滇西南惠民超大型铁矿床:一个晚三叠世火山沉积型矿床

惠民超大型铁矿床处在西南三江复合造山带中南段的昌宁-孟连结合带东侧,具有火山-沉积岩容矿、磁铁矿-菱铁矿矿化组合及普遍伴生热液蚀变的突出特点。目前,因其赋矿地层时代存在分歧,致使其矿床成因认识不清。野外地质调查表明,矿区内原划分为澜沧岩群惠民岩组的岩石组合可分为两个构造地层单元,即:下部为中—晚奥陶世弧火山岩组合,受到古特提斯洋俯冲增生作用的改造,显示一定的构造混杂特点,局部见铁铜矿化;其上被一套火山-沉积岩组合不整合覆盖。上覆火山-沉积岩由玄武岩、安山岩、凝灰岩及硅质岩组成,属于弧前环境沉积组合,是已知铁矿体的主要赋矿层位,至少可分为3个完整的火山沉积旋回,其间多为整合接触。铁矿体呈层状、似层状多层次产于火山岩、硅质岩中,显示同生沉积成矿特点,普遍伴生陡倾斜(细)脉状铁矿化。容矿火山岩上部火山岩及火山碎屑岩中岩浆锆石U-Pb测年结果显示,其结晶年龄位于235~214 Ma之间,峰期年龄为230~225 Ma,指示铁矿床成矿时代属晚三叠世。由此提出,惠民超大型铁矿床是一个早中生代火山沉积型矿床,其成矿严格受到晚三叠世(可早至晚二叠世)古特提斯洋向东俯冲消减(现今地理方位)有关弧火山活动的控制。这一认识为深入理解惠民铁矿及邻区类似矿床的成矿作用和指导找矿勘查提供了新的依据。

原平宏升矿区沉积变质型铁矿成矿条件及成因探讨

通过查阅区内以往地质成果资料,并结合最新成矿理论,试图以这些资料为基础,通过区域地质背景、矿区地质特征的分析研究,对区内沉积变质型铁矿的成矿条件及成因进行探讨,进而总结找矿标志,为该区后期开展找矿工作提供一定的指导意义。

祁连山北缘沉积变质型铁矿综合信息找矿预测

以祁连山北缘西段为研究区,以沉积变质型铁矿为预测矿种,通过铁矿成矿地质规律研究,总结找矿模型,确定找矿标志。基于GIS信息处理技术及其空间分析功能,运用ArcMap、MapGIS平台提取并分析研究区的多源成矿有利地质信息。认为区内沉积变质型铁矿的成矿有利地层为长城系桦树沟组,断裂是主要控矿构造,8 km是断裂的最佳控矿范围,岩体不是研究区内沉积变质型铁矿的主要控矿因素;Zn、Mn、Ba异常可以作为研究区内沉积变质型铁矿的重要找矿标志。运用证据权法,将研究区划分为810个网格单元,提取17个证据因子进行成矿预测,共圈定了14个A级、3个B级成矿远景区,为研究区的找矿工作提供理论和实践参考。

沉积变质型铁矿成矿条件及富铁矿形成机制

我国铁矿床类型有沉积变质型、岩浆型、接触交代-热液型(矽卡岩型)、火山岩型、沉积型和风化淋滤型6种,以沉积变质型最为重要。我国的沉积变质型铁矿床主要分布于华北克拉通,以鞍山式铁矿为代表,沉积时代为新太古代末,为阿尔果马型条带状铁建造(BIF)变质而成;吕梁地区的袁家村式铁矿为苏比利尔型BIF变质而成,BIF沉积时代为2.384~2.210 Ga或新太古代末;舞阳、霍邱地区的沉积变质型铁矿可能为苏比利尔型BIF变质产物,BIF沉积时代分别为2.473~2.468 Ga、<2.54 Ga。BIF的形成与缺氧环境向大氧化事件初期的层化海洋环境过渡有关,海水中巨量溶解的铁质部分氧化,在初始层化海洋氧化还原界面附近的浅海环境以胶体形式沉淀。我国的BIF遭受区域变质变形作用,成为条带状磁铁石英岩,作为沉积变质型铁矿开发利用。BIF经历后期流体改造可形成富铁矿,形成机制有“去硅富铁”、“铁质活化再富集”和“去碳酸盐富铁”3种,弓长岭富铁矿的成矿年龄为1.85 Ga左右,由BIF“去硅富铁”而成;齐大山富铁矿可能形成于2.5 Ga,由BIF“铁质活化再富集”而成;袁家村富铁矿形成于1.41~1.34 Ga,可能由含碳酸盐的BIF“去碳酸盐富铁”而成。

