遼西務歡池一帶鐵礦成礦地質(zhì)條件與找礦潛力分析

蘇 亭

（遼寧省礦產(chǎn)勘查院，遼寧 沈陽110032）

0 引言

本研究區(qū)是中-小型鐵礦床、礦點分布區(qū)，含鐵巖系發(fā)育，具有十分有利的成礦地質(zhì)條件和找礦背景。近年遼寧省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局查證的阜新北部福興地等航磁異常均找到了隱伏鐵礦，且礦床資源儲量有一定規(guī)模。

本文通過研究遼寧省阜新北部務歡池一帶鐵礦勘查工作的地質(zhì)資料，綜合分析務歡池區(qū)鐵礦成礦地質(zhì)條件，拓寬思路，分析礦區(qū)的找礦潛力。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

本區(qū)位于遼寧阜新北部務歡池一帶。大地構(gòu)造位置屬于中朝準地臺-內(nèi)蒙地軸—建平臺拱，北以赤峰-開原斷裂與吉黑褶皺系相界，南以凌源-北票斷裂與燕山臺褶帶相鄰。建平臺拱是省內(nèi)太古代基底巖塊之一，呈近北東東與近東西向長橢圓形穹窿狀展開。

區(qū)域上地層較簡單，主要為太古界建平群，中生界侏羅-白堊系，新生界第四系。其中區(qū)內(nèi)太古代地層發(fā)育，是鞍山式變質(zhì)鐵礦的賦礦層位。太古宙含鐵層狀變質(zhì)巖系稱為建平群，自下而上分為小塔子溝組、大營子組。地層產(chǎn)狀（片麻理）走向近東西-北東向、多傾向北，局部地層產(chǎn)狀倒轉(zhuǎn)。區(qū)內(nèi)白堊系主要發(fā)育有下統(tǒng)義縣組（K1y）、九佛堂組（K1jf）、上統(tǒng)孫家灣組（K2s）、大淩河組（K2d）。 主要分布在中生界盆地內(nèi)，不整合與太古宙地層之上。新生界第四系有下更新統(tǒng)（Q1）、上更新統(tǒng)（Q3）和全新統(tǒng)（Q4），分布在盆地內(nèi)，局部大面積出露。

研究區(qū)位于赤峰-開原斷裂帶南側(cè)，構(gòu)造形跡復雜，早期以東西向構(gòu)造為主，燕山期出現(xiàn)有北東、北北東向的沖斷層及北西向斷裂，斷裂控制早白堊世斷（拗）陷盆地分布，如務歡池盆地，烏蘭木頭山盆等。東西向斷裂為赤峰-開原大斷裂，分布在礦區(qū)北側(cè)表現(xiàn)為沖斷層和寬幾公里的糜棱巖帶。北東向斷裂發(fā)育，尤在東部。

區(qū)內(nèi)巖漿巖分布較廣泛，太古代時為規(guī)模極小的超基性巖體群侵入（φ1）,巖性為角閃石巖；早元古代有閃長巖（δ1-2）分布，區(qū)內(nèi)為舊廟閃長巖體（δ1-2），北東向呈巖基狀產(chǎn)狀；華力西期花崗巖在區(qū)內(nèi)分布較廣，早期為花崗閃長巖（γδ41）分布在區(qū)內(nèi)南部下扎蘭營一帶的石廠巖體；晚期，石英閃長巖（δ43-1）有鐵匠各冷巖體，分布在區(qū)內(nèi)南西部；華力西晚期的花崗巖（γ43-2）分布在測區(qū)南、北兩側(cè)，呈基狀產(chǎn)出，有歐力營子巖體、平安地巖體，多沿赤峰-開原大斷裂兩側(cè)分布。燕山期花崗巖發(fā)育，早期區(qū)內(nèi)有少冷、駱駝山（γ52-1）巖體分布在區(qū)內(nèi)中部。中、晚期花崗巖巖體（γ52-2、γ52-3 ）呈巖株和小花崗巖體出露。

本區(qū)二級變質(zhì)地質(zhì)單元屬建平-北票早太古變質(zhì)地帶，該變質(zhì)地帶是內(nèi)蒙地軸的組成部分，呈東西向狹長帶狀展布，北側(cè)以赤峰-開原斷裂與內(nèi)蒙-興安地槽分界，南以凌源-北票斷裂與遼西臺陷毗鄰。

形成鐵礦的硅和鐵來源于中基性火山作用，通過海水以化學沉積方式形成鐵質(zhì)碧玉巖等，經(jīng)變質(zhì)而成磁鐵石英巖。

2 礦區(qū)地質(zhì)概況

從區(qū)域地層分布上可以看出該研究區(qū)地層層序由下往上應該為太古界建平群小塔子溝組-大營子組-中生界白堊系孫家灣組-第四系全新統(tǒng)。但出露的主要為中生界白堊系孫家灣組和第四系全新統(tǒng)，依次整合覆蓋在太古界建平群小塔子溝組和大營子組之上。

