吉林和龍第二林場鐵礦床地質特征及找礦方向

王筆梁，錢 海，邵明辰

1.吉林金池礦產開發有限公司，吉林 長春130033；2.吉林省第二地質調查所，吉林 吉林市132013

1 地質概況

1.1 大地構造位置

礦區位于中朝準地臺（Ⅰ）,華北地臺北部長白山新華夏系隆起部位的北側，區域上位于松江盆地的北東側,沉積變質型鐵礦成礦帶上，具有較好的沉積變質型鐵礦的成礦地質背景及地質條件，有良好的找礦遠景。

1.2 地層

區內出露地層主要有上太古界夾皮溝群，下古生界青龍村群，新近系上新統船底山組，第四系更新統、全新統。勘查區內出露地層主要有上太古界夾皮溝群，新近系上新統船底山組，第四系全新統。

夾皮溝群 區內大面積出露，為一套沉積變質巖系地層，呈向斜巖層產出，地層走向北西—南東，傾角35°～45°不等。根據構造、巖石組合特征自上而下分3個巖性段：

上段：勘查區大面積出露，以混合巖化黑云斜長片麻巖 (局部含石榴石)，條帶狀 (均質) 混合巖類為主、夾數層含磁鐵變粒巖、磁鐵石英巖 (局部成礦)，長石淺粒巖、黑云方解石片巖。為主要含礦地層。

中段：分布于勘查區北部，以黑云斜長 (角閃) 片麻巖、含方解石片麻巖為主，夾斜長角閃巖、黑云 (長石) 變粒巖、磁鐵石英巖 (或角閃巖)。局部夾次閃石巖薄層。

下段：主要分布在勘查區南東部，出露面積較少，約1 km2。上部為斜長角閃 (片麻)巖為主，夾次閃石巖、滑石片巖薄層；下部單斜輝巖、具次閃石化、透閃石化、蛇紋石化及滑石化。局部夾有磁鐵礦扁豆體。

新近系上新統船底山組 呈北東－南西向斷續分布，出露面積約10 km2，不整合覆蓋在夾皮溝群地層之上，巖性主要為橄欖玄武巖、氣孔狀玄武巖、粗玄巖。

第四系全新統 沿現代溝谷分布，面積約4 km2主要為現代河流沖、洪積沉積物，主要是卵石、粗—細砂層及淤泥組成。

圖1 區域地質略圖Fig.1 Regional geological schematicmap

1.3 巖漿巖

區內巖漿巖不發育，主要有華力西期二長花崗巖，分布于勘查區的東部，出露面積2 km2。區內脈巖不發育，總體上可分為中條期、加里東晚期和華力西晚期3個時期。

（1）中條期巖性主要為花崗閃長巖，主要分布于西北部，在中東部亦有出露，呈不規則狀展布。

（2）加里東晚期主要分布在北東部，出露面積較小，呈北西向不規則狀展布。

（3）華力西晚期在區內分布面積較大，巖性主要為二長花崗巖。

脈巖多分布在東南部，主要為閃長巖、閃長玢巖，花崗斑巖、花崗細晶巖、石英脈及含鉀偉晶巖脈。

1.4 構造

區內地層為向斜構造，向斜核部夾皮溝群上段組成，向斜軸向北西－南東，斷裂構造不甚發育,主要為脆性斷裂構造和韌性構造。

脆性斷裂構造有北東向和北西向斷裂，主要分布在西部及北東部，多發育于巖體與地層的接觸部位。

韌性構造主要分布在區內的北東部下古生界青龍村群中。呈北西向展布，以糜棱巖帶或壓碎角礫巖為主要表現形式。

1.5 區域礦產

區內鐵礦較多，礦床和礦點共有6處。成因類型均為沉積變質型。代表性鐵礦有和龍市臥龍鎮雞南鐵礦和腰團鐵礦。

2 磁異常特征

區內1∶100 000磁法異常下限為2 000 n T，根據磁異常的特點及規律性、結合本區地質特點和成礦背景，確定磁異常帶長3 000m，寬約800m，總體走向340°，帶內3個主要異常特征為。

2.1 C1磁異常

C1磁異常位于17線154號—25線146號點之間，異常形態為一帶狀，異常走向北西向，走向長度300m，寬度40m，ΔT最大值為13 480 nT。推斷C1為磁鐵礦體引起。C1上ΔT曲線西南側一翼遠處無負值，東北側一翼出現負值，表明該磁異常是由傾斜的磁性板狀體引起，磁性體的傾斜方向為南西向，在南西向一側遠處無負值，說明磁性體向下延深較大。

2.2 C2磁異常

C2磁異常位于32線320號—34線314號點之間，異常形態為長橢圓形，異常走向西北向，走向長度100m，寬度50m，ΔT最大值為4 403 nT。推斷C2為磁鐵礦體引起。C2上ΔT曲線西南側一翼緩慢下降，北東側一翼下降較快，遠處均無負值，表明磁鐵礦體向南西一側傾斜。無負值出現，說明引起該異常的磁鐵礦體傾角較陡，向下延深較大。

2.3 C3磁異常

C3磁異常位于32線342號—34線340號、32線354號—34線352號和32線358號—34線356號點之間，由3條小異常帶組成，異常走向西北向，走向長度100m，寬度20m，ΔT最大值為3 495 nT。推斷C3為三條磁鐵礦體引起。傾向南西，向下延深不大。

3 礦體特征

3.1 礦體特征

礦體呈陡傾斜的單斜產狀，大多呈薄板狀、凸鏡狀、扁豆狀產于太古代夾皮溝群中段角閃巖和角閃片麻巖中.本次主要對區內C1號磁異常進行了查證，在查證過程中，共揭露出兩條磁鐵礦體。具體特征分述如下：

