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几内亚福雷卡里亚YML铁矿区的富铁矿床 地质特征及找矿前景探讨

更新时间:2016-07-05

0 引言

几内亚矿产资源丰富,在福雷卡里亚、法拉纳、恩泽雷科雷地区盛产铁矿,基西杜古、锡吉里地区盛产金矿,富贾塔隆高原、拉贝地区盛产铝土矿。目前已发现的铁矿床有恩泽雷科雷宁巴铁矿(区)、西芒杜铁矿(区),法拉纳铁矿(区),福雷卡里亚铁矿(区)等。

几内亚的地质工作总体研究程度较低,最近只有法国的地质学家开展过地质测量工作[1]。然而,法国地质工作者把重点放在了几内亚东部地区,而在南部的法拉纳地区及西部的福雷卡利亚地区布设工作量较少,因此,使得这些地区研究精度较低,资料较少、不够系统,得出的结论依据不够充分。2011年,天津华北地质勘查局地质研究所应有关单位要求赴几内亚福雷卡里亚地区开展了铁矿勘查工作。本文作者基于赴几内亚福雷卡里亚地区开展铁矿勘查工作实践,力图对YML铁矿区的富铁矿床地质特征进行阐述,并对找矿前景进行探讨。

1 成矿地质背景

YML铁矿区富铁矿床位于几内亚金迪亚省福雷卡里亚东南部(图1a),其地处西非克拉通莱奥(Leo)地盾西部边缘的太古宇Kenema-Man Domain与西侧Rokelide Fold Belts的接壤地带(图1b),成矿区划属于福雷卡里亚铁矿成矿带范畴。

图1 YML铁矿区所处位置(a)及 西非区域地质概图[2](b) Fig.1 Location of YML Property(a) and geological sketch of regional geological in West Africa(b)

区域内地层岩系主要发育太古宇Kenema-Man岩系,元古宇Birimian岩系,古生界Cliff群和中新生代沉积物。太古宇Kenema-Man岩系主要为绿岩带-片麻岩建造,形成于3.54 Ga±(Lahondere et al, 2002),其中最具有代表性特征是该地层中发育有条带状铁建造(BIF)。元古宇Birimian岩系主要为火山-沉积岩建造,由变质火山-沉积岩组成,在整个西非地区分布较广,一直延伸到几内亚的西北地区,局部有酸性-中酸性岩侵入,其侵入时代为2.211 Ga±(Lahondere et al, 2002)。古生界Cliff群为碎屑岩建造,少量出露于北部地区。中新生代沉积物主要为第四系陆相堆积,特别是侏罗纪—新近纪区域处于风化环境状态,第四系在局部地区形成风化壳型(红土型)毯状铁矿、铝土矿床[3]

(2)计量单位的设置。预算定额的计量单位关系到预算工作的繁简和准确性,要求既方便使用,又能保证精确度;维修项目构件的体量一般比新建项目体量小的多;所以《贵冶土建定额》计量单位的设置除了遵循国家统一使用的度量衡单位,还根据检修实际情况,确定与厂内维修项目相适应的计算数量级。比如,土方工程计量单位不用“100m3”,而用“m3”;SBS卷材防水计量单位不用“100m2”,而用“10m2”;机械计时工费用计量单位不用“台班”,而用 “工时”;检修项目植筋情况发生较多,所以植筋定额子目计量单位用“10根”等。

fbr铁角砾岩铁矿体:矿体连续性好,呈毯状分布,在80~110 m标高段连续分布,厚度在2~6 m间变化,最厚达15 m,平均厚度5.16 m,厚度变化系数为80%,厚度变化基本稳定,呈现0、04、08勘探线中部地段较厚,向四周变薄的形态特征。

