鄒議我國鐵礦主要類型及分布

陳振翱

一、前言

我國國土幅員遼闊，蘊藏多種礦藏，本文就我國鐵礦類型做一歸納總結(jié)。

二、礦床類型

我國幅員遼闊，分布有從超基性—基性—中性—酸性—堿性各時代的各類巖漿（噴發(fā)）巖；沉積了從太古宙到第四紀各個時代的地層，包括各種沉積巖系、火山沉積巖系、沉積變質(zhì)巖系，為不同類型鐵礦的形成創(chuàng)造了條件。我國目前具有工業(yè)意義的鐵礦床，按其成因可分為沉積變質(zhì)型、巖漿型、接觸交代-熱液型、火山巖型、沉積型和風化型等6種主要類型，其中以沉積變質(zhì)型最重要?，F(xiàn)介紹如下：

（一）沉積變質(zhì)型鐵礦床

這類鐵礦床又稱受變質(zhì)沉積型鐵礦床，主要產(chǎn)于前寒武紀（太古宙、元古宙）古老的區(qū)域變質(zhì)巖系中，是我國十分重要的鐵礦類型，其儲量占全國總儲量的57.8%。并具有“大、貧、淺、易（選）”的特點，即礦床規(guī)模大，含鐵量低，礦體出露地表或淺部，易于選別。主要分布于吉林東南部、遼寧鞍山—本溪、冀東、北京密云、晉北、內(nèi)蒙古南部、豫中、魯中、皖西北、江西新余、陜西漢中、湘中等地。根據(jù)礦床中的礦石類型和含礦變質(zhì)巖系的巖石礦物組合以及其他地質(zhì)特征，又分為下列兩大類。

1.受變質(zhì)鐵硅質(zhì)建造型鐵礦床

典型鐵礦床分布于遼寧鞍山—本溪一帶，因此，一般稱為“鞍山式”鐵礦。這類鐵礦是受不同程度區(qū)域變質(zhì)作用并與火山-鐵硅質(zhì)沉積建造有關(guān)的鐵礦床。大致與國外阿爾戈馬型鐵礦相當。主要形成于前寒武紀（多集中于2000～3000Ma）老變質(zhì)巖區(qū)。

2.受變質(zhì)碳酸鹽建造型鐵礦床

典型礦床分布于吉林大栗子，因此，稱為“大栗子式”鐵礦。這種類型鐵礦是受到輕微區(qū)域變質(zhì)作用的碳酸鹽型沉積鐵礦床。主要產(chǎn)于元古宇地層中。含礦巖系主要由碎屑-碳酸鹽巖組成，如砂巖、泥巖、灰?guī)r等。

（二）巖漿晚期鐵礦床

這是一類與基性、基性-超基性巖漿作用有關(guān)的礦床，以其鐵礦物中富含釩和鈦，通常稱為釩鈦磁鐵礦礦床，儲量占11.6%。按照成礦方式可以分為兩類：

1.巖漿晚期分異型鐵礦床

由巖漿結(jié)晶晚期分異作用形成的富含鐵、釩、鈦等殘余巖漿冷凝而成的礦床。我國首先發(fā)現(xiàn)于四川省攀枝花地區(qū)，故國內(nèi)常稱之為“攀枝花式”鐵礦床。

礦床產(chǎn)于輝長巖-橄欖巖等基性-超基性巖體中。而巖體多分布于古陸隆起帶的邊緣，受深大斷裂的控制。含礦巖體延長可達數(shù)至數(shù)十公里，寬一至數(shù)公里。巖體分異良好，相帶明顯，韻律清楚。按巖石組合可以分為輝長巖型、輝長-蘇長巖型、輝長-橄長巖型、輝長-斜長巖型、輝長-輝巖-橄輝巖型和輝綠巖型等巖相組合類型。

2.巖漿晚期貫入型鐵礦床

為巖漿晚期分異的含鐵礦液沿巖體內(nèi)斷裂或接觸帶貫入而成。我國首先發(fā)現(xiàn)于河北省大廟，故常稱之為“大廟式”鐵礦床。

鐵礦床產(chǎn)于斜長巖、輝長巖巖體中?；詭r體沿東西向斷裂帶呈帶狀分布。礦體是沿巖體裂隙或上述兩種巖漿巖接觸帶貫入而形成的。

（三）接觸交代-熱液型鐵礦床

接觸交代型礦床，常稱為夕卡巖型礦床。主要賦存于中酸性-中基性侵入巖類與碳酸鹽類巖石（含鈣鎂質(zhì)巖石）的接觸帶或其附近。這類礦床一般都具有典型的夕卡巖礦物組合（鈣鋁-鈣鐵榴石系列、透輝石-鈣鐵輝石系列），而在成因和空間分布上，都與夕卡巖有一定的關(guān)系。

巖漿巖侵入體的形成時代，從加里東期、海西期、印支期，到燕山期都有。在我國以燕山期最為重要。

碳酸鹽類巖石生成時代，從前震旦紀到侏羅紀都有，巖性也很不相同。就已知國內(nèi)夕卡巖型鐵礦圍巖而言，包括灰?guī)r、大理巖、白云質(zhì)灰?guī)r、泥灰?guī)r、各種不純質(zhì)的灰?guī)r、白云巖；部分圍巖可為角巖、片巖、板巖、砂巖或凝灰?guī)r等。從巖性的時代來看，元古宙（包括震旦紀）多為硅質(zhì)灰?guī)r；寒武紀—奧陶紀多為純質(zhì)灰?guī)r或含鎂質(zhì)灰?guī)r；石炭紀-二疊紀多為含泥質(zhì)及有機質(zhì)灰?guī)r。我國北方最有利形成接觸交代型鐵礦的是寒武紀-奧陶紀灰?guī)r，南方主要是三疊紀大冶灰?guī)r和早二疊世棲霞灰?guī)r。

