鐵礦成因地質(zhì)類(lèi)型特征及找礦技術(shù)

張文軍

摘 要：

我國(guó)以成礦地質(zhì)的背景分析為基礎(chǔ)，劃出了吉林省東部鐵礦成因類(lèi)型，并且歸納了種種成因類(lèi)型礦床的地質(zhì)特性。從近幾年的地質(zhì)找礦工作的進(jìn)展中認(rèn)為吉林省的東部的地質(zhì)具有鐵礦能夠成礦的條件，而且鐵礦資源的潛力比較大，突破鐵礦的找礦的幾率是非常大的。

關(guān)鍵詞：

鐵礦;找礦;成因類(lèi)型;地質(zhì)條件;地質(zhì)背景;類(lèi)型

中圖分類(lèi)號(hào)：

TB

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：16723198（2014）23018601

0 引言

因?yàn)樵诩质|部探測(cè)到板石溝鐵礦、老牛溝鐵礦等鞍山式的大型鐵礦床，由此可以看出吉林省的東部是鞍山市生產(chǎn)鐵礦較為有利的地域。所以，對(duì)吉林省東部鐵礦的勘測(cè)及地域的資源潛力的預(yù)測(cè)意義重大。

1 成礦的地質(zhì)背景

吉林省地質(zhì)勘測(cè)局根據(jù)地質(zhì)構(gòu)造上的運(yùn)動(dòng)、巖漿的運(yùn)動(dòng)、沉積的作用、變質(zhì)的作用和成礦的作用以及地質(zhì)在構(gòu)造演化上的差異以及空間上分布的不均勻?qū)⒓质|部分為南北兩部分，南部為中朝準(zhǔn)地臺(tái)，北部為吉黑褶皺系。

由古海底的火山噴發(fā)并且沉積，而且經(jīng)過(guò)區(qū)域的變質(zhì)作用形成的由片麻巖、條帶狀角閃磁鐵石英巖、斜長(zhǎng)角閃巖等組成的類(lèi)似的東西向帶狀弧形分布的綠巖地體大多呈現(xiàn)大小不一的孤島的形狀遍布在各種由變花崗巖和混合巖形成的地域中。而最為重要的鐵礦賦礦是硅鐵。這就是著名的去太古宙地層。

在遼東的臺(tái)隆、鐵嶺-靖宇臺(tái)拱、龍崗古陸的南北兩旁遍布著大部分的元古宇。由海相陸源碎屑巖構(gòu)建的古元古界集安群的早期存在著基性—中酸性的火山構(gòu)建，中期和晚期則存在著含有硼、鎂材質(zhì)的和碳酸鹽形成的巖石和含鐵和磷的巖石形成。老嶺群是海相碎屑-碳酸鹽巖建造，區(qū)域變質(zhì)程度還相對(duì)較淺，而其中包含的大栗子式鐵礦的主要賦礦層則是由大栗子組碎屑巖-碳酸鹽巖建造。而大多以綠色的巖石構(gòu)造而成的一套由地槽型的火山長(zhǎng)期沉積所形成的變質(zhì)較淺的是中元古界。新元古界青白口系、震旦系由沉積了地臺(tái)型淺海相沉積建造并且位于由古老變質(zhì)巖系組成的大陸塊上，并且新元古界還包括了塔東類(lèi)型、臨江類(lèi)型和渾江類(lèi)型的鐵礦。