2 矿区地质特征

2.1 地层

(2)褶皱:区内褶皱主体构造轴向为320°—340°,其内次级褶皱非常发育,由一系列轴面南东倾或北西倾的背形和向形构造组成,相间排列。次级褶皱轴向不一,主体枢纽方向在330°~340°间变化,向南东倾伏,倾伏角在8°~18°间变化。矿体在褶皱核部位置较厚,较富集,沿构造层向两翼较薄,逐渐尖灭。

YML铁矿区富铁矿床的矿石工业类型为需选深灰色原生带赤铁矿矿石,次为需选风化-淋积铁角砾岩型铁矿石;铁矿石的w(CaO+MgO)/w(SiO2+Al2O3)值为0.013,属酸性矿石。

第四系堆积物(Qal、Qpal)分布较广,大约占矿区面积80%(图2),多为由细砂、黏土、岩砾与含铁砾岩胶结而成的红褐色堆积物,属于风化破碎的铁质氧化物和条带状含铁建造原地或短距离搬运后遭受淋滤作用而成,呈风化壳的形式覆盖在地表。

整体上看,矿体形态呈层状、似层状的赤铁矿体多为中间厚、两边薄的“梭状”,多分布于向形的核部地段,且向两翼沿着走向呈现越来越薄的态势,最终趋于尖灭;以层状、似层状的赤铁矿体品位较高。

基岩以太古宇Kenema-Man岩系上部卡姆贝统表壳岩(Ar2)为主,主要分布在矿区的西部和北部,岩性为石英片岩、云母石英片岩、石英岩、斜长绿泥片岩、长石石英片岩及云母长石片岩等,在其展布状态为线型或残留破碎小地体型,风化破碎程度较高。在卡姆贝统表壳岩系内发育有条带状含铁建造,呈连续或似连续的条带状分布,局部遭受强烈的硅溶蚀作用而形成具有商业价值的铁矿床[1-2]。YML铁矿区的富铁矿体就主要赋存于此类风化淋滤带中。

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图2 YML铁矿区富铁矿床矿体平面展示图 Fig.2 Plane of rich iron ore bodies in YML Property 1.第四系冲积层;2.第四系残坡积碎石、砂及黏土堆积物;3.云母长石石英片岩;4.长石石英片岩;5.云母石英片岩;6.铁角砾岩;7.地质界线;8.推测/实测断层及编号;9.实测岩层产状;10.复式向斜轴走向;11.富铁矿矿体;12.条带状赤铁矿矿体;13.矿体编号;14.勘探线及编号

2.2 岩浆岩

YML铁矿区的富铁矿床范围内绝大部分地区无岩浆岩出露,仅在西部岗亚一带,沿福雷迪河出露太古代黑云母花岗岩和黑云母花岗片麻岩;在北部下古生代地层中,有中性和基性岩浆侵入活动的痕迹,出露有零星的闪长岩、辉绿岩和辉长岩的小岩株和岩脉。

2.3 构造

YML铁矿区的富铁矿床整体位于福雷卡里亚东部复式向斜褶皱的近核部地带(图2),构造活动强烈,断层和次级褶皱较发育。

(1)断层:区内发现断层5条,其中规模较大且对成矿带有影响的断层主要有2条,为F1和F3。F1断层位于矿区东坡,走向12°±,不连续,局部零星出露,长约1 km,自南向北穿过0号勘探线背形轴部,一直延伸到3号勘探线背形西翼,该断层影响到Ⅱ和Ⅲ号矿体,控制了其规模和形态;F3断层位于矿区西侧,逆向断层,为成矿后期的断裂,其走向和矿区的构造线方向(320°±)基本一致,断层带宽约20 m,此断层对Ⅳ-1、Ⅳ-2赤铁矿矿体的破坏程度高,矿体南部遭受断层错断并平移抬升,上部大部分基本已经被风化剥蚀。

