史金生　徐麗　王妍潔

摘 要：近年來(lái)隨著中國(guó)鋼鐵工業(yè)的迅猛發(fā)展，國(guó)內(nèi)鐵礦石市場(chǎng)供不應(yīng)求，一些過(guò)去沒(méi)有作為鐵礦資源的含鐵巖石被開(kāi)采利用，并且取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益。這部分含鐵巖石TFe平均品位一般在15%左右，低于圈定工業(yè)礦體的邊界品位20%，有用礦物以磁鐵礦為主，因此被稱為超貧磁鐵礦，也是非傳統(tǒng)的鐵礦資源。通過(guò)對(duì)大牛村超貧磁鐵礦礦石化學(xué)成分的分析，結(jié)合地質(zhì)特征和礦體特征，大牛村超貧磁鐵礦屬晚期巖漿型礦床，含礦母巖為輝長(zhǎng)巖體。

關(guān)鍵詞：大牛村；輝長(zhǎng)巖；超貧鐵礦；地質(zhì)特征

隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，傳統(tǒng)的鐵礦資源越來(lái)越緊缺，迫切需要尋找和開(kāi)發(fā)非傳統(tǒng)的鐵礦資源， 大牛村超貧磁鐵礦（mFe，其含量為15-20%）品位低，易采易選，性質(zhì)上可歸屬于非傳統(tǒng)礦產(chǎn)資源。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

區(qū)域內(nèi)礦產(chǎn)資源主要有鐵礦、煤礦、耐火粘土礦、硅石礦、石灰石礦、建筑石材等，其中以鐵礦最為豐富，主要有東鞍山、西鞍山、眼前山、櫻桃園、胡家廟子、弓長(zhǎng)嶺、南芬、歪頭山、歡喜嶺等大中型鐵礦床。

大牛村礦區(qū)位于K51E019013（K-51-115-A 隆昌洲鎮(zhèn)幅）內(nèi)。該區(qū)大地構(gòu)造單元屬中朝準(zhǔn)地臺(tái)，膠遼臺(tái)隆北緣，北與遼陽(yáng)-本溪凹陷接壤，該單元地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，前寒武紀(jì)巖石普遍遭受區(qū)域變形變質(zhì)作用。

區(qū)域出露地層有太古界鞍山群，下元古界遼河群，上元古界青白口系，中生界白堊系及新生界第四系。

太古界鞍山群分布有鞍山群上部的櫻桃園（巖）組（Arany）。

下元古界遼河群區(qū)域上出露廣泛，根據(jù)變質(zhì)巖巖石組合，原巖建造和含礦性等將區(qū)內(nèi)的遼河群自下而上劃分為五個(gè)巖組，下亞群包括浪子山（巖）組、里爾峪（巖）組和高家峪（巖）組；上亞群包括大石橋（巖）組和蓋縣（巖）組。

上元古界青白口系分布局限，按巖性自上而下分為釣魚臺(tái)組和南芬組。

中生界白堊系僅見(jiàn)小嶺組（K1xl）：主要由流紋質(zhì)角礫凝灰?guī)r、安山巖、流紋巖組成。

新生界第四系主要為全新統(tǒng)（Qh）由松散亞砂土、砂礫石組成。

區(qū)域褶皺構(gòu)造受巖漿侵入作用及斷裂構(gòu)造破壞已殘缺不全，早期褶皺軸跡及韌性構(gòu)造呈近東西向展布，晚期脆性斷裂構(gòu)造以北東向?yàn)橹?，且伴有同向軸跡褶皺構(gòu)造，北西向次之。該區(qū)域礦產(chǎn)資源較豐富，物化探異常多有分布，區(qū)域上已發(fā)現(xiàn)礦產(chǎn)有沉積變質(zhì)型鐵、硫化鐵礦、稀土及石灰石礦、熱液填充型的銅、多金屬礦及晚期巖漿熔離型鐵鎳鈷礦等。

