辽宁永陵苇子沟地区铁矿成矿地质特征浅析

辽宁永陵苇子沟地区铁矿成矿地质特征浅析

陈丹丹

辽宁省有色地质一〇一队有限责任公司 113005

摘要：苇子沟地区铁矿体赋存于太古宙变质上壳岩系鞍山群石棚子组地层内，矿体分布明显受围岩所控制。通过分析研究区内与成矿有关的地层、构造、岩浆岩、变质岩以及岩浆岩的特征，阐明了矿区地质、矿体特征以及铁矿体的赋存部位等，进一步总结矿床成因及找矿标志，为今后在该区找矿提供理论参考。

关键字：铁矿 矿区地质 矿床成因 苇子沟地区

1.区域地质概况

区域大地构造位置为中朝准地台（Ⅰ）胶辽台隆（Ⅰ₁）铁岭靖宇台拱（Ⅰ₁¹）龙岗断凸（Ⅰ₁^1-5）的北部，苏子河断裂北侧。北西-南东向变质变形褶曲构造较发育，都督-汤图复背斜于上夹河附近出露北西端。区域上出露地层主要为太古界石棚子岩组、中生界侏罗系上统小东沟组及新生界第四系更新统、全新统。太古宙岩浆岩分布范围较广，可分为清原花岗岩、中太古代大冰沟片麻岩、中太古代网户片麻岩、中太古代平岭后片麻岩，晚三叠世有南口前花岗岩及各类岩脉。

本区矿产以铁矿为主，均为鞍山式沉积变质铁矿，铁矿石的自然类型以石英型磁铁矿石为主，以石英闪石型磁铁矿为辅。除铁矿外，还有金、钼等矿产。

2.矿区地质及磁场特征

本区位于苏子河断裂与龙头-康家堡断裂带之间，四道堡岩墙南部。构造主要为区域上北东、北北东向断裂构造的次级构造，多为压扭性断裂。地貌上表现为北北东向直线性沟谷，沟谷两侧断层三角面发育。断裂通过部位均见有较明显的构造破碎带，带内常见有构造片岩，构造透镜体及灰、黄色断层泥，两侧围岩解理裂隙发育。

2.1地层

区内出露地层比较简单，主要由遭受强烈混合岩化作用的太古界鞍山群石棚子组地层组成，岩性主要有角闪斜长变粒岩、辉石角闪变粒岩、黑云斜长变粒岩、含磁铁角闪石英岩。遭受强烈混合岩化作用，其地层整体产状为北东走向，倾向南西，倾角为30°～60°，局部倾向北东或南东，倾角40°～65°。

2.2岩浆岩

区内岩浆岩主要为中基性、中酸性脉岩。主要有分布于区内东南部的闪长玢岩、辉绿岩和花岗斑岩以及北部的辉绿岩。

闪长玢岩：地表出露25～40m，长约700m，北北东向展布，越向深部越发育，由斜长石、角闪石、石英等矿物组成。岩石蚀变强烈，主要为绢云母化、绿泥石化、绿帘石化、碳酸盐化等。

花岗斑岩：呈北西向展布，并切割闪长玢岩沿层间裂隙贯入，岩脉规模较小，主要成份由正长石、斜长石、石英等组成。

辉绿岩：地表出露20～60m，长约300m，东南部的一条呈北北东向展布，北部的一条呈北西西向展布，越向深部越发育，由斜长石、辉石、角闪石等矿物组成。岩石蚀变强烈，主要为绿泥石化、绿帘石化、碳酸盐化等。

2.3变质作用

区内变质作用主要有区域变质作用、接触变质作用和动力变质作用三种类型。其中区域变质作用普遍发育，使太古界至上古生界岩石普遍遭受不同程度变质，形成不同类型的变质岩。

根据区内太古界变质岩系中矿物的共生组合特征、暗色矿物多色性以及区域不同类型变质岩石组合特征，可将其变质岩相划分为麻粒岩相、角闪岩相和绿片岩相。石棚子组岩石主要为麻粒岩相和角闪岩相。

