雷刚;姜晋芳
【摘 要】铁厂钛铁砂矿床位于扬子准地台禄劝断凹处,成矿条件优越,勘查前景良好,但地质工作程度较低.对区域成矿背景、矿区地质条件、矿床地质特征进行了分析,并厘定了矿床矿标志.研究表明:①矿区主要出露奥陶系、寒武系及第四系残、坡积层,第四系残、坡积层为矿区钛矿的主要赋矿层位,由黏质粉土及风化后的辉绿岩碎石土、砂土构成;②矿区构造继承了区域地质构造的特征,褶皱发育,其中养龙背斜的翼部与近核部的汇率岩体与成矿关系密切;③矿(化)体主要赋存于地形平缓的辉绿岩体分布区,矿体形态、产状严格受控于岩体,矿体规模与风化壳厚度成正相关;④矿体属典型的残、坡积风化壳型钛铁砂矿床,重砂矿物(钛砂矿、磁铁矿)的露头、漂砂、机械分散晕为寻砂矿体的重要标志,平缓山坡、剥蚀台地及古侵蚀阶地等风化壳有利的保存部位,为寻富厚矿体的有利部位. 【期刊名称】《现代矿业》
【年(卷),期】2019(000)004
【总页数】4页(P24-27)
【关键词】胡银波钛铁砂矿;矿床地质特征;矿床成因;矿标志
【作 者】雷刚;姜晋芳
【作者单位】中国有金属工业昆明勘察设计研究院有限公司;云南铜业矿产资源勘查开发有限公司
【正文语种】中 文
禄劝钛铁砂矿位于普渡河钛砂矿段中段，大地构造位置总体位于扬子准地台武定—石屏隆断束北部的禄劝断凹处，东西两侧分别被近SN向普渡河断裂和武定断裂所围限，受元谋—绿汁江断裂、武定断裂、普渡河断裂及小江断裂等区域断裂的共同影响，区内构造线主要呈近SN向延伸，并发育次一级的延伸方向与之一致的断裂及褶皱[1-3]。区内岩浆活动强烈，以晚华力西期侵入活动为主，可见规模不一的辉绿岩体沿上述纵向断裂呈串珠状展布，为钛矿提供了重要的成矿物源。前人对区内铜铁成矿带的区域成矿背景、成矿系列及矿床类型进行了研究，取得了丰硕成果，但研究对象多为普渡河以东的“东川式”铜(铁)矿，
对于普渡河以西地区鲜有涉及[4-7]。此外，前人研究内容多涉及区域性、面上的工作[8-9]，对于矿床(点)的分析研究深度不足。本研究在详实的野外地质工作的基础上，厘定成矿地质背景、矿床地质特征，探究矿床成因，为区域钛铁砂矿资源开发提供地质依据。
1 区域成矿地质背景
铁厂矿区所处区域地层较为复杂，自元古界至第四系均有出露：元古界主要出露昆阳浅变质岩系；古生界以震旦系、寒武系海相沉积地层为主，出露厚度约2 000 m，展布于区域大部分地区；中生界以分布于禄劝团街以北的山间盆地及内陆湖泊膏盐沉积为主。区域构造发育，断裂构造以近SN向的元谋—绿汁江断裂、普渡河断裂、武定断裂及小江断裂纵贯全区，旁侧派生了一系列次级断裂；褶皱构造以养龙背斜和铁厂向斜为主，其中养龙背斜核部分布的汇率岩体与成矿关系密切，发育富集了规模不一的钛砂矿(化)体。区域岩浆活动剧烈，以晚华力西期基性岩侵入活动为主，岩石类型为辉绿岩类，与区内钛砂矿床具有紧密的亲缘关系[10-12]。
2 矿床地质特征
2.1 地 层
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铁厂矿区南起养龙村，北至大窝塘，南北延长约3 km，东西分别以铁厂村、卡普村为界。矿区主要出露奥陶系、寒武系地层。奥陶系石崖组(O1h)以紫红、灰绿粉砂岩与页岩互层，厚度达120～240 m；奥陶系汤池组(O1t)以灰绿页岩为主，底部与含砾石英砂岩及长石砂岩互层，多出露于矿区西部、中部，是铁厂背斜的翼部地层，多为含矿基性岩体；寒武系双龙潭组(ε2s)为浅灰薄—中厚层状泥质粉砂岩、含铁石英砂岩，局部夹灰白、浅灰中厚层状白云岩、白云质灰岩，为铁厂背斜核部地层，与其上覆汤池组(O1t)地层接触的部位为基性岩体顺层侵入所致(图1)。第四系坡、残积层(Qel)为矿区钛矿的赋矿层位，为含钛铁矿、磁铁矿辉绿岩经强烈风化形成，钛砂矿体均赋存其间，由棕红、砖红黏质粉土，浅黄、灰白黏质粉土及辉绿岩风化后的碎石土、砂土构成，偶见球状风化辉绿岩岩块分布其间，广泛分布于卡铺村、安新民村缓坡地带。在与辉绿岩相伴分布的残坡积层中，TiO2含量普遍偏高(1.5%～3%)，高者达6%，钛铁矿矿物含量多大于5 kg/m3。
