摘要：矿产资源是人类社会赖以生存的重要物质基础，江西“新余式”铁矿是我国采矿业的重要支柱。随着社会经济的不断发展，“新余式”铁矿的开发力度持续增强，由于各矿区矿石特征较为相似，在一定程度上加大了找矿的难度。本文简要分析了江西“新余式”铁矿的区域地质和矿区地质后，针对矿床的成因，确定了找矿标志以及方向，旨在提高矿产资源的综合开发利用效率，促进我国采矿业的长效健康发展。

　　关键词：江西“新余式”,铁矿成因,找矿方向

　　在我国北纬20°40，～28°20，之间蕴含着大量的沉积变质型铁矿，东西向断续延伸在300km以上，从西向东进行划分主要有六个铁矿田，其中就包括江西“新余式”铁矿，该铁矿田连续延长在60km以上，矿田累计资源储备量在10亿吨以上。根据《江西省矿产资源总体规划（2021-2025）》可知，“新余式”矿产资源的勘查、开发利用与保护，是我国“十四五”规划体系的关键性内容。因此，在规划江西“新余式”铁矿资源的过程中，要对矿床的成因展开深层次分析和研究，在此基础上，科学、合理地制定找矿方案，为我国矿产资源的可持续发展注入源源不断的动力。

　　1区域地质及矿区地质分析

　　1.1区域地质

　　在江西新余市及其管辖的分宜县南部区域，是铁矿田的所在地，其构造位置主要位于钦杭古板块相结合的东部。通过对赣中铁矿田区域的实地勘察可知，在区域内部地层的主要性质为“震旦系”还有少数的第三系与上古生界地层，二者分布在赣中铁矿田南北区域的边缘处。由于“新余式”铁矿在各个区域的分布密集程度存在一定的差异性，因此本文主要研究集中分布区，该区域的地理位置是下统杨家桥组，属于震旦系地层范畴内。在震旦系的影响下，各种神山群以及神山组顺势而生，形成了复背斜核部，这是铁矿区的重要组成部分。与此同时，震旦系的松山组、下统杨家组以及神山群上施组共同构建出了南翼。通过对整个赣中铁矿田的全方位勘察可知，井头矿区作为基础边界，受神三组倒转背斜构造的影响，矿区的层序发生了明显的变化，共有两种层序，即正常层序和倒转层序，前者在以东区域，后者在以西区域。

　　通过对赣中铁矿田主体构造的综合分析可知，这种构造的形成机理为东西向的神山组倒转背斜，并且在震旦系下统松山群中分布着背斜的南翼以及南翼西侧的外斜转折端，因此，由下统松山群对铁矿区域岩系的展开分布进行全面的控制。同时，该铁矿田内矿层产状的主要构造为“褶皱”其形成原因为北西向，存在大量密集的向斜褶皱群。

　　铁矿田的类型不同，其所产生变质现象也会存在一定的不同，赣中铁矿田受内外部等多种因素的影响后，形成了区域变质，在这种变质作用的影响下，绿片岩出现了低级变质的情况，主要表现在板岩与千枚岩上。另外，铁矿田内个别区域的地段受岩体热的作用，变质程度发生了明显的变化，正在从低级变质向中级变质过渡，为云母片岩的产生，创造了有利条件。区域变质作用使得原铁矿田中矿产资源较多的地层中，由火山沉积而成的铁矿物出现重结晶和区域变质的情况，促使磁铁矿产生。

　　1.2矿区地质

　　在赣中铁矿田中震旦系下统杨家桥组+第四系+松山组下部变质岩系形成了出露地层。变质岩系的主要分布规律为呈东北到西南向，整体的构成倾向为西北向，倾角保持在25°-65°以内。并且存在两条断层，一条，称之为F1，另一条，为F2，在F1和F2的作用下，矿区北部地质的总体趋势为N——NW。在铁矿田的中间区域是杨家桥组的所在位置。而松山组的下段地层主要分布在两个区域，一个是赣中铁矿田的深部区域，另一个是SE-SW区域。余式铁矿处在第二级褶皱帽顶庵，由于该位置属于倒转背斜倒转翼，因此，地层非正常层序而是倒转。