地臺(tái)和地槽這兩種沉積類(lèi)型構(gòu)成了古生代，而古生代又是夕卡巖類(lèi)型礦脈的重要組成部分。在古生代時(shí)期的晚期，東南部的地臺(tái)區(qū)和北部的地槽區(qū)組成了一個(gè)整體，并且整體全部上升，形成了大陸。在三疊紀(jì)晚期時(shí)，以古生代為基礎(chǔ)所發(fā)展和演化出來(lái)的山間盆地，發(fā)育成為雜色粗碎屑的巖石構(gòu)造而成。而侏羅紀(jì)時(shí)期受到了中生代的構(gòu)造上的影響，形成了一系列的斷陷、拗陷、斷拗盆地，發(fā)育成為雜色粗碎屑的巖石、中基性-中酸性的火山巖石和火山碎屑的巖石含煤組成。白堊紀(jì)時(shí)期以來(lái)則是將陸湖盆地沉積作為重點(diǎn)，火山的活動(dòng)也相對(duì)的減弱了。而且，新生代時(shí)期的礦脈由于中生代的構(gòu)造環(huán)境的背景的影響，形成了吉林省主要的北東向的大斷裂，發(fā)育出裂隙-中心式的火山巖石帶和火山臺(tái)地。

區(qū)域里的巖漿的入侵活動(dòng)頻率很高，各時(shí)代所產(chǎn)生的花崗巖石約占全省暴露面積的60%。其中部分基性-超基性的雜巖體和含有釩鈦的磁鐵礦有關(guān)系，由此形成了巖漿巖礦脈。

2 鐵礦的成因類(lèi)型和其地質(zhì)特點(diǎn)

2.1 鐵礦的成因類(lèi)型

就目前的發(fā)展?fàn)顩r而言，我國(guó)將擁有的所有在工業(yè)上有意義的鐵礦床根據(jù)它的成因類(lèi)型將其劃分為五種類(lèi)型，分別為：沉積后發(fā)生變質(zhì)的類(lèi)型、沉積類(lèi)型、夕卡巖類(lèi)型、巖漿類(lèi)型和風(fēng)化淋濾類(lèi)型等。而位于吉林省東部的則主要是沉積后發(fā)生變質(zhì)的類(lèi)型、巖漿類(lèi)型、夕卡巖類(lèi)型、沉積類(lèi)型及風(fēng)化淋濾類(lèi)型的礦脈。

2.2 鐵礦的地質(zhì)特點(diǎn)及其類(lèi)型

2.2.1 沉積產(chǎn)生的變質(zhì)型

沉積產(chǎn)生的變質(zhì)類(lèi)型鐵礦脈主要是由受到變質(zhì)了的鐵硅質(zhì)組成的鐵礦脈和受變質(zhì)碳酸鹽組成的礦脈組成。

鞍山式的鐵礦以板石溝的鐵礦為代表的鐵礦的類(lèi)型就是受變質(zhì)的鐵硅質(zhì)組成的鐵礦。鐵礦體存在于前寒武紀(jì)時(shí)期的古老的區(qū)域的變質(zhì)了的巖石系里，該變質(zhì)了的巖石系是由低角閃的巖石相的黑云（角閃）的變粒巖石、云母的石英片巖石和斜長(zhǎng)的角閃的巖石等組成的變質(zhì)了的巖石系。其中的礦石大多是條形帶狀或條形紋狀的，大多數(shù)是以石英為首的條帶（紋）和以黑色的大的磁鐵礦為主的條帶（紋）交錯(cuò)存在的。礦脈的規(guī)模很大，和國(guó)外的阿爾果馬類(lèi)型的鐵礦極其相似。由于多數(shù)的含鐵的發(fā)生變質(zhì)的巖石系均受到了不同程度的混合巖石化和花崗巖石化的影響，礦體已經(jīng)支離破碎成了及其小的塊狀體。而且，礦石也主要是為貧礦，磁性鐵品質(zhì)一般15%到40%，僅含有少量的黃鐵礦。

