張丹

摘要：為研究遼寧省燈塔市柳河子鎮(zhèn)一帶鐵礦成礦的地質(zhì)特征，對燈塔市柳河子鎮(zhèn)一帶鐵礦所處的區(qū)域地質(zhì)背景，礦區(qū)、礦體地質(zhì)特征等進行論述，分析總結(jié)礦體的成礦條件，探究巖漿活動、構(gòu)造運動及圍巖蝕變與鐵礦體成因之間的關(guān)系。結(jié)果表明，區(qū)內(nèi)出露的太古代鞍山群茨溝組為鐵礦體的主要賦礦層位，鐵礦層主要呈條帶狀賦存于黑云角閃斜長片麻巖及斜長角閃巖中;斷裂構(gòu)造多具控礦作用，為成礦提供元素的運移通道;礦體規(guī)模較小，礦石品位較低，變化較穩(wěn)定。礦床成因主要為區(qū)域變質(zhì)鐵礦床，為“鞍山式”鐵礦床。

關(guān)鍵詞：鐵礦;地質(zhì)背景;地質(zhì)特征;控礦作用;礦床成因

Analysis of Metallogenic Geological Characteristics of Iron Ore in Liuhezi Town， Dengta City， Liaoning Province

ZHANG Dan

（Geophysical Measuring Exploration Institute of Liaoning Province， Shenyang， Liaoning Province， 110034 China）

Abstract： In order to study the geological characteristics of iron ore mineralization in Liuhezi Town， Dengta City， Liaoning Province， this paper discusses the regional geological background， mining area and ore body geological characteristics of the iron ore in Liuhezi Town， Dengta City， analyzes and summarizes the ore forming conditions of the ore body， and explores the relationship between magmatic activity， tectonic movement， wall rock alteration and the genesis of the iron ore body. The results show that： the Cigou formation of Archean Anshan Group is the main ore bearing horizon of iron ore body， and the iron ore bed mainly occurs in biotite hornblende plagioclase gneiss and plagioclase amphibolite in strip shape; the fault structure has ore controlling function， which provides the migration channel of elements for mineralization; the ore body is small in scale， low in grade and stable in change. The genesis of the deposit is mainly regional metamorphic iron deposit， which is Anshan type iron deposit.

Key Words： Iron ore; Geological characteristics; Metallogenic conditions; Ore control; Genesis of the deposit

遼寧省燈塔市柳河子鎮(zhèn)一帶鐵礦成礦地質(zhì)條件十分優(yōu)越，區(qū)內(nèi)地層主要是太古代鞍山群茨溝組，構(gòu)造較為發(fā)育。本文論述和研究了遼寧省燈塔市柳河子鎮(zhèn)一帶鐵礦的成礦地質(zhì)條件，分析柳河子鎮(zhèn)一帶鐵礦的成因，對燈塔市柳河子鎮(zhèn)一帶鐵礦的成礦規(guī)律進行總結(jié)和論述。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

區(qū)域地層除第四系外，主要為太古界鞍山群茨溝組（Ar2cg）、及大峪溝組（Ar2dy）。 茨溝組：主要巖性，條帶狀磁鐵石英巖，細粒斜長角閃巖，斜長角閃巖，黑云角閃斜長片麻巖，混合質(zhì)黑云變粒巖。為本地區(qū)主要的含鐵層位。大峪溝組：主要巖性黑云斜長片麻巖、黑云角閃片麻巖、斜長角閃巖、磁鐵石英巖。第四系全新統(tǒng)（Q4）：分布于河床及溝谷中，巖性為砂礫石、粘質(zhì)砂土。區(qū)域內(nèi)有兩條構(gòu)造帶，一條西南-北東走向，長約5km，為平移斷層，另一條南-北北東走向，長約4km，為正斷層，斷層面傾向北西，傾角50°-60°。區(qū)域巖漿巖主要為新太古代片麻狀二長花崗巖及花崗斑巖巖脈。

2 礦區(qū)地質(zhì)特征

2.1 地層

礦區(qū)內(nèi)分布的地層為太古界鞍山群茨溝組變質(zhì)巖系（Ar2cg），巖性主要為條帶狀磁鐵石英巖，細粒斜長角閃巖，斜長角閃巖，黑云角閃斜長片麻巖，混合質(zhì)黑云變粒巖。其中磁鐵石英巖即是目前開采的鐵礦體。礦體的頂?shù)装鍑鷰r主要為斜長角閃巖及黑云角閃斜長片麻巖等。礦體內(nèi)部見安山斑巖和偉晶巖穿插，但不影響礦體的完整性。鐵礦體與圍巖整合接觸，界線明顯，鐵礦體有磁性，圍巖無磁性。地層傾向280～320，傾角25°～55°。全新統(tǒng)（Q4）：分布于河床及溝谷中，巖性為砂礫石、粘質(zhì)砂土。

