■曲學(xué)卜張道奎
(1遼寧省冶金地質(zhì)勘查局地質(zhì)勘查研究院遼寧鞍山114038;2遼寧省冶金地質(zhì)勘查局401隊(duì)遼寧鞍山114038)
遼寧省燈塔市棉花堡子鐵礦床區(qū)域構(gòu)造及礦區(qū)構(gòu)造淺析
■曲學(xué)卜1張道奎2
(1遼寧省冶金地質(zhì)勘查局地質(zhì)勘查研究院遼寧鞍山114038;2遼寧省冶金地質(zhì)勘查局401隊(duì)遼寧鞍山114038)
區(qū)域內(nèi)太古代古老基底變質(zhì)巖系至少經(jīng)受太古代晚期和早元古代兩期較大規(guī)模的區(qū)域性構(gòu)造變質(zhì)變形作用的改選。在太古代晚期主要表現(xiàn)出復(fù)雜的韌塑性構(gòu)造變形,區(qū)域性中溫變質(zhì)作用達(dá)到了角閃巖—高綠片巖相變質(zhì)程度;而古元古代顯現(xiàn)出受區(qū)域動(dòng)力熱流變質(zhì)作用的影響發(fā)生退變質(zhì)作用及寬緩的褶皺變形,變質(zhì)程度為綠片巖相。
鐵礦床區(qū)域構(gòu)造礦區(qū);
太古代古老基底內(nèi)的各類(lèi)變質(zhì)巖系變形作用非常復(fù)雜,難以恢復(fù)構(gòu)建成區(qū)域單元構(gòu)造體系。因此,有的學(xué)者認(rèn)為太古代古老基底就是構(gòu)造雜巖堆積和巖漿雜巖堆積區(qū),目前這方面研究?jī)?nèi)容都是結(jié)合硅鐵建造中以鐵礦及圍巖為標(biāo)志層來(lái)確定變形期次為特征,并發(fā)現(xiàn)古老基底的構(gòu)造作用以塑性緊閉褶皺和韌性剪切為主要特點(diǎn),這一點(diǎn)在本地區(qū)尤顯突出??傮w表現(xiàn)是主期緊閉褶皺基本控制著礦體形態(tài)(包括鐵礦體發(fā)生塑性變形增厚或拉伸減薄及韌性剪切疊加改造),塑性變形的相對(duì)強(qiáng)烈區(qū)礦體呈現(xiàn)軸向軸部和翼部剪切、拉斷。后期的熱液交代作用及退化變質(zhì)作用改造出現(xiàn)的各類(lèi)綠片巖、絹(白)云母石英片巖及交代石英巖等。
結(jié)合本區(qū)鐵礦體內(nèi)褶皺構(gòu)造形跡的觀察及深部鉆探工程對(duì)鐵礦形態(tài)控制情況,確認(rèn)工作區(qū)鞍山式貧鐵礦層遭受多期變形,使原始沉積層狀礦體經(jīng)歷了揉塑性褶皺、韌性剪切切割等改造??傮w看與區(qū)域構(gòu)造特征及方向一致,地表貧鐵礦體呈零星不連續(xù)出露,多數(shù)隱伏地下深處成盲礦體,本工作區(qū)內(nèi)有4個(gè)礦層,即Fe2礦層、Fe4礦層、Fe5礦層、Fe6礦層。
2.1 褶皺構(gòu)造
本區(qū)褶皺構(gòu)造比較發(fā)育,但所觀察到只是些復(fù)雜小型褶皺,大型褶皺形態(tài)受晚期韌性剪切拉斷疊加改造轉(zhuǎn)折端已消失。在工作區(qū)內(nèi)揉塑性變形改造特征最顯著地段,位于Fe2礦層內(nèi),從不同標(biāo)高分析,磁鐵貧鐵礦層呈現(xiàn)出中間寬兩端尖,沿著巖層走向斷續(xù)展布,呈現(xiàn)大小規(guī)模不等的3個(gè)鐵礦體。在Fe2礦層中段,總體形態(tài)顯現(xiàn)出殘破不完整的弧形“C”彎曲構(gòu)造形跡,向下延伸不連續(xù),上下鐵礦體之間呈現(xiàn)藕斷絲連,分割呈大小不等、形態(tài)各異的幾個(gè)斷塊。有的上部窄底部寬或者大頭小尾有分支現(xiàn)象,局部塑性重疊鐵礦體增厚。在Fe2礦層西南端看,上部鐵礦體向西北傾斜,從上向下延伸在-400m標(biāo)高位置,鐵礦體發(fā)生倒轉(zhuǎn)向南東方向傾斜,傾角較緩,顯現(xiàn)出弧形“C”彎曲褶皺構(gòu)造形跡。
