張吉濤,馬 健(山東省第四地質礦產勘查院,山東濰坊 261021)
?
平度市新河鐵礦地質特征及找礦遠景
張吉濤,馬健
(山東省第四地質礦產勘查院,山東濰坊 261021)
平度市新河鐵礦處于萊州安丘鐵成礦帶中部,礦床賦存于古元古代粉子山群小宋組二段含鐵巖系中,屬沉積變質型鐵礦床。通過地質勘查,礦區內圈定3個鐵礦體。該文以此為基礎,對礦床地質特征及礦區找礦遠景進行淺析,以利于礦山下一步找礦工作的開展。
鐵礦;地質特征;粉子山群小宋組;找礦遠景;平度市新河
引文格式:張吉濤,馬健.平度市新河鐵礦地質特征及找礦遠景[J].山東國土資源,2016,32(5):3740.ZHANG Jitao,MA Jian.Geological Characteristics and Prospecting Perspective of Xinhe Iron Deposit in Pingdu City[J].Shandong Land and Resources,2016,32(5):37-40.
平度市新河礦區位于萊州-安丘鐵成礦帶中部,鐵礦成礦條件良好。山東省第四地質礦產勘查院于2007年對該礦區進行了詳查工作,共圈定3個鐵礦體,找礦效果突出,且礦區北側及東側仍具有較好的找礦前景①山東省第四地質礦產勘查院,山東省平度市新河礦區鐵礦詳查報告,2007年10月。。
礦區位于華北板塊(Ⅰ)膠遼隆起區(Ⅱ)膠北隆起(Ⅲ)膠北斷隆(Ⅳ)明村-但山凸起(Ⅴ)東南部[1](圖1)。
1.1地層
區內地層主要為古元古代荊山群、粉子山群變質地層和第四紀松散堆積物。古元古代變質地層隱伏于第四系之下。粉子山群小宋組為區內主要地層,巖性以黑云變粒巖為主,夾磁鐵角閃石英巖、斜長角閃巖、淺粒巖、角閃變粒巖及少量磁鐵角閃巖、透閃大理巖等。該層位是區域內鐵礦主要賦礦層位[2]。
1.2構造
區內基底構造線總體呈NE向約30°左右,褶皺不發育,僅在巖石中發育揉皺構造,少量韌性剪切變形,斷裂、節理等構造較發育,但產狀、規模不一。
1.2.1斷裂
區內斷裂較發育,以NE向為主,NW向次之,均為隱伏斷裂。
NE向斷裂:主要為北崔家、李家埠等一系列斷裂,因第四系覆蓋嚴重,均為解譯斷裂。據區域分析,斷裂具多期活動特點,且以張扭性為主,具有韌性剪切作用,其產狀、規模較大,對地層、巖體的形成、分布具有控制作用,其初始活動較早。
NW向斷裂:斷裂形成較晚,為解譯斷裂,其性質、產狀、規模不明,右行特征明顯,表現為一系列NE斷裂被切割右移。該類斷裂對地層、巖體具切割、錯位影響。
1.2.2節理
區內節理發育,產狀、規模不一,但仍以NE向為主,NW向次之,張性節理居多,產狀較陡,且巖石裂隙面多具蝕變現象。另外裂隙多被后期的方解石、石英等淺色巖脈充填,少數可見綠簾石、綠泥石等礦物,所形成的巖脈寬度多小于5 mm。
1.3巖漿巖
巖漿巖僅在區內北東、南東側有少量發育,形成時代為古元古代及中生代,前者為萊州超單元西水夼單元斜長角閃巖,后者主要為玲瓏超單元郭家店單元中粗粒二長花崗巖。

圖1 平度市新河地區區域地質略圖
1.4變質作用與圍巖蝕變
變質巖石主要為變粒巖夾磁鐵石英巖的硅鐵建造,是主要含礦層位。變質巖組合以黑云變粒巖為主,夾斜長角閃巖、角閃變粒巖、磁鐵石英巖、磁鐵角閃石英巖、二長淺粒巖、大理巖等,變質程度達中壓低角閃巖相,局部達低壓高角閃巖相。
礦床經過后期巖漿活動、混合巖化作用和不同程度的動力變質作用的改造,各種圍巖蝕變較強烈,有綠簾石化、綠泥石化、電氣石化、透閃石化、硅化、鉀長石化和碳酸鹽化等[3]。常見蝕變有硅化、鉀長石化。
1.5磁異常特征
根據礦區高精度磁測△T等值線平面圖(圖2),以400 nT為異常下限,共圈出3處磁異常,編號C1,C2,C3。
1.5.1C1磁異常
位于張家—孫家莊子一帶,形態不規則,長約1 010m,寬約680 m,△T等值線梯度變化小,異常峰值達600 nT以上。經鉆探驗證,該異常是由含磁鐵礦侵入巖引起,巖性為肉紅色似斑狀中粗粒含磁鐵黑云二長花崗巖。