2.2 構(gòu)造

礦區(qū)內(nèi)褶皺構(gòu)造不發(fā)育，地層呈北東-南西走向，傾向北西的單斜構(gòu)造。礦區(qū)內(nèi)發(fā)育數(shù)條呈北東及北西走向的斷層，其中以北東向斷層最為發(fā)育，且均被安山斑巖脈及灰綠巖脈充填，斷層切穿地層和鐵礦體;北西向斷層僅見一條，顯平移特征，切穿地層和礦體。斷裂構(gòu)造斷裂構(gòu)造多具控巖和控礦作用，為成礦提供元素的運移通道[1]。

2.3 巖漿巖

區(qū)內(nèi)巖漿巖主要分布在礦區(qū)東南部，巖性為太古代片麻狀二長花崗巖，分布在礦區(qū)東南部，脈巖以安山斑巖脈、灰綠巖脈、閃長玢巖脈為主，充填于北東-南西向斷層內(nèi)。

2.4 變質(zhì)巖

變質(zhì)作用主要為區(qū)域變質(zhì)作用，形成的區(qū)域變質(zhì)巖巖性主要以角閃斜長變粒巖為主，區(qū)內(nèi)普遍發(fā)生角閃巖相化，鐵鎂礦物如角閃石和黑云母等退變?yōu)榫G泥石;絹云母化，棕色黑云母變?yōu)榫G等。本區(qū)變質(zhì)礦物，屬中溫角閃巖相區(qū)域變質(zhì)作用，原巖為中酸性火山熔巖（英安巖、安山巖）及火山碎屑巖。

3 礦床成因

3.1 礦體特征

區(qū)內(nèi)鐵礦體主要賦存地層主要為太古界鞍山群茨溝組，其產(chǎn)狀與片麻理基本一致，受層位控制明顯，顯示了層控礦床的特征，礦體與圍巖界線清楚。黑云角閃斜長片麻巖，混合質(zhì)黑云變粒巖。是礦體的主要直接圍巖。礦石的礦物成分比較簡單，磁鐵礦為主要的礦石礦物，還有少量黃鐵礦。脈石礦物主要為石英其次為角閃石、透閃石、透輝石及綠泥石等。磁鐵礦：灰黑色～鋼灰色，他形粒狀，粒度1mm±，大部分顆粒構(gòu)成條紋條帶狀，含量30～45%。黃鐵礦：淺黃銅色，粒度0.20～0.51mm，他形，呈星點狀分布于磁鐵礦中。石英：乳白色，呈他形，粒狀，粒度0.5mm±，含量30～40%。 角閃石：褐黑色，半自形長柱狀，含量5～10%±，粒徑0.5mm～1.5mm±。陽起石：暗綠色，纖狀變晶結(jié)構(gòu)，含量15～20%。透閃石：黑綠色，半自形纖維狀，含量3～5%。礦石結(jié)構(gòu)主要為它形-半自形粒狀變晶結(jié)構(gòu)。礦石構(gòu)造主要為塊狀構(gòu)造和條帶狀構(gòu)造。礦石大部分Fe主要賦存于磁鐵礦中。黃鐵礦含量很少，幾乎不影響Fe成份。

3.2 礦床成因

鞍山群為一套沉積—火山巖建造，上部為中酸性火山碎屑巖及硅鐵質(zhì)沉積巖建造，中部為基性—中酸性火山巖建造，下部為基性火山巖建造。沉積—火山巖經(jīng)區(qū)域變質(zhì)作用形成了沉積變質(zhì)鐵礦床，即為“鞍山式”鐵礦[3]。

