遼寧省桓仁縣秀里鐵礦地質(zhì)特征及成因分析

傘志強(qiáng)

摘要：遼寧省桓仁縣秀里鐵礦大地構(gòu)造位于中朝準(zhǔn)地臺(tái)（Ⅰ）膠遼臺(tái)隆（Ⅰ1）太子河-渾江臺(tái)拱（Ⅰ1 2）桓仁凸起（Ⅰ12-2），礦體主要賦存于下元古界遼河群里爾峪組變粒巖中。本文介紹了秀里鐵礦礦體地質(zhì)特征，并對(duì)礦礦體的成因和控礦因素進(jìn)行了簡(jiǎn)明論述。

關(guān)鍵詞：遼河群里爾峪組；磁鐵礦；地質(zhì)特征；成因分析

遼寧省桓仁縣秀里鐵礦于桓仁縣西部，隸屬于桓仁縣八里甸子鎮(zhèn)管轄。該區(qū)交通方便，東距桓仁縣30km，有公路相通，鐵路鳳長(zhǎng)線經(jīng)寬甸、鳳城與沈丹線接軌，交通較為便利。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

區(qū)域大地構(gòu)造位于中朝準(zhǔn)地臺(tái)（Ⅰ）膠遼臺(tái)?。á?）太子河-渾江臺(tái)拱（Ⅰ1 2）桓仁凸起（Ⅰ1

2- 2），其北部為鐵嶺-靖宇臺(tái)拱（Ⅰ1

2），南部為營(yíng)口-寬甸臺(tái)拱（Ⅰ1 3）。地層主要有下元古界遼河群、上元古界青白口系、古生界二疊系和侏羅系等。該區(qū)航磁異常明顯，處于田師傅-二棚甸子平靜航磁負(fù)場(chǎng)區(qū)與草河口-馬圈子航磁正場(chǎng)區(qū)過(guò)渡之正磁場(chǎng)區(qū)一側(cè)。異常強(qiáng)度0～300nT，工作區(qū)南部分布兩個(gè)低緩的局部正磁異常，最高大于500nT。這種特殊場(chǎng)態(tài)是強(qiáng)烈的巖漿與構(gòu)造共同作用的反映。區(qū)內(nèi)局部正磁異?？赡芘c地層內(nèi)鐵磁性物質(zhì)局部富集有關(guān)。

2礦區(qū)地質(zhì)

2.1地層。該區(qū)主要出露遼河群、青白口系、白堊系和第四系。里爾峪組為遼河群最下部層位，與青白口系釣魚臺(tái)組呈角度不整合接觸，底部與燕山期石英二長(zhǎng)巖為侵入接觸。主要分布于秀里村東溝一帶，主要巖性黑云斜長(zhǎng)變粒巖、磁鐵陽(yáng)起石巖、淺粒巖及少量大理巖夾層?？傮w傾向南東，傾角40～60°，與巖體接觸部?jī)A角變陡達(dá)到65～80°。青白口系釣魚臺(tái)組分布該區(qū)東部、南部和北西部，巖性為白色石英砂巖、石英質(zhì)礫巖、紫色含長(zhǎng)石石英礫巖，總體傾向南東，傾角10～40°。白堊系小嶺組橫貫該區(qū)南部，主要巖性為流紋質(zhì)凝灰?guī)r、流紋巖及火山角礫巖。

2.2構(gòu)造。區(qū)內(nèi)基底構(gòu)造為古元古界遼河群沉積變質(zhì)巖系和元古界混合花崗巖系。遼河群里爾峪組變質(zhì)火山巖碎屑巖建造，整體呈北東—南西向展布，地層走向40～60°，傾角40～50°，元古界混合花崗巖與遼河群里爾峪組呈侵入接觸。燕山期石英二長(zhǎng)巖后期侵入于遼河群里爾峪組變粒巖和元古界混合花崗巖中，青白口系釣魚臺(tái)組石英二長(zhǎng)巖和白堊系小嶺組流紋質(zhì)凝灰?guī)r、流紋巖及火山角礫巖覆于其上。區(qū)內(nèi)褶皺構(gòu)造不發(fā)育。受區(qū)域深大斷裂影響，區(qū)內(nèi)次級(jí)斷裂構(gòu)造以北東向斷裂為主。北東向斷層控制巖漿活動(dòng)，并于巖體接觸部形成構(gòu)造破碎帶，為區(qū)內(nèi)的主要控礦構(gòu)造，走向40°～50°，傾向北西，傾角70°～80°。晚期斷裂被巖脈充填。

2.3巖漿巖。該區(qū)位于燕山晚期草河掌-八里甸子巖體的東端。此巖體為多期侵入的雜巖體，區(qū)內(nèi)出露為元古界混合花崗巖和燕山晚期侵入的石英二長(zhǎng)巖。

