(辽宁省第十地质大队 113004) [摘 要]本文从区域地质特征方面入手,研究了新宾县于家堡子一带铁矿的矿区地质特征、矿体特征、矿石质量。同时对工作区的磁异常进行了剖析,指出 磁异常具有明显的分带性并划分出8个异常带,在对磁异常推断解释的基础上,指出了找矿潜力较大的磁异常。综合磁异常、地质特征等因素,综合分析了矿床成因, 指明了矿区的找矿标志,探讨了下一步的找矿方向。 [关键词]于家堡子; 地质特征; 磁异常 ;找矿方向 中图分类号:TD15 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)17-0289-01 抚顺地区属于鞍山—本溪铁矿成矿区带的北延部分,成矿类型属于沉积变 质型铁矿[1]。新宾县于家堡子属于其北延部分,加强本矿区的研究对抚顺地区 寻找同类型的铁矿有着重要的指导意义。 1 区域地质概况 区域上位于中朝准地台(Ⅰ)、胶辽台隆(Ⅰ1)、铁岭靖宇台拱(Ⅰ11)、抚顺 凸起(Ⅰ11-4)的南部。区域上地层发育完全,从太古宙至中生界均有出露。区域 地层主要为太古宙石棚子岩组(Ars):该岩组主要岩性为:含石榴黑云斜长变粒 岩、浅粒岩、变粒岩、含石榴斜长角闪岩、黑云斜长片麻岩、磁铁石英岩。该地层于 家堡子一带大面积出露,是主要的含矿层位。区域上岩浆岩发育,主要为太古宙 变质深成侵入岩和中生代侵入岩,按活动期可分为鞍山期、印支期-燕山期。 2 区域地球物理特征 根据区域岩石磁性分析,太古界变质杂岩磁性最强,表现为正磁场;中生代 侵入岩及火山岩系磁性较弱,表现为负磁场[2]。从航磁ΔT原平面异常图(图1) 可以看出,抚顺地区航磁异常表现为东西向正负相间的格局,反映出该区老基 底东西向展布的特征。区域性磁场面貌复杂,属抚南一新宾复杂跳跃磁场区,磁 背景场较低,特点为在负磁场背景上发育着较高的正负相间的北西北东走向的 椭圆状长条状局部异常。东部的湾甸子一带航磁异常为区域低异常背景下局部 的北东、北西向高异常,反映西部基底面积广、延深大,而东部基底延深相对较 浅,受中生代岩浆及火山活动影响强烈。 2 矿区地质 矿区出露的岩石以太古宙变质上壳岩及深成变质侵入岩为主,并发育有不 同时期形成的脉岩。 地层均为太古宙石棚子岩组:岩性多样主要有含石榴黑云斜长变粒岩、浅 粒岩、变粒岩、含石榴斜长角闪岩、黑云斜长片麻岩、磁铁石英岩。区内角闪磁铁 石英岩、磁铁石英岩等铁矿体赋存其中。矿体围岩主要有黑云斜长变粒岩、角闪 斜长变粒岩、斜长角闪岩及角闪岩。三者在空间上多属同一层,不同部位磁铁矿 含量有一定差异,有时互相过渡,有时富集成矿。 3 矿区岩石磁性特征 区内岩石的磁性普遍较强,而且岩矿石的磁化率和剩余磁化强度变化范围 也较大,表明地质体的磁性很不均匀,区内的磁铁石英岩和辉绿岩磁性最强,其 次是花岗质片麻岩类、黑云角闪斜长变粒岩、闪长岩,区内磁性比较弱的是花岗 岩和花岗斑岩类。这种情况给区内磁测工作造成很大的干扰,区内大片的磁异 常多为磁性岩体和磁性岩脉引起。 4 矿区内磁异常特征 工作区分为三个测区,共有8条磁异常带,异常值一般-2000-5000纳特之 间,以下分别叙述三个测区的磁异常特征。 4 . 1、I 号测区 区内磁异常分为东西两条异常带,西侧异常带为1号,东侧异常带为2号,1 号异常带走向北西,长度约5公里,异常带多由圆珠状或窜珠状规模较小的异常 组成,2号异常带总体走向为北西,长度约3.5公里,异常带多由圆珠状异常和长 条形异常组成。该区异常总体较低缓,区内低缓的-400-1000纳特的异常区多 为花岗质片麻岩和花岗斑岩反映。异常强度在3000纳特以上的规模较小,为浅 部的磁铁矿小扁豆体及含磁性岩脉反映。 4. 2、II号测区 区内磁异常总体呈东西向展布,总体分三条异常带,区内磁异常形态多为 椭圆状或长条状,磁异常强度一般在-500纳特至3000纳特之间。1号异常位于 测区北部,由正异常组成,形态多为圆珠状及椭圆状,异常强度一般100-3000 纳特;2号异常位于测区中部,由正负异常组成,磁异常形态多为圆珠状及椭圆 状,磁异常强度一般在-2000-5000纳特之间,总体为异常低缓不连续;3号异常 带位于测区的东部,沿南北向正负异常呈环状及窜珠状分布,磁异常强度一般 在-1500-5000纳特之间,北侧负异常范围较大。 