论文部分内容阅读
块状硫化物矿床(MSD)作为一种独立的矿床类型，在工业上的重要性仅次于斑岩型。近40年来，该类型矿床一直是矿床地球化学的研究热点，现代海底火山喷气成矿系统的发现为块状硫化物矿床的研究注入了新的活力。海底喷流-沉积成因的观点很好地解释了许多成因上有争议的块状硫化物矿床。
闽西南地区铁矿床主要集中于龙岩市、漳平市、大田县北部、安溪县西部、德化县西部一带，与广东省兴宁铁山嶂、平远尖山等铁矿相连，构成永（安）-梅（县）拗陷重要的铁成矿带，蕴含着丰富的铁矿资源。形成时代为晚古生代，铁矿恒产于早石炭世林地组-早二叠世栖霞组之间层位，成因类型以龙岩马坑大型铁矿为代表，俗称“马坑式”铁矿。
本文运用海底喷流-沉积成矿新理论，对以往有关”马坑式”原生铁矿的成矿地质条件、矿床类型及找矿方向探讨等方面的大量成果资料进行重新梳理和综合研究，结合近年来在该地区的深部找铁勘查成果。认为：
1.闽西南晚古生代～早三叠世时期具有典型的被动大陆边缘沉积建造特征，沉积盆地中心位于大田～龙岩～永定一带。加里东运动后，闽西南地区因断陷作用形成了“凹中隆”、“凹中凹”的古地理沉积环境，具备了形成海底喷流-沉积矿床的区域地质有利条件。同时，在区域性同生断裂的活动作用下，产生同沉积期同生断裂，为闽西南地区“马坑式”原生铁矿床的形成提供了矿液运移的通道；并于龙岩马坑、德化阳山等地形成同沉积断陷盆地或热水沉积洼地，为海底喷发热液沉淀提供良好场所，也为铁质的沉积富集提供了良好的聚矿场所。
2.闽西南地区华力西火山岩以玄武岩、安山玄武岩最为发育，其岩石化学特征反映为钙碱性拉斑玄武岩系列，形成于活动大陆边缘陆内裂谷环境。华力期火山岩具线性分布特征，构成一条横贯整个闽西南拗陷的上杭-德化构造火山活动带；在空间分布上与“马坑式”原生铁矿成矿关系密切，正是由于这条断裂的长期活动并伴随着海底火山作用等区域性的热事件，为闽西南地区“马坑式”原生铁矿床形成时的海底热液循环提供了热动力。
3.热水沉积成矿盆地发育的构造-沉积岩相可初步划分为2种类型：(1)（火山）热水沉积成矿盆地构造-沉积岩相，其中中石炭世黄龙组（经畲组）构造-沉积岩相可分为硅质岩相、海底火山喷发岩相、火山-沉积岩相、热水沉积岩相、滨浅海细碎屑岩相、碳酸盐岩相等。(2)浅水沉积盆地的构造-沉积岩相，形成以碳酸盐岩（似层矽卡岩）为主的热水喷流-沉积，构造-沉积岩相主要有细碎屑岩相、热水沉积岩相、硅质岩相、碳酸盐岩相等。
4.石炭纪-早二叠世时期是福建省重要的成矿期，赋矿层位有林地组、老虎洞组、经畲组、船山组。通过龙岩马坑大型铁矿床和德化阳山中型铁矿床这两个典型矿床的剖析，反映出闽西南地区“马坑式”原生铁矿与海底喷流-沉积～成矿作用有关的矿石构造主要有：斑杂状、角砾状、条带状、块状、层纹状、结核状和星散状等构造，其中斑杂状构造、角砾状构造是热液活动的典型产物，而层纹状、结核状和星散状构造是沉积成矿作用的代表。
5.同生断裂是热水聚矿盆地形成的必备条件。通过同生角砾岩，容矿地段地层厚度的突变或矿体沿倾向、走向具明显的突变现象，主矿体的厚度与矿化程度也存在突变现象等特征的总结，笔者认为，马坑矿区在控矿同生断层系统中，由溪马河断层、天山凹断层和F1断层所组成的同沉积期同生断层，控制了马坑小型热水沉积洼地的形成与演化；在喷流-沉积成矿过程中正是由于这3条断层的不断下陷，才有利于成矿物质的集中堆积而不至于呈分散状态；同时，同生断层的多次脉动活动造成发生间歇式的海底火山多次急剧喷涌（发）和沉淀堆积作用，促使成矿流体中的成矿物质反复多重富集于热水沉积洼地。
6.龙岩马坑矿区喷流-沉积成矿过程中火山活动明显，同沉积期火山活动不但直接提供了部分成矿流体，而且赋矿盆地内同沉积期火山喷发释放的热能是热水对流系统产生、并导致热水喷流-沉积成矿作用产生的重要热动力来源之一。容矿岩组中发育有同沉积期的基性火山岩、酸性熔岩和凝灰岩、凝灰质岩类，为与主矿体同层位呈夹层状产出的“双峰式”火山岩组合。中石炭世同沉积期的海相火山岩与正常沉积岩具有同沉积特征。
7.正常水成沉积与热水沉积同盆共存。闽西南地区可识别的热水沉积岩主要为硅质岩、铁碳酸盐岩类（层状矽卡岩）、钾长石岩和萤石岩，以及热水沉淀物胶结的同生角砾岩;磁铁矿、菱铁矿等多产于热水沉积岩中或上盘。
8.闽西南地区晚古生代热水成岩成矿作用可能是在多因素协同与耦合条件下发生。成矿作用可分为3个阶段：早石炭世火山喷发前期喷流-沉积成矿作用、中石炭世海底火山期喷流-沉积成矿作用、晚石炭世～早二叠世海底火山期后喷流-沉积成矿作用。主矿体的形成期为中石炭世，成矿作用与热水沉积成岩作用同时发生，且热水沉积作用是主要的成矿方式。
9.通过海底喷流-沉积成因的观点对闽西南地区”马坑式”原生铁矿进行新注解，笔者认为，闽西南地区具有良好的找矿潜力，且龙岩马坑外围、德化竹林湖～阳山、上杭湖洋等地区应为下一步找矿方向。今后，在闽西南地区寻找“马坑式”铁矿应不单单只以磁异常为依据，应同时注意磁性弱的石英～磁赤铁矿和无磁性的石英～赤铁矿及菱铁矿的形成。