【正文】 ..................................................................................................... 22 礦石的自然類型 ......................................................................................... 22 礦石的工業(yè)類型 ......................................................................................... 23 礦體圍巖和夾石 ................................................................................................. 23 礦體圍巖 .................................................................................................... 23 目錄 Ⅳ 礦體中夾石 ................................................................................................ 23 礦床成因 .......................................................................................................... 24 馬城與其它冀東沉積變質(zhì)鐵礦床的特征對(duì)比 ..................................................... 24 含礦層及 成礦年代 .................................................................................... 24 磁鐵石英巖特征 ........................................................................................ 26 變質(zhì)作用 .................................................................................................. 27 混合巖化作用 ........................................................................................... 28 巖漿巖 ...................................................................................................... 28 第 4章 結(jié)論 ........................................................................................................... 29 參考文獻(xiàn) ................................................................................................................. 30 謝 辭 ..................................................................................................................... 31 第 1 章 綜述 1 第 1章 綜述 . 沉積變質(zhì)型鐵礦床 概述 沉積變質(zhì)型鐵礦床 賦存于早前寒武紀(jì)變質(zhì)巖中，主要由石英（燧石）和氧化鐵礦物（磁鐵礦、赤鐵礦等）組成，通常具有典型的條帶狀構(gòu)造，由條帶狀鐵建造（ Banded Iron Formation，簡(jiǎn)稱 BIF）變質(zhì)改造而成。 BIF總鐵含量 20%~40%，SiO2含量 43%~56%， Al2O3含量非常低（ %~%）。 表 11 我國(guó)主要鐵礦類型及保有儲(chǔ)量情況 [11] 序號(hào) 礦床類型 保有資源儲(chǔ)量（ 510 t） 占總量比例（ %） 1 2 3 4 5 6 7 沉積變質(zhì)型 晚期巖漿型 接觸交代型 沉積型 火山巖型 風(fēng)化淋濾型 其它 合計(jì) 沉積變質(zhì)型鐵礦床 可細(xì)分為三類，即： （ 1）阿爾戈馬型（ Algomatype）：鞍山式 （ 2）蘇必利爾型（ Superiortype）或哈默斯利型（ Hamersleytype） （ 3）拉皮坦型（ Rapitantype）：新余式 沉積變質(zhì)型鐵礦床是由來(lái)源于地殼深部的鐵質(zhì)（主要來(lái)自火山作用）和地殼表部鐵質(zhì)（主要是通過(guò)巖石風(fēng)化淋濾作用），在一定地質(zhì)條件下，通過(guò)物理化學(xué)分選和沉積作用，形成各種原生含鐵沉積，后經(jīng)不同程度的區(qū)域變質(zhì)作用（有時(shí)還伴有熱水溶液）而形成硅鐵質(zhì)條帶狀、條紋狀磁鐵礦和赤鐵礦床。