1.5.2C2磁異常
位于朱家北東側,呈不規則的扁豆狀,NE向展布,長約1 000m,寬約340 m,異常峰值達650 nT。經鉆探驗證,該異常由磁鐵礦引起,北側礦化較南側好,且礦體整體較平緩,略向E傾。
1.5.3C3磁異常
位于礦區東北側,呈狹長的條帶狀NE向展布,△T等值線密集,異常峰值達950 nT。經鉆探驗證,該異常是由含少量磁鐵礦的斜長角閃巖引起。

圖2 新河鐵礦區△T等值線平面圖
2.1礦體特征
礦區內共圈定3個鐵礦體,自下而上編號為Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ號礦體。
Ⅰ號礦體呈似層狀分布于00~06線,賦礦標高-220~-246 m,由5個見礦工程控制,控制礦體沿走向長546 m,沿傾向延深109 m。礦體走向26°,南側礦體近水平,向北趨陡,最大達12°,且礦體厚度增加、品位趨高。礦體TFe平均品位25.66%,mFe平均品位19.30%,mFe品位變化系數23.58%,礦體有用組分分布均勻。礦體平均厚度2.89 m,厚度變化系數84.38%,形態變化中等。
Ⅱ號礦體為主礦體,其資源量占總資源量的77.28%。呈似層狀分布于03~08線,賦礦標高-182~-267 m,由10個見礦工程控制,控制礦體沿走向長987 m,沿傾向延深211 m。礦體走向30°左右,傾角多小于10°,局部可達20°。礦體向四周尖滅,品位趨低,且具多個分支。礦體TFe平均品位32.26%,mFe平均品位28.42%,mFe品位變化系數22.04%,礦體有用組分分布均勻。礦體平均厚度6.14 m,厚度變化系數25.61%,形態變化簡單(圖3)。
Ⅲ號礦體呈似層狀分布于00~04線,賦礦標高-139~-161 m,由4個見礦工程控制,控制礦體沿走向長288 m,沿傾向延深131 m。礦體走向22°左右,SE傾,傾角多小于12°。礦體向四周尖滅,具分支、復合現象。礦體TFe平均品位31.43%,mFe平均品位28.01%,mFe品位變化系數55.90%,礦體有用組分分布較均勻。礦體平均厚度3.94 m,厚度變化系數48.08%,形態變化簡單。

圖3 新河鐵礦區06勘探線地質剖面略圖
2.2礦石特征
礦石礦物以磁鐵礦為主,少量黃鐵礦,微量黃銅礦。脈石礦物以石英、黑云母、角閃石為主,其次為斜長石、綠泥石、綠簾石、透閃石、方解石及石榴子石等。
礦石中有益組分mFe品位15.05%~36.84%,平均品位27.32%,TFe品位20.73%~38.81%,平均品位31.41%。礦石中主要有害雜質:SiO2含量較高,在42.04%~49.74%,平均含量44.40%;S含量中等,變化較大,最高1.30%,最低0.16%,平均含量為0.46%;P含量較低且變化較小,一般為0.03%~0.06%,平均含量為0.05%。其中硫含量的高低與黃鐵礦的多少有關。礦石中微量元素含量達不到綜合利用要求。
礦石結構以他形—半自形粒狀變晶結構為主。礦石構造以塊狀構造為主,條帶狀、條紋狀構造次之。礦石自然類型為石英型原生磁鐵礦石,工業類型為需選磁性鐵礦石。
2.3礦床成因及找礦標志
2.3.1礦床成因
根據小宋組含鐵巖系沉積建造和變質巖石組合,礦區為含鐵碎屑巖—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。鐵質組分與海底基性、中酸性火山噴溢活動關系密切,幔源物質中的鐵質以火山噴發、噴溢形式帶入水體中,經分解形成硅鐵膠體而沉積,再經以后的區域變質作用而形成變質鐵礦,故礦床屬沉積變質成因鐵礦[4-5]。
2.3.2找礦標志
(1)地層標志:古元古代粉子山群小宋組二段底部為賦礦層位,該層位是礦區乃至區域上礦床定位的重要標志[6]。
(2)變質標志:在有利地層前提下,巖石變質程度達角閃巖相的區段是成礦有利區段。