　　在区域变质作用的影响下，白云岩、粉砂岩等均发生了变化，如，黏土质泥质岩，变化为绢云母千枚岩、含炭绢云母千枚岩以及白云石大理岩，变质粉砂岩，变质细砂岩等。

　　通过全面系统的分析可知，本矿区的岩石层主要由白云石大理岩、含磁铁绿泥千枚岩以及变质细碎屑岩等组成。同时，岩石中还含有一定量的石英，其形状特征为结晶较重以及压扁。除此之外，矿区还受动力变质作用的影响，使得岩石发生了明显的变化，如褶皱构造发育、断层发育，矿物拉长等。在动力变质较大的区域，形成劈理以及断理等，在动力变质最强的地段，产生了碎裂岩以及角砾岩等。

　　2江西“新余式”铁矿矿床成因分析

　　在我国华南地区的铁矿资源中，“新余式”铁矿起着至关重要的作用，在江西省矿业中占据着重要的地位，但将“新余式”铁矿与北方前寒武纪BIF铁矿进行综合对比分析可知，“新余式”铁矿矿石的品位要更低，并且含铁量在50%以上富铁矿较少，几乎没有。对此，需要对“新余式”铁矿的成因展开深入分析，了解其富集机制。经权威论证和勘察分析表明，铁矿矿床的厚度以及品位，主要受下述三方面因素的影响。

　　2.1地理环境

　　“新余式”铁矿位于海盆区沉积古地理环境，因此，矿床受该地理环境的影响，与火山机构之间的距离较短，这是水下隆起区中含有大量铁岩组的关键原因，通过对该铁岩组的分析可知，其主要由凝灰岩以及火山熔岩等构建而成。但铁矿层的厚度未能达到高品位的要求，因此，铁岩组的整体品位一般。在海盆区的边缘处含有一定量的火山源，但补给明显不足，因此，这部分区域的铁矿层较薄，品位较低。在水下隆起区与海盆区的中间位置，存在浅海海盆，其状态为平缓并且半封闭，整体较为平静，在这种状态下，大量条带状铁矿资源应运而生，并且这类铁矿的厚度十分稳定，延伸相对较大。在江西“新余式”铁矿田内部，不同矿区的矿体存在一定的差异性，以江下和松山矿区为例，二者均属于绿片岩相，但前者的矿层明显要更薄，而后者的矿层既厚，矿体还十分丰富。

　　2.2变质作用

　　通过对含岩石组的分析可知，其中所蕴藏的元素始终保持着高度活跃的状态，受到原始沉积矿区的相序影响，针铁矿发生了脱水变质转变成了赤铁矿。当温度超过300℃后，菱铁矿就会发生变质成为磁铁矿，在温度不断提高的情况下，赤铁矿的pH值以及Eh值也会产生变化，前者是上升，后者是下降，当上升和下降幅度较大时，赤铁矿就会转变成磁铁矿。由此可知，江西“新余式”铁矿的磁铁矿形成原因主要体现在两方面，一方面，是受到区域变质的影响后，原始沉积的磁铁质胶团会发生脱水以及溶液交代叠加，这时重结晶持续加大，为磁铁矿的形成提供了一定的支持。另一方面，是原始层状与矿物相位始终保持在富集状态，促使磁铁矿形成。