2.4磁场特征

本区圈定出3处磁异常区，磁异常解释如下：

M1异常位于本区的东南部，走向北西西-南东东，长度400m左右，磁异常宽度130m。异常值1500～6500γ，为中高值磁异常反映。

M2异常位于本区的中部，由两个次级异常组成，走向北东-南西，长度约500m左右，磁异常宽度约80～150m。异常值大于3000γ，为高值磁异常反映。

M3异常位于测区的西北部，走向北西，由三处高异常组成，控制长度300m左右，磁异常宽度20～80m不等。异常值大于3000γ，为高值磁异常反映。

3.矿体地质特征

3.1矿体特征

区内铁矿体赋存于太古宙变质上壳岩系鞍山群石棚子组地层内。矿体分布明显受围岩所控制，矿体形态不规则，呈透镜状、扁豆状，分枝复合、尖灭再现比较普遍，厚度变化较大。

含矿围岩主要为角闪斜长变粒岩、黑云斜长片麻岩、斜长角闪岩，角闪斜长变粒岩呈深灰褐色，中细粒变晶结构，块状构造。主要矿物成分为斜长石、石英、角闪石以及少量钾长石等。

夹石主要以黑云斜长片麻岩、黑云斜长变粒岩、斜长角闪岩为主。

3.2矿石质量

(1)矿石物质组成

矿石矿物为磁铁矿、黄铜矿以及少量黄铁矿。磁铁矿为铁黑色，半自形到他形晶，粒状，反射率21％±，灰白色微具棕色色调，均质性，极少数沿颗粒边缘具赤铁矿化，具交代残余结构，粒度0.05～0.5mm±，主要粒径为0.1～0.4 mm，含量3%～15%。

脉石矿物以阳起石为主，另外常见有蛇纹石、透辉石以及方解石。蚀变较强。阳起石呈柱状，单偏光下绿色，略具方向性分布，粒径为0.2～0.5mm。蛇纹石呈叶片状、纤维状及鳞片状，粒径为0.3～0.5mm。透辉石呈粒状，单偏光下无色，粒径为0.5～1mm。方解石呈粒状及脉状，粒径为0.5mm。

(2)矿石结构与构造：区内矿石为磁铁阳起岩、磁铁蛇纹阳起岩，矿石多为细粒半自形-他形粒状结构、交代残余结构，浸染状构造。他形粒状磁铁矿常集中聚积，部分与脉石矿物呈等粒、不等粒彼此镶嵌。

（3）矿石化学成份

矿石中有害组分含量低，主要有S、P等，S含量0.010%～0.059%，P含量0.008 %～0.030%。

矿石造渣组分主要有SiO₂、Al₂O₃、CaO、MgO等，它们存在于矿石内的脉石矿物中，含量不均。按着（CaO+MgO）/(SiO₂+Al₂O₃)的比值0.51～0.54确定为半自熔性矿石。

4.矿床成因及找矿标志

4.1矿床成因

本区铁矿床是经受区域变质作用而形成的火山-沉积变质岩型超贫磁铁矿。主要赋存于太古宙鞍山群石棚子组含硅铁质建造中，

矿石组分简单，变化较均匀，化学成分主要为SiO₂、Fe₂O₃、FeO，属于海底火山作用影响较大的条件下，经化学分异作用形成的。

区域变质作用强烈，对铁矿的形成起着重要作用。

矿体与角闪斜长变粒岩、黑云斜长变粒岩等密切共生。

4.2找矿标志

1、地质找矿标志：矿体的原生露头和铁矿转石。

2、地球物理找矿标志：磁异常。

地面磁异常达600nT以上，即可能是由磁铁矿引起。一般磁异常呈尖峰状，强度600-8000nT，部分正超格。对受于后期构造影响，造成的低值磁异常、负值高异常也应引起重视。

5结论

矿床的生成与超基性-基性火山喷发活动有关，后来遭受强烈的区域变质作用，硅铁质火山—沉积建造在一定温度、压力和气水溶液条件下，矿物发生重结晶和重新组合作用，成矿元素进一步迁移富集而形成火山-沉积变质型铁矿床。本区矿床类型为火山-沉积变质（海相火山沉积）贫磁铁矿。

参考文献

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