高分辨率遥感影像在新疆塔什库尔干地区沉积变质型铁矿勘查中的应用

采用Worldview-2、Quickbird高辨率分数据及Aster数据,开展了新疆塔什库尔干地区的沉积变质型铁矿遥感综合研究工作。在对研究区开展高分辨率遥感影像特征、遥感异常等成矿信息综合分析的基础上,以老并-赞坎铁矿区为例,建立了区域沉积变质型铁矿的遥感找矿模型,并利用该模型选择塔萨拉地区作为成矿有利地段进行了深入细致的研究,圈定了塔萨拉地区矿化蚀变带的分布范围。研究成果表明在布伦阔勒岩群南部的塔萨拉地区具有较好的寻找沉积变质型铁矿的前景。

ArcGIS在东昆仑西段铁矿资源综合信息矿产预测中的应用——以沉积变质型铁矿为例

结合地质、物探、化探、遥感等多元找矿信息,通过对多元信息的发现、提取、转换和关联,并利用信息综合技术建立区域综合信息矿产预测模型,进行矿产资源定量评价,是目前矿产资源勘查领域信息找矿的重要途径之一。本文从研究区的地质背景和已知的7个沉积变质型铁矿(点)出发,结合野外验证分析,建立成矿模型与有利区提取模型,基于ArcGIS平台,建立研究区的空间数据库,通过对多元资料的综合分析,并对各控矿因素进行综合评定,提取3个主要方面的预测因素:沉积地层;有利地球化学异常(Fe元素);有利地球物理异常(原平面)。根据这3个证据图层与已知铁矿(化)点的叠加合成空间相关性分析,运用证据权模型和加权logistic回归模型进行成矿有利度评价,结合遥感蚀变信息缩小找矿范围,圈定3个沉积变质型铁矿预测区。研究结果显示东昆仑西段地区具有较好的找矿前景。

冀东马城沉积变质型铁矿床流体包裹体研究

马城沉积变质型铁矿床是在近几年铁矿勘查中新发现超大型矿床,其矿体赋存于新太古界滦县群,铁矿形成后遭受了多期变质变形作用及后期热液蚀变。本文在野外工作的基础上,对马城沉积变质型铁矿床中不同类型磁铁石英岩中的石英开展了详细的流体包裹体研究,马城铁矿遭受绿帘-角闪岩相变质作用的峰期阶段主要形成IIb类气体包裹体和IV类含液态CO2三相包裹体,流体包裹体均一温度为314℃~580℃,盐度主要位于2wt%~10 wt%Na Cl区间,表现为低盐度特征;绿帘-角闪岩相变质作用峰后形成IIa类液体包裹体和III类含子矿物包裹体,流体包裹体主体均一温度为120~447℃,盐度0.88wt%~35.32wt%Na Cl,均一温度和盐度变化范围较大,可能代表了区域变质峰后阶段变质流体具有多期性的特点;后期热液蚀变阶段形成I类次生包裹体,包裹体均一温度为131~239℃,盐度为1.4wt%~21.6wt%Na Cl,表现为中低盐度特征。

冀东司家营沉积变质型铁矿床找矿模型

司家营铁矿床是冀东地区典型的沉积变质型铁矿床,也是冀东地区最大的铁矿床,累计探明资源量达32亿吨。本文首先对司家营铁矿的区域地质、矿区地质及控矿条件等进行了系统总结,并结合前人对司家营铁矿构造背景、成矿时代、铁矿成因及后期改造作用的研究,初步建立了司家营铁矿的成矿模式。通过对司家营铁矿的航磁、地磁异常特征、区域重力异常特征及可控源音频大地电磁测深(CSAMT)剖面进行解析和矿致异常信息的提取,认为重磁法为主、电法为辅的地球物理方法在该地区可有效圈定矿集区。因此,本文在总结归纳司家营铁矿矿床地质控矿条件及地球物理特征的基础上,建立了司家营铁矿地质-地球物理找矿模型。该模型的建立可为滦县-滦南-昌黎地区进一步开展沉积变质型铁矿的找矿工作提供理论依据。