　　在铁矿变质过程中，区域变质作用也会随之发生变化，由原始的Fe2+向Fe3+变化，这种变化是富铁成功去硅的必须要具备的条件之一。通过赣中铁矿田中富含铁的原始硅酸盐进行分析可知，其主要晶体结构类型有带状、岛状以及层状。当岩石的结构是架状时可以发现铁元素较少。在区域变质作用发展的过程中，岩石的格架也由岛状逐渐向架状发展，这意味着氧极化的变化趋势为持续降低，而平均电负性与氧的极化程度呈正比例关系，即氧极化减少后平均电负性也会降低，但是伴生阳离子的平均电负性，与前二者呈反比例关系，即前两者降低，后者增大。这种现象代表着共价性成分日益减少而格架链性也随之减少，然而离子成分会呈现出了大幅度升高的趋势。并且离子的间隔与比重，与格架有着密切的联系，当前者发生一定的变化后，伴生阳离子半径会呈现出增大的趋势，在这种条件下，离子半径的最小值为0.83（埃）是Fe2+，但该值数却是极力化离子的最大值。因此Fe2+更合适在岛状、层状等结构的硅酸盐中生存，并且结构中的共性价还要较大。当Fe2+出现氧化反应转变成Fe3+后，离子极化力也会发生变化，即从41.9发展到58.3，但半径也会从0.83埃缩小至0.67埃。在这种状态下，硅酸盐结构已经不适合Fe3+的生存，其会向高价氧化物转变，从而转化成磁铁矿。

　　在含水流体中蕴含着一定量的硅元素，该元素受到温度和压力的影响后，溶解度会发生变化，温度和压力越高越大，溶解程度也会越强。在区域变质中参与作用的还有SiO2当该元素的含量变多，硅酸盐格架的整体变化趋势为岛状结构—链状结构—带状结构—层状结构，这种变化趋势会导致体系能量变低，为晶格距离和格架链性的增大提供有利条件，在该条件下，许多半径较大、极化力一般的阳离子都能够被容纳，如K+或者Ca2+等。

　　结合上述内容可知，江西“新余式”铁矿的区域变质趋势为以东较强，以西较弱从西到东生成了绿片岩相，由东到贵溪、宜黄等地带，变质作用愈发强烈，生成了绿帘角闪岩相以及低角闪岩相等。

　　2.3热业交叠

　　我国华北地区的BIF铁矿与江西“新余式”铁矿田中的化学成分较为相似，二者主要都是由SiO2和Fe2O3构成，其中的稀土元素主要由轻稀土与重稀土组成，但通过对这两种元素的曲线进行分析可知，前者处于亏损状态，而后者要更加富集，因此标准化稀土元素为分馏模式。相较于华北地区的BIF铁矿，赣中铁矿田的Al2O3、稀土量、TiO2以及微量元素要更多，但Eu异常与Y/Ho比值相对要更低。由此可知，高温热液特征对江西“新余式”铁矿田的作用较小，铁矿中未见Ce负异常与Fe同位素的正值组成。这些性质和现象从侧面反映出当铁矿发生沉淀现象后，海水会长时间保持低氧逸度的状态。

　　在赣中铁矿区中由于矿田与岩体之间的距离较远，因此该矿区中不存在富铁矿，其中铁矿田矿产地高达60多处，但只有不到5处，产生了花岗岩岩体，如龙头坑、芳洲以及砚溪等。花岗岩的含矿性一般，但较为干净，在一定程度上影响着铁矿层的富集程度，使得岩体边部的铁矿层全铁品位由原始数值增高至2%左右。但花岗岩也存在一定的反作用，表现在矿体的连续性上，很多铁矿层受到岩体的反作用后，被吞食、破坏，出现了天窗的现象。此外，在江西“新余式”铁矿田的东侧，仅有宜黄尚源铁矿受到了岩浆岩热液交叠作用的轻微影响，在矿区内部的中间区域，能够发现白云母二长花岗岩，其结构特征为支期细粒。因此，在该矿区中大部分矿石矿物都是磁铁，矿石品位在40%左右。在全铁中磁性铁元素占87%以上，仅有少数的全铁中含有80%左右的磁性，但该矿区中的矿物矿山与富铁品位还存在一定的距离。

