平度市新河鐵礦地質(zhì)特征分析

田曉留，黃玉華，梅西華，楊沖

(山東泰山地質(zhì)勘查公司，山東 泰安　271000)

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平度市新河鐵礦地質(zhì)特征分析

田曉留，黃玉華，梅西華，楊沖

(山東泰山地質(zhì)勘查公司，山東 泰安271000)

平度市新河鐵礦位于安丘-萊州鐵成礦帶中部，鐵礦床產(chǎn)于古元古代粉子山群小宋組中，共圈定3個磁鐵礦體，礦石為石英型磁鐵礦石，屬沉積變質(zhì)型鐵礦床。賦礦層位具專屬性，以磁異常為其找礦標志，通過綜合分析研究，認為該鐵成礦帶內(nèi)具有較好的找礦前景。

鐵礦；沉積變質(zhì)型磁異常；地質(zhì)特征；安丘-萊州鐵成礦帶；平度新河

引文格式：田曉留，黃玉華，梅西華，等.平度市新河鐵礦地質(zhì)特征分析[J].山東國土資源，2015,31(8)：16-19.TIAN Xiaoliu，HUANG Yuhua，MEI Xihua，etc. Analysis on Geological Characteristics of Xinhe Iron Deposit in Pingdu City[J].Shandong Land and Resources, 2015,31(8):16-19.

安丘-萊州鐵成礦帶是膠西北成礦區(qū)內(nèi)的沉積變質(zhì)型鐵礦的主要成礦帶，1∶20萬航磁異常特征明顯，已發(fā)現(xiàn)了多個鐵礦床[1-3]。在分析、研究區(qū)域地質(zhì)、航磁異常特征的基礎上，選擇航磁異常較好地區(qū)開展了1∶1萬高精度磁法測量，進一步縮小了找礦靶區(qū)。通過異常查證，新發(fā)現(xiàn)了新河鐵礦①。該鐵礦床的發(fā)現(xiàn)，對該鐵礦帶進一步開展找礦工作具有很好的指導意義。

1　成礦地質(zhì)背景

平度市新河鐵礦位于平度市西北約35km。大地構(gòu)造位置屬華北板塊、膠遼隆起、膠北隆起區(qū)、膠北斷隆的明村-擔山凸起[4]，安丘-萊州鐵礦帶的中部。區(qū)內(nèi)地形平坦，第四系廣泛分布，根據(jù)零星露頭，結(jié)合鉆探資料分析，區(qū)內(nèi)主要由古元古代粉子山群變質(zhì)地層及晚侏羅世玲瓏超單元郭家店單元中粗粒二長花崗巖組成，構(gòu)造活動較強烈(圖1)。

1—粉子山群小宋組；2—玲瓏超單元郭家店單元；3—輝綠巖脈；4—高磁異常編號；5—隱伏地質(zhì)界線；6—物探解譯斷裂；7—航衛(wèi)片解譯斷裂圖1　新河鐵礦區(qū)地質(zhì)圖

1.1地層

區(qū)內(nèi)地層基巖主要為古元古代粉子山群，以斷塊形式產(chǎn)于NE向斷裂帶中，被中生代花崗巖侵入。巖石組合為黑云變粒巖、角閃變粒巖等，夾斜長角閃巖、二長淺粒巖、磁鐵角閃石英巖、磁鐵石英巖、透閃大理巖等，近鐵礦體的巖石及含鐵巖系中多發(fā)育石榴子石。根據(jù)其巖石組合劃為小宋組，該層位是膠東地區(qū)沉積變質(zhì)型鐵礦的主要產(chǎn)出層位[2-3]。

1.2巖漿巖

區(qū)內(nèi)巖漿巖較發(fā)育，分布于西部，主要發(fā)育晚侏羅世玲瓏超單元郭家店單元，巖性為肉紅色中粗粒二長花崗巖，巖石中不均勻發(fā)育磁鐵礦。

另外，區(qū)內(nèi)發(fā)育較多巖脈，形成于白堊世，巖性主要為長英質(zhì)偉晶巖，偶見輝綠玢巖。多為裂隙充填成因，產(chǎn)狀、規(guī)模不一，對礦體破壞不大，巖脈兩側(cè)的圍巖具熱液蝕變作用。

1.3構(gòu)造

區(qū)內(nèi)構(gòu)造較發(fā)育，主要表現(xiàn)為揉皺、節(jié)理、斷裂等。

1.3.1揉皺

揉皺構(gòu)造在宏觀、微觀上均可見到。巖石中的淺色礦物與暗色礦物不均勻分布，形成明暗相間的條紋、條帶，在區(qū)域應力作用及混合巖化作用下，條紋、條帶發(fā)生變形，形成雜亂無章的揉皺。