由大栗子的鐵礦組成的并且出產(chǎn)于古元古界遼河群的千枚巖石與碳酸鹽類(lèi)的巖石層，并且受到了細(xì)微的地域的變質(zhì)影響的是受變質(zhì)硅酸鹽建造型鐵礦床。如泥巖、砂巖、灰?guī)r等類(lèi)似的由碎屑-碳酸鹽巖組成的則是含礦巖系。其礦體呈現(xiàn)為一層層的、類(lèi)似于扁豆形的、類(lèi)似于地瓜形的和不規(guī)則的形態(tài)，沿著走向大約有100～300m長(zhǎng)，傾斜的深度大約為200～500m，厚度的變化非常的明顯。礦石中的礦物包括赤鐵礦、磁鐵礦、菱鐵礦、褐鐵礦等。礦石也則是以塊形、條帶形組成的，其次就是鮞狀的構(gòu)造。礦石的類(lèi)型多種多樣，其中就包括了赤鐵礦類(lèi)型、磁鐵礦類(lèi)型、菱鐵礦類(lèi)型和次生褐鐵礦類(lèi)型。磁鐵礦類(lèi)型、赤鐵礦類(lèi)型礦石的圍巖大多都是千枚巖石，而菱鐵礦類(lèi)型礦石的圍巖大多是大理巖石。

2.2.2 沉積型

鐵礦床是在新元古代的青白口紀(jì)時(shí)期和震旦紀(jì)時(shí)期、古生代寒武紀(jì)時(shí)期以及石炭紀(jì)時(shí)期所形成的礦床。此類(lèi)型的礦床的特點(diǎn)為多礦點(diǎn)、少小型，數(shù)量為53處，并將其劃分為兩種類(lèi)型：臨江類(lèi)型和渾江類(lèi)型，并且分別存在于青白口和震旦，以大栗子紅旗區(qū)含錳的鐵礦為代表的是臨江類(lèi)型，而以青溝子鐵礦、太平鐵礦為代表的為渾江類(lèi)型。礦床大多數(shù)遍布在渾江-大栗子-亂泥塘一帶。

2.2.3 夕卡巖石型

夕卡巖石類(lèi)型的鐵礦床的主要作用就是和華力西晚

期、印支期、燕山期的中酸性的具有侵入性的巖石有所關(guān)聯(lián)，形成礦脈的時(shí)期在古生代和中生代。夕卡巖型鐵礦床是中酸性巖漿巖侵入體與碳酸鹽巖、鈣質(zhì)泥巖接觸后發(fā)生雙交代形成的，主要生產(chǎn)在中酸性侵入巖與古生代碳酸鹽巖、鈣質(zhì)泥巖接觸帶。其礦點(diǎn)共有220個(gè)，小型的有10個(gè)。夕卡巖型礦脈大多都是盲礦的，具有復(fù)雜多樣的形態(tài)、塊小卻多的特點(diǎn)。礦石多為塊狀，磁性鐵的最高品質(zhì)接近65%。代表礦床有吉昌的鐵礦區(qū)、新立的鐵礦區(qū)等。礦脈的19.5%分布于臺(tái)區(qū)，80.5%的礦床坐落在北部槽區(qū)。

2.2.4 巖漿類(lèi)型

巖漿類(lèi)型礦脈形成時(shí)代是加里東期到燕山期，主要是由基性-超基性的巖漿結(jié)晶引起的分異作用形成的鐵礦，具有數(shù)量較少，規(guī)模較小的特點(diǎn)。江源五道陽(yáng)岔釩鈦磁鐵礦、安圖青林子釩鈦磁鐵礦等為巖漿型礦床的代表礦床。江源五道陽(yáng)岔釩鈦磁鐵礦的礦脈，整體坐落于太古宙時(shí)代晚期的輝長(zhǎng)巖里，磁鐵礦與輝石及斜著的呈長(zhǎng)條狀的巖石交錯(cuò)遍布著。磁性鐵的顆粒是由里到外的逐步變得細(xì)小，品質(zhì)也會(huì)逐漸的降低，大多數(shù)的品質(zhì)在5%到30%之間。礦脈里含有釩、鈦、鉻等對(duì)人體有利的元素，并且，大多數(shù)的釩、鈦元素都已經(jīng)達(dá)到了或者接近邊界的品質(zhì)。而礦脈也具有規(guī)模較小，品質(zhì)較低的特點(diǎn)。

