【正文】 山西省地質(zhì)局 211 隊在該區(qū)作過 1：2022 藍(lán)晶石普查工作，并提交了地質(zhì)普查報告。1984 年 12 月，冶金部山西地質(zhì)勘探公司在此區(qū)進(jìn)行過 1：1 萬地面磁測，測區(qū)面積 km2，并提交了該區(qū)年度磁測地質(zhì)報告。2022 年 4 月，太原小店區(qū)前進(jìn)地質(zhì)服務(wù)部對礦區(qū)內(nèi)的礦產(chǎn)資源進(jìn)行調(diào)查，并編寫了《繁峙縣東山鄉(xiāng)富民鐵礦地質(zhì)調(diào)查報告》 ，求得 333資源儲量 萬噸。其儲量經(jīng)山西省儲委會審查批準(zhǔn)。2022 年 6 月，山西省地勘局 211 地質(zhì)隊提交了《山西省繁峙縣東山鄉(xiāng)富民鐵礦資源儲量核減重算說明書》 。2022 年山西省礦業(yè)聯(lián)合會技術(shù)服務(wù)中心提交《山西省繁峙縣富民鐵礦 2022 年礦產(chǎn)資源儲量檢測年度報告》 ，對越界動用資源儲量進(jìn)行4 / 44了估算，動用量為 萬噸，在批準(zhǔn)的礦區(qū)范圍內(nèi)未進(jìn)行開采，333 類資源儲量仍為 萬噸。2022 年山西省礦業(yè)聯(lián)合會技術(shù)服務(wù)中心提交的《山西省繁峙縣富民鐵礦 2022 年礦產(chǎn)資源儲量檢測年度報告》 ，富民鐵礦仍在礦區(qū)范圍之外開采，動用儲量 萬噸， （其中含鐵綠泥石為 萬噸，變質(zhì)沉積鐵礦 萬噸） ，批準(zhǔn)的礦區(qū)范圍內(nèi)仍未開采，資源儲量仍為 萬噸。2022 年 7 月太鋼地質(zhì)工程勘查公司，提交了《繁峙縣富民鐵礦地質(zhì)普查報告》 。12022 年 6 月山西省地質(zhì)科學(xué)研究所，對富民鐵礦區(qū)進(jìn)行現(xiàn)場地質(zhì)剖面測量和地面碎部測量，礦區(qū)控制采用了手持 GPS 定位測量。測量工作方法以采掘區(qū)工程測量和地質(zhì)剖面測量法為主。完成的主要工作量為： ⑴ 測量點 21 個，其中硐口測點 7 個，鐵礦體控制側(cè)點 6 個，運(yùn)輸路測點 2 個，礦界拐點測點 6 個。⑵ 1∶2022 礦區(qū)地形地質(zhì)圖修測 。⑶ 實測地質(zhì)剖面圖 2 條（1∶500）⑷ 測量平硐巷道 2 個，長度 200m。工作過程中嚴(yán)格按“晉國土發(fā)（2022）277 號文件”要求，修測的1∶2022 地形地質(zhì)圖，采用標(biāo)志層追索與穿越法相結(jié)合的填圖方法，標(biāo)注的各類地質(zhì)點均用手持 GPS 定位，誤差在177。5m 之內(nèi)。測量對象為平硐、探槽、鐵礦體、內(nèi)部運(yùn)輸線路、工業(yè)廣場等處。本次工作主要對礦區(qū)內(nèi)的地質(zhì)、構(gòu)造、礦床、礦體地質(zhì)特征、開采技術(shù)條件進(jìn)行了相關(guān)調(diào)查，編寫了《山西省繁峙縣富民鐵礦礦產(chǎn)資源儲量核實報告》 ，并核實了礦區(qū)內(nèi)各類資源儲量如下：5 / 44Fe1 號礦體：333 類資源量為 萬噸；Fe2 號礦體：333 類資源量為 萬噸； 334 類資源量為 萬噸；最低開采標(biāo)高線以下硐采資源量為 萬噸。