2 礦床特征

2.1 該區(qū)地層較為簡(jiǎn)單，主要為下元古界遼河群、中生界白堊系小嶺組及新生界第四系。

古元古界遼河群：里爾峪（巖）組（Pt1lr）：區(qū)內(nèi)里爾峪（巖）組不甚發(fā)育，分布面積小，為里爾峪（巖）組的四段和五段，主要分布于區(qū)內(nèi)西部及中部。

中生界白堊系小嶺組（K1xl）：分布于詳查區(qū)的中、東部，主要巖性為安山巖、流紋巖及流紋質(zhì)角礫凝灰?guī)r。

第四系全新統(tǒng)（Q4）：本統(tǒng)為松散堆積層，主要分布在溝谷、河川及山間凹地，由砂礫、砂質(zhì)粘土等沖洪積物組成。

區(qū)內(nèi)巖漿巖較發(fā)育，主要有古元古宙輝長(zhǎng)巖；中生代燕山期鉀長(zhǎng)花崗巖、花崗巖分布，呈巖株和巖基狀產(chǎn)出。此外，見(jiàn)到少量脈巖，主要有細(xì)粒輝長(zhǎng)巖、閃長(zhǎng)巖、煌斑巖、偉晶巖等，規(guī)模一般不大。區(qū)內(nèi)古元古代末期遼河群經(jīng)受區(qū)域動(dòng)力熱流變質(zhì)作用，其變質(zhì)相有由低角閃巖相向低綠片巖相發(fā)展的趨勢(shì)，在區(qū)域變質(zhì)作用后期，伴隨有巖漿作用發(fā)生，在褶皺軸部侵入有輝長(zhǎng)巖。

區(qū)內(nèi)鐵礦主要產(chǎn)于變質(zhì)輝長(zhǎng)巖體內(nèi)，礦體呈透鏡狀、瘤狀和脈狀，由條帶狀磁鐵礦等金屬礦物及輝長(zhǎng)巖脈石組成，因受熱液作用影響，有的輝長(zhǎng)巖礦物顆粒變粗，局部可見(jiàn)有細(xì)脈狀磁鐵礦。礦石礦物組合以磁鐵礦、磁黃鐵礦為主，另有少量黃鐵礦、含釩磁鐵礦、鈦磁鐵等，脈石礦物以輝石、斜長(zhǎng)石為主，少見(jiàn)角閃石。通過(guò)工作，依據(jù)地面磁異常，發(fā)現(xiàn)的多個(gè)有工業(yè)價(jià)值的礦體，礦體均存在于輝長(zhǎng)巖中，呈透鏡狀或扁豆?fàn)町a(chǎn)出。礦（化）體呈粒狀變晶結(jié)構(gòu)，塊狀、條帶狀構(gòu)造，礦體長(zhǎng)100-200米，厚5-8.13米，鉆探探明礦體向深部，于標(biāo)高190m尖滅，礦體分布有沿構(gòu)造裂隙產(chǎn)出之勢(shì)，產(chǎn)狀按磁異常顯示走向近東西或北東，傾角一般較陡。磁鐵礦呈條帶狀、塊狀。局部可見(jiàn)細(xì)脈狀。礦體圍巖大多具硅質(zhì)交代，堿質(zhì)交代，蝕變主要有硅化，綠泥石化，綠簾石化，黃鐵礦化。

2.2 通過(guò)地面磁法測(cè)量成果，礦區(qū)異常背景值在2000nT左右，在對(duì)區(qū)內(nèi)有成礦遠(yuǎn)景的有利地段進(jìn)行路線磁法測(cè)量，點(diǎn)距5-10m，測(cè)量線總長(zhǎng)1850m。經(jīng)路線磁法剖面測(cè)量區(qū)內(nèi)圈又出十余處磁異常，最高異常值達(dá)18000nT，所圈定異常經(jīng)地表槽探查證，磁鐵礦體與異常大致吻合。

通過(guò)對(duì)區(qū)內(nèi)鐵礦勘查了解到，礦體圍巖主要是變質(zhì)輝長(zhǎng)巖，個(gè)別礦（化）體直接與混合巖接觸。受混合巖化作用，礦物大多已重結(jié)晶。礦體圍巖多具硅質(zhì)交代、堿質(zhì)交代，蝕變主要有硅化、綠泥石化、綠簾石化、黃鐵礦化。礦體夾石主要為變質(zhì)輝長(zhǎng)巖。

