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铁矿矿床地质特征及找矿标志

1。矿床特征

该矿区铁矿体赋存于上太古界石咀亚群金岗库组含铁岩系地层中,为鞍山式沉积变质铁矿床。呈微波状产出,产状较稳定。铁矿体形态分布受地层层位控制,与围岩产状基本一致。

金岗库组(W1j)地层厚997m,下部以角闪质岩石夹磁铁论文网石英岩为主,由黑云变粒岩。二云黑云变粒岩和斜长角闪岩夹1-4层磁铁石英岩等组成;上部为黑云变粒岩。斜长角闪岩。黑云斜长片麻岩。角闪黑云斜长片麻岩。含榴黑云变粒岩。二云二长片麻岩。白云石英片岩及二云斜长片麻岩。另有不稳定的阳起石片岩。二云片岩。含榴黑云石英片岩和角闪磁铁石英岩。

1。1矿体特征

该铁矿区现有6条铁矿体,编号分别为Ⅱ。Ⅲ。Ⅳ。Ⅴ。Ⅵ。Ⅶ,矿体总体走向北东70-80°,倾向南或北,倾角60-85°。局部直立或小于60°。矿区东西两段呈单斜产出,中段矿体构成向斜。单矿体走向长100-2300m,厚度2。70-31。05m,一般5-10m左右。以Ⅴ号矿体为主矿体,Ⅲ号矿体次之,其它矿体为小矿体。矿区累计查明122b+333资源储量3291。01万吨,现保有122b+333资源储量2735。44万吨,TFe平均品位31。14百分号,mFe平均品位22。14百分号。现将各矿体特征分述如下:

Ⅱ号矿体:位于矿区的西部复式向斜南翼。矿体总长1755m,其中本矿区内770m。

Ⅲ号矿体位于矿区的中东部,为中段复式向斜北翼矿体,与南翼Ⅴ号矿体对称。与Ⅱ号矿体的东部相距800m;南距Ⅶ号矿体100m。

Ⅳ号矿体:位于矿区的东部,处于复式向斜南翼,由于云雾沟断层左行扭动,矿体向北错移。Ⅳ号矿体西距Ⅲ号矿体460m,北距Ⅷ号矿体70m。

Ⅴ号矿体:位于矿区的南部,为本矿区主要矿体,Ⅴ号矿体北距Ⅵ号矿体70m。矿体长1995m。

Ⅵ号矿体:位于矿区的偏东部,构造上处于向斜南翼,与北翼Ⅶ号矿体相对称。Ⅵ号矿体北距Ⅶ号矿体40m,南距Ⅴ号矿体25-75m。

Ⅶ号矿体:分布于矿区的偏东部,构造上处于复式向斜北翼近轴部。局部与南翼Ⅵ号矿体相当。Ⅶ号矿体北距Ⅲ号矿体150m,南距Ⅵ号矿体30-70m。

1。2矿石特征

矿石质量。

(1)矿石结构。构造。

矿石结构为粒状变晶结构。磁铁矿是矿石中最主要的有用矿物,多呈自形―半自形粒状晶体,他形次之,以单颗粒或凝块体(连晶)产出,颗粒相对较粗,磁铁矿含量一般20-30百分号。铁闪石呈针柱状晶体,因变质作用做定向排列。石英为灰白色,呈他形粒状,多边形或细粒港湾状镶嵌结构,含量45-60百分号。

原生矿石呈深灰色,地表风化后呈褐灰色,细纹状至条纹状构造。矿石基本构造是以主要矿石矿物磁铁矿与脉石矿物镁铁闪石。石英组成的黑白相间的相互平行的条纹。条带状构造,褶皱强烈部位形成挠曲构造,伴生的次级小揉皱构造也十分发育,局部可见块状构造。

(2)矿石物质组成。

矿石矿物:矿石中主要含铁矿物为磁铁矿,少见赤铁矿。地表有少量次生褐铁矿。

脉石矿物:主要是石英。角闪石,其次是碳酸盐类矿物(方解石。铁白云石)及少量绿泥石。黑云母。偶见黄铁矿。磁黄铁矿等金属硫化物。

(3)矿石的化学成分。

根据岩矿鉴定综合分析,该矿区磁铁矿石化学成分主要是铁和硅,其次是钙。铝。镁,其它成分含量甚微。闪石型矿石中磁铁矿含量在20-30百分号之间,地表含2-5百分号褐铁矿,赤铁矿含量一般不超过2百分号。镁铁闪石(铁闪石)含量大于7百分号,最高可达30百分号左右,石英含量30-60百分号。方解石。铁白云石含量一般小于5百分号,局部可达5-10百分号,石榴石。黑云母。绿泥石分布不均匀,一般含量1-2百分号。微量矿物以磷灰石较普遍,含量1百分号左右。黄铁矿在地表中偶见,深部含量增加,一般在1-3百分号。