冀东杏山沉积变质型铁矿床富铁矿成因探讨

本文在野外勘查和岩(矿)相学基础上,对杏山铁矿块状富矿和条带状普通矿石进行主量元素、微量元素和稀土元素等系统研究。杏山铁矿石主要由磁铁矿和石英组成,其中块状富铁矿石相较于条带状普通矿石含有较多的镁铁质矿物,另外块状富矿(XS-60)手标本可见绿泥石化,但镜下蚀变程度较弱,其富矿成因与后期热液蚀变相关度不高;条带状贫矿(XS-10)遭受较强的后期热液蚀变,有一定程度的铁质富集,但仅限于富铁条带,富硅条带未蚀变。矿石中低Al2O3+Na2O含量和Zr、Sc、Th、Hf等含量特征表明杏山铁矿在沉积过程中很少有陆源碎屑加入。微量元素和稀土元素配分模式表明条带状普通矿石和块状富铁矿有共同的成矿物质来源,富铁矿和贫矿都是在缺氧环境下,通过海底热液与海水混合后同沉积形成的,而后期褶皱变形作用使贫矿层加厚的同时,也使富铁层加厚。

基于航空高光谱遥感的沉积变质型铁矿找矿预测——以北祁连镜铁山地区为例

沉积变质型铁矿是北祁连山西段重要的矿床类型,一直以来都是该地区矿产勘查的重要对象,区内产有知名的镜铁山铁矿床。北祁连山地区山势陡峻、交通不便,地质工作程度相对较低,开展传统的地质调查工作难度较大。航空高光谱遥感具有高空间分辨率和高光谱分辨率的特点,其在矿物信息识别上较多光谱遥感有了质的提升,同时在该地区开展航空高光谱遥感调查是发挥遥感技术的高效性和先行性优势所在。本文基于调查区内沉积变质型铁矿床地质特征,利用航空高光谱遥感数据提取的赤铁矿、菱铁矿信息开展针对沉积变质型铁矿的找矿预测。结果表明,提取的赤铁矿信息或直接指示铁矿(化)体产出位置,或指示含赤铁矿地层产出信息,这为直接或间接寻找铁矿床提供了重要信息;菱铁矿信息同样可作为寻找铁矿床的重要依据,分布范围较大的菱铁矿信息可直接指示富菱铁矿的铁矿(化)体产出位置。

冀东迁滦地区沉积变质型铁矿床变质作用程度:来自石榴子石的制约

石榴子石是冀东地区沉积变质铁矿中常见的变质矿物之一。本文采集迁安-滦县地区代表性铁矿中含有石榴子石的岩石样品,对其石榴子石进行电子探针和X-射线粉晶衍射分析,得出司马地区为角闪岩相,杏山-黄柏峪一带为角闪岩-麻粒岩相,水厂-大石河地区为麻粒岩相,这与前人对迁滦地区用主要矿物共生组合等来研究变质相的结论相一致;同时迁滦地区沉积变质铁矿中石榴子石的端元组分和晶胞参数a0随变质程度的增加呈规律性变化:司马地区的铁铝榴石+钙铝榴石→杏山-黄柏峪一带的铁铝榴石→水厂-大石河一带铁铝榴石+镁铝榴石,其晶胞参数a0值逐渐减小。因此在沉积变质型铁矿床中,变质矿物石榴子石的化学成分及晶胞参数特征对不同地区的变质程度具有示踪意义。

哈萨克斯坦尼古拉耶夫超大型火山沉积型铜多金属矿床

黄铁矿型铜多金属矿床是中亚地区最主要的成矿类型，产于华力西构造带的见于南天山西部南、北两侧的边缘优地槽带内，与志留系细碧岩-辉绿岩建造有关，均为含铜黄铁矿床。最重要矿床见于矿区阿尔泰构造-建造成矿带，矿床主要形成于早泥盆世-早石炭世的地槽早期阶段，而最重要的成矿期是中泥盆世的艾维尔期。

西昆仑塔什库尔干沉积变质型铁矿基于GIS的多元信息成矿预测

本文在全面总结以往地质和勘探报告等资料的基础上,重点对赋存于下元古界布伦阔勒群地层中的沉积变质型铁矿进行研究,从成矿地质背景分析入手,以区域成矿学理论和典型矿床剖析为指导,总结成矿规律,在GIS软件平台上对多元化信息进行成矿有利分析,运用证据权重法结合网格单元法的矿产预测方法,对西昆仑塔什库尔干地区沉积变质型铁矿资源进行成矿预测研究。对沉积变质型铁床圈定了A类远景区3处,B类靶区5处,C类远景区2处。