3 成礦地質(zhì)條件

3.1 地層

3.1.1 下元古界遼河群

遼河群區(qū)域上出露廣泛，根據(jù)變質(zhì)巖巖石組合，原巖建造和含礦性等將區(qū)內(nèi)的遼河群自下而上劃分為五個(gè)巖組，下亞群包括浪子山（巖）組、里爾峪（巖）組和高家峪（巖）組；上亞群包括大石橋（巖）組和蓋縣（巖）組。

3.1.2 上元古界青白口系

青白口系分布局限，按巖性自上而下分為釣魚臺(tái)組和南芬組。

3.1.3 新生界第四系

第四系主要為全新統(tǒng)（Qh）發(fā)布于溝谷地帶，由松散亞砂土、砂礫石組。

3.2 構(gòu)造

本區(qū)構(gòu)造不發(fā)育多以斷裂為主，所見(jiàn)斷裂規(guī)模亦較小，一般長(zhǎng)小于1公里，寬十余米左右，多呈東西向、北西向、北東向展布。

3.3 巖漿巖

區(qū)域上巖漿活動(dòng)較頻繁，巖漿巖發(fā)育，主要有早元古代就位的變質(zhì)輝長(zhǎng)巖，白堊紀(jì)侵位的鉀長(zhǎng)花崗巖，流紋斑巖，花崗巖，及中酸性潛火山巖。區(qū)內(nèi)巖漿巖較發(fā)育，除有早期輝長(zhǎng)巖，晚期有大面積鉀長(zhǎng)花崗巖、花崗巖分布。此外，見(jiàn)到少量脈巖，主要有細(xì)粒輝長(zhǎng)巖、閃長(zhǎng)巖、煌斑巖、偉晶巖等，一般規(guī)模不大。

4 找礦意義

目前部分老礦山因開(kāi)采多年資源接近枯竭或相繼閉坑，因此超貧鐵礦資源化利用已迫在眉睫，這對(duì)于挖掘我國(guó)鐵礦資源的潛力，提高國(guó)內(nèi)鐵礦資源保障安全程度等均具有重要意義。超貧鐵礦資源利用現(xiàn)狀及問(wèn)題我國(guó)95%以上的鐵礦石儲(chǔ)量為貧礦，平均品位僅32%左右。據(jù)國(guó)土資源部統(tǒng)計(jì)，截止2003年底，我國(guó)保有已探明的鐵礦儲(chǔ)量和資源量576.71億t，其中表內(nèi)礦（經(jīng)濟(jì)儲(chǔ)量）166.86億t，表外礦超貧礦（邊際經(jīng)濟(jì)儲(chǔ)量、次邊際經(jīng)濟(jì)儲(chǔ)量）246.83億t，由于受當(dāng)時(shí)技術(shù)水平和經(jīng)濟(jì)效益的制約， 一方面大多數(shù)現(xiàn)有鐵礦山在開(kāi)采過(guò)程中剝離出的大量超貧表外礦和貧雜礦礦石被堆置而未利用， 另一方面還有大量超貧鐵礦石至今尚未開(kāi)發(fā)利用。隨著今后選冶技術(shù)的提高，超貧鐵礦的利用、開(kāi)發(fā)將會(huì)有廣闊前景，從而彌補(bǔ)鐵礦資源的不足。

5 結(jié)束語(yǔ)

我國(guó)自改革開(kāi)放以來(lái)，國(guó)民經(jīng)濟(jì)持續(xù)、穩(wěn)定、快速增長(zhǎng)，基本建設(shè)規(guī)模逐年擴(kuò)大，制造業(yè)的興起與發(fā)展，使礦產(chǎn)資源、特別是鐵礦資源的需求與消耗已升至世界首位，而我國(guó)鐵礦石的自給率在50%至70%之間，確保鐵礦石的正常供給顯得尤為迫切。

參考文獻(xiàn)

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[2]孫炳泉.超貧鐵礦資源化利用技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J].金屬礦山，2010.