河北省葉樹溝一帶鐵礦地質特征及找礦方向

葛子凡+孫偉

摘 要：葉樹溝一帶鐵礦床位于阜平穹褶束的東北部，為沉積變質磁鐵礦型礦床，區內鐵礦受層位控制，產于五臺巖群金剛庫巖組含磁鐵黑云變粒巖、含角閃石磁鐵石英巖中，總體呈北東向帶狀分布。根據2009-2015年最新的勘查成果，論文在總結論述其成礦地質條件、礦床地質特征的基礎上，對其成礦規律和找礦方向進行了簡單認識和探討，以期促進下一步找礦工作的開展。

關鍵詞：沉積變質磁鐵礦；地質特征；找礦方向

中圖分類號： P612 文獻標識碼： B 文章編號： 1673-1069（2017）04-82-3

1 位置

葉樹溝一帶鐵礦行政隸屬河北省淶源縣水堡鎮管轄。距淶源縣城西南225°方位直距25km。

2 區域地質背景

本區大地構造位置為中朝準地臺山西斷隆五臺臺拱之阜平穹褶束的東北部。區內出露地層主要為太古界五臺群金剛庫巖組。巖漿巖為呂梁期花崗偉晶巖、輝綠巖，燕山期閃長巖和石英斑巖。區域構造顯著特點是褶皺、斷裂發育，構造形跡復雜（圖1）。

3 淶源縣葉樹溝一帶鐵礦地質特征與成礦條件

3.1 地層

本區地層主要出露太古界五臺群金剛庫巖組，基本遍布全區，主要礦物成分為片麻狀黑云變粒巖、含角閃石磁鐵石英巖，含角閃石磁鐵石英巖為含礦層，黑云變粒巖是鐵礦體的主要近礦圍巖。

第四系為坡積和沖洪積物，主要分布于溝谷和緩坡地帶。

3.2 構造

區內地層為古老變質巖系，遭受多次構造運動影響，構造形跡復雜。

褶皺：形成時代主要為五臺期。主褶皺以旺兒溝復向形為主體，軸向NW，兩翼傾角多大于45°，次級背、向形同等發育。層間發育以層間剪切為主的褶曲，與褶曲相伴的“布丁”構造亦較發育。這些小的構造可使礦層重疊加厚，拉斷或減薄。

斷裂：區內斷裂構造主要表現為一系列NNW向的高角度正斷層，斷距不等，斷層帶內多被輝綠巖脈充填。葉樹溝一帶規模較大、對筆者研究區內影響較大的斷層為F4斷層，呈340°延伸，傾向東NE，傾角80°，為高角度正斷層，斷層地表出露帶寬10～20m，深部延傾向帶寬逐漸變窄。斷層南部被輝綠巖脈充填，斷距約20m，破壞了礦體的連續性。

3.3 巖漿巖

研究區內巖漿巖主要為呂梁期花崗偉晶巖、輝綠巖，燕山期閃長巖和石英斑巖。對礦體有影響的主要為花崗偉晶巖、輝綠巖。

花崗偉晶巖：是區內最早的脈巖，遍布全區，主要由巨晶微斜長石、斜長石、石英組成。規模大小不一，最大寬可達50余米，延長500余米，小者寬不足1米，延長僅數米。形態極不規則，多數橫切片麻理，少量順巖層侵入。花崗偉晶巖破壞了礦體的延伸。

輝綠巖：晚于花崗偉晶巖，其時代為呂梁期。呈巖墻狀出露于礦區中部，規模較大，一般寬10-20m，長千米以上。走向NNW，陡傾近直立。輝綠巖脈多沿NNW向張性斷裂侵入，形態規則，對礦體有一定破壞作用。

3.4 混合巖化作用

區內巖石較普遍混合巖化。由西向東，混合巖化程度增強；自下而上，混合巖化程度減弱。混合巖化作用大體可分為二期：

第一期：鈉質混合巖化作用。

鈉質混合巖主要發育于含礦巖系的下部，礦體的夾層中也有零星出露。本期混合巖以白色為特征，大量白色長英質脈體，呈條帶狀、透鏡狀、腸狀順片麻理交代充填。本期混合巖化作用以充填為主，混合程度較低。

第二期：鉀質混合巖化作用。

該期混合巖主要發育于中上部巖層中。混合巖的特征是外觀顏色為肉紅一淡紅色，礦物粒度較粗，多為中、粗粒，巖石成分以微斜長石為主，為鉀交代之產物。該期混合巖化作用以“滲透式”為特征。巖石主要為花崗片麻巖和混合花崗巖。

富鉀的堿性溶液有去硅富鐵作用，因此，混合巖化作用與鐵質富集有一定關系。礦區第一期鈉質混合巖化作用發育較普遍，第二期鉀質混合巖化作用發育局限。

4 礦床特征

礦區位于旺兒溝復向斜的東翼（圖2），總體構造簡單。區內鐵礦受層位控制，產于五臺巖群金剛庫巖組含磁鐵黑云變粒巖、含角閃石磁鐵石英巖中，總體呈北東向帶狀分布。屬沉積變質磁鐵礦。

