遼寧本溪賈家堡子鐵礦成礦特征及成因類型淺析

摘 要：遼寧鞍山—本溪地區是我國最重要的沉積變質型鐵礦礦集區，從上世紀以來，相繼發現了一批超大型、大中型鐵礦，諸如弓長嶺鐵礦、北臺鐵礦等。本溪賈家堡子鐵礦是我省近期通過航磁異常所發現的又一處中型鐵礦床。該文通過對該礦床地層、構造、巖漿巖及磁異常等方面分析，詳細闡述了該礦床成礦的地質特征、地球物理特征、礦床成因及找礦標志。

關鍵詞：磁鐵石英巖 航磁異常 成礦帶 沉積變質鐵礦

中圖分類號：P618 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）04（b）-0238-01

遼寧本溪賈家堡子鐵礦位于鞍山—本溪鐵礦成礦帶的東部本溪鐵礦集中區內，其大地構造單元屬中朝準地臺膠遼臺隆太子河-渾江臺陷，四級構造單元為遼陽-本溪凹陷。

1 礦區地質特征

礦區地表出露的為寒武系、震旦系及青白口系蓋層，未見太古宙含鐵巖系出露；蓋層為較平緩的單斜巖層，構造簡單。鐵礦體賦存于蓋層之下約1100 m深度以下，與上覆巖層呈角度不整合接觸。

1.1 地層

礦區地層出露，由下而上有太古代鞍山群茨溝組、大峪溝組；上元古代青白口系釣魚臺組；古生代寒武系，地層分布于測區的南部和北部邊緣；第四系分布于河谷、山間凹谷。地層由新到老如下。

1.1.1 鞍山群

大峪溝組（Arandy）：黑云變粒巖、二云變粒巖、淺粒巖、含電氣淺粒巖、二云石英片巖，二云石英片巖，白云石英片巖，夾磁鐵石英扁豆體。

茨溝組（Arancq）：斜長角閃巖、角閃片巖、綠泥角閃片巖、黑云變粒巖夾二云石英片巖、角閃變粒巖、磁鐵石英巖。磁鐵石英巖：黑灰色、中細粒變晶結構，以條帶狀構造為主，局部見到致密塊狀構造。主要礦物成分為磁鐵礦和石英，粒度一般在0.5～1 mm，最大2 mm，最小0.2 mm，磁鐵礦含量60%～65%，石英30%～35%，角閃石5%，由于其磁鐵礦含量較高構成鐵礦體。

1.1.2 青白口系

釣魚臺組（Qbd）：灰白色厚層石英巖，海綠石英砂巖、頁巖。

1.1.3 寒武系

下統堿廠組（∈1j）：灰綠色頁巖、灰色鮞狀灰巖、黃綠色含海綠砂巖。

1.2 構造

礦區內構造主要分布在測區的西南部，是寒嶺構造帶的一部分。斷裂構造發育在含礦的茨溝組地層中，對礦體有較大影響。F1：與寒嶺-偏嶺大斷裂帶相平行，距寒嶺斷裂帶約1 km。該斷裂在礦區內出露長約800 m，走向25°～30°，傾向南東，傾角20°～50°，屬北東走滑逆沖斷裂。

1.3 巖漿巖

區內巖漿活動主要為太古代晚期或元古代早期的微斜混合巖，分布在西北部，面積約占測區一半。由于區域變質作用的影響，使其發生活化、變形變質和重結晶作用，構成了區域性變形變質巖石，稱為變質深成侵入體。

