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辽宁省阜新蒙古族自治县国华乡前进村铁矿床地质特征及找矿规律

2014-12-23

科技视界 2014年14期
关键词:斜长片麻岩铁矿

黄 昊

(辽宁省第四地质大队,辽宁 阜新123000)

1 区域地质

本地区处中朝准地台褶皱带辽西台陷,北镇凸起东端,地层以太古界中元古界地层为主,构造以单斜构造为主;区域岩浆活动频繁,岩浆岩以中生代岩浆岩为主。

1.1 地层

区内地层有太古界地层、中元古界长城系地层。按由老到新顺序,叙述如下:

太古界地层:区域太古界地层以白厂门片麻岩(原建平群变质岩系)单位为主(Ar3Bng)。 分布在少木土沟-三道沟-大岭一带及国华乡周边一带。总体呈北东向展布,岩性以黑云斜长片麻岩、角闪斜长片麻岩、二长花岗质片麻岩、花岗质片麻岩为主,夹斜长角闪岩(Ar3abl)和磁铁石英岩(Ar3ibr)似层状体、扁豆体,是区内铁矿主要赋存层位。 由于受区域韧性剪切作用影响,普遍糜棱岩化,矿物颗粒趋于细粒化。

中元古界长城系高于庄组(Chg):分布在少不土沟东北-大岭以西一带及南十家子周边一带,与下伏地层呈角度不整合接触或断层接触。 地层总体走向呈现北东向,岩性为石英质砾岩、白云岩、含锰细砂岩、粉砂岩、白云质灰岩、石英砂岩。

中元古界长城系大红峪组(Chd):分布在三道沟以西-国华乡以北一带,岩性为中、基性火山岩、火山碎屑岩夹中酸性-酸性和碱性火山岩、火山碎屑岩及沉积岩。

1.2 侵入岩

区内侵入岩主要有中生代侏罗纪中侏罗世海棠山超单元喇嘛洞单元(J2Lm)、侏罗纪早侏罗世少冷超单元二家子单元(J1E)、侏罗纪早侏罗世少冷超单元十家子单元(J1Sj)、按由老到新顺序叙述如下:

中生代侏罗纪早侏罗世少冷超单元十家子单元(J1sj):分布在南十家子以北一带,总体走向呈北东向,岩性为花岗闪长岩。

中生代侏罗纪早侏罗世少冷超单元二家子单元(J1E):分布在图幅西南角南十家子以西一带,岩性为花岗闪长岩。

中生代侏罗纪中侏罗世海棠山超单元喇嘛洞单元(J2Lm):分部在图幅西北角少不土沟西北部,岩性为花岗岩闪长岩。

1.3 构造

区内构造以韧性剪切带及北东向逆断层为主。其作用结果表现为地层呈北东走向,倾向东南的单斜构造。

1.4 区域矿产

区内矿产以铁矿、金矿为主。铁矿成因类型属变质鞍山式铁矿。其它矿种次之。

2 矿区地质

阜新蒙古族自治县国华乡鑫铁铁矿矿区范围由17 个拐点圈定。区内所见均为太古界(为原建平群岩系)白厂门片麻岩(ArBgn)。 主要岩性为黑云斜长片麻岩、角闪斜长片麻岩夹磁铁石英岩扁豆体。 片麻理走向35°-50°,倾向南东,倾角65°-70°。

黑云斜长片麻岩:黑色-暗绿色,鳞片粒状变晶结构,条带状、片麻状构造。 片麻理清晰,矿物成份以石英(25-35%)、斜长石(40-50%)为主,黑云母(10-15%)次之,局部地段见少量绿泥石、绿帘石。

角闪斜长片麻岩:灰绿、黑绿、黑色,中粒等粒变晶结构,片麻状构造。 角闪石颗粒粗大,矿物成份以斜长石(40-50%)、角闪石(25-35%)为主,含少量石英、黑云母,局部地段见石榴子石和绿泥石。

