遼寧省桓仁縣秀里鐵礦地質特征及成因分析

傘志強

摘要：遼寧省桓仁縣秀里鐵礦大地構造位于中朝準地臺（Ⅰ）膠遼臺隆（Ⅰ1）太子河-渾江臺拱（Ⅰ1 2）桓仁凸起（Ⅰ12-2），礦體主要賦存于下元古界遼河群里爾峪組變粒巖中。本文介紹了秀里鐵礦礦體地質特征，并對礦礦體的成因和控礦因素進行了簡明論述。

關鍵詞：遼河群里爾峪組；磁鐵礦；地質特征；成因分析

遼寧省桓仁縣秀里鐵礦于桓仁縣西部，隸屬于桓仁縣八里甸子鎮管轄。該區交通方便，東距桓仁縣30km，有公路相通，鐵路鳳長線經寬甸、鳳城與沈丹線接軌，交通較為便利。

1 區域地質背景

區域大地構造位于中朝準地臺（Ⅰ）膠遼臺隆（Ⅰ1）太子河-渾江臺拱（Ⅰ1 2）桓仁凸起（Ⅰ1

2- 2），其北部為鐵嶺-靖宇臺拱（Ⅰ1

2），南部為營口-寬甸臺拱（Ⅰ1 3）。地層主要有下元古界遼河群、上元古界青白口系、古生界二疊系和侏羅系等。該區航磁異常明顯，處于田師傅-二棚甸子平靜航磁負場區與草河口-馬圈子航磁正場區過渡之正磁場區一側。異常強度0～300nT，工作區南部分布兩個低緩的局部正磁異常，最高大于500nT。這種特殊場態是強烈的巖漿與構造共同作用的反映。區內局部正磁異常可能與地層內鐵磁性物質局部富集有關。

2礦區地質

2.1地層。該區主要出露遼河群、青白口系、白堊系和第四系。里爾峪組為遼河群最下部層位，與青白口系釣魚臺組呈角度不整合接觸，底部與燕山期石英二長巖為侵入接觸。主要分布于秀里村東溝一帶，主要巖性黑云斜長變粒巖、磁鐵陽起石巖、淺粒巖及少量大理巖夾層。總體傾向南東，傾角40～60°，與巖體接觸部傾角變陡達到65～80°。青白口系釣魚臺組分布該區東部、南部和北西部，巖性為白色石英砂巖、石英質礫巖、紫色含長石石英礫巖，總體傾向南東，傾角10～40°。白堊系小嶺組橫貫該區南部，主要巖性為流紋質凝灰巖、流紋巖及火山角礫巖。

2.2構造。區內基底構造為古元古界遼河群沉積變質巖系和元古界混合花崗巖系。遼河群里爾峪組變質火山巖碎屑巖建造，整體呈北東—南西向展布，地層走向40～60°，傾角40～50°，元古界混合花崗巖與遼河群里爾峪組呈侵入接觸。燕山期石英二長巖后期侵入于遼河群里爾峪組變粒巖和元古界混合花崗巖中，青白口系釣魚臺組石英二長巖和白堊系小嶺組流紋質凝灰巖、流紋巖及火山角礫巖覆于其上。區內褶皺構造不發育。受區域深大斷裂影響，區內次級斷裂構造以北東向斷裂為主。北東向斷層控制巖漿活動，并于巖體接觸部形成構造破碎帶，為區內的主要控礦構造，走向40°～50°，傾向北西，傾角70°～80°。晚期斷裂被巖脈充填。

2.3巖漿巖。該區位于燕山晚期草河掌-八里甸子巖體的東端。此巖體為多期侵入的雜巖體，區內出露為元古界混合花崗巖和燕山晚期侵入的石英二長巖。

2.4高磁異常。通過分析高精度磁測ΔT平剖圖及高精度磁測ΔT平面等值線圖，為更好的突出異常初步選定磁場基本場為53600nT。整體看，里爾峪組地層磁性分布不均勻，這與變質巖地層中殘留的鐵磁性物質含量多少有關，集中分布的高強度磁異常可能由局部富集的磁鐵礦引起；火山巖區域正負異常呈帶狀或片狀分布，異常強度較高，高強度的正磁異常區一般分布中高磁性的安山巖，弱磁異常區一般分布弱磁性的火山凝灰巖，高強的的負磁異常可能由剩余異常引起；混合巖地區因混合化程度不一造成中等強度的磁異常；其余巖性分區磁性較弱。全區劃分為5處主要異常帶。3礦體地質

3.1礦體地質特征。區內共發現磁鐵礦（化）體11條，其中2條（Ⅰ號和Ⅱ號礦體）規模較大。Ⅰ號礦體賦存于里爾峪組變粒巖中，受層間斷裂控制，礦體呈脈狀產出，傾向155°，傾角75°，控制延長500m，傾斜延深450m，水平厚度0.80～3.50m，TFe平均品位29.98%，控制標高海拔100～350m，局部走向延長、傾斜延深方向仍有成礦空間。Ⅱ號礦體同期存于里爾峪組變粒巖中，受層間斷裂控制，礦體呈脈狀產出，傾向150°，傾角70°，控制延長450m，傾斜延深480m，水平厚度0.60～21.54m，TFe平均品位31.56%，控制標高海拔100～410m，該礦體北西方向側伏，兩側側伏方向仍有成礦空間。

3.2礦石結構構造。磁鐵礦呈它形，粒狀結構，均質體，星散狀構造。

3.3礦石加工技術性能。在充分研究礦石物質組成、礦物特征、礦石結構構造、礦石化學成分基礎上，根據該鐵礦石性質、加工利用性能，確定了合理的選礦工藝流程，在礦山生產過程中總結經驗數據如下：

選礦方法：確定采用的選礦方法為磁選法，用以回收礦石中的磁鐵礦。工藝流程：原礦→粗、中、細碎→三段磨礦、三段細篩、三段磁選→精礦粉。

4成因分析

4.1成礦控制因素。地層控制因素：礦床的形成于地層層位有著密切的關系，鐵礦體賦存在下元古界遼河群里爾峪組二段磁鐵淺粒巖與斜長角閃巖接觸部位，礦體呈透鏡狀、扁豆狀、與層理一致。這套地層屬于海底火山沉積變質產物，海底火山噴發，帶來豐富的鐵質成分，是形成這類礦床的物質基礎。巖性控制因素：鐵礦體賦存在遼河群里爾峪組含磁鐵淺粒巖中，淺粒巖為鐵礦體頂底板的直接圍巖。變質熱液控制因素：原始海底火山噴發帶來的鐵元素經初始沉積賦集，經過區域熱動力變質作用，使初始富集的鐵物質活化遷移、富集。

4.2礦床成因。遼東裂谷裂開后形成了一套海底火山沉積及海相陸源沉積的巖石。經過遼河區域變質作用及變質熱液作用，使初始沉積的鐵元素活化遷移，含鐵溶液沿層理、層間裂隙運移和富集形成鐵礦。該鐵礦屬火山沉積—變質鐵礦床。

4.3找礦標志。第一，本區內的下遠古界遼河群里爾峪二段地層是區域內鐵礦的主要含礦層位；第二，本區的礦體多位于里爾峪組二段磁鐵礦淺（變）粒巖與斜長角閃巖接觸部位；第三，區內里爾峪組二段地層中航磁和高磁異常較好，對本區航磁、高磁異常規律的解釋是尋找本區鐵礦的關鍵所在。

參考文獻

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