1.3.2節(jié)理

區(qū)內(nèi)節(jié)理產(chǎn)狀、規(guī)模不一，以NE向為主，NW向次之，前者產(chǎn)狀較陡，后者較緩。張性節(jié)理居多，次有壓性剪節(jié)理，裂隙面多具蝕變現(xiàn)象，且多被后期的方解石、石英等淺色巖脈充填，少數(shù)可見綠簾石、綠泥石等礦物，所形成的巖脈寬度多不足數(shù)毫米。少數(shù)節(jié)理規(guī)模較大，裂隙中可見圍巖的角礫，為張性特征，也有方解石充填膠結(jié)，寬度數(shù)毫米至2～3cm不等，并具輕微的錯位現(xiàn)象。

1.3.3斷裂

根據(jù)航、衛(wèi)片及磁測資料，解譯、推斷多條NE向斷裂，走向25°～30°，僅發(fā)育1條NW向斷裂。斷裂性質(zhì)不明，并延伸出區(qū)，斷裂對地質(zhì)體具一定的控制作用，距礦體較遠，對礦體的影響很小。

1.4磁場特征

由礦區(qū)地面高精磁測△T等值線平面圖分析，正異常形態(tài)不規(guī)則，以400nT圈定異常，可以看出3個異常帶自西向東分布(圖2)。各異常帶分布特征分述如下。

1—高磁△T正等值線；2—高磁△T值零等值線；3—高磁△T值負等值線；4—高磁異常編號圖2　新河鐵礦高磁平面圖

1.4.1西部異常帶

呈近SN向分布于朱家—孔家一帶，形態(tài)不規(guī)則，分布范圍廣，500nT等值線可圈定一個異常(C1)。帶內(nèi)異常值變化梯度小且無規(guī)律，磁異常等值線稀疏，呈橢圓形近SN分布，且正、負磁場相伴，正異常峰值達600nT以上，負異常極值達-100nT。查證顯示由含磁鐵礦的巖體引起的異常。

1.4.2中部異常帶

分布于朱家北東側(cè)，NE向展布，形態(tài)狹長，呈不規(guī)則的扁豆狀。異常等值線南、北兩側(cè)密集，西側(cè)等值線較東側(cè)略密，異常梯度變化大，以600nT等值線可圈定2個小異常(C2)。異常范圍自南向北趨大，異常極值達650nT。經(jīng)查證，顯示為產(chǎn)狀近水平的磁鐵礦床引起的異常。

1.4.3東部異常帶

分布于礦區(qū)東側(cè)，呈狹長的帶狀NE向展布。該異常北側(cè)的狹長帶狀異常等值線十分密集，且規(guī)律明顯，異常極值達950nT，以600nT等值線圈定1個異常(C3)。查證顯示其由輝綠巖引起的。

2　礦床地質(zhì)特征

受層位控制的磁鐵礦床分布于朱家村東北，主要呈20°～30°走向隱伏產(chǎn)出，產(chǎn)狀很緩。以mFe品位15%以上圈定礦體，共圈定3個礦體，礦體與頂、底板界線分明。沿走向、傾向礦體多具分支復合現(xiàn)象。自下而上礦體編號為Ⅰ號、Ⅱ號、Ⅲ號，Ⅰ號、Ⅱ號礦體間距平均10余米，且由南向北距遠，而Ⅱ號、Ⅲ號礦體間距平均約45m。

2.1礦體特征

以Ⅱ號礦體為主礦體，其資源量占總資源量的77.28%。礦體呈似層狀、以20°～30°走向近水平展布，產(chǎn)狀與圍巖一致。礦體與頂、底板界線分明，沿走向與傾向常見分支復合現(xiàn)象。礦化連續(xù)，最長達987m，傾向延深109～211m。

1—黑云變粒巖；2—角閃變粒巖；3—斜長角閃巖；4—大理巖；5—長英質(zhì)偉晶巖；6—輝綠巖；7—第四系；8—粉子山群小宋組；9—磁鐵礦體及編號圖3　新河鐵礦區(qū)00線勘探線剖面圖