2 地球物理特征

2.1 區域地球物理特征

本溪賈家堡子航磁異常以往是一個未被驗證的航磁異常，從1∶20萬航磁等值線異常資料顯示，鞍-本地區為平穩高背景磁異常區，反映了古老基底巖區磁場特性。本溪賈家堡子磁異常（58～100號航磁異常）具有明顯正負異常，以賈家堡子為中心，北側為負異常，南側為正異常，異常形態呈北東向橢圓狀展布，具明顯的異常中心，異常值很高（最高達ΔT>4000 nT）。異常以1000 nT等值線圈閉，異常形態呈橢圓形，異常北東走向，長軸4 km，短軸0.5 km；通過磁性參數測定，本溪地區磁鐵礦石磁化率變化范圍在1000～1300000×10-64πSI之間，剩余磁化強度變化范圍在500～460000×10-3A/M之間；而區內的其它巖性一般無磁性或弱磁性。由此推斷工作區內的磁異常均由磁鐵礦引起。

2.2 礦體磁異常特征

本溪賈家堡子地區航磁異常規模大，并且為單個異常，異常中心明顯，異常中心ΔT為4000 nT。異常在本鋼賈家堡子鐵礦區北側，沿北西45°方向展布，工作區內異常沒有閉合，異常帶長度約300m，寬度150m左右，兩側為負異常，左側負異常值變化范圍較緩，右側正負異常值變化劇烈，推測該異常體傾向南西，正異常帶內△T值大多在1000～3000 nT之間變化，最大值為3321 nT，地表表現為第四紀覆蓋，但在工作區旁邊可以到鐵礦的露頭，故推斷引起該處高磁異常的地質體為上述出露鐵礦向地下的延伸。

3 礦體地質特征

工作區鐵礦呈板狀賦存于太古宙變質上殼巖系茨溝組地層中，屬于沉積變質型礦床，即鞍山式磁鐵石英巖型貧鐵礦。

3.1 礦體形態

本溪賈家堡子鐵礦床為隱伏的單一礦體，礦體埋深40～240 m，控制礦體延長300 m，沿傾向延深約150 m，為一總體走向北西向板狀體。礦體厚度由西向東逐漸變薄，平均垂直厚度61 m。礦體產狀247°∠68°，深部有變緩趨勢，礦體厚度變化系數為79.52%，品位變化系數為15.38%，礦床平均品位ω（TFe）26.38%。

3.2 礦石質量

礦體由磁鐵石英巖組成，礦石呈灰黑色，中細粒變晶結構，多具條紋條帶狀構造。礦石金屬礦物主要有磁鐵礦及少量黃鐵礦、磁黃鐵礦。磁鐵礦：鋼黑色、粒狀、自形晶或半自形晶，強磁性，ω（MFe）含量為20%～30%。脈石礦物含量變化較大，主要有石英和角閃石，局部含少量石榴石。石英：呈白色或乳白色，半透明，油脂光澤，他形粒狀，含量50%～60%；角閃石：黑綠色，自形半自形柱狀，含量10%～20%。

3.3 礦石類型

按鐵礦物劃分為磁鐵礦石；按結構構造劃分為條紋、條帶狀鐵礦石。礦石工業類型為需選鐵礦石。礦床礦石品位多為20.10%～31.88%，工業類型為需選礦石，屬易選礦石。

3.4 礦石圍巖和夾石

礦體直接圍巖為斜長角閃巖，間接圍巖為黑云變粒巖。礦體中的夾石主要為綠泥片巖和絹云母石英片巖，夾石厚度均小于2 m，故對礦體影響不大。

4 礦床成因及找礦標志

4.1 礦床成因

根據礦床圍巖產狀、形態和礦石結構、構造組成，說明礦床為海底火山沉積變質鐵礦，屬鞍山式鐵礦。礦床賦存于太古宙變質上殼巖中，是在太古宙變質上殼巖形成早期，海底火山沉積建造中含有鐵質，由于地質環境和物理、化學作用，使鐵質組分相對富集，經區域變質作用改造而成礦。

4.2 找礦標志

（1）“鞍山式”鐵礦為火山-沉積成因，普查區鐵礦主要富集在茨溝巖組中，是找尋鐵礦的主要層位。

（2）礦體上部具有明顯的航磁異常和地磁異常，礦體的規模與異常的規模和強度成正比。

參考文獻

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