长江中下游成矿带庐枞盆地小包庄铁矿床地质特征研究

罗河铁矿床位于长江中下游成矿带内庐枞火山岩盆地的西北部,是成矿带内已发现规模最大的铁矿床。2013年在罗河铁矿床深部又勘探新发现了小包庄大型铁矿床,这是长江中下游成矿带内近年来重大找矿突破之一,具有重要的理论研究意义和勘探应用价值。本文在前人工作基础上,基于详细的钻孔观察和系统的岩相学、矿相学工作并结合电子探针测试分析,研究了小包庄铁矿床的矿化蚀变特征,厘定了矿床的成矿阶段,分析了成矿作用过程,并初步探讨了矿床成因。研究表明,罗河铁矿床和小包庄铁矿床为同一成矿系统在不同深度成矿作用的产物。小包庄铁矿床主矿体矿呈厚大的透镜状、似层状产于砖桥组地层中,位于罗河铁矿床主矿体之下约800~1000m,主要由浸染状矿体组成。矿床中金属矿物主要为磁铁矿和黄铁矿,非金属矿物主要为硬石膏、透辉石和碳酸盐,矿石的代表性矿物组合为磁铁矿-硬石膏-透辉石。矿石的结构构造主要有浸染状构造、脉状构造、块状构造、自形-半自形粒状结构、他形粒状结构和筛状结构等。矿床围岩蚀变强烈,主要蚀变类型有碱性长石化、透辉石化、绿泥石化、绿帘石化、碳酸盐化和硬石膏化。小包庄铁矿床形成经历了热液期的四个阶段,即碱性长石阶段、透辉石-硬石膏-磁铁矿阶段、绿泥石-绿帘石-碳酸盐阶段和硬石膏-黄铁矿-碳酸盐-石英阶段,其中,铁矿化主要发育于透辉石-硬石膏-磁铁矿阶段。通过矿床地质特征的分析以及与宁芜地区铁矿床的对比研究,本文认为小包庄铁矿床成矿物质和成矿流体来源于深部的闪长质侵入岩（？）,而矿化发育在远离侵入岩或次火山岩之上的火山岩中,明显有别于宁芜地区玢岩铁矿床,类似于智利安第斯成矿带中部分产于安山质火山岩中的磁铁矿-磷灰石型矿床,是长江中下游成矿带中产于火山岩中的一类特殊类型的玢岩型铁矿。

庐枞盆地小包庄铁矿床地质特征及^(40)Ar-^(39)Ar同位素年代学研究

罗河铁矿床是20世纪80年代在长江中下游成矿带庐枞盆地中发现的规模最大的铁矿床。经深部找矿勘探工作,2013年在罗河铁矿床主矿体800~1000 m之下又发现了小包庄铁矿床,这是近年来在长江中下游成矿带深部找矿工作中的重大进展之一,对该矿床地质特征的总结和形成时代的精确厘定,是正确分析矿床成因机制,完善玢岩型铁矿床成矿理论的关键。文章在已有研究的基础上,通过详细的钻孔岩芯观察、系统的岩相学和矿相学及电子探针分析测试工作,查明了罗河铁矿和小包庄铁矿的矿化蚀变特征,厘定了矿化阶段,初步探讨了成矿作用过程;对小包庄铁矿床进行了高精度金云母^(40)Ar-^(39)Ar同位素年代学研究,获得坪年龄为(130.32±0.78)Ma,相应的等时线年龄为(130.5±1.5)Ma,反等时线年龄为(130.4±1.3)Ma。结合庐枞盆地及区域成岩成矿时代,认为盆地内玢岩型铁矿床集中形成于130 Ma左右,是长江中下游成矿带第二阶段(135~126 Ma)成矿作用的产物。

小波变换在磁异常分离中的应用——以安徽庐枞矿集区小包庄铁矿床为例

安徽庐枞小包庄铁矿床主矿体位于已知罗河大型铁矿床正下方,埋藏深度达1 500~1 800 m。应用磁异常指导钻探工程布置,需对罗河（上部）铁矿与小包庄（下部）铁矿引起的磁异常进行分离。通过小波变换多尺度分析方法,较好地分离、提取了深部小包庄铁矿引起的低缓异常,其六阶细节异常指导找矿工程布置,见矿效果较好,从而快速、高效发现了一大型磁铁矿床。实践表明,该方法对于分离深埋藏、具垂向叠加铁矿床磁异常是有效的,可推广应用于同类型铁矿床的找矿勘探工作。

安徽庐枞矿集区小包庄铁矿床磁异常特征及在勘查中的应用

庐江小包庄铁矿床是在庐枞矿集区内2012年发现的大型磁铁矿床。地面和井中磁异常在矿床的发现和追索控制中发挥了重要作用。研究总结矿床磁异常特征及其与铁矿体分布内在关系,深化磁异常认识,预测矿体的分布,具重要的找矿勘探意义。

小波多尺度分解罗河—小包庄铁矿床磁异常效果

庐江小包庄铁矿床是在庐枞整装勘查区内近期新发现的大型磁铁矿床,主矿体垂直位于已知罗河铁矿床深部。以往对矿区磁异常分离采用延拓、垂向二阶导数等通常方法,导致异常平坦光滑、特征模糊,未能分离深部弱低缓异常,曾得出磁异常为已查明铁矿体引起的这一不准确结论。文章通过设计与罗河铁矿体、小包庄铁矿体磁性规模相当的理论模型,运用小波多尺度分解分离斜磁化及垂直磁化状态下的模型磁异常,并与模型正演结果对比,认为小波多尺度分解能有效分离垂直叠加的磁异常,并且对垂直磁化磁异常分离效果更佳。基于此,对罗河—小包庄铁矿床垂直磁化磁异常进行小波多尺度分解,二阶逼近计算的磁异常基本上可以反映罗河铁矿体(上部铁矿体)引起的异常,六阶细节磁异常基本上可以反映小包庄铁矿体(下部铁矿体)引起的异常,同时六阶细节磁异常显示矿区下部铁矿向东、北仍有较大的延伸,仍具较好找矿远景。

地面磁测与磁测井技术在安徽庐江小包庄铁矿勘探中的应用

安徽庐江小包庄铁矿是近年来发现的深部大型铁矿床,其主矿体位于已探明的大型铁矿罗河铁矿的正下方800~1 000 m处,是在“以矿找矿”思想指导下寻找深部矿产资源的一次重大突破。在罗河铁矿区域的原有地磁异常认识的基础上,运用小波多尺度分解技术处理高精度磁测数据,结果表明该区域的深部第二空间找矿潜力巨大。应用三分量磁测井技术对已有钻孔进行三分量的精细测量和磁异常的特征分析,在钻孔ZK2602深部发现弱磁异常。通过加深钻孔来勘查异常来源,在孔深1 377 m处见厚大的磁铁矿体。根据地面高精度磁测异常和已有钻孔测井分析矿体的延伸、走向、倾向布置钻探工程,见矿效果良好,确定小包庄铁矿的储量属大型矿床,是庐枞地区深部找矿的一次重大突破。