2.1.1Ⅰ號礦體

呈似層狀近水平產(chǎn)出，礦體走向26°，南側(cè)礦體近水平，向北側(cè)趨陡，最大傾角達12°，并且礦體略下沉、具分支，礦層厚度有增加、品位增高的趨勢。礦體中發(fā)育較多閉合充填型裂隙，充填較多方解石脈，少量充填中酸性巖脈，整體構(gòu)造對礦體影響較小。賦礦標高-220～-246m，控制礦體走向延伸546m，傾向延深109m。礦體TFe品位20.73%～34.64%，平均品位25.66%，品位變化系數(shù)19.23%；mFe品位15.05%～27.67%，平均品位19.30%，品位變化系數(shù)23.58%。礦體厚度1.00～6.62m，平均厚度2.89m，厚度變化系數(shù)84.38%。

2.1.2Ⅱ號礦體

為區(qū)內(nèi)主要礦體，呈似層狀近水平產(chǎn)出，走向30°左右，傾角多小于10°，局部可達20°，礦體向西及向南、北側(cè)均具分支。礦體中發(fā)育少量規(guī)模較小的中酸性巖脈，節(jié)理較發(fā)育，其中多具充填物。賦礦標高-182～-267m，控制礦體走向延長987m，傾向延深211m。礦體TFe品位24.46%～38.81%，平均品位32.26%，品位變化系數(shù)11.81%；mFe品位15.05%～36.84%，平均品位28.42%，品位變化系數(shù)22.04%。礦體厚度1.70～11.14m，平均厚度6.14m，厚度變化系數(shù)25.61%。

2.1.3Ⅲ號礦體

礦體呈似層狀略彎曲產(chǎn)出，走向22°左右，SE傾，傾角多小于12°，向北側(cè)具分支現(xiàn)象。礦體中發(fā)育少量規(guī)模較小的中酸性巖脈，節(jié)理發(fā)育，多有充填物，但對礦體影響很小。賦礦標高-139～-161m，礦體走向延伸288m，傾向延深131m。礦體TFe品位23.28%～34.90%，平均品位31.43%，品位變化系數(shù)37.79%；mFe品位18.92%～31.83%，平均品位28.01%，品位變化系數(shù)55.90%。礦體厚度1.70～6.03m，平均厚度3.94m，厚度變化系數(shù)48.08%。

2.2礦石特征

礦石為原生的石英型磁鐵礦石，具粒狀變晶結(jié)構(gòu)或鱗片狀、纖柱狀變晶結(jié)構(gòu)；以浸染狀鐵礦石為主，條帶狀、條紋狀構(gòu)造次之。

礦石礦物以磁鐵礦為主，含量一般20%～45%，黃鐵礦較為普遍，含量有時可達10%左右，黃銅礦少量；脈石礦物以石英為主，含量為24%～36%，黑云母、角閃石含量可達5%～20%，該類礦物含量互為消長，有時含有較多的石榴子石，其他脈石礦物還有少量斜長石、綠泥石、綠簾石、透閃石及方解石等。

2.3磁鐵礦特征及賦存狀態(tài)

磁鐵礦多為半自形，部分自形或他形粒狀，粒徑一般在0.1～0.5mm，大者可達1.5mm，最小0.004～0.01mm，后兩者為數(shù)甚少，且局部具碎裂現(xiàn)象。磁鐵礦常以多晶集合體與脈石礦物鑲嵌分布，部分以條紋、條帶集合體與脈石礦物相間排列，形成條紋狀、條帶狀構(gòu)造。

2.4成礦順序及成礦期

按礦物之間相互關系、交代作用確定礦物生成順序為磁鐵礦—黃鐵礦—黃銅礦。成礦期有沉積變質(zhì)期：生成磁鐵礦；熱液期生成黃鐵礦、黃銅礦。

3　礦床成因及找礦標志

3.1礦床成因

小宋組早期沉積中發(fā)育有斜層理及波痕構(gòu)造，反映了早期沉積是在較穩(wěn)定的陸緣淺灘環(huán)境中形成的，至中、晚期水體擴大而成為濱、淺海沉積環(huán)境。

根據(jù)小宋組含鐵巖系沉積建造和變質(zhì)巖石組合分析，認為含礦層位屬含鐵碎屑巖-變粒巖-斜長角閃巖和大理巖建造，礦石類型為磁鐵石英巖型。鐵質(zhì)組分與海底基性、中酸性火山噴溢活動關系密切，幔源物質(zhì)中的鐵質(zhì)以火山噴發(fā)、噴溢形式帶入水體中，經(jīng)分解形成硅鐵膠體而沉積，再經(jīng)后期的區(qū)域變質(zhì)作用而形成鐵礦床，屬沉積變質(zhì)型鐵礦[5-6]。

