河南省盧氏縣張家村鐵礦礦床地質(zhì)特征及找礦前景

裴中朝 楊 紅 李 琛 毛瑞芬 范曉磊 任建德

（1.河南省地質(zhì)調(diào)查院，河南鄭州450001；2.河南省金屬礦產(chǎn)成礦地質(zhì)過程與資源利用重點實驗室，河南鄭州450001；3.河南省航空物探遙感中心，河南鄭州450003）

盧氏張家村鐵礦床位于華北陸塊南緣多金屬成礦帶上［1-3］，礦區(qū)成礦地質(zhì)條件極為有利，鐵礦探明儲量7 488.7萬t，約占河南省鐵礦總儲量的40%，此外，區(qū)內(nèi)銅、鉛、鋅、錳、金、銀、鈮、鉭、優(yōu)質(zhì)大理石、花崗巖等礦產(chǎn)儲量也居全省前列。為進(jìn)一步查明鄂豫陜相鄰區(qū)成礦（區(qū)）帶內(nèi)的礦產(chǎn)資源，中國地質(zhì)調(diào)查局于2005年在該區(qū)開展了戰(zhàn)略性礦產(chǎn)資源遠(yuǎn)景調(diào)查工作，河南官道口地區(qū)礦產(chǎn)遠(yuǎn)景調(diào)查是鄂豫陜相鄰區(qū)成礦（區(qū)）帶1∶5萬區(qū)域礦產(chǎn)調(diào)查工作的重要內(nèi)容。調(diào)查研究表明，該帶鐵礦（床、化）點較多，主要分布于欒川斷裂以北，少量分布于欒川斷裂以南。前者主要位于盧氏縣荊彰西、洞溝北、盧氏縣杜關(guān)鄉(xiāng)郭家埝、后陰、木桐鄉(xiāng)張家村、三岔村、五里廟、涼水泉一帶，后者主要位于盧氏縣官坡鎮(zhèn)云架山東葫蘆溝、三神廟等地。欒川斷裂以北主要為矽卡巖型、沉積型、淋濾型鐵礦，其中矽卡巖型鐵礦產(chǎn)于燕山期斑巖體與官道口群碳酸鹽巖的接觸帶或碳酸鹽巖內(nèi)部，礦石礦物主要為磁鐵礦，代表性礦床有銀家溝鐵礦［4-7］，為小型；淋濾型代表性礦床有三岔村鐵礦、張家山鐵礦［8-9］，為小型，產(chǎn)于馮家灣組白云巖與白術(shù)溝組碳質(zhì)板巖之間的順層斷裂帶中；欒川斷裂以南主要為熱水噴流成因礦床［10-12］，產(chǎn)于火神廟組下段火山巖中，礦化層與地層產(chǎn)狀一致，界線清楚，具有層控特征，礦體規(guī)模較小，品位變化大。其中，在欒川斷裂以北首次發(fā)現(xiàn)的張家村沉積型鐵礦床為小型，賦存于高山河組上部，也是本研究新發(fā)現(xiàn)的礦產(chǎn)地。該礦區(qū)鐵礦床層位穩(wěn)定，礦床受地層和構(gòu)造控制，變質(zhì)引起的元素活化遷移對礦體的形成具有重要作用。本研究結(jié)合礦區(qū)地質(zhì)調(diào)查及地球物理測量成果，對礦區(qū)及礦床地質(zhì)特征進(jìn)行分析，通過構(gòu)建區(qū)內(nèi)沉積型鐵礦找礦模型，并對找礦靶區(qū)進(jìn)行圈定，為在該區(qū)進(jìn)一步開展鐵礦資源找礦勘探工作提供可靠依據(jù)。

1 區(qū)域成礦地質(zhì)背景

盧氏張家村鐵礦區(qū)位于盧氏縣西約55 km的木桐鄉(xiāng)張家村一帶，礦區(qū)范圍為東經(jīng) 110°39′12″～110°41′39″，北緯34°05′49″～34°06′28″。礦區(qū)處于華北地臺南部臺緣區(qū)崤山—熊耳山地塊與盧氏—欒川陸緣褶斷帶的結(jié)合部位，構(gòu)造走向NWW向，巖漿活動較弱，斷裂發(fā)育（圖1）。