2.1 小塔子溝組（Arx）

巖性主要為黑云角閃斜長片麻巖、角閃斜長片麻巖、斜長角閃巖夾黑云斜長片麻巖及磁鐵石英巖扁豆體。

原巖主要為拉斑玄武巖、夾科馬提巖、中酸性火山巖、火山碎屑巖及硅鐵質(zhì)巖。變質(zhì)相屬麻粒巖相。

2.2 大營子組（Ard）

本組整合覆于小塔子溝組之上，以黑云母質(zhì)巖石為其主要特征。巖性為黑云斜長片麻巖、角閃黑云斜長片麻巖、淺粒巖，夾斜長角閃巖、角閃斜長片麻巖、角閃變粒巖、大理巖及磁鐵石英巖，厚1378-7131m。

原巖主要為中酸性火山熔巖和火山碎屑巖，夾基性火山巖（拉斑玄武巖）、碎屑巖及碳酸鹽巖。變質(zhì)相屬高綠片巖相。

2.3 孫家灣組（K2s）

主要分布在研究區(qū)南北兩側(cè)，多呈北東向帶狀展布。巖性較簡單，為紫紅色砂巖夾砂礫巖。

3 成礦地質(zhì)條件

3.1 地層、巖性條件

本區(qū)遼寧阜新北部舊廟-哈爾套一帶，是省內(nèi)重要的鞍山式變質(zhì)鐵礦（條帶狀磁鐵石英巖建造）的主要分布區(qū)。區(qū)內(nèi)礦床產(chǎn)于沿內(nèi)蒙地軸分布的太古宙建平群小塔子溝組、大營子組內(nèi)，這兩個巖組以片麻巖類夾較多的含鐵石英巖為其特點，礦床嚴格受層位控制，多賦存于角閃片麻巖中。

阜新北部含鐵巖系的特征（鞍山式鐵礦含鐵層位）：阜新北部含鐵巖系屬遼寧西部的太古宙變質(zhì)巖，主要呈北東向展布，組成建平-舊廟復背斜。主要由鐵鋁榴石角閃巖相，間或有麻粒巖相的變質(zhì)巖組成，原巖為中基性火山巖、中酸性火山巖及少量陸源碎屑沉積巖。有兩個含鐵層位，分別賦存在小塔子溝組和大營子組中，區(qū)內(nèi)主要具工業(yè)意義的含鐵層位是小塔子溝組。

小塔子溝組含鐵層位位于小塔子溝組中-中上部的黑云斜長片麻巖中，常相變?yōu)楹谠平情W斜長片麻巖-角閃黑云斜長片麻巖、斜長角閃巖-斜長角閃片麻巖，后者常為鐵礦的底板。含鐵層的巖石組合類型為角閃斜長片麻巖-斜長角閃巖-磁鐵石英巖型。

3.2 構(gòu)造條件

區(qū)域上本礦區(qū)位于中生界盆地中心部位，地層整合接觸，深部可能有復向斜或斜坡。賦存礦體的層系均覆蓋于孫家灣組和全新統(tǒng)蓋層下，對于由地層控礦的礦床類型有重要意義。

4 找礦潛力分析

4.1 找礦標志

綜合上述成礦地質(zhì)條件，找礦標志如下：

（1）太古界大營子組片麻巖、大理巖、磁鐵石英巖。

（2）太古界小塔子溝組片麻巖、斜長角閃巖夾磁鐵石英巖。

（3）物探磁法測量異常區(qū)域。

4.2 找礦方向

鑒于上述分析，結(jié)合已有的地質(zhì)、物探磁法工作成果，筆者認為，在下述3個異常區(qū)有發(fā)現(xiàn)具一定規(guī)模鐵礦體的可能。

4.2.1 南部異常區(qū)

位于研究區(qū)的南部，前舒家洼子村的西南側(cè)，由C1和C2兩個磁異常區(qū)組成。異常走向近南北，長約3000m，寬約500-1200m不等，異常西側(cè)未封閉，呈條帶狀產(chǎn)出。磁異常最高幅值為2155nT，最低幅值為1089nT。該地區(qū)西部是大面積航磁異常區(qū)域，推測該異常區(qū)深部太古代地層與西部的航磁異常區(qū)域地層相連，為局部含磁鐵石英巖引起。

4.2.2 北部異常區(qū)

位于研究區(qū)的北部中間，沙寶臺村西側(cè)，由C3、C4、C5、C6四個小異常區(qū)組成。異常走向南北，長約10km，寬約100-400m，呈條帶狀產(chǎn)出。磁異常最高幅值為2212nT，最低幅值為1002nT。該異常背景為平緩正磁場區(qū)內(nèi)，與區(qū)域內(nèi)的航磁異常區(qū)相吻合。地表出露第四系及白堊系孫家灣組地層，推測該異常為深部太古代地層中局部含磁鐵石英巖引起。

4.2.3 東北部異常區(qū)

位于工作區(qū)的東北部，沙寶臺村的北部，由C7、C8兩個異常區(qū)組成。異常區(qū)呈南北走向，長約200m，寬約100m左右，近似橢圓形。磁異常最高幅值為7192nT，最低幅值為1166nT，為全區(qū)最高磁異常，位于正負磁場接觸帶附近。地表出露巖性為第四系，推測該異常深部有較大規(guī)模的磁鐵石英巖型礦體，為本區(qū)進一步找礦的重點。

［1］遼寧省地質(zhì)礦產(chǎn)研究所.遼寧省區(qū)域礦產(chǎn)總結(jié)[J].1995.

［2］遼寧地質(zhì)礦產(chǎn)局.遼寧省區(qū)域地質(zhì)志[M].北京：地質(zhì)出版社，1989.