Fe3 號礦體：333 類資源量為 萬噸；最低開采標(biāo)高線以下硐采資源量為 萬噸。Fe1 、Fe2 和 Fe3 號礦體：累計資源量為 萬噸。 （其中 333 為 萬噸，334 為 萬噸） 最低開采標(biāo)高線以下動用資源量為 萬噸。第二章 區(qū)域地質(zhì)第一節(jié) 區(qū)域概況礦區(qū)大地構(gòu)造位于山西斷隆(II 2)五臺山斷拱(III 5)五臺山突起(IV 5)東北部。出露地層為五臺群金崗庫組，構(gòu)造部位相當(dāng)于黑豆崖～水磨向斜的中段，礦區(qū)巖層傾角較陡，地層走向北東,傾向南東,傾角 60～75176。，發(fā)育有北西向和北東向斷裂構(gòu)造。本區(qū)變形以韌性剪切與塑性變形為主。巖漿巖有五臺期黑云斜長片麻巖。區(qū)域礦產(chǎn)有金、銀、鉛、鋅、鐵、石材、硅石和電氣石等礦床(點)多處。第二節(jié) 地層礦區(qū)出露地質(zhì)有太古界五臺群金崗庫組的經(jīng)角閃～綠泥片巖相變質(zhì)變形作用改造的變質(zhì)巖，新生界第四系上更新統(tǒng)松散沉積物。6 / 44一、太古界五臺群金崗庫組(AW1J)按其巖性組合可劃分為基性火山巖段(AW 1J1)和中酸性火山巖～沉積變質(zhì)巖(AW 1J2)兩個巖性段。1．基性火山巖段(AW 1J1)分布于礦區(qū)北東和南西呈北東向條帶狀，其巖性組合為斜長角閃巖、黑云變粒巖、綠泥石片巖、磁鐵石英巖。斜長角閃巖：出 露 于 礦 區(qū) 北 部 ， 巖 層 產(chǎn) 狀 ： 傾 向 150～ 160176。， 傾 角 50～ 70176。，巖石為灰黑色，粗粒變晶結(jié)構(gòu)，片狀構(gòu)造。組成礦物以角閃石(50～ 60%)、斜長石(25～ 35%)、石英(5～ 10%)為主，少量綠泥石(1～ 5%)。黑云變粒巖：分布于礦體的南北兩側(cè)，傾向 150～ 160176。，傾角 40～50176。巖石為灰黑色，粗粒結(jié)構(gòu)，片麻狀構(gòu)造且欠清晰。礦物以黑云母(10～20%)、斜長石(40～50%)、石英(15～35%)為主。綠泥角閃片巖：巖石呈灰綠色、片理發(fā)育，鱗片變晶結(jié)構(gòu)，片狀構(gòu)造，礦物成份以角閃石(40～50%)、綠泥石(5～10%)、石英(5～10%)、長石(10～15%)等為主。磁鐵石英巖；巖石呈黑灰色，粒狀變晶結(jié)構(gòu)，條帶狀構(gòu)造，礦物成份以石英(60%)、磁鐵礦(25～35%)為主，其它(5～10%)。2．中酸性火山巖～沉積巖(AW 1J2)分布于礦區(qū)的南北兩側(cè)，其巖性組合為綠泥石片巖、絹云母石英片巖、絹云母石英巖。絹云母石英片巖：巖石呈黃灰白色，片理發(fā)育，鱗片粒狀變晶結(jié)構(gòu)，7 / 44片狀構(gòu)造，礦物成份以納長石（20～25%） 、絹云母（10～15%） 、石英（40～60%）為主，綠泥石（5～10%）等其它次之。絹云母石英巖：礦區(qū)少量出露，巖石呈灰黃色，中厚層狀，鱗片粒狀變晶結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，礦物成份主要由石英（60～65%）和白云母（20～25%） 、長石（15～20%）組成。