1.1 地層

區(qū)域上出露的地層主要為熊耳群、高山河組、欒川群、官道口群、寬坪巖群及二郎坪群、陶灣巖群和震旦系、寒武系等［12］。熊耳群為一套中基性—中酸性火山熔巖，夾少量火山碎屑巖，總體屬裂谷環(huán)境，為礦區(qū)鉛鋅錳銀的礦源層，尤其是中基性火山熔巖、火山碎屑巖為有利于成礦的巖性；高山河組為一套碎屑巖沉積組合，總體為潮坪環(huán)境，局部為瀉湖環(huán)境，為一套含豐富赤鐵礦的富鐵建造；官道口群以白云巖系為主，沉積環(huán)境為臺地，局部為瀉湖，為礦區(qū)鉛鋅銀錳的主要賦存層位和含礦地層標(biāo)志之一；欒川群為碎屑巖夾碳酸鹽巖；陶灣群為細(xì)碎屑巖-大理巖組合；寬坪巖群為片巖及大理巖組合；二郎坪群總體為細(xì)碧-角斑巖系；峽河巖群為一套中淺變質(zhì)的陸源碎屑巖、鈣硅酸鹽巖夾不純大理巖及中基性火山巖組合；五里川組為陸相山間盆地沉積，屬含碳碎屑巖建造；震旦系主要巖性為灰色泥巖、泥晶白云巖、冰磧礫巖、石英粉砂巖段等，與相鄰單元之間大多為斷層接觸；寒武系為一套海相碎屑巖-碳酸鹽巖建造。由區(qū)域地層單元與成礦的關(guān)系分析可知，熊耳群火山巖為鉛鋅錳銀的礦源層，官道口群白云巖為層控型鉛鋅銀錳礦的重要賦礦層位，白術(shù)溝組黑色碳質(zhì)板巖為淋濾型鐵鎳（鉬鋅）礦床的重要賦礦層位，高山河組上部產(chǎn)有沉積型鐵礦，二郎坪群火神廟組產(chǎn)有火山塊狀硫化物（Volcanic massive sulfide，VMS）型鐵銅礦床。

1.2 巖漿巖

區(qū)域內(nèi)巖漿侵入活動較弱，侵入巖不太發(fā)育，主要有中元古代、新元古代、加里東期、海西期和燕山期5個巖漿活動階段。其中以燕山期最為強(qiáng)烈，巖性以酸性巖和中性巖類為主，其次為堿性巖類。除了區(qū)域北部邊緣的新元古代小河二長花崗巖體和北秦嶺地區(qū)出露的燕山期蟒嶺二長花崗巖體面積較大外，華北陸塊南緣巖體規(guī)模一般不大，且多為燕山期中酸性侵入巖，多呈巖株狀沿斷裂構(gòu)造就位，形態(tài)為不規(guī)則狀、長條狀和環(huán)狀，具有高位被動就位特點，其巖性主要為二長花崗斑巖、正長花崗斑巖、花崗偉晶巖脈等。區(qū)域上大多數(shù)金屬礦產(chǎn)與該時代的巖漿活動有關(guān)，如礦區(qū)西部著名的南泥湖—三道莊鉬鎢礦床，礦區(qū)東南部夜長坪鉬鎢礦床、上房溝鉬（鐵）礦床，礦區(qū)西北部銀家溝硫鐵多金屬礦床、后瑤峪鉛鋅鉬多金屬礦床、神洞溝錳銀礦床，礦區(qū)南部盧氏縣南陽山鉭鈮礦床等。

1.3 構(gòu)造

華北陸塊南緣經(jīng)歷了復(fù)雜的地質(zhì)演化過程，區(qū)內(nèi)有多條區(qū)域性斷裂通過，并將礦區(qū)分割成具不同組成、不同變質(zhì)變形特征和相對獨立演化歷程的多個構(gòu)造塊體，呈現(xiàn)出多層次、多樣式、多機(jī)制、多階段復(fù)雜構(gòu)造變形的特點。其主體構(gòu)造格架的形成被認(rèn)為是3個陸塊相互作用的結(jié)果，即華北、秦嶺和揚子陸塊。巖石圈地學(xué)斷面綜合研究揭示了洋盆閉合后經(jīng)歷了碰撞擠壓、走滑和伸展塊斷3個階段；沉積地層學(xué)研究發(fā)現(xiàn)華北古板塊南緣在中晚元古代發(fā)生了強(qiáng)烈裂解，古特提斯洋在秦嶺造山帶地區(qū)自東向西閉合，最終完成于晚三疊世。沉積古地磁和反射地震研究發(fā)現(xiàn)秦嶺造山帶的側(cè)向縮短變形在侏羅紀(jì)仍非常強(qiáng)烈，結(jié)束于侏羅紀(jì)與白堊紀(jì)之交，應(yīng)屬于印支—燕山期的大陸造山帶［13］。庫拉—古太平洋板塊與歐亞板塊的碰撞俯沖作用，與華北與揚子板塊的碰撞、拼貼及其后續(xù)的伸展、引張作用等兩大動力體系聯(lián)合作用的結(jié)果，造成了中國東部中生代巖漿活動與成礦作用大爆發(fā)的出現(xiàn)，在豫西地區(qū)形成了多個世界級巨型礦集區(qū)，該類礦集區(qū)均為碰撞體制擠壓—伸展轉(zhuǎn)換背景下大規(guī)模流體系統(tǒng)活動的結(jié)果，主要斷裂有黑溝—欒川斷裂、高耀子—南陽山斷裂（朱陽關(guān)—夏館斷裂）、喬陰—五里廟斷裂（馬超營斷裂）、石門—王河斷裂、史家村—官坡斷裂（瓦穴子斷裂）等。

