石層壩鐵礦床成礦地質條件分析

摘要：隨著我國產業結構的調整和富鐵礦石的嚴重不足，人們開始重視小而富，易采易選的磁鐵礦。石層壩鐵礦就是其中一個范例。經勘查，對區內主要鐵礦點進行了較系統的工程控制，并大致查明了礦體的形態、產狀、礦石品位、結構構造、礦石自然類型等礦床特征；通過可行性評價的概略研究，說明了該礦床具有良好的開發利用前景。

關鍵詞：礦體特征 礦床成因及找礦標志 地質意義

石層壩鐵礦位于烏蘭察布市察哈爾右翼后旗西南3.5km處，屬蒙古高原南緣，屬丘陵區，1958年內蒙古自治區地質局烏蘭察布盟地質隊在本幅內進行礦點檢查工作，對石層壩鐵礦進行初步評價，1965—1966年內蒙古自治區地質局在該區進行了1/20萬地質測量和礦產普查工作， 1971年103地質隊受烏蘭察布盟革委會生建部的要求對該區礦產資源作普查評價，為集寧鋼鐵廠尋找鐵礦資源，并提交《內蒙古察右后旗石層壩鐵礦綜合普查評價報告》，2005年經察右后旗晉華化工有限責任公司詳細的地質勘查工作，估算求得鐵礦控制的內蘊經濟資源儲量(332)7.21萬噸，推斷的內蘊經濟資源儲量(333)6.80萬噸，共求得鐵礦資源儲量14.01萬噸。

1. 區域地質

勘查區大地構造位于華北地區邊緣內蒙古地軸中段，區域出露地層有下太古界集寧巖群，巖性主要為一套經歷中深－深度變質作用普遍遭受不同程度混合巖化片麻巖和角閃斜長巖，被華力西期花崗巖侵入，區域上的巖漿巖廣泛發育大致劃分為華力西晚期角閃石英二長巖、華力西期中細粒鉀長花崗巖，噴出巖為基性玄武巖，呈巖被產出，分布面積有300平方公里，其巖性為伊丁玄武巖，橄欖玄武巖，區域構造為北北西向和北東向兩組節理裂隙。

2. 礦區特征

2.1地層

集寧巖群條帶狀混合巖化片麻巖（Ar1）在礦區內零星出露，由于絕大部分被花崗巖占據，故均在火成巖中呈捕虜體存在，產狀較陡。巖性以條帶狀混合巖化片麻巖，斜長角閃巖為主。條帶狀混合巖化片麻巖為灰綠色，中細粒變晶結構，條帶狀構造，由淺色與暗色礦物組成脈狀體沿片麻理發育。主要為黑云母及長英質混合物，夾有扁豆及透鏡狀含鐵石英巖。斜長角閃巖為黑綠、暗綠色，中粗粒變晶結構，片麻狀構造，成份由角閃石和石英組成，柱狀礦物定向排列，組成片麻狀構造。

2.2構造

礦區內由于大部分被第四系和侵入巖所占據，構造不發育，主要有北北西向和北東向兩組節理裂隙，北北西向裂隙被后來的鐵礦體充填。

2.3巖體

在礦區內出露的巖漿巖有華力西晚期白色中粗粒黑云鉀長花崗巖（γ43a）、中新統黑色玄武巖（βN2）。

3. 礦體特征

礦區內共發現礦體三條，即Fe1、Fe2、Fe3礦體。其中Fe1、Fe2礦體為主要礦體，礦體產于條帶狀混合巖化片麻巖和花崗巖中，礦體受北北西向節理裂隙所控制，礦體在地表斷續分布，分別敘述如下：Fe1礦體：位于礦區東北部，通過槽探、采坑揭露礦體向下比較穩定，主要產于片麻巖、花崗巖中。見礦平均厚度3.39米，平均品位Tfe32.94％。礦體主要由磁鐵石英巖組成，礦體形態為似層狀、走向北西355°—358°，傾向西南，傾角為82°—85°，礦石礦物成分為磁鐵礦，假象赤鐵礦、褐鐵礦，脈石礦物為石英，全鐵含量27.42%—35.89%。Fe2礦體：該礦體位于Fe1礦體西側，經探槽、豎井等工程受控平均厚度1.76米，平均品位Tfe29.06％，賦存標高1，525m—1，612m。礦體走向北西355°—358°傾向西南，傾角82°-87°，礦體主要由磁鐵石英巖組成，礦石礦物成分為磁鐵礦，假象赤鐵礦、褐鐵礦，脈石礦物為石英，全鐵含量為25.40%—35.43%，礦體產于片麻巖的節理裂隙內，成透鏡狀、似層狀。Fe3礦體：位于礦區南部，見礦厚度1.81米，Tfe品位32.17％。礦體長約30米，賦存標高1，595m－1，610m。礦體走向290°，傾向西南，傾角71°，透鏡狀，礦體主要由磁鐵石英巖組成，全鐵含量29.77%—34.57%，產于片麻巖中。

4. 可選性試驗

經山西省巖石礦物測試應用研究所測試，試驗樣100kg， TFe為25.30％，雜質元素S、P的含量較低，磁性鐵含量17.24％，占礦石中總鐵量的68.14％，礦石的化學成分和礦物組分都比較簡單，金屬礦物的數量相對較少，且種類單一，磁鐵礦以粗粒為主，中粒為輔，粒度一般為0.5—1.5mm，原礦石雖然鐵品位不高，但可選性好，在現有鐵精礦行情中用可在生產中獲得較高的經濟效益。

5. 礦床成因及找礦標志

5.1礦床成因

本區鐵礦體賦存于太古界集寧巖群混合巖化片麻巖中。據區域地質資料表明，其原巖為含鐵火山巖建造，其中鐵與火山碎屑巖有密切的關系，同屬火山噴發產物。并經歷沉積－變質作用兩個過程。磁鐵石英巖呈似層狀、透鏡狀產出，其條紋狀、變余層面構造皆證明了這一點。據此認為礦床成因屬火山沉積變質鐵礦床。

5.2找礦標志

（1）.下古生界集寧巖群條帶狀混合巖化片麻巖為該區鐵礦的主要賦存層位。

（2）.因地表氧化常出現鐵銹、紅褐色殘坡積物，指示其下部有鐵礦礦體存在。

（3）.黃鐵礦化、褐鐵礦化、硅化為直接找礦標志

6. 地質意義

超基性-基性巖的鐵鎂組分自身之高，而石層壩鐵礦的成因受超基性-基性火山巖所控制，在空間和時間上受下古生界集寧巖群條帶狀混合巖化片麻巖的深度變質作用為此創造了有利條件，使其有用組分富集成礦。

此外礦區內同一時期的超基性-基性巖，分布面積有300平方公里，為此配套老變質巖研究超基性的分溢、分帶規律對找礦有著重要意義。