铁矿成矿类型
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福建马坑铁矿矿床成矿成岩浅析摘要:矽卡岩型铁矿是一种重要的铁矿类型,占我国已探明富铁矿石的一半左右。
福建省马坑矽卡岩型磁铁矿是我国华东地区最大的磁铁矿床,本文结合前人文献资料;分析矿石特征、围岩蚀变、矿体构造背景等;对该矿石成矿演化模式作进一步整理研究,以对今后矽卡岩型铁矿研究有一定参考意义。
关键词:马坑铁矿;成矿成岩;矽卡岩型铁矿马坑铁矿是国内主要的富铁矿床之一,是武夷山成矿带上“马坑式”铁矿中最为典型的一个铁矿床[1]。
由于发现较早,前人对其研究程度相对较高,但就矿床成因问题一直没有形成统一的认识,所以研究其成矿背景、控矿因素、矿床成因等对马坑铁矿的后续发展及在成矿带中寻找“马坑式”铁矿有着指导作用,对当地依托马坑铁矿发展经济有着重要意义。
地质概况矿区位于华南大陆东南缘的武夷山造山带,政和-大埔断裂带的西侧,永梅凹陷带的东南部。
在地质演化历史时期经历过剧烈的地壳运动,构造活动频繁,褶皱强烈,所以区内发育一系列性质不同的深大断裂带,它们对各个时期的沉积建造、岩浆活动、变质作用及成矿作用均有明显的控制作用[2]。
区内断裂十分发育,以近北东向、北西向及东西向断裂构造为主,尤其以近北东向和东西向断裂最为发育。
各个方向断裂相互交切,构成网格状构造格局。
此外,闽西南地区经厉了不同构造阶段的演化,区内侵入岩分布广泛,呈条带状展布,约占总面积的40%。
2矿床地质特征2.1矿体形态产状及规模马坑铁矿床主矿体呈似层状、透镜状赋存于上石炭统经畲组-下二叠统栖霞组大理岩与下石炭统林地组石英砂岩之间[3]。
主矿体走向N48°E,与地层走向一致,倾向北西,矿体走向上延伸至少3. km,傾向上延伸0.62~1km,厚度不均,有的地段高达139m,矿体相对埋深80~600m,由南西至北东矿体埋深由深变浅。
矿石类型主要以含石榴子石磁铁矿和含石榴子石-透辉石磁铁矿组成,另外有少量的硫化物矿石。
矿石矿物主要为磁铁矿,少量辉钼矿、闪锌矿、方铅矿及黄铁矿,脉石矿物主要为石榴子石、透辉石、钙铁辉石、钙锰辉石、绿帘石及绿泥石,次为萤石、石英和方解石。
铁矿石基础知识汇总一、铁矿石品种1、PB粉、块(Pb Fines/Pb Lumps):产于澳大利亚,又称皮尔巴拉混合矿(必和必拓公司经营),粉的品位在61.5%左右,部分褐铁矿,烧结性能较好;块的品位在62.5%左右,属褐铁矿,还原性好,热强度一般。
PB粉和块可由汤姆普赖斯矿、帕拉布杜矿、马兰杜矿、布鲁克曼矿、那牟迪矿和西安吉拉斯矿等矿山的粉矿混匀成。
2、杨迪粉(Yandi Fines):产于澳大利亚(必和必拓公司经营),品位在58%左右,铝含量低,属褐铁矿,结晶水较高,混合制料所需水分要求较高,因其结构疏松,烧结同化性和反应性较好,因此可部分替代纽曼山粉矿或巴西粉矿。
含相对低的Al2O3,而且这两种矿粉都比哈默斯利矿粉粗,它们都有合理的冶炼性能,但烧结性能不佳。
3、麦克粉(Mac Fines):MAC粉的正常品位在61.5%左右,目前供给中国市场多为58%左右的品位,部分属褐铁矿,烧结性能较好,含有5%左右的结晶水,炼铁时烧损较高,随其配比加大,烧结矿的烧成率逐步下降。
经钢厂研究,MAC粉配比在15%-20%时烧结矿小于5mm级水平较低,配比为20%的烧结成品率最高。
4、纽曼粉、块矿(Newman Fines/Newman Lumps):产于澳大利亚的东皮尔巴拉的纽曼镇的纽曼山矿,属赤铁矿,烧结性能较好,粉的品位在62.5%左右,块的品位在65%左右,由澳大利亚西澳州必和必拓公司生产。