2 礦區(qū)地質(zhì)特征

張家村鐵礦區(qū)內(nèi)地層和斷裂構(gòu)造發(fā)育，巖漿活動較弱（圖2）。

2.1 地層

礦區(qū)內(nèi)出露的地層主要為中元古界高山河組和官道口群龍家園組，兩者為平行不整合關(guān)系，為一套淺變質(zhì)的海相碎屑巖、碳酸鹽巖建造。

（1）高山河組。該組南北邊界受斷裂切割，地層呈透鏡狀分布于礦區(qū)中心部位。區(qū)域地層對比表明，礦區(qū)內(nèi)僅出露該組第三巖性段，為一套濱淺海相的砂巖—粉砂巖建造。該組下部以紫紅色厚層狀中粗粒石英砂巖為主，局部出現(xiàn)白色厚層狀石英砂巖、黃褐色石英砂巖，向西夾少量灰綠色泥質(zhì)粉砂巖，其中，紫紅色砂巖及灰綠色泥質(zhì)粉砂巖中有赤鐵礦層產(chǎn)出，赤鐵礦厚度較大，品位較高，常形成工業(yè)礦體，礦區(qū)Ⅱ#礦體即產(chǎn)于該層位；中部為灰綠色泥質(zhì)粉砂巖與淺灰綠色薄層狀石英砂巖互層，分別厚30～100 cm，局部夾褐灰色鐵質(zhì)石英砂巖，有灰色赤鐵礦層產(chǎn)出，但品位較貧，一般達(dá)不到工業(yè)品位；上部為淺紫紅色厚層狀中細(xì)粒石英砂巖，最頂部在局部地段發(fā)育白色厚層狀石英砂巖，該組地層在礦區(qū)西部傾角較緩，向東變陡，厚約350 m。

（2）龍家園組。該組分布于礦區(qū)南北兩側(cè)，為一套臺地白云巖建造，礦區(qū)內(nèi)僅出露該組一段、二段。一段為淺灰色厚層狀燧石條帶含砂白云巖夾淺灰色厚層狀、條紋狀白云巖，厚約380 m；二段為淺灰色厚層狀燧石條帶細(xì)晶白云巖夾深灰色厚層狀、條紋狀微晶白云巖，厚約320 m。礦區(qū)北部龍家園組產(chǎn)狀穩(wěn)定，南部龍家園組產(chǎn)狀由北向南逐漸變緩。該組內(nèi)部的斷裂帶內(nèi)常見褐鐵礦化，品位較富但厚度較薄。

2.2 巖漿巖

礦區(qū)內(nèi)僅發(fā)育少量石英閃長巖脈和閃長巖脈、石英脈。閃長巖一般呈巖墻狀，少數(shù)呈巖株狀，多沿斷層貫入。巖墻寬5～30 m，長200～1 100 m，走向與構(gòu)造線一致，傾角約80°，一般切割圍巖面理，巖株直徑十余米。巖脈內(nèi)含磁鐵礦（1%～2%）及褐鐵礦（1%）。巖墻內(nèi)部有時穿插有褐鐵礦化石英脈，褐鐵礦在石英脈中呈團(tuán)塊狀分布。根據(jù)其變形特征，該閃長巖時代可能為加里東期；石英脈呈近EW向，長數(shù)十米至100 m，寬1～20 m，內(nèi)部常具有褐鐵礦化。