本礦區(qū)變質(zhì)巖類型主要為區(qū)域變質(zhì)巖，大量的熱液蝕變巖石聚集于礦體附近，主要有發(fā)生絹云母化的石英巖、綠泥石化花崗質(zhì)混合巖 、石英綠泥巖 ，這些巖石再混合巖化晚期，巖石富集了熱液導(dǎo)致鐵、鋁組分通過脆弱的構(gòu)造帶交代受構(gòu)造擠壓的貧礦層及在賦存斷裂帶中的混合花崗巖和而成的。絹云母化作用在礦區(qū)廣泛分布， 以區(qū)域變質(zhì)作用時所產(chǎn)生的絹云母最早，并具有多期和多成因的特點。變質(zhì)過程中混合花崗巖發(fā)生絹云母化，由混合花崗巖產(chǎn)生了絹云母，早期混合巖化熱液交代形成的絹云母，與鐵礦的形成密切相關(guān)，混合質(zhì)花崗巖伴隨強烈的熱動力擠壓變質(zhì)作用， 變成了片理非常明顯的絹云母化蝕變巖石， 巖石中的舊的礦物組合（混合花崗巖中的石英 、長石 、少量暗色礦物 ）發(fā)生變化 ，重新改造， 組成新的礦物組合?（絹云母和石英），這些元素的參加轉(zhuǎn)移是決定成礦前期熱液性質(zhì)的關(guān)鍵性因素[5]。黃鐵礦脈 、石英脈和碳酸鹽脈的廣泛發(fā)育表明了鐵礦體形成以后的熱液活動也相對頻繁[6]。

遼寧省燈塔市柳河子鎮(zhèn)一帶鐵礦體賦存于太古代鞍山群茨溝組變質(zhì)巖系中，礦體呈條帶狀分布于地層中，近礦的圍巖主要為黑云角閃斜長變粒巖，原巖為中酸性的火山巖（英安巖、安山巖）以及火山碎屑巖，少量長石砂巖。經(jīng)過多期次的變形變質(zhì)作用，本區(qū)鐵礦體礦石品位一般較低，屬于貧磁鐵礦石。鐵礦體組分簡單，為沉積—變質(zhì)型礦床。綜上所述，遼寧省燈塔市柳河子鎮(zhèn)一帶礦床特征與“鞍山式”鐵礦特征吻合，礦床成因?qū)佟鞍吧绞健辫F礦床。

4 找礦標(biāo)志

（1）?地層標(biāo)志：“鞍山式”鐵礦床一般多富集于太古代鞍山群茨溝組和櫻桃園組，是尋找鐵礦的主要層位，礦區(qū)內(nèi)分布的地層即為太古界鞍山群茨溝組變質(zhì)巖系（Ar2cg），巖性主要為條帶狀磁鐵石英巖，細粒斜長角閃巖，斜長角閃巖，黑云角閃斜長片麻巖，混合質(zhì)黑云變粒巖。磁鐵石英巖，為正在開采的鐵礦體。地層的特征與“鞍山式”鐵礦床地層特征吻合。

（2） 構(gòu)造標(biāo)志：礦區(qū)斷裂構(gòu)造發(fā)育，礦區(qū)內(nèi)發(fā)育數(shù)條呈北東及北西走向的斷層，其中以北東向斷層最為發(fā)育，且均被安山斑巖脈及灰綠巖脈充填，斷層切穿地層和鐵礦體;北西向斷層，顯平移特征，切穿地層和礦體。斷裂構(gòu)造提供成礦元素的運移通道。北東向和北西向斷裂交匯處易富集礦體，故構(gòu)造交匯處，可作為找礦標(biāo)志。

（3） 圍巖蝕變：區(qū)內(nèi)普遍發(fā)生角閃巖相化，綠泥石化，絹云母化等。黑云母、綠泥石、角閃石為本區(qū)變質(zhì)礦物，屬區(qū)域變質(zhì)作用產(chǎn)物。礦區(qū)內(nèi)最普遍的圍巖蝕變?yōu)殁c長石化，變質(zhì)作用晚期鈉長石發(fā)生重結(jié)晶，導(dǎo)致近礦圍巖中鐵礦物發(fā)生一定程度富化，故圍巖蝕變即綠泥石化、絹云母化、鈉長石化是本區(qū)鐵礦的找礦標(biāo)志。

5結(jié)語

遼寧省燈塔市柳河子鎮(zhèn)一帶鐵礦主要賦存于區(qū)內(nèi)出露的太古代鞍山群茨溝組變質(zhì)巖系中，礦區(qū)內(nèi)發(fā)育數(shù)條斷層，走向有北東向、北西向，斷裂構(gòu)造提供成礦元素的運移通道。區(qū)內(nèi)變質(zhì)作用以區(qū)域變質(zhì)作用為主，圍巖總體上具有絹云母化、綠泥石化、鈉長石化、硅化、黃鐵礦化等，對鐵礦成礦有一定的指示作用。遼寧省燈塔市柳河子鎮(zhèn)一帶鐵礦體品位較低，物質(zhì)組分簡單，為沉積—變質(zhì)鐵礦床，成因?qū)佟鞍吧绞健辫F礦床。成礦地質(zhì)特征的分析及礦床成因的研究對燈塔市柳河子鎮(zhèn)一帶鐵礦找礦具有指導(dǎo)意義。

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