3.2控礦因素

礦床分布于安丘-萊州鐵成礦帶中部。該成礦帶呈NE 30°左右展布，帶內(nèi)磁異常眾多，中、小型鐵礦分布范圍廣。而成礦帶之外多為鐵礦點、礦化點。

礦床賦存于粉子山群小宋組二段含鐵巖系中，賦礦層位具有專屬性[1-2]。區(qū)域上粉子山群多被后期巖漿巖、斷裂等侵入、分割,而呈“島嶼狀”產(chǎn)出，其分布與磁異常特征相吻合，顯示古元古代地層對該類礦床的控礦作用。

3.3找礦標志

區(qū)內(nèi)第四系覆蓋較厚，最好的找礦標志就是磁異常。在安丘-萊州鐵礦成礦帶內(nèi)，所發(fā)現(xiàn)的鐵礦床都是根據(jù)航磁異常發(fā)現(xiàn)的。鐵礦床引起的航磁異常△T值一般500～1200nT，正異常呈規(guī)則或不規(guī)則橢圓狀分布，北部或西北部伴有強負異常；其地面磁異常驗證值在1000～6000nT，并有負異常伴生，且磁等值線具有一定的規(guī)模、有一定的規(guī)律，而不象區(qū)內(nèi)西部侵入巖區(qū)的磁異常規(guī)模小、產(chǎn)出不規(guī)律。

4　找礦前景

區(qū)內(nèi)西部磁異常規(guī)模小，異常產(chǎn)出不規(guī)則，異常值大致相當，形成面狀低磁異常，查證顯示為侵入巖引起；東側(cè)磁異常值雖高，但呈狹長帶狀，查證表明為基性巖脈所引起的；西北角、東南角處的小異常與新發(fā)現(xiàn)磁鐵礦床引起的異常相似，可能具有一定的找礦前景。

綜合分析安丘-萊州鐵礦成礦帶的磁異常特征，以及鄰區(qū)安丘南任鐵礦、東辛莊鐵礦、蓮花山鐵礦等已知磁鐵礦床的產(chǎn)出、分布規(guī)律，認為礦化引起的磁異常形態(tài)較規(guī)則，規(guī)模較大，除在其延伸帶上磁值偏高外，其外圍磁值應較低；而侵入巖所形成的磁異常則多呈面狀低磁異常，其內(nèi)磁值略高的小異常數(shù)量較多，規(guī)模較小，形態(tài)不規(guī)則，且各異常磁值多相當；基性巖脈形成的異常往往呈狹長的帶狀分布，并與區(qū)域構(gòu)造方向平行，其磁值較高，進行反演磁異常變化不明顯。

因此，根據(jù)上述磁鐵礦床分布規(guī)律，可以在該成礦帶內(nèi)的相似高磁異常區(qū)發(fā)現(xiàn)新的磁鐵礦床。

[1]王松濤，高美霞，萬中杰，等.山東安丘東部地區(qū)古元代變質(zhì)沉積型鐵礦地質(zhì)特征[J].山東國土資源，2007，23(1)：45-48.

[2]徐洪巖，董銀峰，徐偉祥，等.山東省萊州-安丘鐵成礦帶特征及找礦方向[J].山東國土資源，2011，27(3)：12-16.

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[5]孔慶友，張?zhí)斓潱趯W峰，等.山東礦床[M].濟南：山東科學技術出版社，2006.

[6]曾廣湘，呂昶，徐金芳，山東鐵礦地質(zhì)[M].濟南：山東科學技術出版社，1998.

Analysis on Geological Characteristics of Xinhe Iron Deposit in Pingdu City

TIAN Xiaoliu，HUANG Yuhua，MEI Xihua，YANG Chong

(Shandong Taishan Geological Surveying Company，Shandong Tai'an 271000，China)

Xinhe iron deposit is located in middle part of Changyi -Laizhou iron metallogenic belt in Pingdu city. The iron deposit occurred in Palaeoproterozoic Xiaosong formation of Fenzishan group. Three magnet ore bodies have been circled totally. Ore bodies are quartz magnetite, and belong to sedimentary metamorphic type. The ore-bearing layers have specialization. Magnetic anomaly is considered as prospecting criteria. Through comprehensive analysis and research, it is regarded that iron metallogenic belt has a good prospecting potentiality in this area.

Iron deposit；geological characteristics；magnetic anomaly；Changyi -Laizhou iron metallogenic belt；Xinhe in Pingdu city

2015-02-02；

2015-03-18；編輯：曹麗麗

田曉留(1971—)，男，江蘇泰興人，工程師，主要從事區(qū)域地質(zhì)調(diào)查、礦產(chǎn)勘查評價工作；E-mail:txl_2087@126.com

P618.31

A

①山東省第四地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，山東省平度市新河礦區(qū)鐵礦詳查報告，2007年。