2.3 構(gòu)造

礦區(qū)內(nèi)地層總體為一單斜，傾向NNE，傾角一般為45°～80°，西部稍緩，向東變陡，局部受斷層影響，產(chǎn)狀倒轉(zhuǎn)，形成小型背斜構(gòu)造。礦區(qū)內(nèi)斷裂發(fā)育，走向近EW，以高角度正斷層為主，主要斷裂有8條，其中與礦床有關(guān)的斷裂有F1～F4和F8。

F1斷裂分布于礦區(qū)北部的龍家園組內(nèi)部，總體傾向約10°，傾角70°～80°，區(qū)內(nèi)長度3.5 km，向東延出礦區(qū)，斷層帶寬5～21 m，帶內(nèi)發(fā)育片理化、泥化及褐鐵礦透鏡體，為逆斷層；F2斷裂區(qū)內(nèi)長度4 km，為龍家園組和高山河組的邊界，沿斷裂帶局部發(fā)育泥化、硅化現(xiàn)象，切割F1斷裂；F3斷裂分布于礦區(qū)中部，為1條區(qū)域性斷裂，向西延出礦區(qū)，向東交于F2斷裂，為高山河組和龍家園組的邊界，傾向約190°，傾角60°～80°，斷層帶寬10～20 m，帶內(nèi)節(jié)理發(fā)育，斷裂兩盤牽引褶皺十分發(fā)育，中心地帶發(fā)育少量碎粉巖，并有褐鐵礦脈穿插，為正斷層，該斷裂與礦化關(guān)系較密切，礦區(qū)的主礦體即產(chǎn)于該斷裂北側(cè)；F4斷裂（馬超營斷裂）分布于礦區(qū)南部，傾向N，傾角60°～80°，斷層帶寬5～20 m，破碎帶具有分帶現(xiàn)象，兩側(cè)為綠泥石化碎粉巖，伴有弱褐鐵礦化，中心為角礫巖，沿斷裂帶發(fā)育石英脈、石英閃長巖巖墻，斷層兩盤地層產(chǎn)生較強(qiáng)烈的牽引褶曲，該斷層具有多期活動，在礦區(qū)主要表現(xiàn)為正斷層性質(zhì)；F8斷裂位于礦區(qū)最南部，向西交于F4斷裂，區(qū)內(nèi)長度1 500 m，N傾，傾角75°～80°，破碎帶寬5 m，帶內(nèi)形成2條寬1 m的褐鐵礦化碎粉巖帶，含褐鐵礦60%～80%。

3 礦床地質(zhì)特征

3.1 礦體特征

礦區(qū)內(nèi)共發(fā)現(xiàn)3條鐵礦體，均分布于中部的高山河組內(nèi)部，大致平行產(chǎn)出。

（1）Ⅰ#礦體。該礦體賦存于高山河組三段中部的紫紅色石英砂巖與灰綠色泥質(zhì)粉砂巖的轉(zhuǎn)換部位，含礦巖石為灰色中層狀砂巖，呈層狀產(chǎn)出，總體走向95°，傾向NNE（0～15°），傾角約65°，西部緩，向東變陡，工業(yè)礦體長729 m，真厚度1.23 m，TFe品位為34.15%。

（2）Ⅱ#礦體。賦存于高山河組三段下部的紫紅色厚層狀石英砂巖中，在礦區(qū)西側(cè)，礦體賦存的圍巖相變?yōu)榛揖G色泥質(zhì)粉砂巖與砂巖互層。礦體呈層狀產(chǎn)出，總體走向95°，傾向NNE（2°～10°），傾角一般為69°～72°，平均70.5°，在西部由于受斷層影響，礦體向北東緩傾，傾角約30°。礦體長度2 360 m，真厚度1.67～2.88 m，平均厚2.36 m，向西逐漸變薄，厚度變化系數(shù)為26.32%。該礦體w（TFe）為25.27%～31.8%，單工程平均品位為28.10%～30.49%，平均28.75%，品位變化系數(shù)為10.17%，屬品位分布均勻型礦體，其中w（mFe）為0.5%～17.2%，變化較大。在礦區(qū)東部，礦石礦物以赤鐵礦為主，磁鐵礦含量較少，礦石類型為赤鐵礦型，向西磁鐵礦含量增多。在礦區(qū)最西部，礦石類型變?yōu)榇盆F礦-赤鐵礦混合型，旁側(cè)的F3斷裂對該礦體具有富集作用，沒有破壞作用。

