关于铁矿床地质特征与隐伏矿体找矿的探讨

2016-04-14杨林章许涛

地球 2016年12期

关键词：砬子鞍山矿层

■杨林章许涛

（山东金岭矿业股份有限公司山东淄博255081）

关于铁矿床地质特征与隐伏矿体找矿的探讨

■杨林章许涛

（山东金岭矿业股份有限公司山东淄博255081）

在铁矿勘查方面，作为我国重要铁矿资源产地的鞍山积累了丰富的经验。基于这种认识，本文以鞍山地区砬子山铁矿区为例，对铁矿床地质特征与隐伏矿体找矿问题展开了探讨，以期为关注这一话题的人们提供参考。[

]铁矿床地质特征隐伏矿体找矿

近年来，随着社会经济的不断发展，中国钢产量也在不断增长。但是，国产铁矿石生产能力一直不高，以至于国家不得不从国外进口大量铁矿石满足钢铁生产需求。为改善这一情况，相关人员还应该加强铁矿床地质特征与隐伏矿体找矿问题的研究，以便为铁矿找矿勘查工作的开展提供更多思路。

1 铁矿床地质特征分析

1.1 矿区地质特征

在辽宁鞍山市南东东方向直距15km处，存在有砬子山铁矿。该铁矿隶属于眼前山铁矿床一部分，为典型铁矿床。从矿区地质特征上来看，该铁矿位于南北异常带的南段，并处在东西铁矿带东部。正是由于该种特殊地理位置，才使得矿区断裂构造非常发育，继而导致矿体连续性和地表出露受到了影响。从地层结构上来看，矿区内存在有新生界第四系、元古庙之辽河群集青白口系、太古庙鞍山群这三层出露地层。从矿区横断层发育情况来看，可以划分为北东-北北东向、北西向、近南北向断层，对矿体破坏最大的为北东-北北东向，其绝大部分为横向平移正断层，走向多为23-45°。由于矿体均为切割矿体，所以导致走向上的矿体并不连续，从西向东呈阶梯状上升，拥有14-248m水平错距和43-62m垂直错距。

1.2 铁矿床地质特征

分析砬子山铁矿床地质特征可以发现，其主要由前寒武系变质岩构成，是沉积变质矿床。在区域变质作用下，同时受热液蚀变作用、动力变质作用和氧化作用影响，矿床围岩拥有特征性变质矿物，如绢云母和绿泥石等。沉积硅铁质则在变质作用下变为磁铁石英岩，以矿石矿物重结晶表现。矿体形态则为舒缓波状，与围岩都出现多变质揉皱构造。在矿区内，共有三层含铁石英岩层。其中，I号矿层位于樱桃园岩组下部，II号矿层位于中部、东部和及东部矿段，III号矿层位于辽河群浪子山组底部。从矿层特征上来看，I号呈透镜体状断续产出，II号呈层状，III号呈透镜状或似层状[1]。随着标高降低，II号矿层平均厚度有所增大，在-50m-250m标高处具有较大水平厚度，可达110-150m，平均水平厚为106m。最大厚度为264m，在11+100线的200m标高处，整体厚度变化较为简单。III号矿层延长660m，平均厚度仅为47m，但3线矿层厚度变化较大，由薄层假象赤铁矿和极贫矿构成，厚26m。相比较而言，I号矿层工业意义不大，II号矿层中的矿体最为主要，属于鞍山市铁矿中的磁铁贫矿类型，局部存在富矿地段。在矿物浅部，主要为假象磁铁矿，深部主要为磁铁矿，另有菱铁矿分布广泛，局部有少量褐铁矿、黄铜矿和黄铁矿等。从矿床地球物理特征上来看，其处在关门山异常北翼上，属于谷首峪异常带，构成了一个组合异常，异常带长和宽分别为2000m和1000m，走向近东西，重力异常明显。

2 隐伏矿体的找矿研究

2.1 找矿标志分析

从砬子山铁矿床分布上来看，大型铁矿床通常位于南北和东西两条矿带中，规模较小的矿床通常在花岗岩区成群成带分布。砬子山铁矿具有较强磁性，所以存在明显磁异常，规模大矿床存在重力异常。从以往找矿经验上来看，隐伏矿体通常具有一定矿床地质特征[2]。结合条带状铁矿床成矿规律，可以确定鞍山群变质岩系存在为首要标志，其次磁异常也未找矿重要标志。此外，还可以确定花岗岩区或高达异常附近低缓异常、花岗岩区复杂异常分布和覆盖区重磁同源异常也为隐伏铁矿床的找矿标志。

2.2 勘查区的选择

在铁矿床的隐伏矿体找矿勘查工作中，首先要做好勘查区的选择。从鞍山地区铁矿重磁异常和勘查情况来看，胡家庙铁矿和齐大山铁宽与樱桃园-西大背异常相对应，拥有与之吻合的重磁异常和矿床地质特征。所以在实现该矿区隐伏矿体勘查时，可以增加储量为目标进行矿体延深的增加。此外，东西鞍山两个铁矿拥有非常吻合的重磁异常[3]。通过确定其矿体和矿床特征可以发现，在极东部矿体以东，存在有较大异常，可以作为重点地段开展找矿勘查工作。在眼前山铁矿带，存在有多个相距较近的矿体，并在该区域和关门山之间存在异常，也可以作为勘查区。

2.3 砬子山铁矿勘查

根据勘查区选择原则和铁矿隐伏矿体找矿标志，在砬子山铁矿区开展的找矿勘查工作取得了可观成果，使该地区铁矿资源储量增加近10亿吨。分析砬子山铁矿勘查过程可以发现，该铁矿为露头矿，所以在早期就有多个部门开展过找矿工作。相较于其他铁矿床，该铁矿露头规模较小，长和宽分别为800m和60m。在早期勘查工作中，该铁矿被判定为小规模铁矿。但实际上，该铁矿的南北两侧存在有较多小角度斜交断层和与矿体走向平行断层，使矿体下降100m，以至于被侧断层被辽河群覆盖。但在前期勘查工作中，矿体真实厚度并未被发现。对该铁矿异常进行勘查发现，其异常长度达3000m宽度为1900m，异常最大值可达10000nT，南侧磁异常梯度较之北侧要平缓[4]。之所以会出现该种情况，主要是由于下部矿体向南倾斜。在深部矿体变厚和矿体倾向发生变化的条件下，南侧出现剩余异常。通过开展勘查工作，共在该铁矿获得47364.9万吨工业矿石资源，品味为TFe30.07%，验证了该铁矿为鞍山地区重要大型矿床。