二、第四系1．上更新統(tǒng)（Q 3）分布于區(qū)內(nèi)山脊頂部及陰坡地帶，為土黃色亞砂土、砂土等。2．全新統(tǒng)(Q 4)分布于區(qū)內(nèi)沖溝及溝谷底部，為構(gòu)散的砂、砂礫、殘坡積物等。第三節(jié) 構(gòu)造區(qū)內(nèi)大地構(gòu)造位于華北地臺五臺山隆起之北緣中段。一、褶皺區(qū)域內(nèi)褶皺構(gòu)造發(fā)育，主要為黑豆崖～水磨向斜（形）中段的黑豆崖～富民～東桃園復(fù)式倒轉(zhuǎn)向斜（形） ，軸向北東～南西、部分地段轉(zhuǎn)向近東西向。本區(qū)褶皺疊加強(qiáng)烈，褶皺軸向舒緩彎曲延伸，向斜（形）槽部以五臺群金崗庫組基性火山巖段(AW 1J1)為主，兩翼對稱分布著五臺群金崗庫組中酸性火山巖～沉積巖(AW 1J2)，地層呈單斜式分布，傾 向 北西 ， 傾 角 54～ 75176。二、斷裂區(qū) 域 斷 裂 發(fā) 育 ， 以 北 西 向 （ 310～ 330176。） 和 近 東 西 向 （ 260～ 280176。）兩 組 斷 裂 為 主 。8 / 44⑴北西向斷裂：一般沿走向長數(shù)公里至十余公里，斷裂面多傾向NE，具多期活動的特征。形成于呂梁期至燕山期，是北西～南東向擠壓應(yīng)力作用的產(chǎn)物。⑵近東西向斷裂：一般沿走向數(shù)公里至十余公里，斷裂帶較寬，斷面多傾向 NW，大都具壓扭性斷裂的特征，屬燕山期南北向擠壓應(yīng)力作用的產(chǎn)物。此外本區(qū)還發(fā)育有規(guī)模較小近南北向的斷裂。三、構(gòu)造與礦床的關(guān)系本區(qū)褶皺、斷裂等構(gòu)造發(fā)育，褶皺是本區(qū)的產(chǎn)要控礦構(gòu)造。斷裂構(gòu)造使地層錯斷、位移，破壞了褶皺構(gòu)造的完整性、連續(xù)性。局部使礦體的形態(tài)、產(chǎn)狀發(fā)生變化。第四節(jié) 巖漿巖本區(qū)巖漿巖少有出露，主要有太古代五臺期輝綠巖，分布于西南角。第五節(jié) 區(qū)域變質(zhì)作用本區(qū)的變質(zhì)作用主要為中級區(qū)域變質(zhì)，構(gòu)成礦區(qū)主體的金剛庫組地層是一套原巖相當(dāng)于海底火山噴發(fā)的基性熔巖、火山碎屑及化學(xué)沉積巖石經(jīng)區(qū)域變質(zhì)而形成的角閃巖相地層，在區(qū)域上呈長條狀并沿北東方向分布。與區(qū)域構(gòu)造線方向基本一致。區(qū)域變質(zhì)作用，對沉積變質(zhì)鐵礦的形成具有非常重要的作用。沉積變質(zhì)鐵礦的原巖是由海底火山噴發(fā)和部分陸緣物質(zhì)形成的一套9 / 44以膠體化學(xué)為主，并含部分碎屑物質(zhì)的硅鐵巖。該硅鐵巖由鐵質(zhì)和硅質(zhì)組成的沉積韻律一般為 ～2mm，比較清楚，這就是所謂的硅鐵巖建造。這個時期的鐵質(zhì)并沒有成礦，當(dāng)經(jīng)歷了漫長的區(qū)域變質(zhì)作用，礦物重結(jié)晶，膠體狀的鐵大部分轉(zhuǎn)化為磁鐵礦，SiO 2重結(jié)晶形成石英，這時才形成了沉積變質(zhì)鐵礦的成礦模式：沉積成巖～變質(zhì)成礦。在這個成礦過程中，區(qū)域變質(zhì)作用起到了關(guān)鍵的轉(zhuǎn)化作用。