（3）Ⅲ#礦體。該礦體分布于礦區(qū)東南側(cè)，礦體賦存于高山河組頂部的灰白色石英砂巖-深灰色石英砂巖中，含礦巖石為深灰色粗粒石英雜砂巖，礦體旁側(cè)伴有閃長巖墻，礦體呈層狀產(chǎn)出，總體走向90°，傾向N，傾角約 80°，東側(cè)被河床嚴(yán)重覆蓋，礦體長 550 m，厚 1.46 m，TFe品位 29.44%，mFe品位16.03%，屬磁鐵礦-赤鐵礦混合型礦石。

3.2 礦石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造

礦石主要呈變余粗—中粒砂狀結(jié)構(gòu)，局部為變余細(xì)粒砂狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造、浸染狀構(gòu)造，局部為條帶狀構(gòu)造、脈狀構(gòu)造、網(wǎng)脈狀構(gòu)造。條帶狀構(gòu)造為礦石礦物與脈石礦物不均勻分布而成，以金屬礦物為主形成的條帶厚20～40 cm，以脈石礦物為主形成的條帶厚10～30 cm，條帶長3～8 m。脈狀構(gòu)造中金屬礦物總體沿層理展布，在圍巖節(jié)理發(fā)育處，局部沿節(jié)理貫入而表現(xiàn)出膨大現(xiàn)象。網(wǎng)脈狀構(gòu)造中赤鐵礦沿層理展布，內(nèi)部的鏡鐵礦呈網(wǎng)脈狀疊加其上。

3.3 礦石組分

礦石中金屬礦物主要為赤鐵礦，次為磁鐵礦；脈石礦物主要為石英，少量斜長石、絹云母-白云母、黑云母、綠泥石；微量礦物為電氣石、磷灰石。礦石中金屬礦物含量為40%～60%，脈石礦物含量為40%～60%。礦區(qū)大部分地段礦石主要由赤鐵礦組成，磁鐵礦含量較少，w（mFe）/w（TFe）為6%～12%，僅局部磁鐵礦含量較多，w（mFe）/w（TFe）為19%～56%。按組成的主要鐵礦物進(jìn)行分類，前者自然類型屬赤鐵礦型，后者屬赤鐵礦-磁鐵礦混合型。按礦石中主要脈石礦物的種類劃分，屬石英型，該礦床礦石較貧，w（TFe）＜50%，工業(yè)類型屬需選鐵礦石。

礦石化學(xué)成分中除鐵外，主要成分為SiO2，次為Al2O3、CaO，其余成分較少；K2O含量遠(yuǎn)大于Na2O；FeO含量較低，顯示主要為氧化礦石（表1）。礦區(qū)內(nèi)伴生的有益成分含量均較低，均達(dá)不到綜合回收的要求；礦區(qū)內(nèi)伴生的有害成分As、S、P含量均較低，均低于煉鐵用鐵礦石有害成分含量的一般指標(biāo)。

3.4 圍巖蝕變

礦區(qū)圍巖蝕變不發(fā)育，主要分布于斷裂帶及閃長巖墻、巖株周圍。與斷裂有關(guān)的蝕變主要為硅化、絹云母化、泥化、褐鐵礦化，其中褐鐵礦在斷裂帶中往往呈條帶狀展布。與巖體有關(guān)的蝕變?yōu)楹骤F礦化、絹云母化、鉀長石化，其中褐鐵礦化主要分布于巖體與圍巖接觸處，呈團(tuán)塊狀、串珠狀分布，寬10～200 cm，團(tuán)塊中褐鐵礦含量30%～70%，絹云母化、鉀長石化分布于外接觸帶，寬2 m，褐紅色，兩者相伴產(chǎn)出，內(nèi)部伴有少量微粒磁鐵礦。該類弱圍巖蝕變顯示出成礦作用中存在明顯的熱液作用過程［14］。蝕變（變質(zhì)）引起的元素活化遷移對礦體的形成具有重要作用。