YML铁矿区的富铁矿床就位于古侵蚀面上,侵蚀面上风化壳发育,且区内地层总体上被第四系冲洪积(Qal)、残坡积和铁角砾岩(Qpal)覆盖,基岩露头较少。

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3 矿床地质特征

3.1 矿体特征

YML铁矿区的富铁矿床铁矿体可分为两类,一是条带状赤铁矿体,赋存于卡姆贝统变质表壳岩系中;二是铁角砾岩矿体,以毯状覆盖于地表。根据矿体的分布位置、形态、规模、产状和类型等,可将铁矿体划分为7个,即条带状赤铁矿体6个(Ⅰ、Ⅱ1、Ⅱ2、Ⅲ1、Ⅲ2、Ⅳ),铁角砾岩矿体1个(fbr)。其中,品位较高的富铁矿体为Ⅱ1赤铁矿矿体、Ⅲ1赤铁矿矿体(图2)。

Ⅰ赤铁矿矿体:位于F3断层南侧,呈扁豆状和分枝状,连续性中等,主体走向325°,倾向随岩石褶皱或褶曲形态变化,倾角变化大,一般为30°~60°左右。赋矿岩石为石英岩、石英片岩和云母石英片岩,少量斜长绿泥片岩和绿泥片岩。矿体走向延伸约550 m,沿倾向最大延伸约230 m,平均厚度15.95 m。

1赤铁矿矿体:位于F1断层西侧,形态呈似层状,连续性好,为YML铁矿区的富铁矿床主矿体。矿体主体走向在325°~330°间变化,倾向随岩石褶皱形态变化,总体上北东侧矿体倾向南西,南西侧倾向北东,倾角变化大,一般为30°~55°左右。赋矿岩石以石英岩、石英片岩和云母石英片岩为主,与矿体相互间以紧密褶皱或褶曲形态近于平行产出。矿体走向延伸约1 330 m,沿倾向最大延伸约230 m,平均厚度19.05 m,最大厚度88.2 m。

2赤铁矿矿体:位于F1断层西侧,呈扁豆状,矿体连续性中等,主体走向335°,倾向变化大,随岩石褶皱或褶曲形态变化,倾角一般为30°~45°左右。赋矿岩石为石英片岩、云母石英片岩,斜长绿泥片岩和绿泥片岩。矿体走向延伸约40~120 m,沿倾向延伸约40~120 m,厚度变化大,平均厚度9.72 m。

1赤铁矿矿体:位于F1断层东侧,形态呈似层状、透镜状。矿体长轴走向0°~5°,向南倾伏,倾向250°~275°,倾角一般为25°~35°左右。赋矿岩石以石英岩、长石石英片岩为主。已控制矿体长轴走向延伸约220 m,倾向最大延伸约230 m,平均厚度13.01 m。

2赤铁矿矿体:位于F1断层东侧,形态呈透镜状、扁豆状。矿体连续性中等,主体走向325°,倾向变化较大,总体向南倾伏,倾角一般为40°~60°。赋矿岩石为石英片岩、云母石英片岩及斜长绿泥片岩等。矿体走向延伸约220 m,沿倾向延伸约85 m,厚度为8.6 m。

Ⅳ赤铁矿体:位于F3断层东侧,矿体南东端被F3断层错断并平移抬升,大部分上部矿体已被剥蚀。矿体残留部分呈脉状,走向320°,倾向50°~55°,倾角一般为45°~60°左右。走向延伸约425 m,倾向最大延伸约210 m,平均厚度8.88 m,埋深0~73.0 m。

区域内构造受泛非造山运动的影响形成了两个褶皱带:Bassaride褶皱带,位于几内亚的西北部,近SN走向,褶皱带内主要发育变质沉积岩、变质火山岩及花岗岩类岩石,发生变形变质作用的时代为660 Ma±(Villeneuve, 2008);Rokelide褶皱带,NNW—SSE走向,褶皱带内主要发育Birimian火山-沉积岩系,发生变形变质作用的时代为570 Ma—550 Ma(Villeneuve, 2008)。Bassaride褶皱带和Rokelide褶皱带被认为是西非克拉通内部发生碰撞的区域[1-2]

