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)?。á?)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?;混合巖地區(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)帶來的鐵元素經(jīng)初始沉積賦集,經(jīng)過區(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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