（四）與火山-侵入活動有關(guān)的鐵礦床

這類礦床是指與火山巖、次火山巖有成因聯(lián)系的鐵礦床。成礦作用與富鈉質(zhì)的中性（偏基性或偏酸性）、基性火山巖侵入活動有關(guān)。以成礦地質(zhì)背景為基礎(chǔ)，按火山噴發(fā)環(huán)境，可分為陸相火山-侵入型鐵礦床和海相火山-侵入型鐵礦床。

1.陸相火山-侵入型鐵礦床

在我國東部陸相安山質(zhì)火山巖分布區(qū)，發(fā)育著一套與輝石閃長玢巖-次火山或火山侵入巖有空間、時間和成因聯(lián)系的鐵礦床。典型礦床產(chǎn)于寧（南京）蕪（湖）地區(qū)的中生代陸相火山巖斷陷盆地中，同偏堿性玄武安山質(zhì)火山侵入活動有密切的成因關(guān)系。國內(nèi)有人稱之為“玢巖鐵礦”。它實際包括由巖漿晚期-高溫、中溫，直至中低溫一系列成因類型。按礦床在火山機構(gòu)中的產(chǎn)出特點，大致可分為3類：①產(chǎn)于玢巖體內(nèi)部、頂部及其周圍火山巖接觸帶中的鐵礦床，如“陶村式”、“凹山式”、“梅山式”等。②產(chǎn)于玢巖體與周圍接觸帶中的鐵礦床。如“姑山式”等。③產(chǎn)于火山碎屑巖中的火山沉積礦床，如“龍旗山式”等。其中以第①類礦床規(guī)模最大，礦石含鐵較高。

2.海相火山-侵入型鐵礦床

多產(chǎn)于地槽褶皺帶海底火山噴發(fā)中心附近，鐵礦床的形成與火山作用有直接的關(guān)系。典型礦床以云南大紅山鐵礦為代表。

鐵礦體賦存于由火山碎屑巖-碳酸鹽巖-熔巖（細碧巖和角斑巖）組成的一套含礦建造中。下部為石英砂巖、鈣質(zhì)或硬砂質(zhì)粉砂巖，夾泥灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r和粉砂巖薄層；富鈉質(zhì)的淺色巖是主礦體的容礦巖層。上部為厚層大理巖。

（五）沉積型鐵礦床

它是出露地表的含鐵巖石、礦物或鐵礦體，在風化作用下，被破碎、分解，搬運到低洼盆地中，有的經(jīng)過機械沉積，有的經(jīng)過沉積分異作用（包括化學分異作用）沉積下來。鐵礦物或鐵質(zhì)富集達到工業(yè)要求時，即形成沉積礦床。這種類型鐵礦床儲量占全國儲量的8.7%。其礦床具有“廣、薄、難”的特點，即礦層分布面積廣，厚度薄，礦石多為赤鐵礦、菱鐵礦，含磷高，難選。根據(jù)鐵礦床形成的沉積環(huán)境，可分為海相和湖相兩類沉積礦床。

1.海相沉積型鐵礦床

該類鐵礦產(chǎn)于新元古代以后各個地質(zhì)時期。

時代最老的是早震旦世沉積鐵礦床，以河北宣化龐家堡鐵礦為代表。礦體產(chǎn)于長城系串嶺溝組底部，礦體底板是細砂巖或砂質(zhì)灰?guī)r，頂板為黑色頁巖夾薄層砂巖。礦體一般有3～7層，與砂巖互層，構(gòu)成厚10m的含礦帶。礦體頂板之上為大紅峪組灰?guī)r和鈣質(zhì)砂巖，底板之下為長城系石英砂巖夾層，常見波痕及交錯層。礦體呈層狀、扁豆狀或透鏡體狀。礦石主要由赤鐵礦組成，還有鏡鐵礦、石英、方解石和黃鐵礦、綠泥石、磷灰石等。礦石具有鮞狀、豆狀、腎狀構(gòu)造。礦床規(guī)模一般為中、小型。主要分布于河北宣化、龍關(guān)一帶。俗稱“宣龍式”鐵礦。

2.湖相沉積鐵礦床

礦床形成的時代以二疊紀、侏羅紀最為重要，主要分布于四川省。

鐵礦層往往與煤系地層有密切關(guān)系，產(chǎn)于煤系砂頁巖中，礦體呈透鏡狀和似層狀，沿走向變化大。長數(shù)十米至數(shù)百米，厚一般小于2m。礦石礦物為赤鐵礦、菱鐵礦，有時為褐鐵礦。礦石構(gòu)造主要為鮞狀、塊狀。礦石含鐵量多在35%～40%之間。

（六）其他重要鐵礦床

這類礦床主要包括內(nèi)蒙古白云鄂博和海南石碌鐵礦。這兩個鐵礦床均屬大型礦床，因?qū)ζ涞V床成因問題，尚有爭議。關(guān)于其礦床地質(zhì)特征，請參閱下一節(jié)典型礦床實例。