由于后期构造活动和变质作用的影响,使YML铁矿区产生北西向复式向形褶皱(见图2),这种形式的褶皱使矿体加厚、变富,并控制其赋存形态。在多数勘探线上显示,矿(或岩)层由一系列复式褶皱构成,北西走向,并且主体是复式向形形态。矿床中的矿体主要位于复式向形的近核部地带,内部次级紧密褶皱非常发育(图3a、图3b)。在核部或近核部矿体较富集,较厚(图4),向两翼品位逐渐降低,且变薄至尖灭。

2013年,对广东水利来说是极不平凡的一年。在极端天气多发频发、台风洪涝灾害轮番袭击的情况下,全省水利系统坚决贯彻落实水利部和省委、省政府的工作部署,紧紧围绕保障防洪安全、供水安全、水生态安全三大目标,攻坚克难,奋力拼搏,全力做好水利建设、管理和三防减灾工作,水利工作取得了新的成效。

3.2 矿石特征

YML铁矿区富铁矿床铁矿体多为层状、似层状、透镜体状赤铁矿体和块状铁角砾岩矿体,前者顺构造层发育,形成于同沉积阶段,后者为后生阶段风化破碎再沉积而成,矿物成分皆以赤铁矿和褐铁矿为主,且区内断层和褶皱构造发育,因此可推测此矿床形成经历沉积作用、构造-变质及风化淋滤作用后形成。

图3 探槽中的次级紧密褶皱(a)与钻孔岩心中的次级紧密褶皱(b) Fig.3 The trenching secondary tight fold and the drilling secondary tight fold

图4 YML铁矿区富铁矿床04勘探线剖面矿体示意图 Fig.4 Section of Line 4 in YML Property Area 1.条带状赤铁矿工业矿体及编号;2.条带状赤铁矿低品位工业矿体及编号;3.铁角砾岩矿体;4.地形线;5.实测断层及编号;6.钻孔位置、编号、深度及倾角

图5 深灰色条带状赤铁矿 Fig.5 Dark grey banded hematite

图6 块状铁角砾岩 Fig.6 The massive canga

图7 条带状赤铁矿显微粒状变晶结构(a)与 显微似条纹状—似层状构造(b) Fig.7 Microscopic granoblastic texture of banded hematite (a) and microscopic band-like and laminae-like structure of banded hematite (b)

条带状赤铁矿矿石矿物为赤铁矿,局部含假象赤铁矿。赤铁矿分为两个世代,一世代赤铁矿粒度细小,半自形板状,大小一般0.01~0.05 mm,部分0.05~0.1 mm,少量0.1~0.15 mm,集合体呈似条痕状—条纹状、似层状分布;二世代赤铁矿粒度粗大,半自形板状,大小一般0.1~0.5 mm,部分0.5~1 mm,少量1~2 mm,常沿岩石后期裂隙分布,显示其形成较晚。矿石TFe品位一般为w(TFe)=32%~46%,最高60.88%,平均品位37.96%。

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铁角砾岩铁矿石表面呈黑褐色,新鲜面为黄褐色,块状构造,较致密坚硬,角砾以赤铁矿、褐铁矿为主,其含量(体积分数)约为60%,含少量镜铁矿;胶结物以铁质为主,含有较多的黏土矿物,胶结物(体积分数)约为30%~40%。铁角砾岩铁矿石TFe品位为w(TFe)=30%~55%间变化,最高可达63%。

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3.3 矿床成因浅析

根据铁矿石矿物组成成分、结构构造等的不同,可将YML铁矿区富铁矿床的铁矿石分为两种类型:条带状赤铁矿矿石(图5)和铁角砾岩型铁矿石(图6)。其中,条带状赤铁矿矿石为原生带铁矿石,铁角砾岩型铁矿石为风化-淋积矿石。条带状赤铁矿矿石:外观呈深灰—灰黑色,近围岩部位则呈灰色,粒状变晶结构(图7a),似条纹状—似层状构造(图7b)。

