淺談大栗子鐵礦床小栗子一、二鐵礦區(qū)地質(zhì)賦存規(guī)律及找礦標志

陳強

通化鋼鐵集團大栗子礦業(yè)有限責(zé)任公司 吉林臨江 134600

1 成礦區(qū)域地質(zhì)背景

礦區(qū)大地構(gòu)造位置處于礦區(qū)所處大地構(gòu)造位置：中朝準地臺（Ⅰ）遼東臺?。á颍┨雍? 渾江陷褶斷束（Ⅲ）老嶺斷塊（Ⅳ）與鴨綠江凹褶斷束（Ⅳ）銜接部位。

2 礦區(qū)地質(zhì)特征

2.1 礦區(qū)地層與巖石

區(qū)域內(nèi)出露地層主要有元古界、中生界、新生界。由老至新簡述如下：

（1）中元古界老嶺群：為區(qū)域內(nèi)主要地層，構(gòu)成本區(qū)的基底，由上而下有大栗子組、花山組、珍珠門組。

（2）上元古界震旦系下統(tǒng)：分布在大栗子- 葦沙河- 白馬鎮(zhèn)一帶，由釣魚臺組與白房子組組成。

（3）中生界侏羅系：零星分布在鴨綠江沿岸一帶，以侏羅統(tǒng)望江樓組、夏家街組砂礫巖、頁巖夾劣質(zhì)煤層的陸相盆地沉積為主，并有中、酸性火山雜巖分布。

（4）新生界第四系：由洪積、沖積層組成，主要沿鴨綠江沿岸分布[1]。

2.2 地質(zhì)構(gòu)造

老嶺背斜是區(qū)內(nèi)構(gòu)造主體，為北東向復(fù)式背斜，兩翼發(fā)育著一系列走向逆斷層和與其直交的橫向正斷層。小栗子一、二鐵礦區(qū)構(gòu)造為這一構(gòu)造的一部分，礦床位于小栗子向斜東翼呈單斜構(gòu)造。震旦系大羅圈河組呈不整合覆蓋于大栗子組地層之上，顯示微型的基底構(gòu)造形跡，礦床東側(cè)斷裂構(gòu)造較為發(fā)育，按其走向可分為北北東向、東西向、北西向三組，其中北西向斷裂和層間斷裂主要發(fā)育在蓋層中，其表現(xiàn)形式使震旦系地層缺失、重疊以至支離破碎，對礦體造成一定程度的破壞。

2.3 侵入巖

區(qū)域內(nèi)巖漿活動頻繁、強烈，分布面積較大，多在老嶺復(fù)背斜的軸部和鴨綠江斷裂附近及其斷陷盆地中，沿斷裂生成的各種沿脈非常發(fā)育。

3 礦體地質(zhì)

小栗子一、二區(qū)礦體均產(chǎn)于H2 層中，千枚巖夾變質(zhì)粉砂巖向碳酸鹽巖的過渡帶中，屬于深部隱伏的鐵礦床。

礦床特征是鐵礦層位穩(wěn)定，成群出現(xiàn)，礦體與圍巖呈整合接觸，界線清楚。主礦體為層狀和似層狀，小礦體呈似層狀或透鏡狀。主礦體的礦石質(zhì)量好，小礦體礦石質(zhì)量相對較差。

礦體群呈北東10° -20°展布，北西傾，傾角75°左右。共有大小不一礦體15 條，一區(qū)段有101-109 等9 條礦體組成，控制礦體群分布長500 余米，寬約50 米左右，其中101、102、103號為主礦體。二區(qū)段有201-206 等6 條礦體組成，控制礦體群長600 余米，寬30-40m，201、202、203 為主礦體。一、二區(qū)段以102、201、202 礦體最大，其它礦體多屬薄而規(guī)模較小的盲礦體。該礦床屬沉積變質(zhì)后期改造型富鐵礦床，為第三勘探類型[2]。

工業(yè)類型為煉鐵用鐵礦石。

4 礦床賦存規(guī)律及找礦標志

4.1 礦床賦存規(guī)律

大栗子組在區(qū)域上亦有較廣的分布，但由于被青白口系及其以后的地層覆蓋，僅在老嶺復(fù)背斜南東翼出露較好，目前所知凡大栗子組出露較為完善的地段均有大栗式鐵礦發(fā)現(xiàn)，如七道溝、葦沙河小西溝、小栗子、大栗子、二股流、亂泥塘等地，在老嶺復(fù)背斜的北西翼青白口系的構(gòu)造窗內(nèi)大栗子組中也發(fā)現(xiàn)了大栗子式鐵礦點。而除大栗子組外，雖然也有類似的巖類組合，但都沒有發(fā)現(xiàn)大栗子式鐵礦床（點）。