在這些大小不等的鐵礦體內(nèi),小褶皺往往是軸面片理與(條帶)層理平行,軸面片理就是小褶皺的軸面,樞紐呈北東—南西展現(xiàn),軸面向北西傾伏,并以殘破不太完整同斜緊密或不協(xié)調(diào)型褶皺為主要特征,顯示變形條件為高塑性流動(dòng)變形;韌性剪切作用使褶皺遭受復(fù)雜破壞,原來(lái)保持連續(xù)完整形態(tài)的褶皺狀鐵礦,不僅形成了復(fù)雜的殘破褶皺構(gòu)造型式或成斜列斷片群,斷續(xù)延長(zhǎng)千余米或幾百米,個(gè)別處成旋轉(zhuǎn)橢球體,最短為1~3m等,包裹在條帶狀二長(zhǎng)花崗質(zhì)雜體內(nèi)。
2.2 韌性剪切構(gòu)造
本區(qū)韌性剪切構(gòu)造對(duì)磁鐵貧礦層及圍巖破壞性比較強(qiáng)烈,在貧鐵礦層內(nèi)多數(shù)沿著鐵礦層褶皺軸面劈理和構(gòu)造片理方向置換形成層間擠壓剪切帶。從磁鐵貧鐵礦體形態(tài)變化上看構(gòu)造比較復(fù)雜,受韌性變形磁鐵貧礦層被剪切、拉斷,形成推覆透鏡體和剪切片體,沿剪切面上下盤(pán)貧鐵礦層有相對(duì)位移。位于Fe5礦層內(nèi)彎曲的褶皺構(gòu)造形態(tài)受韌性剪切分割作用幾乎全部消失。
從Fe5礦層北東端看鐵礦呈斜列斷片群,沿著斷裂帶有巖脈充填注入。另外,在貧鐵礦體外圍的片麻狀斜長(zhǎng)花崗雜巖體內(nèi),地表出現(xiàn)眾多條寬窄不一、延伸較長(zhǎng)的變余絹(白)云石英糜棱片巖,變余白云鈉長(zhǎng)石英糜棱片巖及絹云石英片巖帶。原巖為片麻狀黑云斜長(zhǎng)花崗質(zhì)糜棱巖演化產(chǎn)物,白云鈉長(zhǎng)石英糜棱片巖至白云石英糜棱片巖等各類(lèi)巖石具有漸變過(guò)渡特征,從巖石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造特點(diǎn)看,保留著原糜棱狀細(xì)?;驓埌呒袄L(zhǎng)扁豆結(jié)構(gòu)特征。具有變余片理構(gòu)造及拉伸細(xì)密條紋(流動(dòng)線理)構(gòu)造、并遭受后期熱液交代,原有糜棱巖化礦物斜長(zhǎng)石碎晶幾乎全部消失。從礦物組合及含量多少變化特點(diǎn)看,斜長(zhǎng)石由多變少或消失;相反絹(白)云母等片狀礦物由少變多,石英相對(duì)富集;這些不同類(lèi)型、樣式的構(gòu)造形跡,實(shí)為復(fù)雜的韌性剪切構(gòu)造作用后期疊加的熱液蝕變帶。
還有工作區(qū)內(nèi)的各種類(lèi)型的巖脈,沿著不同時(shí)期、不同方向、不同性質(zhì)的構(gòu)造帶注入,代表著晚期斷裂部位。
通過(guò)研究,發(fā)現(xiàn)Fe2礦層遭受構(gòu)造破壞作用明顯,呈現(xiàn)出上、中、下近于斜列的三條礦體,即Fe2-1、Fe2-2、Fe2-3。可確認(rèn)破壞礦層的剪切帶有兩條。
即Fe2礦層-100m至-300m的韌性剪切帶(地表不明顯),走向與礦體走向基本一致,傾向西,與礦體褶皺軸面略有交角。該韌性剪切帶剪、拉作用并存,破壞Fe2-2與Fe2-3礦體之間的上下連續(xù)性。
再一個(gè)就是Fe2礦層-200m的韌性剪切帶(地表不明顯),剪切面大體與上述剪切帶平行,性質(zhì)基本相同,破壞Fe2-1與Fe2-2礦體之間的上下連續(xù)性。
Fe5礦層遭受強(qiáng)烈剪切作用,完全呈現(xiàn)為斜列的多層剪片體。
綜上所述,為棉花堡子鐵礦床區(qū)域構(gòu)造及礦區(qū)構(gòu)造淺析。
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P62[文獻(xiàn)碼]B
1000-405X(2016)-6-348-1