为主;与中上寒武系地层接触而形成的淮北亚式,以含铜磁铁矿及铁铜矿为主。从石炭二叠系地层到中下奥陶系,中上寒武系成矿地层总厚度达1500米~2500米,也可看作部署找矿工作的深度,因此只要有燕山期岩浆岩侵入活动,在不同时代的地层岩石中均有可能取得找矿突破。在浅部勘探出与奥陶系地层接触交代型磁铁矿体以后,深部与寒武系接触形成的含铜金磁铁矿也要予以关注。如,河北冀西地区在易县-徐水地区第四系掩盖下,已探查到岩浆岩与寒武系地层接触形成的含铜磁铁矿体,继而应在东部的涞水地区寻找与奥陶系地层接触形成的磁铁矿体。

在石炭二叠系地层之下寻求突破

已探明的绝大部分矽卡岩型邯邢式铁矿,均赋存在中石炭系与中奥陶系之间的古剥蚀以下,在燕山期岩浆侵入及矽卡岩型铁矿形成时,上覆石炭二叠系煤层接受了热烘烤变质,从而使绝大多数邯邢式铁矿体均出现在煤层挥发分(VΓ)小于10%的无烟煤分布区。所有的大型矿床均出现在煤层挥发分小于5%的高变质无烟煤区。笔者据此认为,在整个华北地台区已知无烟煤煤田的深部,在石炭二叠系含煤地层之下的奥陶系碳酸盐岩地层中,探查到邯邢式富铁矿体是大有希望的。尤其是煤层高变质区与航磁异常、重力异常复合的地段,很可能就是富铁矿体的蕴藏处。如,安徽省的淮北-宿县、涡阳-蒙城,江苏省的沛县-枣庄,河南省的永城,山西省的阳泉-盂县,山东省的单县至河南商丘等均应为找矿靶区。

在岩浆岩体内寻求突破

在华北地台中南部已知的邯邢式铁矿区,燕山期岩浆岩均有顺层侵入的特点:地表看似一个大岩体,实为多层侵入体的复合;有的侵入于寒武系,有的侵入于下奥陶系,有的侵入于中奥陶系,有的侵入于石炭二叠系。如,河北武安矿山村岩体即为3个层状侵入体的复合;马家垴铁矿区以西至下焦寺为顺层侵入于下马家沟组中的层状岩体;马家垴矿区与锁会村铁矿体之间为侵入于上马家沟组中的层状岩体;锁会村矿体与矿山村铁矿区之间为侵入与峰峰组地层中的岩体。燕山期岩浆岩的顺层侵入分别于中奥陶系三组地层接触形成3个矽卡岩型铁矿体。由于成矿后的地质构造变动与地貌演化而出露地表,地质图上展现为一个大的矿山村岩体,实为3个顺层侵入岩体的复合。因此,笔者建议,在对浅部侵入于峰峰组的岩体接触带矿体勘查以后,就应对深部多层岩浆岩侵入体接触带的铁矿体一并给予探查。矿产地质勘查工作中要加强岩浆侵入体的成矿地质特征研究,不漏掉任何找矿地质信息,在层状侵入岩体中取得多层的找矿突破。

在燕山期岩浆岩活动强度最大区寻求突破

在华北地台上的许多个燕山期岩浆岩分布区,根据岩浆岩侵入活动对上部石炭二叠系煤层的烘烤变质及对围岩的接触蚀变强度和岩体向上侵入的最高地层层位等,可以大致判断出区域岩浆活动程度较强的中心地区。已探明的富铁矿储量大于5000万吨的大型矿体,均位于强变质程度的石炭二叠系煤系地层之下,岩浆岩活动中心地区与奥陶系含石膏钙镁碳酸盐岩地层的接触带附近,煤层煤质为石墨化无烟煤,挥发分(VΓ)含量均小于5%。近年来,勘查发现的河北沙河白涧铁矿,资源量已达9800万吨,也完全符合这一成矿规律。笔者认为,在每一个邯邢式铁矿成矿区都应从区域成矿地质条件入手,找到燕山期岩浆侵入活动的中心地区,争取找到更多的大型富铁矿床。

笔者认为,华北地台区邯邢式富铁矿成矿地质条件优越,成矿区分布范围广,找矿潜力巨大。只要从成矿规律分析入手,找矿思路深湛,找矿方法对头,找矿地质调研工作到位,有强烈的找矿意识,就一定会找到更大更多的富铁矿。
关键词: 铁矿