建平承德地區磁鐵礦成因探究

孫 沫

（建平磷鐵礦業有限公司 遼寧朝陽 122504）

遼寧省建平、朝陽一帶以及河北省承德市地區富含磁鐵礦。建平、承德地區鐵礦分布很廣，主要集中于北部成礦帶靠近承德北票大斷裂的長形地帶，其寬度25km左右。其次是錳鐵型、菱鐵型的沉積鐵礦，多集中在中元古界地層中（凌源市、喀左縣的南部）。建平深井、富山、萬壽一帶鐵礦體位于建平臺拱鐵成礦帶之上，生成與太古界建平群小塔子溝組片麻巖之中的磁鐵石英巖。其礦體呈透鏡狀，由地表淺部向地下深部厚度大多有便后的趨勢，但是其規模相對較小。礦石品位較低，礦床品位TFe15%～35%，屬于磁鐵礦石。河北省承德市大廟黑山鐵礦區礦石品位整體較低，工業品位達不到TFe25%。上述兩處均有變質磁鐵礦床存在，鈦鐵礦則主要呈現出淺灰褐色，粒狀構造，局部可以發現磁鐵礦包體。對建平承德地區磁鐵礦成因進行探究，有助于更好的找礦與采礦，具有非常重要的現實意義。

1 建平地區磁鐵礦成因

建平深井、富山、萬壽一帶的鐵礦主要圍巖為太古界小塔子溝組變質巖系，礦區北部有燕山期紅色花崗巖。礦體多為透鏡狀，長度數十米至數百米，厚度0.5m～3m。礦石為細至中細粒，條帶狀構造，少數為斑狀，其中含鐵15%～35%，其它有用礦物有磷灰石、黃鐵礦、磁黃鐵礦等。

該區位于華北地臺(I)、內蒙地軸(Ⅱ)、建平臺拱(Ⅲ)、老虎山穹斷束(IV)西南部：承德一北票深斷裂北側。區域內分布的地層有太古界建平群小塔子溝組、中上元古界地層、寒武系地層、奧陶系地層、侏羅系地層及第四系的粘土砂土等。巖漿活動強烈，構造運動復雜。區域構造以斷裂構造為主。礦區出露地層簡單，僅見太古界建平群小塔子溝組(Arjnx)及第四系(Q)地層。主要巖性黑云斜長片麻巖、角閃黑云斜長片麻巖、石榴子石角閃斜長片麻巖等夾薄層狀、透鏡狀、扁豆狀磁鐵石英巖，該地層內有長英質脈體順層產出，區內磁鐵石英巖是鐵礦賦存的層位，區內鐵礦體產于該組地層中。

礦石礦物以磁鐵礦為主，含少量的黃鐵礦。磁鐵礦：中粒、中細粒粒狀變晶結構，條帶狀分布在巖石中，粒度0.80mm～1mm，含量15%～35%。黃鐵礦：粒狀、片狀及團塊狀，不均勻地分布在巖石當中，含量10%～3.0%。

脈石礦物：以石英為主，次為角閃石、長石等。石英：他形粒狀結構，含量在40%～65%之間，與磁鐵礦相間分布，條帶狀。角閃石：半自形粒狀與他形粒狀結構，含量在8%左右。長石：他形粒狀結構，含量在3%左右。黑云母：半自形片狀，含量2%。礦石結構：礦石具中粒、中細粒粒狀變晶結構。

礦石構造：多為片麻狀構造，條紋、條帶狀構造，可見塊狀構造。礦區內礦石構造主要類型為片麻狀、條帶狀、致密塊狀石英型磁鐵礦石。礦石自然類型為磁鐵礦石型，按礦石中主要脈石礦物種類為石英型，按礦石結構構造為片麻狀、條紋一條帶狀、致密塊狀鐵礦石。礦石品位較低，工業類型為需選貧鐵礦石。