（1）Ⅰ號礦體：位于C1號磁異常中心部位,礦體賦存于斜長角閃巖和角閃片麻巖中，地表由TC1601單工程控制，礦體產狀與地層基本一致，順層產出，走向137°，傾向 47°，傾角34°，礦體沿傾斜方向延深由ZK1601、ZK1602、ZK1603三個鉆孔控制，控制深度240m。礦體地表出露最大真厚度8m，鉆孔內見礦平均真厚度3.0m，參考見礦工程所影響范圍，Ⅰ號礦體加權平均真厚度3.5m，礦石平均品位31.57%，礦體沿走向及斜深均未封閉。

（2）Ⅱ號礦體：由ZK1603單工程控制，位于Ⅰ號礦體上部，與Ⅰ號礦體平行分布，礦體地表未出露，屬盲礦體，礦體走向137°，傾向47°，傾角34°，控制長度50m。孔內見礦最大真厚度1.80m，礦石品位25.60%

3.2 礦石特征

3.2.1 礦石品位及變化規律

礦區內所見2條礦體， 礦石品位變化不大，全鐵品位變化區間在21.82%～45.75%，從礦石中礦石礦物與脈石礦物的關系上看，礦石品位與角閃石含量呈相互消漲關系。

3.2.2 礦物組合特征

礦石礦物組合主要為磁鐵礦，見有少量黃鐵礦。脈石礦物主要為角閃石、石英少量。

（1）礦石結構構造：礦石結構主要表現有自形結構、他形粒狀結構；礦石構造主要表現為為致密塊狀、條帶狀。

（2）礦石類型：根據礦石結構、構造、有用組分含量、共生組合關系，按主要礦物含量劃分其自然類型為磁鐵礦石，按主要脈石礦物劃分屬石英、角閃石-磁鐵礦型鐵礦石。

4 礦床成因及各階段成礦特點

該鐵礦類型為區域變質火山-沉積型鐵礦，為磁鐵石英巖建造，屬太古界夾皮溝群。出露的主要巖性有混合巖、磁鐵石英巖和新近系船底山組橄欖玄武巖。

礦床產于太古界夾皮溝群地層中，礦體呈層狀產出，由含磁鐵斜長角閃巖組成，礦石礦物主要為磁鐵礦，脈石礦物主要有角閃石、石英等，礦石多呈條帶狀構造，礦石品位20.82%～44.75%，礦床成因為早期沉積礦床經區域變質而成的沉積變質型鐵礦床。

根據野外實際資料和室內微觀觀察，結合礦物組合，穿切關系及蝕變等特征，總結各階段成礦作用特點如下∶ ①隨著構造活動的頻繁性，相應的產生不同階段的礦化和蝕變，熱液活動具繼承性。②伴隨每一成礦階段，礦化活動所形成的礦物組合均有差異性。③硅化作用貫穿于整個熱液活動期，在每一成礦階段中，均起先導作用。④ 磁鐵礦在主要成礦階段中，晶體形態特征顏色特征和分布形式有一定差別。⑤各成礦階段在空間上表現形式和分布特征不具相同性。

5 成礦遠景

（1）勘查區位于中朝準地臺東部磁異常帶上，為西部101號磁異常的東延部份，該異常值一般為2 000～8 000 nT,最高達23 000 nT。

圖2 和龍第二林場鐵礦區地質略圖Fig.2 Geological schematicmap of ironmining area of Helong the second tree farm

（2）該異常帶內發現的沉積變質型鐵礦較多，在本區代表性鐵礦床就有和龍市官地鐵礦、雞南鐵礦、安圖縣腰團鐵礦等。

（3）勘查區內太古代夾皮溝群地層廣泛發育，具有較好的沉積變質型鐵礦成礦地質條件。通過1/1萬高精度磁法測量，在勘查區圈出4個磁異常（C1 、C2、 C3、 C4），異常最大峰值13 380 nT。推斷為下部鐵礦體所引起。

（4）經對C1號異常查證，發現3條鐵礦體。礦體最厚達9m，傾斜延申250m仍未封閉。礦體沿走向長未有工程控制，但磁異常分布長達500m。

6 找礦標志

（1）地質標志：鐵礦的原生露頭和鐵礦轉石。

（2）地球物理標志：主要為磁異常（特別是線狀磁異常）和重力異常等方法。即在比較平靜的磁場上出現有局部高強度的磁異常。

（3）地貌標志：由于磁鐵石英巖堅硬，抵抗風化能力較強，故常形成正地貌，用磁法和重力法在變質巖區尋找該類型磁鐵礦床，正地貌應重視。

7 結論

吉林省前寒武紀變質Ⅱ型鐵礦完全受基底構造控制，即受早前寒武紀大陸邊緣裂谷或裂陷控制，含礦巖系原巖建造基本為海底火山建造。全部經歷了沉積—變質—表生3期成礦作用。

區域變質變形作用對礦床的形成起了決定性作用。區域變質作用使礦物質進一步富集，局部形成富礦體或礦段。區域變形作用控制了礦體的形態和產出空間。

[1] 吉林省地質礦產局.吉林省區域地質志[M].北京;地質出版社,1988.

[2] 吉林省地質礦產局.應用區域化探資料對吉林省東部山區貴金屬及有色金屬礦產進行成礦預測研究報告[R].1992.

[3] 吉林省吉林省和龍市二號溝地區鐵礦普查報告[R].2010.