　　综上，江西“新余式”矿床具体的形成原因，体现在以下几方面。

　　其一，有权威学者认为特提斯多岛中就含有华南，在早古生代时期，华南与特提斯多岛互相作用，使得小洋盆与古特提斯洋成为二者分界线。在早古生代与震旦系时期，华夏板块与扬子板块产生了联系，二者在互相作用的过程中，为南华洋的形成，创造了有利条件。其指的是当原特提斯与南部拼合以后，弧后裂谷盆地在向内陆不断深入的过程中，形成了两个板块，一个是弧后盆地，另一个是海沟型板块，二者之间有一个岛弧。在板块的俯冲边界应力状态始终处于挤压，这种状态使得底壳发生了变形，并且岩浆活动会产生多种影响，这是导致幔源物大量喷溢的重要原因之一。因此江西“新余式”铁矿的形成机理为变质火山和沉积。

　　其二，在震旦纪的早期地壳处于缓慢下降状态，气候环境由寒转暖，冰雪的大规模消融，使得海水量大幅度上升，在震旦纪的中期海侵的大量出现，形成了一套海水沉积硅铁构造，该构造主要是由浅海相泥硅质和碳酸盐构建而成。在沉积期间，海水的日益加深是还原环境形成的根本原因，也是矿层厚度较薄、品位不高的主要原因。在沉积过程中，地球化学环境经历了四次演变，通过原始化学环境的深入分析可知，其演变过程为：氧化相—弱氧化相—弱还原相—还原相。由此可知，江西“新余式”矿床的成因为，海底火山活动产生硅铁质—沉积作用—区域变质作用—铁矿层中铁质富集—地层控制—形成变质火山沉积型矿床。

　　3江西“新余式”铁矿找矿标志与方向

　　首先，将江西“新余式”铁矿与次级“新余式”铁矿进行综合对比分析可知，二者存在较多的相似之处，与地质全息律内在机理相吻合。因此赣中铁矿田中东部区域的找矿潜力较大，如吉水、金溪以及宜黄。站在区域变质的角度分析“新余式”铁矿的找矿标志可知，在宜黄县、金溪县以及贵溪县一带，区域变质对含铁岩系洪山组的影响较深，产生了绿帘角闪岩相以及低角闪岩相，这类矿物的品位相对较高，矿区资源潜力巨大。

　　其次，在赣中铁矿区中西部的神山复背斜北翼，在很大程度上，可能会有空白区的成矿，并且铁矿集中分布的概率较高。在下坊组磁的异常区域和褶皱叠加地段，矿产资源的潜力较大。在矿田的第一大台阶上含有洋源矿区以及南翼大陂等资源，这类资源蕴藏在序矿层中，该地质层是倒转地层构造体系重要组成部分。在深部铁矿层发展期间，其整体的运作规律为，以南部为核心点逐渐倒转，向第二大台阶的构造层序转换，由此可知在该矿层中展开找矿作业，能够实现理想的作业目标。

　　最后，铁矿田中部区域的吉水主要受二级复式背向斜皱褶构造的作用，在长期作用下，转折端较为发育，并且两翼次一级褶皱群处于极发育的状态。地表矿层的形态直接关系到其发育水平，因此褶皱的状态为平缓密集，使得地表矿层的出现概率的较高，大多出现在复向斜的两端，其发展趋势为台阶状的形式向深部褶皱群下降发展。总体而言，在江西“新余式”铁矿区中展开找矿工作，可以将重点放在以上区域中，但在实际找矿过程中，应加强对先进技术手段的运用，将找矿成本控制在最小范围内，促进我国矿产资源的规模化发展。

　　4结论

　　综上所述，江西“新余式”铁矿享誉全国，为我国矿业经济和延伸产业的高质量、高效率发展，提供了有力的资源保障。在开展找矿工程时，要对铁矿田的成因进行科学合理的分析，获取到有价值的信息数据后，再统筹设计找矿方案，能够保证找矿的实效性，减少对资金资源的不必要消耗。另外，在找矿过程中，还要做好矿产地质环境保护和治理恢复工作，进一步提高我国矿产资源的保障和供应能力，为社会经济的长久稳健发展，奠定坚实的物质基础。