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矿区位于广东省丰顺县县城汤坑260°

方向，直距约30km。

矿床产于莲花山断裂火山活动带[1]的官草湖盆地中。

该盆地为中生代火山喷发盆地，所处一级大地构造单元为华南褶皱区，二级构造单元为浙闽粤沿海断陷带（莲花山断裂带）。

中晚侏罗世—早白垩世初期，受燕山运动影响，区内火山活动频繁而强烈，沿莲花山断裂带形成了一套中—酸性的陆相火山喷发岩。

其中中晚侏罗统的陆相火山岩建造，称为高基坪群。

其由中性—酸性火山熔岩及其相应的火山碎屑岩构成4次喷发旋回，在喷发间歇阶段有沉积岩层及铁矿层生成，厚度7000～8000m；

早白垩世初期官草湖组，为湖泊相碎屑岩—酸性火山岩建造，厚度385～1100m。

官草湖组呈角度不整合覆盖于高基坪群之上。

莲花山断裂火山活动带呈NE向狭长带状，广东境内北起大埔，往南经梅县、五华、丰顺至惠州、深圳，全长约370km，宽40～70km。

带内有30余个中晚侏罗火山喷发盆地（其中梅州地区约20多个）。

下部为英安质火山碎屑岩，厚1212m；

上部为流纹岩及流纹质火山碎屑岩，厚754m。

高基坪群构成由中性（中酸性）向酸性演化的火山喷发旋回。

在火山盆地中多处见有具工业价值的铁矿、多金属矿床.铁矿如丰顺县官草湖盆地八乡铁矿床；

银锑矿如梅县白渡盆地嵩溪银锑矿床（大型），铅锌矿如大埔县石燕坑铅锌矿床、丰顺马图、宝山铅锌矿；

铜矿如大埔洲瑞铜矿（图1）。

图1　梅州地区火山活动带分布略图

莲花山断裂火山活动带特别是火山盆地是一个很有远景的铁矿、钨钼矿、铜铅锌银多金属矿成矿区。

因此，研究八乡铁矿的成矿地质特征，对在莲花山断裂火山活动带特别是火山盆地内寻找铁矿、多金属矿床，具有实际意义。

2　矿区地质概况

2.1　地层

矿区内仅出露侏罗系中晚统高基坪群的一套酸—中酸性火山喷

发作用形成的火山碎屑岩、火山—沉积岩（图2，图3）。

图2　广东丰顺八乡铁矿区地质简图

图3　A—B剖面图

根据其火山喷发—沉积韵律、喷发间歇标志、岩性组合分为3个旋回。

在第一旋回（J

）中从下至上岩性为英安质凝灰岩—流纹质晶屑凝灰岩—火山沉积岩（含铁矿层），厚度大于450m；

在第二旋回（J

）中从下至上岩性由流纹质晶屑凝灰岩—英安斑岩—流纹质晶屑凝灰岩—火山沉积岩（含植物化石ZamitesSP.PachyphycwmSP.NilssoniaSP.及钙藻类化石