2.4高磁異常。通過(guò)分析高精度磁測(cè)ΔT平剖圖及高精度磁測(cè)ΔT平面等值線圖，為更好的突出異常初步選定磁場(chǎng)基本場(chǎng)為53600nT。整體看，里爾峪組地層磁性分布不均勻，這與變質(zhì)巖地層中殘留的鐵磁性物質(zhì)含量多少有關(guān)，集中分布的高強(qiáng)度磁異?？赡苡删植扛患拇盆F礦引起；火山巖區(qū)域正負(fù)異常呈帶狀或片狀分布，異常強(qiáng)度較高，高強(qiáng)度的正磁異常區(qū)一般分布中高磁性的安山巖，弱磁異常區(qū)一般分布弱磁性的火山凝灰?guī)r，高強(qiáng)的的負(fù)磁異?？赡苡墒Ｓ喈惓Ｒ穑换旌蠋r地區(qū)因混合化程度不一造成中等強(qiáng)度的磁異常；其余巖性分區(qū)磁性較弱。全區(qū)劃分為5處主要異常帶。

3礦體地質(zhì)

3.1礦體地質(zhì)特征。區(qū)內(nèi)共發(fā)現(xiàn)磁鐵礦（化）體11條，其中2條（Ⅰ號(hào)和Ⅱ號(hào)礦體）規(guī)模較大。Ⅰ號(hào)礦體賦存于里爾峪組變粒巖中，受層間斷裂控制，礦體呈脈狀產(chǎn)出，傾向155°，傾角75°，控制延長(zhǎng)500m，傾斜延深450m，水平厚度0.80～3.50m，TFe平均品位29.98%，控制標(biāo)高海拔100～350m，局部走向延長(zhǎng)、傾斜延深方向仍有成礦空間。Ⅱ號(hào)礦體同期存于里爾峪組變粒巖中，受層間斷裂控制，礦體呈脈狀產(chǎn)出，傾向150°，傾角70°，控制延長(zhǎng)450m，傾斜延深480m，水平厚度0.60～21.54m，TFe平均品位31.56%，控制標(biāo)高海拔100～410m，該礦體北西方向側(cè)伏，兩側(cè)側(cè)伏方向仍有成礦空間。

3.2礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造。磁鐵礦呈它形，粒狀結(jié)構(gòu)，均質(zhì)體，星散狀構(gòu)造。

3.3礦石加工技術(shù)性能。在充分研究礦石物質(zhì)組成、礦物特征、礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造、礦石化學(xué)成分基礎(chǔ)上，根據(jù)該鐵礦石性質(zhì)、加工利用性能，確定了合理的選礦工藝流程，在礦山生產(chǎn)過(guò)程中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：

選礦方法：確定采用的選礦方法為磁選法，用以回收礦石中的磁鐵礦。工藝流程：原礦→粗、中、細(xì)碎→三段磨礦、三段細(xì)篩、三段磁選→精礦粉。

4成因分析

4.1成礦控制因素。地層控制因素：礦床的形成于地層層位有著密切的關(guān)系，鐵礦體賦存在下元古界遼河群里爾峪組二段磁鐵淺粒巖與斜長(zhǎng)角閃巖接觸部位，礦體呈透鏡狀、扁豆?fàn)?、與層理一致。這套地層屬于海底火山沉積變質(zhì)產(chǎn)物，海底火山噴發(fā)，帶來(lái)豐富的鐵質(zhì)成分，是形成這類礦床的物質(zhì)基礎(chǔ)。巖性控制因素：鐵礦體賦存在遼河群里爾峪組含磁鐵淺粒巖中，淺粒巖為鐵礦體頂?shù)装宓闹苯訃鷰r。變質(zhì)熱液控制因素：原始海底火山噴發(fā)帶來(lái)的鐵元素經(jīng)初始沉積賦集，經(jīng)過(guò)區(qū)域熱動(dòng)力變質(zhì)作用，使初始富集的鐵物質(zhì)活化遷移、富集。

4.2礦床成因。遼東裂谷裂開后形成了一套海底火山沉積及海相陸源沉積的巖石。經(jīng)過(guò)遼河區(qū)域變質(zhì)作用及變質(zhì)熱液作用，使初始沉積的鐵元素活化遷移，含鐵溶液沿層理、層間裂隙運(yùn)移和富集形成鐵礦。該鐵礦屬火山沉積—變質(zhì)鐵礦床。

4.3找礦標(biāo)志。第一，本區(qū)內(nèi)的下遠(yuǎn)古界遼河群里爾峪二段地層是區(qū)域內(nèi)鐵礦的主要含礦層位；第二，本區(qū)的礦體多位于里爾峪組二段磁鐵礦淺（變）粒巖與斜長(zhǎng)角閃巖接觸部位；第三，區(qū)內(nèi)里爾峪組二段地層中航磁和高磁異常較好，對(duì)本區(qū)航磁、高磁異常規(guī)律的解釋是尋找本區(qū)鐵礦的關(guān)鍵所在。

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