鄒民
遼寧省第四地質(zhì)大隊(duì) 遼寧阜新 123000
摘要:北票楊家店鐵礦屬于鞍山式磁鐵礦,賦存于新太古代變質(zhì)巖系中,是沉積變質(zhì)型鐵礦。礦石有用礦物磁鐵礦賦存于黑云斜長(zhǎng)片麻巖中,在片麻巖中分布均勻。
關(guān)鍵詞:北票;楊家店;鞍山式磁鐵礦;
一、區(qū)域地質(zhì)
鐵礦區(qū)大地構(gòu)造位置處于中朝準(zhǔn)地臺(tái)北緣(Ⅰ)、內(nèi)蒙地軸南部(Ⅱ)、建平臺(tái)拱(Ⅲ)、寶國(guó)老斷凸(Ⅳ)的東端。區(qū)域上新太古宙基底片麻巖發(fā)育,長(zhǎng)城—薊縣系魏家溝巖群零星分布,侏羅白堊系地層分布面積較大且零散,北東向斷裂構(gòu)造發(fā)育,巖漿活動(dòng)較頻繁,航磁異常較好,礦產(chǎn)較豐富,以鐵、金礦為主,并有一條較大的NE向片麻巖型超貧鐵礦帶從測(cè)區(qū)北西部邊緣通過(guò)。
二、礦區(qū)地質(zhì)
(一)地層
鐵礦區(qū)內(nèi)及其附近地層不發(fā)育,長(zhǎng)城—薊縣系和侏羅白堊系地層分布工作區(qū)外的東部及南北邊緣。長(zhǎng)城—薊縣系魏家溝巖群(Ch—JxW),是原建平群大營(yíng)子組解體后歸屬而至,為一套淺變質(zhì)沉積巖。中生界侏羅系下統(tǒng)海房溝組(J1h)分,主要巖性為:灰白、黃灰色復(fù)成分礫巖夾長(zhǎng)石石英砂巖、粉砂巖、頁(yè)巖、煤層及灰綠色流紋質(zhì)凝灰熔巖和凝灰?guī)r等,與片麻巖呈斷層接觸,并為后期巖體所侵入。中生界侏羅系中統(tǒng)髫髻山組(J2t),主要巖性為:中性粗安質(zhì)熔巖、角礫凝灰?guī)r夾凝灰質(zhì)砂巖、凝灰質(zhì)礫巖等,與片麻巖及下覆地層海房溝組呈斷層接觸。中生界侏羅系上統(tǒng)土城子組(J3tc),主要巖性為:紫紅色粉砂質(zhì)頁(yè)巖夾砂巖、灰綠色砂巖、沸石巖、凝灰?guī)r、礫巖等,與片麻巖及下覆地層海房溝組、髫髻山組呈斷層接觸。中生界侏羅白堊系義縣組(JKy),主要巖性為:中、基性火山巖、火山碎屑巖夾中酸性-酸性和堿性火山巖、火山碎屑巖及少量沉積巖夾層等,與基底片麻巖呈角度不整合接觸,部分為斷層接觸。中生界白堊系下統(tǒng)九佛堂組(K1Jf),主要巖性為:鈣質(zhì)、粉砂質(zhì)頁(yè)巖、頁(yè)巖、粉砂巖夾油頁(yè)巖、泥灰?guī)r、砂巖和礫巖等,與基底片麻巖呈斷層接觸,與下覆義縣組地層呈角度不整合接觸。變質(zhì)巖主要為新太古代片麻巖,屬于太古宙結(jié)晶基底巖石,區(qū)內(nèi)廣泛分布,部分為第四系所覆蓋,以變質(zhì)深成侵入巖為主,其中含有變質(zhì)表殼巖包體或捕擄體
(二)構(gòu)造
礦區(qū)內(nèi)沒(méi)有發(fā)現(xiàn)明顯的斷裂構(gòu)造和褶皺構(gòu)造,只是在片麻巖內(nèi)部受區(qū)域構(gòu)造影響形成層間小型褶皺和褶曲,其次為片理、面理和局部片麻巖微弱的韌性變形構(gòu)造等??傮w構(gòu)造呈NE向展布,控制區(qū)內(nèi)礦體及巖漿巖脈體的分布。