图1 铁厂钛铁砂矿区地质特征
2.2 构 造
矿区构造以褶皱最为发育，主要为SN轴向的养龙背斜，轴部较宽缓，向SN向略有倾伏，
洪文虎
乔什霍华德总体属宽缓的对称式褶皱。轴部地层为寒武系双龙潭组(ε2s)；两翼地层为对称分布的奥陶系汤池组(O1t)，倾向相反，其中东翼倾向NE，倾角30°～55°，西翼倾向SW，倾角25°～45°。该背斜规模中等，南北延长约13 km，东西宽自北(7 km)向南(3 km)逐渐变窄。背斜翼部或近核部及倾伏端部位分布的辉绿岩体与成矿关系密切，反映出养龙背斜对钛砂矿(化)体富集具有一定的控制作用。
2.3 岩浆岩
矿区岩浆活动以晚华力西期含钛(磁)铁矿辉绿岩为主，多以较稳定的岩席状顺层侵入。矿区出露的辉绿岩体为小洒普山基性岩体的组成部分，岩体在平面上沿铁厂背斜西翼(或近核部)呈带状分布，在卡念村、卡普村一带较宽，老熊洞一带较窄，至大窝塘又变宽，呈沿脉状产出，长约3.1 km，宽20～450 km。岩体多侵入寒武系双龙潭组及奥陶系汤池组的泥质粉砂岩及石英砂岩中，与两侧围岩平行接触。除沟谷可见弱风化的基岩出露外，多已风化为残、坡积覆盖层，为钛砂矿的形成提供了良好的地质条件。
撒玛利亚人
3 矿床地质特征
3.1 矿层特征
南昌工程学院学报
矿体主要形成于辉绿岩体地表风化形成的残积层中，受辉绿岩体产出和分布状态的严格控制，自上而下可划分为4个带：红土化带(Qh)位于风化壳最上部，由于含有大量粉末状褐铁矿、水针铁矿而浸染为砖红，风化壳发育地段对应于Al2O3、Fe2O3、TiO2富集部位，钛铁矿、磁铁矿等化学性质稳定的矿物多富集形成红土型钛铁矿砂层；高岭石化亚黏土带(Qg)为成熟风化壳(红土带)与下部淋滤带的中间过渡带，钛砂矿与其他黏土矿物基本解离为单体，少量呈连生体产出，多呈不均匀星点状嵌布于黏土化的斜长石、长石中，富集形成高岭型钛砂矿层；淋滤带(Ql)中硅酸盐矿物多被淋失形成黏土矿物，见有0.2～6 m厚的淋滤型钛铁砂矿层与其他造岩矿物呈连体状产出；崩解层(Vb)为底部靠近基性岩体的弱风化带，岩石节理裂隙发育，由于沿裂隙及两侧先风化而形成核部较坚硬、砌石状构造，偶见钛铁矿、磁铁矿呈副矿物形式出现，未能富集成矿。
3.2 矿体特征
矿区内矿(化)体均呈面状分布于华力西期辉绿岩所形成的风化壳内，矿体的空间形态、走向长度、倾向延伸均受辉绿岩体的分布范围及产状约束，受控于地形、地貌及背斜构造等地质因素，底板受风化程度不一的影响而呈微波起伏状态。总体上，矿体规模与风化壳厚
度成正相关，即地形相对平缓的辉绿岩体分布区，岩石风化程度高、风化带齐全，矿体较厚且品位高，反之亦然。矿体在地表的出露界线与岩体出露界线基本一致，局部地势较高地段被汤池组和黄龙潭组砂、泥岩及碎屑物覆盖，与近矿围岩多呈不整合接触关系(倾角为35°～45°)。本研究圈定了Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ号钛砂矿体(表1)，其中I号矿体主体分布于安兴明村—老熊洞、大窝塘一带，矿体厚度自安兴明以北—老熊洞—大窝塘逐渐变大，上覆于含钛基性岩体之上，为矿区规模最大的钛砂矿体。
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