黑龙江省伊春市西大坡铁矿地质特征与矿床分析

摘要：该区位于伊春一延寿地槽褶皱系，汤旺河一关松镇中间隆起带的南部。矿体位于矿化带的中段，呈不规则状，主要属隐伏矿体。矿床成因属于矽卡岩型矿床。

关键词：寒武系下统 渐变关系 隐伏矿体 矽卡岩

一、区域地质特征

（一）地层

古生界至中生界均有出露，主要有寒武系下统老道庙沟组、铅山组；二叠系上统五道岭组火山岩及第四系全系统，总体呈北西向展布，由老至新有（见表1-1）：

寒武系下统老道庙沟组（∈11）：

主要分布于十分公里一十二林场，呈北北西一北西向展布，倾向北东东一北东，倾角38-50度。分为上下两段：

下段为变质细砂岩段：有细砂岩、变质微含砾细砂岩组成，岩石普遍具角岩化、黄铁矿化、雌黄铁矿化，层厚80-778米。

上段变质粉砂岩段：由变质粉砂岩、变质粉砂质板岩组成。岩石主要为区域变质产物，与下伏变质细砂岩段呈渐变关系，厚度2∞-430米。

寒武系下统铅山组（∈1q）：出露面积较大，主要分布于十八公里一十二林场，大体呈北西向条带状分布，倾向北东一南西，倾角50-75度，总厚度大于1014m，分为上下两段：

下段白云石大理岩段：主要岩性为白云石大理岩，其次有碳质板岩、硅质板岩。岩层有不同程度的蚀变和矿化。除白云石大理岩层位较稳定外，其余岩层岩相、厚度变化均大，常呈互层带、扁豆体、夹层出现。厚度87-953米。

上段大理岩段：主要岩性为灰色或白色含泥质厚层状大理岩。本层以透闪石含量多为其显著特点，局部地段可见到粗大透闪石晶簇的透闪石岩。与下伏白云石大理岩呈渐变关系，厚度205-820米。

二叠系上统五道岭组（P21W）：中-酸性熔岩及其凝灰岩，底部为火山碎屑岩段，区内主要出露中、上两段。

中部安山岩段：主要由安山质凝灰岩、凝灰质砾岩、凝灰质板作者简介：齐大伟，工程师，从事地质勘查工作。岩及流纹质凝灰岩组成。地表部分与下伏的铅山组呈角度不整合接触，深部呈超浅成侵入接触或断层接触，厚度5-718米。

上部流纹岩段：主要由流纹质凝灰岩夹流纹斑岩组成，与下伏的安山岩段呈渐变过渡关系，厚度27-273米。

第四系全新统冲积层（Q42）：为现代河谷冲积、坡积层，在矿区内由岩浆岩类、变质岩类、火山岩类等碎块及粘土、腐殖土组成，厚度1-2米，山坡及沟谷较厚，达2-20米。

（二）侵入岩

本区岩浆活动频繁，岩浆岩主要分布在地层的东西两侧，构成了东部构造侵入接触带与西部构造侵入接触带。

1.加里东中期花岗岩（Y₃）

主要分布于西南部，出露面积较大，岩体北侧与寒武系下统的老道庙沟组、铅山组呈侵入接触，被五道岭组覆盖。主要有混染似斑状花岗岩，分布于矿区南西侧的平顶山一断山的山脊上。呈岩株状产出。岩石具混染现象，岩相变化较复杂，交代作用显著。

2.印支期花岗岩（Y₅‘）

主要分布于该区北东侧，出露面积较大，呈岩株、岩基状出露。主要有黑云母花岗岩（Y nm）和碱长花岗岩（xY）。

（三）构造

本区位于逊克一铁力一尚志岩石圈断裂和牡丹江岩石圈断裂之间的伊春一延寿地槽褶皱系，五星一关松镇中间隆起南部，古生界地层呈北西向带状残留体，沿接触带和层间发育一系列北西向断层，控矿明显。

本区地层呈北北西向的“S”形纺锤状残留体，构成了大西林一小西林北北西向“S”形褶皱。

西大坡铁锌矿区在北北西向“S”形褶皱的东部构造侵入接触带中段转折处。以断裂构造为主，褶皱造次之。

（四）褶皱构造

矿区位于大西林-小西林“S”形向斜中部地段，向斜轴在本区段内自南向北由近南北逐渐转为315°，形成弧顶朝北东向，曲率半径较大的弧形褶皱。

（五）断裂构造

本区断裂构造极为发育，并具有多期性和继承性的特点。北西向构造分布广泛，形成时间较早，为成矿前或成矿期的构造，活动时间也较长，体现了前期构造被后期构造所利用改造。而北东向构造不甚发育，形成时间较晚，为成矿后构造。

