山西西玄风铁矿地质特征及找矿标志

作者:任建勋;叶枫;杨全林;侯占国 刊名:华北国土资源 上传者:涂春容

【摘要】山西灵丘地区西玄风铁矿是山西省地质调查院于2011年发现的BIF型铁矿床,本文通过对矿床的地质特征、矿石结构、构造和岩石矿物组合系统研究基础上,并借鉴前人的研究成果,分析总结了西玄风铁矿的矿体分布规律及找矿标志。研究表明,西玄风铁矿矿区构造总体呈单斜产出,矿体赋存于金岗库组地层中,矿石类型为磁铁石英岩型,矿体围岩大部分为斜长角闪岩,少部分为黑云斜长片麻岩;含铁矿物主要为磁铁矿,脉石矿物为石英,具明显条纹(带)状构造;铁矿体可引起明显的磁异常。矿床形成与晚太古代五台洋盆扩张过程中的海底(火山)喷气活动相关。西玄风铁矿主要找矿标志有:地层标志、岩石矿物组合标志、构造标志、磁异常标志。

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华北克拉通内五台山—恒山地区是我国主要的前寒武纪条带状铁建造(BIF)矿集区,具有重要的生产科研价值。自上世纪八十年代以来,许多专家学者对该地区的区域地质演化、岩石矿物组合、地层和构造期次的划分、同位素年龄厘定、成矿作用等方面做过详细系统的研究,取得了大量的研究成果。但是主要集中于区域上的地质、构造特征,空间演化等,除山羊坪铁矿等超大型矿床外,基本未对特定的BIF型铁矿进行研究。鉴于近年来五台山—恒山地区内灵丘一带BIF型铁矿地质工作的开展,本文的撰写权当为当地铁矿地质勘查、研究工作做抛砖引玉之用。1 区域地质背景灵丘地区位于五台山—恒山区域东北部,区内主体地层岩性为新太古界五台群的变基性火山岩夹磁铁石英岩,北部出露元古界—古生界沉积盖层。五台群内发育SW—NE走向的韧性剪切带,属新太古代五台期五台山“之”字型中央韧性剪切带东延部分,盖层内发育多条中生代构造断裂,区内岩浆岩主要为元古代变辉绿岩和中生代中—酸性岩浆岩。区内五台群产出多个铁矿床(点),属Algoma型条带状铁建造。区内构造、岩浆活动对区内矿体起着一定改造、破坏作用。2 矿床地质特征2.1矿区概述山西省灵丘县西玄风铁矿,属五台—太行成矿区。矿区出露的地层自下而上为新太古界五台群石咀亚群金岗库组、庄旺组以及新生界第四系。金岗库组岩性以斜长角闪岩为主,夹多层黑云斜长片麻岩、黑云变粒岩及条带状铁英岩,庄旺组以厚层黑云变粒岩为特征,第四系以风成黄土为主。金岗库组呈角闪岩—高角闪岩变质相,庄旺组呈高角闪岩—麻粒岩变质相。矿床产于金岗库组地层单元内,其空间展布特征严格受金岗库组地层层位控制。本区构造不发育,地层整体呈单斜产出,倾向SE,局部见小褶曲。区内变辉绿岩侵入西部金岗库地层中,呈脉状产出。2.2 矿体特征通过对西玄风铁矿细致的野外地质调查工作,共发现5条铁矿主矿体(图1),各主矿体特征简述如下。2.2.1 Ⅰ号矿体矿体赋存于五台群石咀亚群金岗库组地层中,含矿岩石为磁铁石英岩,矿体围岩多为斜长角闪岩,矿体与围岩界线清楚,呈层状、似层状产出。走向NE—SW,倾向SE,倾角较陡。矿体地表出露长度约100m,厚约3~9m,平均厚约6m。矿体TFe品位22.40%~27.20%,平均品位26.34%,m Fe品位10.36%~16.96%,平均品位15.44%。 1-金岗库组斜长角闪岩;2-金岗库组黑云斜长片麻岩;3-庄旺组;4-第四系;5-变辉绿岩;6-铁矿体;7-推测铁矿体;8-勘探线位置及编号图1 山西西玄风铁矿地质简图(山西省地质调查院,2012)2.2.2 Ⅱ号矿体矿体赋存于五台群石咀亚群金岗库组地层中,含矿岩石为磁铁石英岩,矿体围岩多为斜长角闪岩,矿体与围岩界线清楚,呈层状、似层状产出。走向NE—SW,倾向SEE—SSE,倾角较陡。矿体地表出露长度约140m,厚约2~11m,平均厚约7m。矿体TFe品位18.02%~34.76%,平均品位24.58%,m Fe品位0.16%~32.08%,平均品位15.43%。2.2.3 Ⅲ号矿体矿体赋存于五台群石咀亚群金岗库组地层中,含矿岩石为磁铁石英岩,矿体围岩多为斜长角闪岩,矿体与围岩界线清楚,呈层状、似层状产出。走向NE—SW,倾向SE—SSE,地表矿体倾角较陡,至深部变缓。矿体地表出露长度约130m,地表矿体厚约1~30m,平均厚约12m,深部矿体厚约5~32m,平均厚约15m。地表矿体TFe品位17.15%~34.45%,平均品位24.58%,m Fe品位0.99%~19.04%,平均品位12.43%;深部矿体TFe品位6.31%~31.35

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