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从地质角度看海南昌江-乐东铁金矿资源勘查进展

作者

岑锐 邢增浪 廖华强

海南省海洋地质资源与环境重点实验室 海南省地质调查院 海口 570206

引言

海南昌江 - 乐东地处华南褶皱系与南海构造域交汇地带,独特的地质构造环境孕育了丰富的铁金矿资源。随着我国战略性矿产资源需求攀升,该区域作为潜在的重要矿集区,其勘查进展备受关注。从地质层位、构造运动和岩浆作用等维度系统剖析勘查现状,有助于厘清成矿机制,优化勘查技术体系,对保障区域经济发展、增强国家资源储备具有战略意义。

一、昌江 - 乐东地区铁金矿勘查地质背景

(一)区域地层岩性特征

昌江 - 乐东地层呈现多旋回沉积与变质特征。元古宙抱板群以片麻岩、石英云母片岩为主,经历高 - 中温区域变质作用,原岩中含铁镁质矿物在变质分异过程中形成初步矿化富集层,为后期成矿提供物质基础。古生代石炭 - 二叠系浅海相碳酸盐岩、碎屑岩地层中,局部可见黄铁矿化、硅化等蚀变现象,暗示热液活动对早期矿化的改造作用。中生代尖峰岩体等酸性岩浆岩广泛侵入,与围岩接触带发育矽卡岩化,形成钙铁榴石、透辉石等蚀变矿物组合,构成铁金矿化的重要标志层。不同时代地层的叠置关系与岩性组合,决定了成矿物质的迁移路径与沉淀空间。

(二)构造地质环境分析

区域构造受华夏系与东西向构造体系叠加影响,形成复杂的构造格局。北东向王五 - 文教深大断裂带贯穿全区,断裂带内岩石破碎、糜棱岩化发育,为岩浆上侵与矿液运移提供通道;次级北西向断裂与北东向主断裂交汇部位,应力集中形成扩容空间,控制了多数脉状矿体的定位。褶皱构造以紧闭线型褶皱为主,如戈枕韧性剪切带控制的褶皱系统,其核部与翼部岩石变形差异显著,虚脱部位常成为矿体赋存场所。构造运动形成的层间滑动面、断裂破碎带等构造薄弱区,为成矿流体的渗透、沉淀创造了有利条件。

(三)岩浆活动与成矿关联

中生代岩浆活动是铁金矿成矿的关键驱动力。花岗闪长岩、石英闪长岩等中酸性侵入体富含钾、钠等碱金属,岩浆结晶分异晚期析出的富挥发分流体,携带铁、金等成矿元素沿构造裂隙运移。岩体与碳酸盐岩接触部位,岩浆热液与围岩发生双交代作用,形成透辉石 - 石榴子石矽卡岩,铁元素在矽卡岩化过程中通过交代置换作用富集。此外,岩浆活动产生的热动力促使区域地下水循环,活化地层中分散的金元素,在有利构造部位形成浸染状金矿化,显示岩浆热液与地下水成矿系统的叠加效应。

二、昌江 - 乐东铁金矿资源勘查技术应用

(一)1:1 万岩性-构造专项地质填图

为了全面、深入地理解和掌握昌江-乐东铁金矿资源勘查区的地质特征和成矿规律,我们精心选择了 1:1 万岩性-构造专项地质填图技术作为主要的研究手段。这项技术不仅具有高精度的特点,还融合了岩石薄片镜下鉴定等多种微观分析方法。通过这一综合技术手段的应用,我们能够系统地查明勘查区块内的控矿构造分布、矿化蚀变带的范围、含矿层位的具体位置以及岩体接触界线的清晰轮廓等重要地质信息。这些信息的获取和分析,不仅有助于我们深入探究区内控矿构造的演化历程和成矿机制,还能为后续的勘查工作提供坚实的数据支撑和科学的理论指导,从而有效提升勘查工作的针对性和成功率。

(二)地球物理勘查技术应用

在地质勘探领域,随着科技的不断进步,广域电磁法测量作为一种新兴的地球物理勘查技术,近年来受到了广泛关注和应用。这项技术通过测量地下电磁场的分布特征,能够有效探测深部地质结构和矿体赋存状态,具有探测深度大、分辨率高、抗干扰能力强等优点。其应用不仅丰富了地球物理勘查手段,还为深部矿产资源的勘探提供了新的技术路径和解决方案。