礦床成因類型分析。該礦區鐵礦層經歷了多期次的變形變質作用的改造，形成了不同的結構構造類型，見到的構造類型為片麻狀構造，條紋、條帶狀構造，可見塊狀構造。結構一般為中粒、中細粒粒狀變晶結構。礦石中的TFe品位一般在11%～35%，平均品位22%。根據礦體圍巖及礦床地質特征，礦床成因類型為鐵硅質沉積建造受區域變質作用而成，屬受變質鐵硅建造鐵礦，礦床屬鞍山式鐵礦。

2 承德地區釩鈦磁鐵礦成因

以河北省承德市大廟黑山地區為例，其礦床成巖具有如下的特性，其Na2O與V2O5、TiO2、Fe2O3以及FeO、MnO、MgO呈顯著的負相關關系。在成巖過程之中，Fe、V以及Ti共同形成了鐵鈦氧化合物，只有少量礦物元素會形成其他的暗色礦物質。

對承德市大廟黑山地區的地質勘查結果表明，在太古宙末期的豐寧-隆化以及紅石砬-大廟之間的兩條深斷裂開始活動，而至元古代早期豐寧-隆化神斷裂帶開始成為了海陸分界線。在這個階段，由于地殼相對較薄，兩條斷裂之間就形成了高鋁堿性玄武巖巖漿房。在巖漿房中，重力以及結晶分異兩種因素共同作用之下，原始巖漿分為了硅鋁熔漿、鐵鎂硅鋁熔漿以及鐵質礦漿。高溫高壓之下，硅鋁熔漿開始形成斜長石，從而使得熔漿成為晶體粥狀，鐵鎂硅鋁熔漿則生成了部分紫蘇輝石，從而推動結晶分異作用緩慢而持續的進行。在斜長巖冷卻結晶之后，依然會受到區域壓扭力的作用，并且在高溫高壓下，使得鐵鎂硅鋁熔漿沿著深斷裂以及斷裂帶持續的侵入上升。并且在這個過程中，先后生成淡色的蘇長巖、暗色蘇長巖以及偉晶蘇長巖等，蘇長巖在結晶的晚期則會生成鈦磁鐵礦以及貧鐵礦。

而隨著蘇長巖巖體的不斷生成，并且在生成的過程中會發出鐵質礦漿，這些鐵質礦漿由于具備較強的滲透能力，會逐步的云逸至蘇長巖巖體周圍的斜長巖斷裂處或者裂縫處，從而在高溫高壓的持續作用之下，生成品位不等的鈦磁鐵礦體。而后，鐵質礦漿還會持續的上升，但是由于滲透能力在持續的減弱，一般會在蘇長巖的巖體下盤以及斜長巖的斷裂處或者裂縫區域，或者在斜長巖與蘇長巖的接觸位置沉淀，并且在礦漿的沖擊、溶蝕之下，與鈦礦漿融合。在實質上成為了一種礦漿灌入成礦。而伴隨著礦漿的侵入以及沉淀，在其周圍殘留的含有鈦、鈷、鎳以及硫等絡合物在高溫高壓的作用之下，隨著鐵礦漿一起上升，從而在鈦磁鐵周圍形成沉淀的鈷鎳礦體。在富堿之時，其所形成的鐵、磷、鈦以及釩等礦床會相對較為豐富。而在貧堿之時，由于蘇長巖的化學特性，其所形成的鐵、鈦以及釩礦床則品位很低或者只是有基本的礦化。這也就是為何在承德黑山礦周圍存在多種低品位礦物質的主要原因所在，屬于晚期巖漿型釩鈦磁鐵礦。

3 結語

不同的地質環境之下，礦物質的形成方式也會有一定的差異性。文章對遼寧省建平地區以及河北省承德的磁鐵礦的成因進行了分析，發現在遼寧省建平地區以及河北省承德市大廟黑山一帶，雖然其均富含磁鐵礦，但成因各不相同。前者為典型的“鞍山市”鐵礦生成方式，而后者則與巖漿活動有著非常密切的關系，在富堿與貧堿之時，由于蘇長巖的化學特性，其所形成的鐵、鈦以及釩礦床則品位會有較大差異。

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