（2），后者往往成群出现）组成，厚度大于1500m；

第三旋回（J

）岩性主要由流纹斑岩与含角砾流纹质熔结凝灰岩互层而组成。

厚度大于2000m。

2.2　地质构造

矿区位于区域莲花山大断裂带上的火山喷发盆地内。

从矿区局部来说，为一地层向SE倾斜的单斜构造。

断裂构造比较发育，并且均系成矿后构造，对矿层起切割抬升的作用。

依产状及形成时间，大致可分为两组：

一组为NNW向，以逆断层为主，兼有少量正断层，较大的有F1～F6等。

长度约700m至大于2.5km，断距10～90m，硅化破碎带平面宽0.5～17m不等。

另一组为NEE向断裂，较大的有F9～F13等，均为正断层。

长度在600m至2200m不等，断距15～80m，硅化破碎带平面宽0.2～11.62m。

2.3　岩浆岩

（1）燕山四期中—细粒花岗岩（γ

）

呈岩基状分布在矿区西部，局部呈岩舌状，往SE向侵入J

中，个别钻孔见侵入含矿层甚至直接作为矿层底板。

在接触带及其附近，见有云英岩化、黑钨矿化，局部见石英脉型黑钨矿矿脉。

（2）次花岗闪长斑岩（γδπJ

分布在矿区东部，呈岩被状覆盖于高基坪群的上部。

此外，尚有与火山岩同源的超浅成的次花岗斑岩（γπ），喜山期霏细斑岩（υπ）、微晶闪长岩（δ）、闪长玢岩（δμ）等。

均成脉状，零星分布在矿区中偏南部。

规模不大，长度几米至三百多米不等，厚度几米至十多米不等，对矿体具有破坏作用。

3　矿床特征

3.1　含矿层沉积建造

铁矿的含矿层产于高基坪群底部第一火山喷发旋迴末的间歇期所形成的一套由湖盆相沉积的含铁凝灰质—硅质钙泥质建造，自下而上可分为凝灰质—硅泥质、铁质—硅泥质和凝灰质—碳酸盐等3个亚建造，8个小层（图4）。

图4　含矿层沉积建造（J

）柱状图

其中铁矿层主要赋存在铁质—硅泥质亚建造中，包括3、4、5小层，厚5～20m不等，由两层铁矿和凝灰质板岩组成。

其上部为凝灰质—碳酸盐亚建造的凝灰质板岩、灰白色结晶灰岩、矽卡岩，局部偶见磁黄铁矿和薄层矽卡岩型磁铁矿。

含矿层下部为凝灰质—硅泥质亚建造的灰黑色、深黑色凝灰质硅质板岩、凝灰岩，偶夹薄层状钙硅质板岩。

钻孔施工过程中，进入该层位时，其下部多可见工业铁矿层。

因此，该层位可作为寻找铁矿层的找矿标志层。

3.2　含矿层的规模、产状及分布范围

含矿层受莲花山大断裂的控制（图1），即由于断裂作用，形成断陷带以及断陷盆地（官草湖盆地），它控制着含矿层及铁矿的生成和规模、产状。

含矿层总体走向呈NE、NEE向，倾向SE向，从打银河至一度水，沿走向地表断续出露约8.5km，沿倾向250～700m不等。

以打银河为例，产状152～155°

∠15～30°

，主要出露在矿区西部边缘至6号勘探线之间，再往东被上覆地层覆盖。

含矿层内主要见工业矿层2层（1、2号矿层）。

以2号矿层为主，1号矿层次之。

此外，在个别钻孔中可见薄层状矽卡岩型磁铁矿1～5层，因规模小，且分布零星，不构成有工业价值的矿体。

在具有工业价值矿层中，最重要的是2号矿层，不论其规模、储量还是矿石质量，远比1号矿层大、品位高，是区内主要勘查和开采对象。

3.3　矿体形态、产状、规模

矿区具有2个工业矿层，其中2号矿层是主要工业矿层，储量约占全区的94%。

矿体呈层状，严格受层位控制，位于1号矿层之上，距1号矿层间般3～9m。

2号矿层总体平面形态呈NE部窄、SW部宽的梯形状，分布范围沿NEE（走向）长约3800m，沿SE（倾向）宽约200～1600m不等。

总体产状：

倾向152～155°

，倾角大部分在20～25°

。

受成矿后构造的影响，2号矿层被主要断层（F1、F11）分割成6个矿块，其中Ⅱ号矿块规模最大，长1200m，宽500m；

Ⅵ号矿块最小，长250m，宽210m。

6个矿块规模见表1。

表1　矿块规模一览

矿块编号

矿体规模（m）

Ⅰ

长1130，宽340

Ⅱ

长1200，宽500

Ⅲ

长350，宽340

Ⅳ

长600，宽520

Ⅴ

长880，宽260

Ⅵ

长250，宽210

2号矿层在6’号勘探线往西一带的地表有出露，6’号线往东则隐伏于地表之下46.83～556.19m处，厚度总体较稳定，大多数在2.50～3.40m，平均3.15m，在9线最大达10.31m。