(3)巖石標志:變粒巖中發育較多石榴子石時,說明已離礦體不遠,可作為間接找礦標志。
(4)磁異常:區內第四系較厚,礦石中鐵質礦物主要為磁鐵礦,具有較強的磁性反應,磁異常是最好的找礦標志。
(1)Ⅱ號礦體的北西側鉆探工程未完全控制礦體,繼續進行鉆探施工加以控制,有望擴大資源遠景。
(2)C2磁異常北東方向的低緩磁異常區,具有良好的找礦前景。該異常區鐵礦一般具有品位低、埋藏深、厚度薄等特點。
(3)礦區東南側的北東向異常帶,△T峰值達350 nT以上,具備一定的找礦潛力。
(4)雖然經少量鉆探驗證,C1磁異常是由中粗粒含磁鐵黑云二長花崗巖引起,但施工鉆孔深度偏淺,不排除其深部有礦的可能性。
平度市新河礦區鐵礦賦礦層位具有專屬性,即賦存在古元古代粉子山群小宋組二段含鐵巖系中,屬層控沉積變質型礦床,賦礦巖性主要為磁鐵石英巖、磁鐵角閃石英巖,經后期疊加構造改造,使成礦物質相對富集,礦物重結晶,表現形式為礦物顆粒較粗大,部分礦石具條紋—條帶狀構造。通過對礦床成因及找礦標志分析研究,礦床外圍及深部仍具有較好的找礦前景,有望實現找礦新突破。
[1] 張增奇,張成基,王世進,等.山東省地層侵入巖構造單元劃分對比意見[J].山東國土資源,2014,30(3):1-23.
[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.
[3] 智云寶,張貴麗,王英鵬,等.高精度磁測在第四系淺覆蓋區的應用——以山東省昌邑市德勝莊地區鐵礦勘查為例[J].山東國土資源,2014,30(6):73-76.
[4] 孔慶友,張天禎,于學峰,等.山東礦床[M].濟南:山東科學技術出版社,2006.
[5] 曾廣湘,呂昶,徐金芳.山東鐵礦地質[M].濟南:山東科學技術出版社,1998.
[6] 房靜,魏緒峰,孫忠全,等.安丘市夾河套鐵礦地質特征及找礦遠景分析[J].山東國土資源,2008,24(10):14-16.
Geological Characteristics and Prospecting Perspective of Xinhe Iron Deposit in Pingdu City
ZHANG Jitao,MA Jian
(No.4 Exploration Institute of Geology and Mineral Resources,Shandong Weifang 261021,China)
Xinhe iron deposit locates in middle part of Laizhou-Anqiu iron ore belt in Pingdu city.The deposit occured in the second section of Fengzishan group.It belongs to sedimentary metamorphic type deposit.Through geological exploration,three iron ore bodies have been circled in the mine.On this basis,geological characteristics and prospecting perspective of this mine area have been analyzed.It will help the next step prospecting work.
Iron deposit;geological characteristics;prospecting perspective;Xinhe area in Pingdu city
P618.31
A
2015-08-07;
2015-09-21;編輯:王敏
張吉濤(1982—),男,山東海陽人,工程師,主要從事物探及礦產勘查工作;E-mail:zhangjitao12@163.com