4 礦床成因

張家村鐵礦床的賦礦層位為中元古界高山河組，礦體呈層狀產(chǎn)出，層位穩(wěn)定，礦體產(chǎn)狀與圍巖完全一致。與李厚民等［15］總結(jié)的海相沉積型鐵礦（中國北方新元古代的宣龍式鐵礦）成因類似，張家村鐵礦的含礦建造常位于1個大的海侵層序底部，大多屬淺?！獮I海相沉積，厚度一般較小。礦層常產(chǎn)于砂頁巖中，多數(shù)出現(xiàn)于粉砂巖向頁巖或鈣質(zhì)頁巖過渡處。礦石礦物一般以赤鐵礦為主，局部有磁鐵礦及綠泥石。它們的生成反映了沉積環(huán)境和介質(zhì)條件的差異。礦石常具有變余粗—中粒砂狀結(jié)構(gòu)，局部為變余細(xì)粒砂狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造、條帶狀構(gòu)造。礦石化學(xué)成分變化較大，一般赤鐵礦型礦石w（TFe）為25.27%～34.15%，w（SiO2）為41.56%～60.18%，w（S）為0.042%～0.61%，w（P）為0.038%。其成礦物質(zhì)主要來自陸源風(fēng)化的鐵質(zhì)，由流水以膠體的形式搬運至海盆地中沉淀成礦。在部分典型地段可看出，圍巖中鐵質(zhì)條帶向礦體方向逐漸增多，表現(xiàn)出沉積成因的特征，可以認(rèn)為該礦床總體屬沉積型礦床。而在有些部位，尤其是褶皺斷裂發(fā)育部位，可看到礦體邊部往往沿構(gòu)造裂隙呈脈狀貫入圍巖中，礦體內(nèi)部有時也見到網(wǎng)脈狀鏡鐵礦脈穿插，鏡鐵礦片徑大者達(dá)數(shù)厘米，由于鏡鐵礦網(wǎng)脈的疊加，礦體品位明顯變富。礦床形成后受到區(qū)域變質(zhì)作用的影響，特別是印支期板塊碰撞造山作用的影響，產(chǎn)生了元素局部富集、重組，從而形成了后期似脈狀磁鐵礦或鏡鐵礦礦體。

5 找礦前景

礦區(qū)有利的找礦標(biāo)志為：①地層標(biāo)志，從區(qū)域上看，鐵礦體受當(dāng)時的巖相古地理環(huán)境控制，均賦存于中元古界高山河組第三段，高山河組二段和一段尚未發(fā)現(xiàn)礦層，高山河組第三巖性段為尋找沉積型鐵礦的地層標(biāo)志；②巖性標(biāo)志，礦區(qū)內(nèi)的礦體產(chǎn)于3種巖性中，其一為紫紅色砂巖，其二為紫紅色砂巖與灰綠色砂巖的轉(zhuǎn)換部位，其三為白色砂巖，故紫紅色砂巖、灰綠色砂巖以及白色砂巖是尋找鐵礦的巖性標(biāo)志；③顏色標(biāo)志，含礦巖石往往呈深灰色、褐灰色，風(fēng)化后呈赤紅色，為尋找鐵礦的直接標(biāo)志；④地球物理標(biāo)志，礦體中或多或少含有磁鐵礦，較厚的礦體在高磁異常圖上均有反映，一般20 nT以上的弱小異常中即有礦體產(chǎn)出，高磁異常為良好的指示標(biāo)志；⑤人工標(biāo)志，該地區(qū)已有民采活動，民采坑道為尋找鐵礦的有效標(biāo)志。本研究結(jié)合張家村鐵礦礦床地質(zhì)特征、地球物理特征及找礦標(biāo)志，構(gòu)建了該區(qū)沉積型鐵礦的找礦模型（表2），并初步圈定了3處找礦靶區(qū)（圖2）。