其次,石英型磁铁矿中石英多呈粗条纹或条带状,含量在60百分号以上。含铁矿物主要是磁铁矿,呈星点状散布或单独呈条纹与石英条纹相间分布。

主要有害杂质S。P含量均低,S含量平均0。021百分号,P含量平均0。074百分号。

主要微量元素有Pb。Zn。Cu。Sr。Y。Zr。S。P等,其含量甚微,无综合利用价值。

2。矿床成因

本矿区含矿岩系赋存于石咀亚群下部金岗库组地层中。是以基性火山岩系为主沉积变质形成的闪石型磁铁矿矿床,而磁铁石英岩型沉积变质磁铁矿矿石区内少见,往往在矿体中呈现不稳定的夹层或分布在矿体边缘,如Ⅴ号矿体两端及Ⅵ号矿体东端。

金刚库组的最大特点是富含变质的铁铝岩组合。含铁岩系与斜长角闪岩共生,也反映出含铁岩系的形成与基性火山岩有关,位于其组下部。二云片岩。白云石英片岩与变粒岩共生,位于本组上部。这些片岩中含较多的蓝晶石。矽线石。十字石等,显示富铝特征。

区域上铁堡运动结束了龙泉关群的沉积并使其发生褶皱变质。剥蚀夷平,开始进入的沉积。底部板峪口组沉积滨海陆源碎屑和少量铁质胶结石英岩(mFe14-20百分号)后,金岗库组沉积范围明显分别向北东和西南深水区扩张,继古陆风化壳的碎屑搬运沉积后,随之开始基性火山岩大量水下涌出,不仅提供了铁矿的主要物质来源,而且在区域上控制了铁矿分布。在火山作用间歇溢流期形成了磁铁矿石的条纹或条带状典型构造,反映出沉积期间化学沉积作用和胶体沉积韵律的同生沉积过程。同时又与泥质和碳酸盐沉积伴生,反映出海相水下喷发环境并伴随着区域沉积分异作用而形成了工业上可利用且较为稳定的的磁铁矿富集带。之后,开始粘土质―铁铝质化学物质的沉积,由碎屑→铁→铝,反映了经过相当阶段风化剥蚀,地壳再次下沉,海侵早期碎屑沉积后的富铝岩段与泥质岩沉积。与该区未出露的上覆地层庄旺组巨厚的火山凝灰岩夹杂着酸性熔岩与半粘土―砂质岩的混杂沉积完成了一个沉积环境由早期浅水相进入深水相和从碎屑到基性到酸性的沉积旋回。

本矿区经过多期次的抬升。下沉。风化。剥蚀。挤压。拉伸。剪切。推覆等区域构造运动,以平卧褶皱和水平推覆为特征构成了成矿构造主体格架和容矿构造及各个时期的原始隆起―海盆沉积环境,提供了铁矿形成和赋存的重要沉积场所;后期主要受甘泉运动期地壳水平挤压而产生强烈侧向剪切并大规模由西北向南东推覆及壳源上部酸性岩体喷发和探马石运动再次大规模推覆和褶皱形成北东向背形复向斜及超基性岩的入侵等改造作用。区域性火山作用与变质作用产生深变质。热变质。重结晶对含铁岩系组分的影响,变质程度加深,总体矿石颗粒相对较粗,选矿难度较易,铁矿石多为原生矿石和部分混合矿石。原生富集形成磁铁矿的关键在于沉积成岩和早期变质作用的含铁建造;碱性环境下的化学沉积建造是最为有利带出Si的过程。可是本区基性火山岩虽提供成矿的物质来源,后期热液活动不强烈,热流值很低,碱性还原环境不显著,形成磁铁矿原生富矿条件不够充分,只能形成需选的弱磁性贫铁矿床。3。找矿标志

3。1层控标志

斜长角闪岩夹多层条带状磁铁石英岩是寻找火山沉积变质型铁矿床重要的标志。

3。2构造标志

靠近复向斜核部与褶皱转折端及多期次构造运动集中区是工业矿床赋存的有利部位。

3。3旋回标志

磁铁矿形成受火山活动基性到酸性的喷发沉积旋回变质作用控制,在变基性火山岩中下部位是重要的成矿物源区,也是铁矿成矿的集中区。

3。4环境标志

地槽期原始海盆区靠近中心部位是重要的成矿找矿区,研究和恢复山区铁矿成矿岩相古地理环境,可为寻找大型隐伏矿体提供重要指示标志。

4。结束语

本文对某铁矿矿区地质背景。矿床特征及矿床成因等方面进行了阐述,明晰了金岗库组富含铁铝岩组合的赋存特点和火山沉积变质型磁铁矿床成矿机理,探讨了闪石型磁铁矿标志层和区域构造特征及岩相古地理环境与沉积旋回均为综合找矿及寻找深部隐伏矿体的重要标志。[科]

铁矿矿床地质特征及找矿标志