区内脆性断裂构造不发育; 白厂门片麻岩受韧性剪切作用影响,岩石普遍糜棱岩化,区内岩浆岩不发育。

3 矿床地质

3.1 矿体形态、规模、产状

区内铁矿即为磁铁石英岩,呈似层状和扁豆状产出,以后者为主。矿体长度一般在100-500m 之间,延深50m±,厚度1.9m-5.73m,矿体产状倾向东南,走向35°-50°,倾角65°-70°。

本次工作共圈定铁矿体6 条, 典型矿体T1 特征概述为: T1 矿体:呈似层状产出,顶、底板围岩均为黑云斜长片麻岩。 矿体长500m,平均厚4.09m,平均延深75m,单样品位ω(TFe)31.60×10-2-36.77×10-2,矿体产状:走向40°,倾向南东,倾角65-70°。 阜新蒙古族自治县国华乡鑫铁铁矿特征见表1:

表1 阜新蒙古族自治县国华乡鑫铁铁矿矿体特征表

3.2 矿石质量

区内矿石主要矿石矿物为磁铁矿,其次为赤铁矿等。 其中磁铁矿石占矿石总量的90%;主要脉石矿物为石英,含量50-55%,另有少量的角闪石、透闪石、绿泥石、绿帘石、方解石和黑云母等(总量一般小于3%)。 磁铁矿呈钢灰色(风化后为褐红色),粒状、它形,粒度一般在1-2mm,具强磁性;石英呈乳白色,它形粒状,粒度较粗。

3.3 矿石类型

矿石为灰~灰紫色,部分为灰黑色,具中-中粗粒变晶结构,条纹、条带状和致密块状构造。

矿床成因类型属变质铁硅建造铁矿床(鞍山式铁矿),矿石类型为条带状磁铁矿型。

矿石自然类型为磁铁石英岩型铁矿,工业类型为需选贫铁矿石。

3.3.1 主要有用组份

区内矿石主要有用组份为Fe,矿床平均品位TFe 含量33.58%。

3.3.2 矿石内有益、有害组份

按不同矿体、不同矿石类型的样品进行组合成一个组合样,样品长度一般不大于8 米,本次工作共取得4 个组合样。经组合分析,该矿床主元素(Fe)分布较均匀,矿石内有益组份:V2O5: 0.00%、TiO2:0.76%-0.81%、Co:0.00%、Cu:0.00%、Ni:0.01%、Pb:0.01%-0.02%、Zn:0.01%-0.03%、Sn:0.01%、Mo:0.00%、Au:0.00×10-6、Ag:0.00×10-6、Mo:0.00%、Sn:0.00%,分析项目含量均低于综合利用品位。 矿石中有害组分: S:0.07-0.09%、P2O5:0.11%~0.12%,经过选矿后,对矿石质量影响不大。详见组合样化学分析结果表2。

表2 组合样化学分析结果表

3.4 矿体围岩

矿体主要赋存于白厂门片麻岩中,常与斜长角闪岩、变粒岩等表壳岩组合在一起,矿体的围岩一般为片麻岩、斜长角闪岩和变粒岩,矿体与围岩的界线十分清楚。

3.5 矿床成因及找矿标志

①该类型铁矿主要赋存在新太古代深成变质岩系中,为区域变质作用成矿。 由于该类型矿床有比围岩高很多的磁场强度(与围岩有明显的磁性差异), 故应在太古代变质岩系中高磁异常区找寻该类型铁矿及地下盲矿体。

②铁矿体所赋存的围岩为矿体主要赋存于白厂门片麻岩中,常与斜长角闪岩、变粒岩等表壳岩组合在一起,矿体的围岩一般为片麻岩、斜长角闪岩和变粒岩。 磁铁石英岩呈透镜状产于以上岩石中,当磁铁石英岩中的磁铁矿含量达到工业要求时便成为磁铁矿体;新太古代白厂门片麻岩中出现上述岩性段是寻找铁矿的首要地层条件。

3.6 矿床内伴生矿床综合评价

该矿床通过组合样品分析证明,矿石内主要有用元素为铁,矿床平均品位TFe33.58%,矿石铁含量较为均匀。其他有益元素含量较低,达不到综合利用指标要求,在目前技术经济条件下无工业意义。 有害元素S、P 元素含量较低,对选矿无影响。

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