4.3、II I号测区 区内磁异常总体呈东西向至北东向展布,总体分三条异常带,1号异常带位 于测区的北部,2号异常带位于测区的中部, 3号异常带位于测区的南部。 区内磁异常多为圆珠状或不规则状,异常呈带状相间展布,磁异常强度一 般在-500—4000纳特之间,根据物性测定结果和区内的地质情况分析,测区的 西北侧出现的低缓负异常带应为花岗斑岩的反映,区内的正磁异常走向近东西 呈带状展布,基本反映出区内的片麻 岩地层特征,一些不规则形态的磁异常, 一般沿山脊走向分布的应为含磁性的似斑状二长花 岗斑岩体引起,区内的一 些线性异常推断为含磁性的岩脉引起,区内发现的磁铁矿体异常规模较小。 5 矿体地质 矿区内铁矿体赋存于太古宙石棚子岩组中。含铁层位呈带状分布,展布方 向与地层一致,走向东西。 5.1 矿体特征 通过对重点磁异常进行揭露控制,发现8条铁矿体。矿体总体走向呈近东西 向96°-123°,倾向南,局部反倾构成向形构造,倾角52°-73°不等。矿体呈扁豆 状、透镜状。矿体长100-210米,延深50-80米,厚度3.20-3.40米。品位:TFe:27. 29-29.34%,mFe:23.40-24.67%。矿体围岩为黑云斜长变粒岩及花岗斑岩。 5.2 矿石质量 矿石由磁铁石英岩、角闪磁铁石英岩等组成。矿石具细粒变晶结构,条纹条 带状构造,局部为块状构造。 矿石矿物以磁铁矿为主,见有微量黄铁矿,局部见有赤铁矿。磁铁矿为铁黑 色,呈半自形粒状,他形粒状或粒状集合体与石英彼此镶嵌,粒径多小于0.2毫 米,略具定向排列,含量约30%。 脉石矿物以石英、角闪石为主。石英为乳白色,呈他形粒状集合体或被定向 拉长,粒径0.2-1.00毫米,含量20-50%。角闪石一般呈半自形—他形,柱状及粒 状集合体,晶体无一定方向,一般分布在磁铁矿周围,部分已蚀变为绿泥石、绿 帘石,含量10-40%。 矿石中有用组分Fe主要赋存在磁铁矿中,少部分Fe含在铁硅酸盐矿物中, 如角闪石、绿泥石、石榴子石。矿石中赤铁矿、黄铁矿等含量很少,对矿石的Fe成 分影响极小。 矿石造渣组分主要有SiO2、Al2O3、CaO、MgO等,它们存在于矿石内的脉 石矿物中,含量不均。按着CaO+MgO/SiO2+Al2O3的比值(0.02-0.13)确定 为酸性矿石。 5.3 矿石类型和品级 按组成矿石的主要铁矿物种类划分属磁铁矿石。按脉石矿物的种类划分, 属石英闪石型矿石。 6 找矿方向探讨 6.1 矿床成因 成矿物质来源与海底火山活动有关,海底火山活动使海水中的Fe和Si的浓 度增大,在特定的物理化学条件下形成硅铁质建造,为矿床的形成奠定了物质 基础[1]。 成矿作用主要为强烈的区域变质作用,硅铁质火山—沉积建造在一定温度、 压力和气水溶液条件下,发生变质作用,导致矿物发生重结晶和重新组合作用。 本地区铁矿床产于深变质的太古宙基性火山岩—夹沉积岩的中酸性火山 岩建造中,矿体赋存于石棚子岩组中,产状与地层一致,与围岩界线清楚,呈整 合接触。 综上所述,本区矿床成因类型是属于变质铁硅建造铁矿。 6.2 找矿标志 (1)地质找矿标志:矿体的原生露头和铁矿转石。 (2)地球物理找矿标志:地面磁异常达3000纳特以上,即可能是由磁铁矿引 起。一般磁异常呈尖峰状,强度3000-10000纳特[2、3、4、5]。 6.3 找矿方向探讨 (1)本次工作发现的铁矿体赋存于太古宙变质上壳岩中,明显受8条磁异常 带控制,因此围绕磁异常带对重点磁异常开展地表检查是下一步的找矿方向。 (2)要注意对低缓异常的研究,这往往是埋藏较深厚大矿体引起。 参考文献 [1] 方如恒.辽宁铁矿类型与演化[J],辽宁地质,1995,2:106-120. [2] 潘勇飞.鞍山式铁矿的磁性特征及其对磁异常的影响[J],地质与勘探, 1986,22(11):42-45. [3] 王振华,刘凤霞,于城. 吉林省塔东地区铁矿资源潜力研究[J],吉林 地质,2011,30(2),125-128. [4] 籍魁.辽宁省营口市赵平房铁矿地质特征及找矿标志[J],吉林地质, 2011,30(2),34-38. [5] 任群智,姚玉增,金成洙.鞍山黑石砬子铁矿地质特征[J],地质与资源, 2007,2,25-29. |