从矿床类型角度来看,YML铁矿区富铁矿床为复合类型,即早期成矿叠加有后期改造,可划分成两类(表1):第一类为海底热液喷气沉积叠加后期构造变质型[4],区内的铁矿体多属于此类,在褶皱的转折端以及轴部矿体发育较好,同时伴生有片理化和混合岩化现象;第二类是风化淋滤型,此类矿体多为铁角砾岩型,在区内广泛分布,多呈毯状,但只有与下伏基岩有成因联系的铁角砾岩才有可能达到工业品位。因此,YML铁矿区富铁矿床内的条带状赤铁矿体和铁角砾岩矿体的成因应该分开表述,前者为沉积变质型,后者为构造破碎再沉积型。

条带状赤铁矿体的成因可分为两个阶段:初始海底热液喷气沉积和后期构造变质[5]。初始海底热

表1 YML铁矿区富铁矿床的成因类型

Table 1 The genetic type of rich iron ores in YML Property

成因类型海底热液喷气沉积叠加构造变质型风化淋滤型形成阶段同生,同沉积阶段叠加后生表生阶段改造矿体形态层状、似层状、透镜状地表披覆状、毯状矿石构造条带状等形状块状矿石结构半自形—它形细粒变晶结构隐晶—角砾状结构矿石矿物赤铁矿、褐铁矿铁角砾岩

液喷气沉积为成矿的基础,其使成矿的物质在最初的海相环境中沉积聚集定位,为含铁建造的初始成矿作用;后期的构造变质作用,即泛非造山运动中,含铁建造与围岩同步褶皱,形成较多复式褶皱和紧闭褶皱,并随着构造变质作用的增强形成强片理化带[6-7]。在后期的构造变质作用过程中,含铁建造呈层状、似层状及透镜状等,铁矿物更加富集。因此,可以认为是沉积变质型。

铁角砾岩矿体的成因,即沉积变质作用就位后的高品位条带状赤铁矿体经过构造抬升作用出露于地表,经过风化破碎、原地沉积或短距离搬运后遭受淋滤作用而成,以风化壳的形式覆盖在地表之上。因此,可以认为是构造破碎再沉积型。

4 找矿前景探讨

YML铁矿区富铁矿床赋存于太古代表壳岩系绿片岩带中,与其中的石英岩或长石、云母石英岩有着密不可分的关系,矿床发育地带复式褶皱构造非常发育,矿体往往赋存在向斜部位,形成似层状甚至厚大的矿体。其成矿特征表明,区内深部和近外围地段仍有较大的找矿空间。

由上图和表2可知,BP神经网络法与基于小波变换的BP神经网络预测法相比较,后者预测结果更加接近实际情况,相对误差也明显减小。

按海底热液喷气沉积成矿作用的理论,成矿“层”不一定受某一时代的“层”的控制,而是受盆地发展动力态势的控制,成矿作用活动中心受古陆边缘纵向同生断裂和次级横向断裂交叉部位控制,也就是说铁矿产应发育在岩相转变部位[8-9]。因此,在该区域找矿过程中,不应仅局限于“按层就位找矿”,还应考虑由层状矿拓展到找管道矿及网脉矿等。此外,虽然区内初始形成的主要是赤铁矿,还应注意对弱磁性异常的探索和验证。

总体上,YML铁矿区面积大、具备铁矿形成和保存的地质条件,且已发现具一定储量且品位较高的条带状赤铁矿和大规模的铁角砾岩分布区,因此,整个区内存在发现大型铁矿的可能。

5 结语

(1)YML铁矿区内的富铁矿床共发育7个矿体,6个为条带状赤铁矿体,1个为铁角砾岩矿体。其中,条带状赤铁矿体赋存于向形地段,核部矿体较厚较富集,向两翼沿走向和倾向品位降低,且有逐渐变薄和尖灭的趋势;铁角砾岩矿体呈毯状覆盖于地表,下部接近于基岩部分品位较高。