第六節(jié) 區(qū)域地球物理特征一、區(qū)域地球物理場的特征總磁場強(qiáng)度：To=垂直磁場強(qiáng)度：Zo=水平磁場強(qiáng)度：Ho=地磁傾角： io=56176。45′磁偏角： Do=4176。40′二、區(qū)域巖（礦）石磁場參數(shù)特征該區(qū)先后做過 1/5 萬、1/ 萬、1/萬航、地磁掃面工作，其測定物性標(biāo)本，統(tǒng)計結(jié)果見下表。K6π10 6（SI） Jr103A/m巖塊名稱 塊數(shù)極大值 極小值 常見值 極大值 極小值 常見值備注磁鐵礦 75 3816 2049 594 498 0 357 收 集 冶 金 物 探 隊含 鐵 石 英 巖 59 3225 0 5489 605 0 943角閃巖 89 0 0 0 0 0 01/ 萬掃面測定結(jié)果磁 鐵 石 英 巖 87 1452 0 648 7070 0 6500 1/萬掃面測定結(jié)果10 / 44角閃巖 42 0 0 0 0 0 0變粒巖 9 0 0 0 0 0 0黑 云 變 粒 巖 1 0 0 0 0 0 0由上表可看出，磁鐵礦、磁鐵石英巖磁性最強(qiáng)，含鐵石英巖次之，其它各類巖性均無磁性。三、區(qū)域磁異常特征富民礦區(qū)位于 1/5 萬航測磁異常 M87 異常中，M87 異常地處桃園～水磨～四道溝～蛟蛇～天巖一線。長 公里，寬 公里，極大值2640nT，異常南東梯度緩，北西側(cè)陡，且伴有—50nT 的異常。在 1/萬地面磁測中，該航磁異常呈現(xiàn)出 8 個獨立異常（編號M10M10M10M10M10M10M10M109）富民礦區(qū)位于M106 異常上，因該異常處于所收集圖邊，異常東部未封閉，異常梯度呈北陡南緩近似長方形，極大值圈為 2022nT，異常北部有明顯的負(fù)異常伴生。東山底（M10M104）異常經(jīng) 311 隊 85 年鉆孔驗證為磁鐵礦，是磁鐵石英巖引起的異常。天巖（M102）水磨（M105）桃園（M106）均出露有磁鐵石英巖，并分布著磁鐵礦點。第七節(jié) 區(qū)域礦產(chǎn)本區(qū)已知礦產(chǎn)種類較多，主要有金銀鉛鋅多金屬礦、硫鐵礦、銅礦、鉛鋅礦、金礦、鐵礦、蘭晶石礦等。11 / 44第三章 礦區(qū)地質(zhì)第一節(jié) 礦區(qū)地質(zhì)一、地層礦區(qū)內(nèi)出露的主要地層為太古界五臺群石咀亞群金崗庫組、其次有第四系黃土、沖、洪積層，占礦區(qū)面積的 30%左右?，F(xiàn)將礦區(qū)的主要地層敘述如下：五臺群石咀亞群金剛庫組：其巖性組合分上下兩部分，總厚度約1046m。1．下部巖性主要為二云變粒巖、黑云變粒巖、綠泥角閃片巖、斜長角閃巖。變粒巖中局部含有石榴子石、蘭晶石，偶見蘭晶石礦化帶，夾 2～4 層不穩(wěn)定薄層磁鐵石英巖。2．上部巖性主要為斜長角閃巖、綠泥角閃片巖、磁鐵石英巖，局部出現(xiàn)二長變粒巖。是本區(qū)的主要含礦層位，其地層呈北東～南西向分布在礦區(qū)的中部。二、構(gòu)造礦區(qū)處于黑豆崖～富民～東桃園復(fù)式向斜（形）的西端，主要構(gòu)造線方向為 NE50～70176。本向斜（形）在礦區(qū)東部進(jìn)入南峪口鐵礦礦界。斷裂構(gòu)造主要有近東西向和北西向兩組，在礦區(qū)西部不同程度地破壞了礦體