在整個(gè)過(guò)程中，沉積作用是成礦的主要基礎(chǔ)，內(nèi)生變質(zhì)作用是次要的疊加作用。這類鐵礦一般大而貧（只局部有少量原生沉積富礦）。但在形成后的地質(zhì)發(fā)育歷史中，在一定地質(zhì)條件下，原來(lái)的沉積變質(zhì)鐵礦，仍可由后期的風(fēng)化淋濾作用和熱液變質(zhì)作用去硅變富， 并形成大型富鐵礦床 [2]。 BIF 鐵礦床主要產(chǎn)于世界各地前寒武紀(jì)地盾區(qū)和地臺(tái)區(qū)。在我國(guó)沉積變質(zhì)鐵礦床主要產(chǎn)于華北地臺(tái)太古代及下元古代的古老變質(zhì)巖地層中成礦組合：條帶狀目錄 2 鐵建造是以硅、鐵質(zhì)為主的化學(xué)沉積物，其中可夾雜一些次要的膠體物質(zhì)和少量同沉積粘土礦物。 礦石礦物主要為磁鐵礦、赤鐵礦、菱鐵礦為主；脈石礦物以石英、鐵蛇紋石、滑石、透輝石、角閃石、石榴石、云母、綠泥石等 。 冀東沉積變質(zhì)鐵礦 概述 冀東地區(qū)是指北京以東，河北省東部的唐山市 － 秦皇島市一 帶地區(qū)（如圖），屬燕山山脈的東支南側(cè)，歸屬灤河水系，是我國(guó)前寒武紀(jì)地層主要出露區(qū)之一 [5]。 本區(qū)前寒武系分布面積約占三分之二，其中主要為結(jié)晶基底巖系，約一萬(wàn) km2，其上不整合覆蓋著中上元古界至第四系未變質(zhì)的沉積巖層。本區(qū)在大地構(gòu)造位置上位于華北克拉通東部。 圖 冀東 地區(qū) 地理位置圖 冀東地區(qū)是沉積變質(zhì) —鞍山式鐵礦在河北省境內(nèi)的主要產(chǎn)地之一。鐵礦賦存于太古界變質(zhì)巖系中，嚴(yán)格受地層層位控制。主要含礦層位為遷西群三屯營(yíng)組、馬蘭峪組、單塔子群白廟子組和朱杖子群上白城子組、悖羅臺(tái)組 (華北地層表，1976)。其中遷西群 (2800~3000Ma，孫大中， 1984）為最古老的結(jié)晶基底。 河北省沉積變質(zhì)鐵礦分布廣泛，但有 112 處鐵礦產(chǎn)地、 %的資源量集中于冀東地區(qū)。形成時(shí)代及含鐵建造：冀東地區(qū)為古太古代曹莊巖組（杏山鐵礦）、中太古遷西巖群水廠巖組（水廠鐵礦），新太古早期晉冀古陸塊遵化巖群的灤陽(yáng)巖組（石人溝鐵礦）、膠遼古地塊灤縣巖群陽(yáng)山組（司家營(yíng)、馬城鐵礦），新太古晚期膠遼古地塊朱杖子巖群（柞欄杖子鐵礦），阜平區(qū)中太古為陳莊巖群（下口和僧貫鐵礦）、新太古石咀巖群（獨(dú)山城鐵礦）。 第 1 章 綜述 3 鐵礦分布主要取決于原巖建造。 冀東為太古代陸核及陸核增生的環(huán)境，基性火山噴發(fā)活動(dòng)強(qiáng)烈，原始沉積物中鐵礦物質(zhì)豐富。阜平及其它地區(qū)的變質(zhì)建造，原始生成環(huán)境為陸核增生環(huán)境，陸源沉積物多，鐵物質(zhì)貧乏。另外長(zhǎng)期多次的褶皺、斷裂、區(qū)域隆起與凹陷等構(gòu)造作用，形成了不同的保存條件，并使原始簡(jiǎn)單的層狀巖、礦層，形成復(fù)雜多樣的礦帶格局和礦體形態(tài)。 鐵礦體成群成帶出現(xiàn)，呈層狀、似層狀產(chǎn)出。單個(gè)礦體一般延長(zhǎng)數(shù)百米，大者 3km；礦體厚一般 10～ 30m，最厚 200m；延深一般 200～ 500m，最大延深近千米。褶皺使礦體形態(tài)變得復(fù)雜，向斜轉(zhuǎn)折端處礦體明顯加厚。 礦石 可分為磁鐵石英巖、含輝石磁鐵石英巖、角閃磁鐵石英巖等。礦石品位TFe30%～ 37%。以中細(xì)粒結(jié)構(gòu)為主，以條帶狀、條紋狀構(gòu)造為主，少量片麻狀或塊狀構(gòu)造。 馬城礦區(qū)的勘查歷史及現(xiàn)狀 19601964 年地質(zhì)部 901 隊(duì)對(duì)唐山地區(qū)進(jìn)行航空磁法測(cè)量，提交 1/20 萬(wàn)航磁平面圖，圈定了馬城（ 143 號(hào)）異常， 1971 年華冶勘 514 隊(duì)對(duì)該區(qū)進(jìn)行地面磁法檢查和驗(yàn)證，證實(shí)該異常為鞍山式沉積變質(zhì)鐵礦所引起， 1972 年該公司所屬 519隊(duì)對(duì)該區(qū)進(jìn)行 1/5 千地面磁法測(cè)量，面積 26Km2，圈定磁異常 14 個(gè)， 19731974年原冶 金部物探公司以山海關(guān)隆起為背景進(jìn)行 1/ 萬(wàn)航磁測(cè)量，將馬城異常編為 91 913 號(hào)異常。同年華冶勘探公司所屬 519 隊(duì)以馬城 91 913 航磁成果和 1/5 千地磁成果為依據(jù)在本區(qū)開展了 1/萬(wàn)地面磁法工作，完成工作量303Km2，圈出磁異常 18 個(gè)，除 1 個(gè)異常為非礦引起，其余全為礦致異常。