三、礦床地質(zhì)特征
(一)礦體特征
區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)磁鐵石英巖型小型磁鐵礦體7條,較有規(guī)模的礦體1條,以透鏡狀礦體為主,延走向和傾向連續(xù)性較好,總體呈NE走向,NW傾,傾角55°~80°。礦體分布較零散,一般推測(cè)延長(zhǎng)50m~280m,平均真厚度1.24m~17.03m,最大推測(cè)延深280m,工程控制的一般標(biāo)高在108m~408m,一般礦體賦存深度0~251m。
T1礦體
呈似層狀北東向分布在于家溝的北側(cè),礦體長(zhǎng)(以下敘述均為推測(cè)延長(zhǎng))372m,平均厚度(以下敘述均為礦體的真厚度)1.24m,延深(以下敘述均為礦體的推測(cè)延深)120m,賦存深度0~97m,賦存標(biāo)高275m~387m。沿走向和傾向厚度變化較小。一般產(chǎn)狀為傾向335°,傾角70°。
T5礦體
呈透鏡狀分布于前梅林皋與達(dá)子營(yíng)之間,屬于盲礦體,地表為第四系所覆蓋,但覆蓋層較薄。礦體長(zhǎng)50m,平均厚度5.78m,延深97m,賦存深度6~102m,賦存標(biāo)高259m~347 m,一般產(chǎn)狀為傾向330°,傾角62°。
T6礦體
分布在T5礦體的下方,屬于區(qū)內(nèi)最大礦體。礦體呈透鏡狀,長(zhǎng)200m,平均厚度17.03m,最大厚度28.96m,延深280m,賦存深度33~251m,賦存標(biāo)高108m~340 m,一般產(chǎn)狀為傾向330°,傾角55°。礦體資源量127.48萬(wàn)噸,占礦區(qū)總資源量的91%,礦石平均品位TFe29.36%。
(二)礦物成分
區(qū)內(nèi)以磁鐵石英巖型礦石為主,主要礦石礦物為磁鐵礦,另有少量的赤鐵礦等其它鐵礦物;脈石礦物主要為石英,另有少量的閃石類礦物和黑云母等。
磁鐵礦:呈鋼灰色(風(fēng)化后為褐紅色),金屬光澤,多呈半自形~它形粒狀,多數(shù)分布在石英、角閃石、黑云母粒間,僅有少數(shù)包裹在石英、角閃石、黑云母內(nèi)。屬細(xì)粒不均勻礦石,一般含量30%左右,具強(qiáng)磁性。
石英:乳白色,油脂光澤,它形粒狀變晶結(jié)構(gòu),粒徑大小不一,一般含量50~55%。
長(zhǎng)石:白色,具他形晶和條紋狀雙晶,含量5~10%。
角閃石:黑綠色,玻璃光澤,半自形長(zhǎng)柱狀,含量1~2%。
黑云母:黑色,半透明葉片狀,含量1~2%。
礦體品位大于30%的樣品頻率最高,由于礦體中有夾石,降低了礦體品位,礦體的平均品位多在TFe25.77%~TFe37.21%之間,品位變化相對(duì)較大。礦區(qū)內(nèi)鐵礦有害組分有SiO2、S、P等。其中SiO2主要賦存于石英當(dāng)中,S主要賦存于以黃鐵礦為主的硫化物礦物中,S含量一般小于0.03%。
(三)結(jié)構(gòu)、構(gòu)造