找礦靶區(qū)A位于張家村鐵礦區(qū)中部，靶區(qū)內(nèi)發(fā)育Ⅰ#、Ⅱ#主礦體及3個正磁異常。2個礦體呈近EW—NWW向大致平行產(chǎn)出。Ⅰ#礦體頂板巖石為鐵質(zhì)石英砂巖，TFe品位20.1%，厚約1.62 m，與礦體呈漸變過渡關(guān)系，其上出現(xiàn)灰綠色泥質(zhì)粉砂巖，TFe品位2%；底板巖石為褐色中層狀含赤鐵礦細(xì)粒石英砂巖，TFe品位13.35%，與礦體呈迅速過渡關(guān)系。Ⅱ#礦體頂?shù)装逡话銥楹F石英砂巖，TFe品位8.78%～17.09%，平均12.25%，底板TFe品位1.82%～15.54%，平均6.25%，與礦體呈迅速過渡關(guān)系。本研究估算出的Ⅰ#、Ⅱ#礦體（3341）資源量可達(dá)小型規(guī)模。1∶50 000高磁測量成果顯示，礦區(qū)以負(fù)磁為背景，最低異常值為-180 nT。負(fù)磁異常主要分布于礦區(qū)東北部，與龍家園組白云巖吻合。礦區(qū)中部分布有3個孤立的正磁異常，異常均呈圓狀，西部1#異常峰值最高為320 nT，中部2#異常峰值達(dá)40 nT，東部3#異常峰值達(dá)60 nT。磁異常成因取決于地球磁場和巖（礦）石的磁性，前者為外因，后者為內(nèi)因。為進(jìn)一步查證引起磁異常的因素及尋找隱伏鐵礦體，在礦區(qū)布設(shè)了1∶10 000高精度磁測剖面［13］。剖面布設(shè)呈SN向，間距200 m，覆蓋全區(qū)共18條線，點距20 m，共1 065個測點。經(jīng)檢查，西部1#異常地表產(chǎn)有厚1.3 m的褐鐵礦化層，東側(cè)外圍有厚約1.3 m的磁鐵礦層產(chǎn)出，中部2#異常北側(cè)梯級帶上有磁鐵礦層產(chǎn)出，東部3#異常有厚達(dá)3.8 m的赤鐵礦層產(chǎn)出。本研究在1#磁異常范圍內(nèi)布設(shè)了5條SN向1∶10 000激電中梯剖面，剖面間距150 m，點距20 m。分析表明，礦化石英砂巖、赤鐵礦、構(gòu)造破碎帶一般呈低阻高極化特征，視電阻率一般為500～1 200 Ω·m，視極化率為1.5%～3%，最高達(dá)3.56%。由北至南發(fā)育的3個視極化率異常與高磁異常范圍吻合，礦區(qū)北部視極化率異常面積大、強(qiáng)度高，由于露頭不佳，地表僅發(fā)現(xiàn)厚約1.3 m的褐鐵礦化層，根據(jù)5#激電剖面線上的視極化率強(qiáng)度與礦體規(guī)模、品位（厚1.32 m的工業(yè)礦體）的對應(yīng)關(guān)系判斷，該處應(yīng)有更富的礦體存在；礦區(qū)南部視極化率異常面積、強(qiáng)度均較小，產(chǎn)于龍家園組白云巖中，附近發(fā)育有EW走向斷裂，斷裂帶上發(fā)育有10 cm厚褐鐵礦化。

找礦靶區(qū)B位于張家村鐵礦區(qū)東南部，主要分布有Ⅲ#主礦體和Ⅱ#礦體東延部分，礦體賦存于高山河組頂部的灰白色石英砂巖-深灰色石英砂巖中，含礦巖石為深灰色粗粒石英雜砂巖，礦體旁側(cè)伴有閃長巖巖墻，礦體呈層狀產(chǎn)出，總體走向90°，傾向N，傾角約80°。靶區(qū)東側(cè)被河床嚴(yán)重覆蓋，礦體長550 m，厚1.46 m，TFe品位29.44%，mFe品位16.03%，屬磁鐵礦-赤鐵礦混合型礦石。Ⅲ#礦體頂板巖石為深灰色石英砂巖，底板巖石為灰白色石英砂巖，圍巖中一般僅含少量的星點狀鐵質(zhì)礦物，與礦體呈截然關(guān)系，局部與礦體接觸處發(fā)育低品位礦，低品位礦最大厚度達(dá)1.38 m，TFe品位22.32%。圍巖蝕變不發(fā)育，各礦體內(nèi)部均不含夾石。該靶區(qū)內(nèi)發(fā)育20 nT以上的弱小異常，異常出現(xiàn)部位也為Ⅲ#主礦體的產(chǎn)出部位，推測在靶區(qū)東側(cè)龍家園組之下應(yīng)有富礦體存在。