研究區內共計圈定15個礦體，礦體呈似層狀產出，受剪切作用、層間滑褶曲等影響，礦層具膨脹狹縮、尖滅再現、分支復合特點。礦體沿走向為179°～215°，沿傾向269～305°∠20～65°，近地表處礦體傾角較陡，達75°～80°。由南向北，礦體走向略偏東，傾向略偏北，總體變化較穩定。

礦體賦存標高272～974m，埋深32～542m，延深50～742m。

研究區內No.91、No.92和No.93號礦體規模較大，為主礦體。

4.1 主礦體特征

No.91礦體：礦體賦存標高374～941m，工程控制礦體長度1340m，控制斜深344～472m，礦體厚度1.61～86.79m，平均42.08m；礦體品位TFe17.25～30.15%，平均TFe21.78%，mFe8.55～21.99%，平均mFe 12.42%。礦體呈似層狀產出，總體產狀295°∠57°。

No.92礦體：出露于No.91礦體東側，賦存標高276～974m，工程控制礦體長度924m，控制斜深128～704m，礦體厚度1.04～48.17m，平均8.76m；礦體品位TFe16.62～26.41%，平均TFe19.81%，mFe5.73～18.94%，平均mFe12.47%。礦體呈似層狀產出，總體產狀300°∠43°。

No.93礦體：出露于No.92礦體東側，賦存標高272～890m，工程控制礦體長度936m，控制斜深200～742m，礦體厚度1.11～24.50m，平均10.71m；礦體品位TFe15.78～29.22%，平均TFe23.38%，mFe6.52～20.77%，平均mFe14.97%。礦體呈似層狀產出，總體產狀297°∠45°（圖3）。

4.2 構造對礦體的影響

4.2.1 褶皺與礦體的關系

區內礦體受沉積變質巖層的控制，其形態多為似層狀，個別為扁豆體、透鏡體，由于受后期構造運動、巖漿活動、區域變質等因素的影響，原始沉積物經受廣泛的變質、重結晶作用、層內褶曲、韌形變形，礦體形態隨著構造形態的變化而變化。

褶皺構造是礦區基本控礦構造。褶皺（復式向斜）控制了礦床的空間展布；次級褶皺在某種程度上控制了礦體的空間展布特征；層內褶曲使礦體局部加厚，從而控制并影響礦體的形態。

4.2.2 斷裂對礦體的影響

區內以F4斷裂為主，位于核實區東北部邊緣，呈NNW向展布，為一組高角度正斷層，水平斷距約20m。斷層使礦體的連續性受損，對礦體起到一定破壞作用。

4.2.3 脈巖對礦體的影響

區內對礦體有影響的脈巖主要為輝綠巖。輝綠巖脈多沿NNW向斷裂充填，遍布全區，形態規則，長多在千米以上，寬10—40m；脈巖沿斷裂、節理和裂隙貫入，侵蝕礦體，使礦體連續性遭到一定破壞。

4.3 礦石質量

礦石的結構構造簡單，結構以自形—他形晶粒狀結構為主，次為片狀柱粒狀變晶結構；礦石構造多為條帶狀構造、浸染狀構造、塊狀構造，其次為片狀、片麻狀構造。

礦石中金屬礦物主要為磁鐵礦，自形—他形晶粒，含量一般為10%～27.54%。其次為黃鐵礦、磁黃鐵礦、黃銅礦等，含量<1%，赤鐵礦、褐鐵礦多見于地表，含量約2%～4%左右。脈石礦物有斜長石、石英、角閃石和少量的黑云母及微量磷灰石等，含量75%左右。

礦石自然類型屬于含角閃石磁鐵石英巖型

礦石中有用組分為鐵。鐵主要賦存于磁鐵礦中。

4.4 礦體圍巖和夾石

礦體頂、底板圍巖主要為片麻狀黑云變粒巖。礦體巖性為含角閃石磁鐵石英巖。圍巖與礦體界線呈過渡關系，界線不清晰。礦體上下盤圍巖和夾石TFe品位多在6%～15%之間。夾石主要為黑云變粒巖，其在礦體內部不規則分布，致使礦體出現膨縮、分支復合等狀態。

5 本區找礦方向

區內近礦巖層巖石原巖主要是套基性—中酸性—酸性—泥質的火山—沉積巖相組合，礦床為海底火山噴發一沉積再造類型，屬火山沉積變質礦床。受層位控制，其形態大部分呈條帶狀，個別呈似層狀、扁豆體、透鏡體。

礦區基本控礦構造是褶皺構造。礦體連續性較好，厚度由變化中等到變化大，礦石品位較均勻，遠景較好，礦體深部及邊緣均未控制，建議以后工作加強深部勘查，繼續擴大礦床規模。

參 考 文 獻

[1] 葛曉迪.河北省淶源縣獨山城鐵礦礦床成因探討[J].工業C，2015，0（59）：194-195.