根据相关数据表明,胎儿畸形发病的概率为2%-5%之间,因此,在产前进行胎儿畸形筛查具有重要意义。随着医疗技术与设备的不断完善,产前彩超检查不仅可以呈现出胎儿的心跳以及面相,设备本身还具有操作简单、无痛、无创、可重复操作等特征。相关研究发现,彩超检查设备对畸形胎儿的诊断概率为80%以上,并且证实了彩超检查出胎儿畸形的概率为85.71%。本次研究中,260例孕妇中畸形胎儿有7例,超声检查出的人数6例,检出概率为85.71%,与相关研究人员得出的结果相符[3]。

(2)YML铁矿区富铁矿床的矿石主要为灰黑色条带状赤铁矿及红褐色铁角砾岩,主要工业类型为需选深灰色原生带赤铁矿矿石,次为需选风化-淋积铁角砾岩型铁矿石。

(3)YML铁矿区内富铁矿床为复合类型,即初始成矿加后期改造的矿床,可分为两类:海底热液喷气沉积叠加后期构造变质型和风化淋滤型。条带状赤铁矿体的成因为沉积变质型,形成过程主要包括初始的海底热液喷气沉积成矿和后期改造两个阶段;铁角砾岩矿体属于构造破碎再沉积型,为高品位的赤铁矿体经过构造抬升作用后出露于地表,又经过风化破碎、原地沉积或短距离搬运后遭受淋滤作用而成。

以实施“美丽乡村小康水”行动计划为主抓手,贵州省全面推进民生水利建设,让更多群众在水利发展中得到实惠。2013年全省预计解决300万农村人口及学校师生的饮水安全问题,实施中小河流项目129个,治理水土流失面积2 200km2,实施病险水库治理271座,新增小水电装机20万kW,新增小型农田水利重点县22个,新增有效灌溉面积73万亩,全面完成年初预定的各项目标。

(4)YML铁矿区具备铁矿形成和保存的地质条件,目前已发现具一定储量的条带状赤铁矿和大规模分布的铁角砾岩,因此该区具有较大的找矿空间。

参考文献:

[1] Emery K O. Continental margin of West Africa: Angola to Sierra Leone[J]. AAPG Bull, 1979, 63(3): 427.

[2] Titley M. Mineral resource estimate, Kalia magnetite deposit, Guinea, West Africa[R]. CSA Global Report No 182, 2009.

[3] 曹健, 田麒, 李宏臣, 等. 几内亚西南部莫拉铁矿区地质特征及找矿方向[J]. 地质找矿论丛, 2016, 31(1): 71-76.

[4] 韩发, 葛朝华. 福建马坑铁矿床海相火山热液-沉积成因地质-地球化学特征[J]. 中国地质科学院矿床地质研究所所刊, 1983(2): 1-118.

[5] 王守伦. 鞍本地区鞍山群富铁矿成因类型的讨论[J]. 矿床地质, 1986(4): 14-22.

[6] 葛朝华, 韩发. 大宝山铁-多金属矿床的海相火山热液沉积成因特征[J]. 矿床地质, 1986(1): 1-12.

[7] 王守伦, 刘其严, 张殿学, 等. 闽粤地区海底热液喷气成因铁矿床的地球化学特征[J]. 地质找矿论丛, 1993, 8(3): 14-27.

[8] 关广岳. 论变质作用在鞍山式铁矿床富矿形成上的意义[J]. 地质学报, 1961(1): 67-78.

[9] 王福利. 浅谈鞍山式富铁矿地质特征及找矿方向[J]. 吉林地质, 2008(2): 45-51.

江胜国,李宏臣,付方建,王志刚,曹健
《地质找矿论丛》 2018年第01期
《地质找矿论丛》2018年第01期文献

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