冀东沉积变质型铁矿床瞬变电磁响应研究

本文介绍瞬变电磁方法在冀东沉积变质型铁矿勘查中的应用。根据冀东地区成矿地质背景,以及BIF型铁矿的矿体形态、产状、赋存部位、规模大小及含矿岩层特征,建立了层状模型、透镜体模型与向形模型三种地质模型。将地质模型转化为可处理的地球物理模型,按实际地质情况改变模型参数,完成了瞬变电磁的时域二维正演计算。分析了三种模型在多种情况下(低阻覆盖层、不同倾角、不同深度、发射源特征和不同电阻率)的瞬变电磁响应特征。结果表明,低阻覆盖层对于瞬变电磁场的扩散有一定的屏蔽作用,因而减小探测深度;随着矿体倾角的逐渐增大,瞬变电磁响应强度逐渐减弱,水平板状矿体比垂直板状矿体的响应要更为明显;勘探效果随着地质体埋深的增加而逐渐减弱;发射磁矩的大小对于瞬变电磁场的强弱产生直接影响,在实际应用中需要结合多方面因素,选择最佳的发射边长来达到最佳的勘查效果。利用冀东司家营地区进行的瞬变电磁勘察数据,研究了该地区铁矿床的瞬变电磁响应特征,验证了上述模型的结论。

冀东沉积变质型铁矿成矿规律及找矿方向

铁矿是重要的大宗金属矿产资源,冀东地区作为我国重要的钢铁基地面临着后备资源不足的问题,亟待深入开展冀东地区铁矿成矿规律和找矿方向研究。本文在近年来冀东地区找矿实践的基础上,利用勘查区找矿预测理论方法体系,系统归纳冀东铁矿床特征,共划分5个成矿区带,分析了本区鞍山式沉积变质型铁矿含铁建造、变质变形空间分带规律及控矿构造特征,并总结该地区矿床成矿规律。提出滦县滦南铁矿成矿区带成矿构造受背形和断裂构造共同控制的观点,指出冀东地区“就矿找矿”预测要素可简化为矿体控制程度和地球物理标志两大类。认为冀东铁矿地质工作程度高,进一步找矿的2个主要方向:一是已有大中型矿山深部和外围“就矿找矿”,预测其仍有较大资源潜力;二是迁安铁矿成矿区带第三层硅铁建造,属新发现的成矿空间,具有重要的找矿意义。

鞍山-本溪地区沉积变质型铁矿稀土元素特征

条带状铁建造(简称BIFs)是世界范围内主要的铁矿资源类型。我国大部分BIFs都属于阿尔戈马型,由于都经历了区域变质或者混合岩化改造而称之为沉积变质型铁矿。鞍山本溪地区(简称鞍本地区)是我国最大的沉积变质型铁矿资源基地,铁矿查明资源储量达125亿t,占全国的24%(李厚民等,2012),故称为'鞍山式铁矿',例如著名的西鞍山铁矿床。

沉积变质型铁矿的分类

沉积变质型铁矿主要是指早前寒武纪(特别是太古代)沉积的条带状铁建造(Banded Iron Formation,简写为BIF)经受不同程度的区域变质作用而形成的铁矿床。其原始沉积作用包括海相火山沉积作用(鞍山式铁矿床)、海底喷气沉积作用(镜铁山式铁矿床)、海相碎屑沉积作用(袁家村式铁矿床)、海相碎屑-碳酸盐沉积作用(大栗子式铁矿床)。此外,岩浆结晶分异作用叠加变质作用形成的赵案庄式铁矿床。

WorldView-2影像在新疆迪木那里克地区火山沉积变质型铁矿勘查中的应用

采用WorldView-2高分辨率遥感影像,在研究新疆阿尔金迪木那里克地区的火山沉积变质型铁矿遥感地质特征的基础上,建立了基于WorldView-2影像的火山沉积变质型铁矿遥感找矿模型,并利用该模型在迪木那里克地区圈定了磁铁矿找矿目的层,为该区寻找火山沉积变质型铁矿提供了重要线索。

基于MRAS的特征分析法在霍邱式沉积变质型铁矿预测中的应用

综合信息矿产预测是以成矿地质理论为指导,以地物化遥异常理论为依托,借助数学方法和计算机技术对地物化遥异常中的各种与矿床有关的信息进行量化分析,从而进行成矿预测的一种找矿勘查技术方法(王世称等,2000)。MRAS是以中国地质科学院矿产资源研究所肖克炎研究员为首的科研集体基于MAPGIS平台开发的矿产资源评价系统。

华东地区沉积变质型铁矿成矿规律

华东地区沉积变质型铁矿床(点)呈群落分布于皖北、赣中和东南沿海一带,查明的资源储量占全区铁矿总资源储量的1/3。选取"霍邱式"和"新余式"典型矿床进行对比研究,认为区内沉积变质型铁矿床具有"南新北老"的特征。二者古构造环境和成矿过程虽不同,但均为与火山作用相关的阿尔戈马型(Algoma)硅铁建造,火山活动为矿床提供了丰富的成矿物质。