沈陽南部蟒公屯一帶鐵礦成礦地質(zhì)特征及成因分析

張丹

摘? 要：本文為研究沈陽南部蟒公屯一帶鐵礦成礦的地質(zhì)特征，對(duì)蟒公屯鐵礦所處的區(qū)域地質(zhì)背景，礦區(qū)、礦體地質(zhì)特征等進(jìn)行論述，分析總結(jié)礦體的成礦條件，探究巖漿活動(dòng)、構(gòu)造運(yùn)動(dòng)及圍巖蝕變與鐵礦體成因之間的關(guān)系。結(jié)果表明：區(qū)內(nèi)出露的太古代鞍山群大峪溝組為鐵礦體的主要賦礦層位，鐵礦層呈扁豆?fàn)钯x存于角閃斜長變粒巖段中;斷裂構(gòu)造多具控礦作用，為成礦提供元素的運(yùn)移通道;圍巖總體上具有黃鐵礦化、硅化、碳酸鹽巖化，對(duì)找礦具有指示作用。礦體較大而貧，物質(zhì)組分簡單，為鐵硅質(zhì)沉積建造受區(qū)域變質(zhì)的礦床，礦床成因?qū)佟鞍吧绞健辫F礦床。

關(guān)鍵詞：鐵礦? 地質(zhì)特征? 礦床成因? 成因分析

中圖分類號(hào)：P618.2? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號(hào)：1674-098X（2020）07（b）-0101-03

Abstract： In order to study the geological characteristics of iron ore mineralization in the Manggongtun area in the south of Shenyang， the regional geological background， geological characteristics of mining area and ore body of Manggongtun Iron Mine were discussed， the ore-forming conditions of the ore body were analyzed and summarized， and the relationship between magmatic activity， tectonic movement and wall rock alteration and the genesis of the iron body was explored. The results show that The dayugou formation of Anshan group is the main host bed of the iron ore body， and the iron ore layer occurs in the hornblende granulite section in the shape of lentil. The faulted structure has many ore-controlling functions and provides the migration channel of elements for mineralization. The surrounding rock has pyritization， silicification and carbonate lithification on the whole， which is indicative for ore prospecting. The ore body is large and poor， and the material composition is simple. It is an iron-silicic deposit that is subject to regional metamorphism. The genesis of the deposit belongs to anshan type iron deposit.

Key Words： Lron ore; Geological features; Genesis of ore deposits; Genetic analysis

沈陽南部蟒公屯一帶鐵礦區(qū)域大地構(gòu)造位置處于中朝準(zhǔn)地臺(tái)（Ⅰ）膠遼臺(tái)隆（Ⅰ1）太子河～渾江臺(tái)陷（Ⅰ12）遼陽～本溪凹陷（Ⅰ12-1）內(nèi)。區(qū)內(nèi)地層主要為太古代鞍山群大峪溝組，構(gòu)造發(fā)育，成礦地質(zhì)條件優(yōu)越。本文對(duì)蟒公屯一帶鐵礦的成礦地質(zhì)條件進(jìn)行研究和論述，分析其成因，總結(jié)蟒公屯一帶鐵礦的成礦規(guī)律。

1? 區(qū)域地質(zhì)背景

區(qū)域地層較發(fā)育，區(qū)內(nèi)出露地層主要為太古界鞍山群大峪溝組（Ardy），為本地區(qū)主要的含鐵層位，區(qū)域上主要分布于遼陽大峪溝、沈陽蟒公墳、馬耳山、本溪孤家子及鞍山櫻桃園等地。在該層位內(nèi)發(fā)現(xiàn)了一系列的鐵礦床;新元古界橋頭組（Pt32aq）、釣魚臺(tái)組（Pt31bd），零星分布在區(qū)域的西部;新生界第四系大面積出露，見有全新統(tǒng)（Qh31fp）和上更新統(tǒng)（Qp3dp）。區(qū)域構(gòu)造主要分布一條大型斷裂，斷裂近南北向，長約41km，切割釣魚臺(tái)組、大峪溝組和太古代二長花崗質(zhì)片麻巖。區(qū)域見有閃長玢巖沿?cái)嗔殉式媳毕虺雎丁^(qū)域變質(zhì)巖主要出露太古代二長花崗質(zhì)片麻巖和太古代英云閃長質(zhì)片麻巖，分布于區(qū)域東部。巖性主要由二長花崗質(zhì)、英云閃長質(zhì)、花崗閃長質(zhì)、花崗質(zhì)片麻巖組成。

2? 礦區(qū)地質(zhì)特征

2.1 地層

區(qū)內(nèi)出露地層為太古代鞍山群大峪溝組及上元古代釣魚臺(tái)組，太古代鞍山群大峪溝組為本區(qū)礦體主要的賦礦層位。巖性以角閃斜長變粒巖為主，為區(qū)內(nèi)主要巖性。磁鐵石英巖（鐵礦層）呈扁豆體賦存于角閃斜長變粒巖段中，分布不穩(wěn)定。近礦圍巖為角閃斜長變粒巖。上元古代釣魚臺(tái)組，為震旦系下部層位。與下部太古代二長花崗質(zhì)片麻巖呈角度不整合接觸。

2.2 構(gòu)造

褶皺構(gòu)造主要表現(xiàn)為褶曲構(gòu)造，斷裂構(gòu)造不算發(fā)育，可見一條切割礦體的北東向斷裂，斷裂構(gòu)造斷裂構(gòu)造多具控礦作用，為成礦提供元素的運(yùn)移通道。