在上述工作開展的基礎(chǔ)上，華冶勘 514 隊(duì)、 515 隊(duì)從 1971 年～ 1977 年先后在該區(qū)投入鉆探 34 孔，鉆探總進(jìn)尺 ，初步形成 400600400 m 控制網(wǎng)度，局部形成了 400200m、 600200m、 200200m 網(wǎng)度，控制礦體最低標(biāo)高 800m，一般控制標(biāo)高 250～ 500m。 20xx 年 12 月中國(guó)冶金地質(zhì)總局第一地質(zhì)勘查院在對(duì)前人資料系統(tǒng)整理基礎(chǔ)上編制了《河北省灤南縣馬城鐵礦區(qū)地質(zhì)普查報(bào)告》，獲得推斷的內(nèi)蘊(yùn)經(jīng)濟(jì)資源量（ 333 氧化礦 +原生礦） 42133 萬(wàn)噸，預(yù)測(cè)的經(jīng)濟(jì)資源量 (原生礦 +氧化礦 334)37081 萬(wàn)噸。于 20xx 年 4 月 1 日匯交備案（冀地資匯[20xx]47 號(hào)）。 勘查工作是在以往普查工作基礎(chǔ)上進(jìn)行的，以 400200m工程間距進(jìn)行遠(yuǎn)景控制，在 87 線、 1539 線 600m標(biāo)高以上進(jìn)行 200250200 m系統(tǒng)的工程控制，基本查明了礦區(qū)地層、構(gòu)造的分布特征，基本查明了淺部礦體空間分布、形態(tài)、數(shù)量、規(guī)模、產(chǎn)狀及礦石中有益有害組份的分布及變化規(guī)律，對(duì)礦石可選性能進(jìn)行了試驗(yàn)室流程試驗(yàn)。對(duì)本區(qū)的成礦地質(zhì)條件以及成礦規(guī)律已基本查清?；静槟夸? 4 清了礦床的水文地質(zhì)、工程地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)條件。查明了馬城鐵礦為產(chǎn)于太古界灤縣群白廟子組地層的大型沉積變質(zhì)鐵礦床，全區(qū)查明資源量（ 332+333）為104476 萬(wàn)噸， TFe 平均品位為 %。其中控制的內(nèi)蘊(yùn)經(jīng)濟(jì)資源量（ 332） 22266萬(wàn)噸， TFe 平均品位 ％，推斷的內(nèi)蘊(yùn)經(jīng)濟(jì)資源量（ 333） 82210 萬(wàn)噸， TFe平均品位 ％。但是馬城鐵礦目前地質(zhì)工作僅進(jìn)行到詳查階段，作為一個(gè)特大型鐵礦，馬城鐵礦構(gòu)造、圍巖、蝕變、礦物特征、成礦溫度等地質(zhì)條件較為復(fù)雜，有著其特殊性。開展馬城鐵礦和冀東地區(qū)其他典型鞍山式鐵礦床的礦床特征的對(duì)比研究工作，總結(jié)馬城鐵礦獨(dú)特地質(zhì)特征，對(duì)于指導(dǎo)礦山邊、端、深部找礦具有理論指導(dǎo)意義?，F(xiàn)有工程尚未達(dá)到對(duì)礦體 ―封邊探底 ‖的控制程度，深部尚有較大找礦空間，預(yù)測(cè)本區(qū)尚有 5 億噸以上的鐵礦遠(yuǎn)景資源量 [3]。 研究思路和研究方法 在充分收集、整理前人研究成果的基礎(chǔ)上，了解冀東地區(qū)區(qū)域地質(zhì)背景；通過(guò)野外地質(zhì)調(diào)查和巖相學(xué)觀察，查明馬城鐵礦床的成礦條件，尤其是鐵礦體圍巖的巖性、產(chǎn)狀及其與礦體的接觸關(guān)系；對(duì)礦床的變質(zhì)作用和混合巖化作用進(jìn)行分析；在上述研究的基礎(chǔ)上，探討以馬城鐵礦作為沉積變質(zhì)型鐵礦的特點(diǎn)。 （ 1）充分收集前人研究資料，研究馬城鐵礦礦床的各種成礦條件，通過(guò)對(duì)其構(gòu)造、圍巖、蝕變、礦物特征、成礦溫度等特征的研究； （ 2）對(duì)馬城鐵礦進(jìn)行一定的相關(guān)采樣和實(shí)驗(yàn)（礦物特征、成礦溫度等），分析數(shù)據(jù)，作為驗(yàn)證； （ 3）先從單個(gè)重要成礦條件上入手，將遷西、遵化等鐵礦做對(duì)比分析，研究各個(gè)成礦條件對(duì)礦床形成的影響，然后綜合相關(guān)成礦條件進(jìn)行系統(tǒng)分析，總結(jié)總體地質(zhì)特征。 第 2 章 區(qū)域地質(zhì) 5 第 2章 區(qū)域地質(zhì) 區(qū)域地質(zhì)概況 礦區(qū)地處陰山 —天山緯向構(gòu)造帶東段 —燕山南亞帶山海關(guān)臺(tái)拱西南邊緣，西南為薊縣坳陷，南為黃驊坳陷。 區(qū)域地層 區(qū)域出露的地層為雙層結(jié)構(gòu)，基底地層由老至新為太古界遷西群、單塔子群，下元古界朱杖子群；蓋層依次為上元古界長(zhǎng)城系及古生界寒武系、奧陶系、新生界第三、第四系地層。 基底地層 區(qū)域范圍內(nèi)出露的基底地 層為太古界遷西群、單塔子群、下元古界朱杖子群變質(zhì)巖系，為區(qū)內(nèi)賦礦圍巖，屬一套淺～深度變質(zhì)的區(qū)域變質(zhì)巖，均遭受不同程度的混合巖化作用，形成了不同類型混合巖化巖石。區(qū)域范圍內(nèi)混合巖化強(qiáng)度總體是自北東向南西增強(qiáng)，混合巖化相對(duì)較弱地段，以混合質(zhì)變粒巖、混合質(zhì)片麻巖、混合巖為主；較強(qiáng)部位，多以混合片麻巖、混合花崗巖為主。 （ 1）遷西群 由下而上分為上川組、三屯營(yíng)組、跑馬場(chǎng)組。區(qū)內(nèi)出