找礦靶區(qū)C位于張家村鐵礦區(qū)西北部，分布有Ⅰ#礦體西沿部分。由于區(qū)域性斷層錯動效應(yīng)，僅有龍家園組地層出露。龍家園組為一套臺地白云巖建造，產(chǎn)于該組內(nèi)部的斷裂帶內(nèi)常見褐鐵礦化，品位較富但厚度較薄。靶區(qū)內(nèi)主要有NWW向的F2、F3斷裂及近EW向的F1斷裂相互交錯，形成菱塊狀或棋盤狀構(gòu)造巖塊。F1斷裂為向北傾的逆斷層，帶內(nèi)發(fā)育片理化、泥化及褐鐵礦透鏡體；F2斷裂為龍家園組和高山河組的邊界，沿斷裂帶局部發(fā)育泥化、硅化現(xiàn)象，切割F1斷裂；F3斷裂為高山河組和龍家園組的邊界，帶內(nèi)節(jié)理發(fā)育，中心地帶發(fā)育少量碎粉巖，并有褐鐵礦脈穿插。靶區(qū)內(nèi)發(fā)育1處明顯的磁異常和3處激電異常，礦區(qū)內(nèi)較厚的礦體在高磁異常圖上均有反映，一般20 nT以上的弱小異常內(nèi)即有礦體產(chǎn)出，結(jié)合礦區(qū)地質(zhì)特征及物化探特征，推測龍家園組之下應(yīng)有高山河組和礦體存在，深部應(yīng)有更厚更富的礦體存在。

6 結(jié)論

（1）張家村鐵礦床的賦礦層位為中元古界高山河組，礦體呈層狀產(chǎn)出，礦體產(chǎn)狀與圍巖完全一致。賦存于高山河組內(nèi)部的鐵礦共有3個層位，賦礦圍巖為紫紅色砂巖、褐灰色砂巖、灰綠色泥質(zhì)粉砂巖以及白色砂巖；賦存于龍家園組內(nèi)部斷裂帶內(nèi)的鐵礦主要為褐鐵礦型，品位高，但厚度小，延伸不穩(wěn)定。礦石主要呈變余粗—中粒砂狀結(jié)構(gòu)，局部為變余細(xì)粒砂狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造、浸染狀構(gòu)造，局部條帶狀構(gòu)造、脈狀構(gòu)造、網(wǎng)脈狀構(gòu)造，網(wǎng)脈狀構(gòu)造中可見鏡鐵礦呈網(wǎng)脈狀疊加其上。礦石中的金屬礦物主要為赤鐵礦，次為磁鐵礦，脈石礦物主要為石英，少量斜長石、絹云母-白云母、黑云母、綠泥石，微量礦物為電氣石、磷灰石。依據(jù)《固體礦產(chǎn)資源/儲量分類》（GB/T 17766—1999）、《固體礦產(chǎn)地質(zhì)勘查規(guī)范總則》（GB/T 13908—2002）、《鐵、錳、鉻礦地質(zhì)勘查規(guī)范》（DZ/T 0200—2002）以及《固體礦產(chǎn)推斷的內(nèi)蘊(yùn)經(jīng)濟(jì)資源量和工程驗證的預(yù)測資源量估算技術(shù)要求》（DD 2002－01），本研究估算的Ⅰ#、Ⅱ#、Ⅲ#礦體的（3341）資源總量為627.97萬t，TFe品位為28.97%。

（2）張家村鐵礦為沉積型鐵礦床，層位穩(wěn)定，礦床受地層和構(gòu)造控制，變質(zhì)引起的元素活化遷移對礦體的形成具有重要作用。礦區(qū)地層找礦標(biāo)志為中元古界高山河組第三段紫紅色砂巖、灰綠色砂巖以及白色砂巖；地球物理標(biāo)志為20 nT以上的弱小異常和正高磁異常。礦區(qū)西緣及東緣由于區(qū)域性斷層錯動效應(yīng)，僅有龍家園組出露，礦區(qū)西緣發(fā)育1處明顯的磁異常和3處激電異常，推測龍家園組之下應(yīng)有高山河組和礦體存在，深部應(yīng)有更厚更富的礦體存在。

（3）綜合運用地質(zhì)、物探等各種綜合信息進(jìn)行互相補(bǔ)充和驗證，是尋找沉積變質(zhì)型鐵礦床的有效途徑。張家村鐵礦向西至陜西境內(nèi)樓房村一帶仍有礦化顯示，東西延長數(shù)十千米，構(gòu)成了1個規(guī)?？捎^的鐵礦成礦（區(qū)）帶，該地區(qū)已發(fā)現(xiàn)了4處鐵礦點。高山河組上部鐵礦層的發(fā)現(xiàn)改變了以往有關(guān)“鐵錳礦層僅在龍家園組底部產(chǎn)生”的認(rèn)識，為該地區(qū)鐵礦找礦工作提供了新思路。建議礦區(qū)下一步工作應(yīng)以深部找礦及外圍找礦為主，進(jìn)行系統(tǒng)的激電中梯測量和大比例尺高磁測量，在圈出的異常區(qū)根據(jù)需要施工淺鉆、深鉆進(jìn)一步控制礦體。