1、礦石結(jié)構(gòu)主要為區(qū)域變質(zhì)過(guò)程中形成的各種不等粒粒狀變晶結(jié)構(gòu)。變晶結(jié)構(gòu)可分為粒狀變晶結(jié)構(gòu)、針柱狀變晶結(jié)構(gòu)、鱗片狀變晶結(jié)構(gòu)和包含變晶結(jié)構(gòu)。
粒狀變晶結(jié)構(gòu):主要是磁鐵礦、石英的不等粒粒狀變晶結(jié)構(gòu)。磁鐵礦的不等粒粒狀變晶結(jié)構(gòu)主要表現(xiàn)在鐵礦物單晶大小不等,在以鐵礦物為主體的暗色條帶中,鐵礦物顆粒粗大,呈自形~它形粗粒變晶結(jié)構(gòu);在以石英為主體的淺色條帶中,鐵礦物顆粒呈較細(xì)小粒狀變晶特點(diǎn)。石英也呈不等粒粒狀變晶結(jié)構(gòu),其特點(diǎn)與上述磁鐵礦情況恰好相反。
針、柱狀變晶結(jié)構(gòu):各種閃石類礦物平行或近于平行鐵礦條帶方向分布形成針、柱狀變晶結(jié)構(gòu)。
鱗片狀變晶結(jié)構(gòu):黑云母等片狀礦物形成的鱗片狀結(jié)構(gòu)。
包含變晶結(jié)構(gòu):主要是指石英包裹細(xì)小鐵礦物顆粒或鐵礦物包含石英形成的結(jié)構(gòu)。
2、礦石構(gòu)造主要以條帶狀和細(xì)條帶狀構(gòu)造為主,其次有條痕狀構(gòu)造,在此基礎(chǔ)上部分礦石迭加有次一級(jí)的柔皺狀構(gòu)造或角礫狀構(gòu)造。
條帶狀構(gòu)造:以石英為主體的淺色礦物與以磁鐵礦、角閃石、黑云母等為主體的暗色礦物形成黑白相間的條帶或條紋。
條痕狀構(gòu)造:磁鐵礦及閃石類暗色礦物呈斷續(xù)條帶分布在石英為主的淺色礦物中。
柔皺構(gòu)造和角礫構(gòu)造:是后期動(dòng)力作用對(duì)礦石破壞的結(jié)果,由于不同動(dòng)力作用,礦石形成各種變形狀態(tài)。
(四)礦體圍巖與夾石
鐵礦體主要賦存于小牽馬嶺片麻巖中,常與斜長(zhǎng)角閃巖、變粒巖等表殼巖組合在一起,礦體的圍巖一般為片麻巖、斜長(zhǎng)角閃巖和變粒巖,礦體與圍巖的界線十分清楚,礦體中的夾石一般較多,規(guī)模較小,出露不規(guī)則,無(wú)規(guī)律性,對(duì)礦體的完整性局部產(chǎn)生一定影響。礦體的頂?shù)装鍑鷰r和夾石中有用、有益及有害組分含量很少。
四、結(jié)論
鐵礦區(qū)內(nèi)鐵礦屬于鞍山式磁鐵石英巖型,其成因?yàn)樽冑|(zhì)硅鐵建造類型。由于該類型礦床有比圍巖高的磁異常反應(yīng),故應(yīng)在高磁異常區(qū)內(nèi)和新太古代變質(zhì)巖系中尋找該類型鐵礦及地下盲礦體。利用礦石的強(qiáng)磁性特征,可以發(fā)現(xiàn)礦體并較好的圈定礦體邊界。主要找礦標(biāo)志為,新太古代片麻巖分布區(qū),尤其是表殼巖發(fā)育地帶,是沉積變質(zhì)型鐵礦的直接找礦標(biāo)志;區(qū)域變質(zhì)作用強(qiáng)烈,構(gòu)造發(fā)育,尤其是早期構(gòu)造發(fā)育地帶,更利于鐵礦的形成。