2.3 巖漿巖

區(qū)內(nèi)巖漿巖主要為混合花崗巖，混合花崗巖是混合巖化的最終產(chǎn)物。對(duì)礦體有破壞作用。深部礦體受此影響厚度變薄，甚至尖滅。巖石主要由鉀長石、石英、斜長石組成。

2.4 變質(zhì)巖

區(qū)內(nèi)變質(zhì)作用以區(qū)域變質(zhì)作用為主，形成的變質(zhì)巖類型為區(qū)域變質(zhì)巖類，類型以角閃斜長變粒巖為主，本區(qū)內(nèi)普遍發(fā)生的角閃巖相、綠片巖相退變質(zhì)作用，表現(xiàn)為石榴石、黑云母和角閃石等鐵鎂礦物退變?yōu)榫G泥石;棕色黑云母退變?yōu)榫G色黑云母，斜長石被絹云母化。因此本區(qū)變質(zhì)礦物主要石榴石、黑云母、角閃石，為中溫角閃巖相區(qū)域變質(zhì)作用。原巖為中酸性火山熔巖（安山巖、英安巖）及火山碎屑巖。

3? 成礦地質(zhì)條件及成因分析

3.1 礦體特征

區(qū)內(nèi)鐵礦體賦存于太古代鞍山群大峪溝組，受層位控制，控礦巖石為角閃斜長變粒巖。近礦圍巖為角閃斜長變粒巖，呈整合接觸，界線清楚。礦體產(chǎn)狀與圍巖一致，顯示了層控礦床的特征。深部鉆孔資料顯示，礦體沿傾向延深厚度變化較大。礦石礦物為磁鐵礦，磁鐵礦為鐵黑色，呈半自形粒狀，他形粒狀或粒狀集合體與石英彼此鑲嵌，粒徑多大于0.2mm，略具定向排列，含量23.17%～28.15%。脈石礦物以石英為主，另外常見有角閃石、黑云母、綠泥石。礦石中其他金屬礦物有微量黃鐵礦、褐鐵礦，局部見有赤鐵礦。黃鐵礦：淺黃銅色，他形，粒狀，粒度0.20～0.5mm，呈星點(diǎn)狀分布于磁鐵礦中，含量1～3%。褐鐵礦：褐色，鏡下為淺暗灰色，高硬度，粒徑0.1～0.2mm，零星分布在地表氧化礦石中，含量一般在1～3%，個(gè)別含量較高地段能達(dá)到含量4%。赤鐵礦：灰白略帶淺棕色，自形-半自形晶不規(guī)則粒狀，零星分布于礦石中，粒度<0.1mm。礦石為中細(xì)粒變晶結(jié)構(gòu)，條紋條帶狀構(gòu)造，條紋、條帶分別由磁鐵礦與石英集合體相間排列而成。礦石中有用組分Fe主要賦存于磁鐵礦中，少部分Fe含在鐵硅酸鹽礦物中，如角閃石、黑云母等。礦石中黃鐵礦等含量很少，對(duì)礦石的Fe含量影響極小。礦石造渣組分主要有SiO2、Al2O3、CaO、MgO等，它們存在于礦石內(nèi)的脈石礦物中，含量不均。依據(jù)礦石酸堿度計(jì)算，即（CaO+MgO）/（SiO2+Al2O3）比值為0.07，小于0.5，礦石屬于酸性礦石。礦石中mFe含量≤50%，工業(yè)類型屬貧磁鐵礦石。

3.2 成因分析

鞍山群為一套沉積—火山巖建造，下部為基性火山巖建造，中部為基性—中酸性火山巖建造，上部為中酸性火山碎屑巖及硅鐵質(zhì)沉積巖建造。沉積—火山巖經(jīng)區(qū)域變質(zhì)作用形成了沉積變質(zhì)：“鞍山式”鐵礦。

蟒公屯一帶鐵礦體賦存于太古代鞍山群大峪溝組角閃斜長變粒巖中，有時(shí)夾石英巖，礦體呈扁豆?fàn)钫共迹瓗r為中酸性火山熔巖（安山巖、英安巖）及火山碎屑巖夾長石砂巖。近礦圍巖均為角閃斜長變粒巖，角閃質(zhì)的圍巖大都是基性火山巖的變質(zhì)物。鐵礦層經(jīng)歷了多期次的變形變質(zhì)作用的改造，礦石品位較低，屬于貧磁鐵礦石。礦體較大而貧，物質(zhì)組分簡單，為鐵硅質(zhì)沉積建造受區(qū)域變質(zhì)的礦床。

綜上所述，蟒公屯一帶礦床特征與“鞍山式”鐵礦特征吻合，基本上可以確定礦床成因?qū)佟鞍吧绞健辫F礦床。

4? 結(jié)語

沈陽蟒公屯一帶鐵礦主要賦存于區(qū)內(nèi)出露的太古代鞍山群大峪溝組，鐵礦層呈扁豆?fàn)钯x存于角閃斜長變粒巖段中;區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造具控礦作用，為成礦提供元素移通道;圍巖總體上具有黃鐵礦化、硅化、碳酸鹽巖化。蟒公屯一帶鐵礦體較大而貧，物質(zhì)組分簡單，為鐵硅質(zhì)沉積建造受區(qū)域變質(zhì)的礦床，礦床成因?qū)佟鞍吧绞健辫F礦床。對(duì)該區(qū)鐵礦找礦具有一定的指導(dǎo)意義。

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