二、矿区地质特征

（一）地层

本矿床所在部位为大西林-小西林北北西向“S”形向斜褶皱的东翼中部地段，地层出露简单，主要由：

寒武系下統铅山组（ε1q）：

分布在矿区的南西部，分为上下两个岩段，下段为白云石大理岩段，是铁、铅锌矿体的主要成矿围岩。上段为大理岩段，分布在南部，层位、岩相、岩性稳定，为泥质白云石大理岩或泥质大理岩。本层内目前未发现铁及多金属矿化，与下伏泥质白云石大理岩层为渐变关系。

二叠系上统五道岭组（P21）W：

分布于工作区的北西部，呈北西向展布，为一套中-酸性熔岩及其凝灰岩，主要有流纹斑岩（λπ）、安山质凝灰岩（Nα），本组与铅山组多为断层接触，在接触线上有岩浆岩类侵入，走向北西、倾向北东，倾角较缓。

（二）侵入岩

分布于测区南西，主要有混染花岗岩闪长岩（Yδ）、混染斜长花岗岩（Y o），侵入铅山组岩层中而被五道岭组覆盖。与成矿关系密切。

（三）构造

该区处于大西林一小西林北北西向S型向斜褶皱的东翼中部，为单斜层。走向280-300度。倾向南西，倾角40-60度，区内接触带和层间断裂比较发育。

接触带为侵入岩与铅山组接触带，走向近东西，倾角70～80度。沿接触带矽卡岩化发育，是铅锌矿（化）体赋存的有利部位。

层间断裂发育在不同岩性的互层带，规模大小不一。在平面上和剖面上均呈雁行排列。是该区矿体赋存的重要部位。

三、矿床地质特征

（一）矿体特征

本区矿体：铁矿体6条，锌（铁）矿体3条。主要属隐伏矿体，矿体规模小。详见表3-1。

矿体位于矿化带的中段，呈不规则状，产于矽卡岩与黑云母花岗岩的接触带中，矿体与围岩顶底板界限清楚。

（二）矿石的化学成分

1.铁矿石的化学成分

各矿体所含有害杂质的多寡不一，除铜外其他元素均有大于最大允许含量者。详见表3-2。

本区铁矿石质量较差，多为高硫、高砷矿石。

2.铅锌矿石的化学成分

全区主要为锌矿石，个别矿体为铅锌矿石。平均品位锌2.86%。矿石中铜含量约0.04%。硫含量较低。

（三）氧化带特征

全铁，氧化亚铁29.63/12.10=2.45，小于2.7，属原生矿石，易磁选。

（四）矿体围岩及夹石

围岩情况：上盘矽卡岩、灰色白云石大理岩。下盘黑云母花岗岩。

Fe17、Fe18、Fe19、Zn8号矿体上、下盘均为白云石大理岩。仅在Fe21、Fe21-1号矿体内，见夹石两处，厚度分别是2.0m、2.5m，岩性为大理岩、矽卡岩，全铁品位在9.23-11.59%。

四、矿床成因及找矿标志

根据矿体的存在状态，空间分布及有关矿物共生组合特征，铁矿的矿床成因属于矽卡岩型矿床。

由于碎裂花岗斑岩与白云石结晶灰岩接触，同化和交代作用使围岩发生了接触变质作用，形成了大量矽卡岩。主要为透辉石、矽卡岩。该矽卡岩的矿物成分变化较大，有时则以单矿物出现。简单矽卡岩形成之后，在构造比较活跃的地带，又发生了交代作用，使原来的简单矽卡岩发生的变化。早期的石榴石、透辉石被蛇纹石、绿泥石、阳起石等矿物交代或切穿，形成了复杂矽卡岩、伴有铁矿的富集。形成了接触交代型铁矿床。以充填交代方式出现。

磁铁矿找矿标志：

1.碳酸盐地层与后期脉岩（花岗斑岩）接触带出现的物探磁法异常。

2.具有石榴石矽卡岩，透辉石矽卡岩及绿泥石化、绿帘石化等围岩蚀变。