宋鶴桐 ,白銀增 ,于志宏 ,劉幸
(1.遼寧省有色地質(zhì)局一0九隊(duì),遼寧朝陽122000;2.遼寧省凌源市國土資源局,遼寧凌源12550)
老道溝鐵礦區(qū)地處華北地臺北緣寧城斷凹東部,凌源—北票斷裂北西側(cè)[1]。太古宙變質(zhì)基性、超基性—中酸性火山巖—沉積巖系作為本區(qū)的基底,斷陷盆地中斷續(xù)沉積了古生界至新生界沉積巖系,構(gòu)成沉積蓋層(圖1)。
區(qū)域地層以新太古界建平群變質(zhì)建造為主、其次為中上元古界長城系、中生界侏羅系、白堊系以及第四系。該區(qū)處于青龍—錦西、承德—北票兩大殼斷裂所挾持的區(qū)域內(nèi),它們對區(qū)內(nèi)構(gòu)造的發(fā)育起著控制作用。區(qū)域構(gòu)造經(jīng)受多期次地殼運(yùn)動和構(gòu)造活動的疊加,形成了一系列北東向的壓扭性斷裂構(gòu)造及北西向的張性斷裂系統(tǒng)。
礦區(qū)內(nèi)出露地層較單一,大面積出露為新太古界建平群小塔子溝組,僅在溝谷地段出露小面積新生界第四系。區(qū)內(nèi)構(gòu)造較簡單,小塔子溝組總體呈單斜產(chǎn)出,區(qū)內(nèi)斷裂不發(fā)育。局部見燕山期巖漿巖侵入。
通過1:10000高精度磁法測量工作,發(fā)現(xiàn)區(qū)內(nèi)磁場背景值在54000nT~55000nT之間,大于55000nT的區(qū)段多與鐵礦體有關(guān),所以正常場值取55000nT,55500nT以上的異常為較可靠異常,56000nT以上的異常多為礦致異常。依據(jù)普查區(qū)內(nèi)的磁場規(guī)律特征,結(jié)合已知鐵礦體磁異常特征,確定55000nT為零等值線,56000nT以上為有效磁異常。圈定大小異常15處。異常強(qiáng)度一般在1000~2500nT,最高值3976nT,異常呈條帶狀北東向展布。異常峰值突出,形態(tài)較規(guī)整,邊界較清晰,梯度較陡,與已知鐵礦體上的磁場特征基本一致。
區(qū)內(nèi)鐵礦(化)體賦存于斜長角閃片麻巖中,多呈層狀—似層狀產(chǎn)出,屬鞍山式磁鐵礦。依據(jù)各條礦(化)體地表出露特征,規(guī)模、品位變化特征,結(jié)合地質(zhì)測量成果,將各條礦(化)體整合為三條礦化帶,分別為Fe1、Fe2、Fe3,其中Fe1號礦化帶規(guī)模較大。
Fe1礦化帶:含7條鐵礦化體。礦體呈似層狀,總體走向40~45°,傾向南東,傾角 75-84°,地表斷續(xù)延長 33-450 米,礦體平均厚度1-5.0米,礦體品位TFe11.76~22.71×10-2。
Fe2礦化帶:含5條鐵礦化體。礦體呈似層狀,總體走向40~45°,傾向北西,傾角75-81°,地表斷續(xù)延長28-94米,礦體平均厚度1-1.50米,礦體品位TFe18.52~30.34×10-2。
Fe3礦化帶:含7條鐵礦化體。礦體呈似層狀,總體走向10~45°,傾向北西,傾角 70-72°,地表斷續(xù)延長 37-117 米,礦體平均厚度1.50-2.00米,礦體品位TFe10.7~20.62×10-2。
圖1 遼寧西部地區(qū)鐵礦分布圖(據(jù)遼寧省區(qū)域地質(zhì)志遼寧省地質(zhì)礦產(chǎn)局.1989.略有修改)
礦體由磁鐵石英巖和磁鐵斜長角閃片麻巖組成,礦石呈灰黑色(近地表氧化后呈黃褐色),中細(xì)粒變晶結(jié)構(gòu),以條紋條帶狀、片麻狀構(gòu)造為主。
礦石中礦物成分簡單,金屬礦物主要為磁鐵礦及少量的黃鐵礦和褐鐵礦,脈石礦物為石英、斜長石、角閃石、黑云母等。
根據(jù)礦石礦物成分、結(jié)構(gòu)構(gòu)造和成因特征,本區(qū)礦石自然類型為磁鐵石英巖。
礦石工業(yè)類型為需選貧鐵礦石。
礦體賦存于建平群小塔子溝組變質(zhì)巖中,礦體的近礦圍巖主要為斜長角閃片麻巖。礦體內(nèi)的夾石較少,夾石厚度一般在0.50~1.00m,主要為斜長角閃片麻巖。
老道溝鐵礦賦礦層位為新太古界建平群小塔子溝組。對比分析建平群小塔子溝組地層巖性特征與鞍本地區(qū)的鞍山巖群相當(dāng),普遍發(fā)育硅鐵建造,地層穩(wěn)定、厚度大,是遼西地區(qū)重要含鐵層位,其形成時代同屬于新太古代,是沉積變質(zhì)型鞍山式鐵礦床形成的最重要時期。含礦建造屬于中基-基性火山沉積建造,主要巖性組合為斜長角閃巖、斜長角閃片麻巖、磁鐵石英巖,變質(zhì)相為角閃巖相,常見礦物有磁鐵礦、赤鐵礦、石英、透閃石、綠泥石等,以粒狀變晶結(jié)構(gòu)為主,礦石類型主要為磁鐵石英巖。綜合推斷其成因類型為沉積變質(zhì)型鞍山式磁鐵礦。
①建平群小塔子溝組變質(zhì)巖系是“鞍山式”鐵礦的賦礦層位,是其找礦前提。
②地表鐵礦體露頭、鐵礦轉(zhuǎn)石等均屬直接找礦標(biāo)志。
③鐵礦石具有強(qiáng)磁性,在鐵礦體地表露頭地段或礦體埋深不大的情況下可引起很強(qiáng)的磁異常;在埋深較大的情況下,可以引起低緩磁異常,因此可根據(jù)異常所處的地質(zhì)背景解釋磁異常是否由鐵礦引起,磁異常是尋找鐵礦的間接找礦標(biāo)志。
老道溝鐵礦為沉積變質(zhì)型鞍山式磁鐵礦,區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)的鐵礦化體與磁異常吻合度較高,品位局部富集,根據(jù)區(qū)內(nèi)鐵礦(化)體特征,建議對區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)的三條鐵礦化帶做綜合研究、綜合評價。特別對Fe2-3號鐵礦體進(jìn)行鉆探深部控制,總結(jié)礦化富集規(guī)律,研究兩側(cè)延長及深部礦體的賦存狀態(tài)和品位變化情況,提供可靠的、有遠(yuǎn)景價值的礦產(chǎn)地。對Fe3號礦化帶繼續(xù)用槽探進(jìn)行控制,確定其形態(tài)及規(guī)模,為鉆探深部驗(yàn)證提供可靠的依據(jù)。