3 找礦方向

（1）在找尋礦脈的過(guò)程中，一般都會(huì)將沉積了的變質(zhì)的鐵礦作為最為重要的找礦對(duì)象。因?yàn)?，這類(lèi)鐵礦是吉林的東部地區(qū)最為主要的鐵礦的類(lèi)型，它的主要的特點(diǎn)就是遠(yuǎn)景的儲(chǔ)量非常的大，相對(duì)集中的分布，方便采選。因此，應(yīng)該將找礦的重點(diǎn)放在生產(chǎn)礦山深部和外圍地區(qū)。而大型的鐵礦遠(yuǎn)景的找礦區(qū)主要有陽(yáng)岔河、老牛溝、板石溝、亂泥塘、大栗子紅旗區(qū)、大栗子?xùn)|風(fēng)區(qū)、塔東、鐵礦脈等共14處，它們均坐落在已知了的礦體的深部，是已知曉的礦體的外推部分，資源的潛在力比較大，可預(yù)測(cè)大約有3341的資源量。與此同時(shí)還應(yīng)該加強(qiáng)航磁異常找礦的技術(shù)能力。在覆蓋的區(qū)域、半覆蓋的區(qū)域和硅鐵沉積的變質(zhì)地層走向一致的航磁異常的地段，尋找沉積變質(zhì)類(lèi)型的鐵礦脈。

（2）應(yīng)該增加對(duì)沉積類(lèi)型的鐵礦的沉積的環(huán)境和礦脈變化的保存和維護(hù)的研究。并且在中生代時(shí)期的火山巖石和寒武紀(jì)的頁(yè)巖石的下面去探尋新的沉積類(lèi)型的鐵礦脈。

（3）開(kāi)展攻深找盲。找礦區(qū)域主要是在已經(jīng)知道了的礦區(qū)的深部進(jìn)行探尋，找礦的潛力會(huì)大大的增加。吉林省的鐵礦的成因類(lèi)型是將沉積的變質(zhì)類(lèi)型和沉積類(lèi)型作為主要的，而且，礦體主要會(huì)受到層位的影響，而主要的礦體受單斜組成的影響，但是，深部卻很少會(huì)被控制。例如塔東鐵礦最深的孔深達(dá)到了892.15m，深部的礦體還未被控制。因此，深部找礦的潛力很大。

4 結(jié)束語(yǔ)

隨著國(guó)際鐵礦石貿(mào)易的進(jìn)一步成熟與發(fā)展，單一從鐵礦石價(jià)格談判來(lái)看價(jià)格上漲，單從喪失談判定價(jià)權(quán)來(lái)追究?jī)r(jià)格上漲的“對(duì)與錯(cuò)”都是片面的，我們應(yīng)當(dāng)更多考慮包括價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)、資源競(jìng)爭(zhēng)、渠道競(jìng)爭(zhēng)、談判博弈等多方面策略并加以落實(shí)，從而確立中國(guó)鋼鐵企業(yè)的在談判中的綜合優(yōu)勢(shì)地位。找到適合我國(guó)鋼鐵行業(yè)發(fā)展的道路和機(jī)制，滿足經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求，只有這樣才能從長(zhǎng)遠(yuǎn)把握貿(mào)易談判和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主動(dòng)性。

參考文獻(xiàn)

[1]廖素娟.佛子沖地區(qū)鉛鋅礦成礦條件及找礦預(yù)測(cè)[J].科技與企業(yè)，2012，（8）.

[2]劉建平.河南安林地區(qū)鐵礦床控礦特征及找礦方向[J].礦物學(xué)報(bào)，2011，（S1）.

[3]孔凡合.用五位一體找礦模式實(shí)現(xiàn)白澗鐵礦深部找礦新突破[J].地質(zhì)與資源，2011，（01）.