鄭 婧
遼寧省第四地質大隊
五間房鐵礦地質特征及成因探討
鄭 婧
遼寧省第四地質大隊
五間房鐵礦所在區域為新太古代小牽馬嶺片麻巖分布區,其中變質表殼巖發育地帶,是沉積變質型鐵礦的直接找礦標志。
關鍵:詞五間房;沉積變質;磁性;鐵礦
1.1 區域地質背景
工作區所處大地構造位置為中朝準地臺(I)、內蒙地軸(I2)、建平臺拱(I2
1)舊廟斷凸(I21-3)西側。赤峰—開原深大斷裂帶在工作區北側通過。
1.2 構造
區域斷裂構造不太發育,以單斜構造為主。河西村以南有一條東西向逆斷層,該組逆斷層為中生界侏羅系上統土城子組與北部其他地層的界線,對區內分布的礦體無明顯破壞作用。五間房村與西元寶洼村之間有一條北東向逆斷層,該組逆斷層為新太古代小牽馬嶺片麻巖與中生界白堊侏羅系義縣組的界線,對區內分布的礦體無明顯破壞作用。
1.3 巖漿巖
區域內巖漿巖主要有太古宙變質深成巖、古生代二疊紀早二疊世小歐力營子超單元田家中鍋單元、古生代二疊紀早二疊世清河鎮超單元下窩鋪單元,脈巖有安山玢巖。
1.3.1 太古宙小牽馬嶺片麻巖(Ar3Xqgn)。太古宙小牽馬嶺片麻巖是區域變質深成巖體,其主要巖性為黑云斜長片麻巖和角閃斜長片麻巖,分布于南皂力營子、五間房等地。鐵礦體以透鏡狀、扁豆狀及條帶狀殘留體的形式賦存于該變質深層侵入巖。
1.3.2 古生代二疊紀早二疊世小歐力營子超單元田家溝單元(P1tj)。分布于普查區北部,烏蘭哈達東側,巖性主要為中粒似斑狀鉀長花崗巖,巖性特征:肉紅色,斑狀結構,塊狀構造,礦物成分以鉀長石、石英為主。
1.3.3 中元古代大巴溝單元(Pt2Db)。分布于普查區北部及東北部,前衙門東側及西灰同北側,巖性主要為片麻狀二長花崗巖,巖性特征:灰黑色,半自形粒狀結構,塊狀構造,主要由中長石和角閃石組成,含有少量黑云母、輝石、正長石和石英。
1.3.4 脈巖。區域脈巖主要為安山玢巖。分布于普查區東南部。巖性特征:灰黑色,斑狀結構,基質隱—微晶結構。塊狀構造。斑晶為斜長石和角閃石。基質由斜長石、角閃石微晶和隱晶質構成。
1.4 區域礦產
區域礦產以鐵礦為主,其次分布有磷礦、金礦等。
2.1 地層
區內地層較簡單,主要為太古代變質表殼巖和第四系沖洪積層。
2.1.1 太古代變質表殼巖。為工作區內最古老巖石,原巖為古老的火山-沉積巖,呈似層狀、透鏡狀及不規則狀包體殘存在變質巖中,巖石類型為磁鐵石英巖。
磁鐵石英巖:鐵灰色,鱗片花崗變晶結構,條帶狀構造。出露大小在十幾-數十厘米,大者可達20-30m,其產狀和產出形態多與變質深成巖的片麻理協調一致。礦物成份主要為石英和磁鐵礦。石英呈它形粒狀,粒徑0.1-0.8mm;磁鐵礦呈它形,顆粒大小不等,部分磁鐵礦發生褐鐵礦化,一般粒徑0.03mm。由于其分布范圍很小,地質圖中難以圈定范圍,一般以脈巖的表示方法進行標注。
2.1.2 第四系。分布于工作區的溝谷中,主要為沖洪積的砂礫石、亞粘土,局部為人工堆積的礦渣及碎石。
2.2 構造
區內主要有三條北東向斷裂構造,分別為F1、F2、F3。
三條斷裂均發育于片麻巖體內,長度80-210m,傾向西北,傾角為80-85°,表現為破碎帶。
2.3 巖漿巖
區內巖漿巖主要為新太古代小牽馬嶺片麻巖(Ar3Xqgn),其主要巖性為角閃斜長片麻巖。片麻理走向70°-80°,傾向西南,傾角50°-65°。
角閃斜長片麻巖:灰綠、黑綠、黑色,中粒等粒變晶結構,片麻狀構造。角閃石顆粒粗大,礦物成份以斜長石(40-50%)、角閃石(25-35%)為主,含少量石英、黑云母,局部地段見石榴子石和綠泥石。
2.4 地球物理特征
根據地面磁法測量,工作區ΔT 值變化范圍在-2494~9501nT之間,結合區內巖性測定結果和地質情況,以ΔT=1800nT為異常下限值,共圈定Fe1、Fe2、Fe3、Fe4共4處磁異常區。
3.1 礦體(層)地質特征
礦床屬沉積變質型鐵礦床,鐵礦體受新太古代小牽馬嶺片麻巖單位控制,呈似層狀、扁豆狀產出。礦體頂、底板圍巖全部為角閃斜長片麻巖,礦體產狀與圍巖基本一致。鐵礦體與圍巖界線清楚(鐵礦體有磁性,圍巖無磁性)。
3.2 礦體(層)圍巖和夾石
區內鐵礦體賦存予新太古代小牽馬嶺片麻巖中,新太古代小牽馬嶺片麻巖主要巖性為角閃斜長片麻巖。鐵礦體的圍巖即為角閃斜長片麻巖,礦體與圍巖(夾石)的界線十分清楚(鐵礦體有磁性,圍巖無磁性),不存在圍巖蝕變等現象。
當礦體規模較大時,礦體內基本無夾石,規模較小的礦體常有與圍巖成分相同的夾石。夾石與礦體界線清楚,一般利用礦石的磁性特征易于區別。
區內鐵礦屬于鞍山式鐵礦,其成因為變質硅鐵建造類型。由于該類型礦床有比圍巖高的磁異常反應,故應在高磁異常區內和新太古代變質巖系中尋找該類型鐵礦及地下盲礦體。利用礦石的強磁性特征,可以發現礦體并較好的圈定礦體邊界。主要找礦標志如下:
4.1 巖性標志
新太古代小牽馬嶺片麻巖分布區,尤其是變質表殼巖發育地帶,是沉積變質型鐵礦的直接找礦標志。
4.2 構造標志
區域變質作用強烈,構造發育,尤其是早期構造發育地帶,更利于鐵礦的形成。
4.3 磁異常特征
地磁異常明顯地區,尤其是地面磁測高值異常區,發現規模型鐵礦的可能性很大,今后尋找磁鐵礦床應引起重視。
鄭婧(1982-)女,遼寧,阜新人,主要從事地質礦產勘查方面研究。