(三)地球化学勘查方法运用

在地质勘探领域,地电提取法作为一种深穿透性地球化学勘查技术,展现出了独特的优势和潜力。该技术通过施加人工电场,能够有效提取土壤中的金属元素,尤其是那些较为活泼的金属离子。值得注意的是,地电提取法所测量的并非土壤中金属元素的全量,而是其中易于迁移和富集的那一部分。这些金属元素在漫长的地质作用过程中,从几百米乃至更深的地层中逐渐迁移至地表,其迁移途径多样,主要借助地下水和气体的携带作用,以纳米级颗粒的形式进行运移。

为了进一步提升勘查效果,我们采用了地电化学集成技术,其中以地电提取测量法为主,辅以土壤离子电导率测量进行印证。通过这两种技术的有机结合和综合分析,我们能够更加准确地圈定异常位置,为抱伦金矿外围厚覆盖区寻找深部金矿体提供了可靠的钻探工程布置依据,有力推动了深部矿产资源的勘查进程。

三、昌江 - 乐东铁金矿资源勘查潜力与展望

(一)已发现矿体特征与资源量估算

已发现铁矿体以沉积变质型为主,钻孔揭露了 2 层铁矿体,主要分布在青白口纪的变质岩地层中,矿体产状与地层基本一致。铁矿石的主要金属矿物为磁铁矿。磁铁矿呈斑晶状,以 0.2mm 大小为主,部分氧化成假象赤铁矿。

已发现金矿体以石英脉型和蚀变岩性为主,本次勘查工作揭露金矿体多条,最高品位达 19.4g/t 。估算潜在资源大于10 吨。在抱伦金矿山外围的白垩纪地层中首次发现金矿化信息,在白垩纪覆盖层的深部发现抱伦金矿赋矿底层志留系陀烈组,并发现金矿体,为再造一个大型抱伦式金矿山提供了找矿方向和空间,有较好找矿前景。

(二)未勘查区域资源潜力分析

未勘查区域在多个方面展现找矿潜力。地层方面,抱板群变质岩系深部及石炭 - 二叠系覆盖区,尚未开展系统勘查,原岩矿化层具备后期改造富集条件。构造上,北东向主断裂两侧次级断裂密集发育区、隐伏断裂交汇部位,是潜在的控矿构造。岩浆岩方面,琼中岩体南部接触带、隐伏岩体顶部蚀变晕发育区,具备形成矽卡岩型矿体的地质条件。此外,地球物理重力低 - 磁力高异常叠合区、地球化学 Au - As - Sb 组合异常浓集中心,均指示未发现矿体的存在可能。

(三)未来勘查工作发展方向

未来勘查需聚焦技术创新与综合研究。推广航空物探(如直升机时间域电磁测量)、深穿透地球化学(如地气测量)等深部探测技术,突破勘查深度瓶颈。建立 “地质 - 地球物理 - 地球化学” 三位一体综合勘查模型,整合多源数据进行三维可视化建模,精准定位矿体。加强成矿年代学研究,明确成矿期次与岩浆活动的时空耦合关系,深化成矿规律认识。同时,推进绿色勘查技术应用,在保障生态环境的前提下,实现铁金矿资源勘查的高效突破。

四、结论

系统研究昌江 - 乐东铁金矿勘查进展表明,区域地层岩性、构造格局与岩浆活动共同控制成矿过程。现有勘查技术在矿体定位与资源评价中发挥重要作用,但未勘查区域仍具较大潜力。未来需通过技术革新、多学科融合与绿色勘查模式,深化对成矿系统的认识,提升资源勘探精度,为区域矿产资源开发提供科学支撑,促进经济发展与生态保护协调共进。

参考文献:

[1]刘晴晴.我国金矿地质勘查现状及找矿方向探讨[J].世界有色金 属,2024,(19):79-81.

[2]杨秀峰.金矿地质找矿勘查技术的趋势与发展研究[J].中国金属通报,2024,(03):10-12.