礦體的賦存同樣也有明顯的層位性，在大栗子組中目前有H2-H6 等5 個含礦層， 其中H2、H6 層含赤鐵磁鐵礦，H3、H4、H5 層含菱鐵礦。盡管單個礦體的圍巖可以不同，但就礦體群而言，均出在兩種巖性交替變化的過渡部分上，尤其與碳酸鹽關(guān)系密切。小栗子鐵礦床中小栗子一、二鐵礦區(qū)所有礦體，均出現(xiàn)在千枚巖向變質(zhì)粉砂巖的過渡部位上，凡無碳酸鹽出現(xiàn)的層位，均為無鐵礦層位。

礦體空間分布特征為各礦體在含礦層中做規(guī)律性的間隔出現(xiàn)，中間無礦地段約200-400m，在礦體群內(nèi)同一礦層礦體無論在走向上或傾向上均可尖滅再現(xiàn)，在含礦層中礦體還呈平行多層產(chǎn)出，因此每個礦體群均由幾個或幾十個礦體組成，礦體群所在部位往往表現(xiàn)為含礦厚度增大，小褶皺發(fā)育。這種礦體群的空間分布規(guī)律，除受原始沉積環(huán)境及物化條件限制外，后期改造作用也是其形成因素之一。

礦體的垂向分帶規(guī)律為礦體及礦體群的分布，在垂向上有明顯的物相分帶，赤鐵礦均出現(xiàn)在各礦體群的上部，菱鐵礦均出現(xiàn)在赤鐵礦的深部。個別礦體在上述兩者過渡帶上出現(xiàn)少量磁鐵礦。這種物相分帶反映了鐵礦床形成時受氧化—還原環(huán)境的嚴格控制，顯示了沉積礦床的獨有特征。小栗子一、二鐵礦區(qū)段礦體延深均大于礦體延長，因此加強礦區(qū)深部找礦是礦山開發(fā)新資源的重要戰(zhàn)略目標。

變質(zhì)、變形、熱液改造特征為變質(zhì)重結(jié)晶，重組合成礦特征，這是在變質(zhì)作用過程中為適應(yīng)物理化學(xué)場的變化，而變化的一種礦物組態(tài)表現(xiàn)。在磁鐵礦中可見到大量的菱鐵礦晶形和菱鐵礦鮞粒結(jié)構(gòu)，有的部位甚至殘留有大量的菱鐵礦。據(jù)此推測，有些磁鐵礦是菱鐵礦轉(zhuǎn)變的，是變質(zhì)成礦作用的結(jié)果。另外，在磁鐵礦大量出現(xiàn)的地方，巖墻、巖脈發(fā)育，進一步推測，它們可能是巖漿熱變質(zhì)改造作用的產(chǎn)物。

礦體變形特征：礦體變形特征明顯，礦體形態(tài)復(fù)雜，礦體與圍巖發(fā)生同步褶曲。具體表現(xiàn)在個礦體較小，膨縮變化明顯，常具尖滅再現(xiàn)特點，出現(xiàn)許多扁豆狀、串狀、串珠狀等礦體。

熱液改造特征：熱液改造現(xiàn)象為普遍，有的地段可見礦體邊部“礦枝” 斜切層位，常見有串珠狀有網(wǎng)狀脈狀構(gòu)造，礦體內(nèi)部曾見有條紋狀殘留體，并見有塊狀石英集合體，礦體邊部有明顯的蝕變交代現(xiàn)象，同時有的礦體圍巖可見有角礫。礦體邊部可見有鏡鐵礦碳酸鹽化，鐵白云石化，綠泥石化，黃鐵礦化等弱蝕變現(xiàn)象。對找礦和深部勘探均有指導(dǎo)意義[3]。

4.2 找礦標志

本區(qū)鐵礦石為赤鐵礦、磁鐵礦、菱鐵礦復(fù)合型礦石，含有一定磁性，地表磁異常為該礦床的重要找礦標志。

礦體的頂、底板的千枚巖中由遠至近往往出現(xiàn)赤鐵礦化有弱至強的現(xiàn)象，因此赤鐵礦化為該礦床的重要找礦標志。