矿石大多数含TFe在35.00～44.80%，平均TFe41.66%，mFe组分占TFe比值87%，主要有害组分钛、钒、铬、锰等元素的含量均很低。

矿石呈半自形—自形微粒结构，块状、纹层状、条带状构造，局部见结核状构造。

金属矿物主要为磁铁矿，少量金属硫化物黄铁矿、磁黄铁矿、方铅矿、闪锌矿、黄铜矿，以及微量的赤铁矿（矿石中很少见，常沿磁铁矿晶边交代生成，呈明显的次生特征）等；

脉石矿物主要是阳起石，其次有钙铁石榴石、钙铁辉石、黑硬绿泥石、绿帘石、石英、萤石、方解石等。

矿石自然类型为矽卡岩磁铁矿石，工业类型为需选磁性铁矿石。

4　成因认识

根据上述地质、矿体基本特征，有关矿床成因认识如下。

4.1　具有沉积矿床的一般特征

（1）具有特定的层位及沉积建造

铁矿床赋存于中晚侏罗世高基坪群第一火山喷发旋回末的间歇期。

在火山喷发的间歇阶段沉积形成了含矿层及铁矿层，含矿层具有沉积建造，自下而上由凝灰质—硅泥质亚建造，铁质（铁矿层）—硅泥质亚建造，凝灰质—碳酸盐亚建造组成。

厚1.04～98.75m。

（2）矿体呈层状，产状与围岩一致。

（3）具有特殊的矿石构造。

磁铁矿与阳起石、石榴石相间平行排列，局部磁铁矿条带微弯曲，条带宽0.1~2mm，构成细条纹状、纹层状、条带状构造，局部尚见有结核状构造（磁铁矿结核呈滚园状，直径约16.5cm）。

4.2成矿物质来源

（1）来自火山喷气—热液

火山喷气中常含有大量的有用组分铁。

其次，热液属强酸性物质，沿火山通道上升时，从围岩中（如下覆晚三叠世蓝塘群，其上部含薄层磁铁矿）淋滤出许多铁。

两种铁进入地表水盆地中沉淀成矿。

（2）来自火山喷出物质（火山灰）

火山灰表面吸附许多铁，在地表水作用下，被淋滤分解出来，并被搬运至盆地中沉积成矿。

4.3　成矿后，火山喷发引起区域性热变质作用，如泥岩变成板岩，灰岩变成矽卡岩，赤铁矿变成磁铁矿。

4.4根据前人对与矿区相邻的揭西中心村流纹质凝灰岩等进行采样测试资料，铷—锶等时线年龄[2]为（146.8±

7）×

106。

4.5第一旋回中沉积地层不发育，化石发现较少。

根据少量的植物、孢粉等门类分析，其时代大致属中晚侏罗世。

4.6成矿环境为官草湖盆地。

该盆地在平面上呈NE—SW向展布，呈不规则长条状。

岩层产状内倾，应为内倾封闭湖盆状，由于受断裂切割，南西端错开数公里，盆地形态破坏，东南方向沉陷较快，基本呈向南东倾斜的单斜层状。

根据上述依据，八乡铁矿床的成因为产于中晚侏罗世高基坪群火山喷发间歇期的火山—沉积变质矿床。

火山喷发形成成矿物质—铁，在地表被搬运至盆地中富集成矿。

成矿后至间歇期结束，火山继续喷发产生的高温，又引起区域热变质作用而形成磁铁矿（图5）。

图5　八乡铁矿床成矿模式示意图

八乡铁矿品位高（平均含TFe41.0%），含有害杂质少，是一个矿石可选性能较好的磁铁矿矿床。

该矿床的发现，说明在沿莲花山断裂带分布的火山喷发盆地中寻找矿床具有良好的找矿远景。

在今后工作中，铁矿层露头，特定含矿层位（J

）及其钙、硅泥质建造等标志性岩层，以及磁异常，是最值得重视的良好找矿标志。

参考文献：

[1]刘公民．广东省火山岩概况．广东地质，1989，4（3）：

1～12

[2]尹家衡，阮宏宏，谢家莹，冯宗帜，俞云文等．中国东南大陆中生代火山旋回火山构造及其控矿意义，北京地质出版社，1991

（1）广东省地质局第八地质大队．广东省丰顺县八乡矿区打银河矿段铁矿资源储量核实报告．2013

（2）广东省地质局七二三地质大队．广东省丰顺县八乡铁矿区初步勘探地质报告．1977