5、罗布河粉、块(Robe River Fines/Robe River Lumps):产于澳大利亚的罗布河铁矿联合公司;品位在57.5%左右,含3%-5%的复合水,这会导致高燃料率及低生产率;属于褐铁矿,烧结性能不好,但其烧结矿的冶炼性能很好。
6、火箭粉:又称FMG(福蒂斯丘金属集团(Fortescue metal Group (FMG)))粉,由澳大利亚第三大铁矿石生产商FMG公司生产;据说用作火箭发动机燃料的一种成分,故称火箭粉,其品位在58.5%左右,硅4左右,铝1.5左右,属于褐铁矿,烧结性能较好,储量大且单烧品位高,结晶水在8%左右。
铁矿石常识默认分类 2009-07-28 08:58 阅读17 评论0字号:大大中中小小按照矿物组分、结构、构造和采、选、冶及工艺流程等特点,可将铁矿石分为自然类型和工业类型两大类。
1.自然类型1)根据含铁矿物种类可分为:磁铁矿石、赤铁矿石、假象或半假象赤铁矿石、钒钛磁铁矿石、褐铁矿石、菱铁矿石以及由其中两种或两种以上含铁矿物组成的混合矿石。
铁矿石与铁精粉主要区别:1.铁矿石(富含铁元素之红、黑块矿、菱铁矿等之统称)。
达到入炉冶炼要求的矿石,有的品位已经相当高,比如60%。
在粒度(SIZE)上相对铁精粉来说明显程粒、块状态。
大致在10mm至100mm之间。
但是,铁矿石块矿以“红矿”居多,“黑矿”相对较少。
2.铁精粉(主要是“黑矿”)。
经过进一步加工富积,工业选洗之后的铁矿石。
1)烧结粉(Sinter fines),该品种之主要用途为烧结造块又达到入炉要求,而且所含有害元素(如对钢材冷热脆性有较大影响的S、P等已经过磁选、浮选、重选等工序降低至一定含量),粒度上来说,大致在1mm至8mm之间。
2)造球粉(Pellet Feed Fines)显而易见,该品种为进一步加工后,对SiO2,Al2O3,Cu,P,S,MgO+Na2O等有害杂质进一步除去后,特别是SIZE规格上一般要求-200MESH达到75%至85%,以配进彭润土等粘合剂在高湿或压力下制作球团矿的用料。
铁矿选矿技术我国铁矿由于贫矿多(占总储量的97.5%)和伴(共)生有其他组分的综合矿多(占总储量的1/3),所以在冶炼前绝大部分需要进行选矿处理。
1996年全国入选铁矿石21497万t,占全国产铁矿石原矿25228万t的85.2%。
入选铁矿石生产铁精矿粉8585.7万t,其中重点选矿厂处理原矿10961万t,生产铁精矿粉4158万t,占全国铁精矿粉产量的48.4%。
(一)矿石破碎我国选矿厂一般采用粗破、中破和细破三段破碎流程破碎铁矿石。
粗破多用1.2m或 1.5m旋回式破碎机,中破使用2.1m或2.2m标准型圆锥式破碎机,细破采用2.1m或2.2m短头型圆锥式破碎机。
常见矿床类型总结产于钙质、炭质沉积岩中的,⾦呈次显微-超显微的浸染状赋存于含⾦黄铁矿中的⼀类⾦矿床,因20世纪60年代初最早发现于美国内达华州卡林地区⽽得名。
典型矿例:美国:Carlin,Getchell,Gold Quarry等;中国:东北寨、桥桥上、马脑壳、阳⼭、板其、⽛他等。
(⼩区域中的⼤资源)矿床特征:1.陆缘地壳减薄拉张区。
2.矿床常呈群呈带出现,构成巨⼤的矿集区。
3.含矿主岩为各种不纯的(泥质、粉砂质、炭质)碳酸盐岩、细碎屑岩(钙质、炭质粉砂岩、页岩)和硅质岩。
4.成矿受构造控制明显,尤其是⾼⾓度正断层与有利岩性层位交切部位是成矿的有利场所。
5.常发育不同的围岩蚀变,蚀变带较宽,但蚀变较弱,矿体与围岩渐变过渡。
6.矿体多呈似层状、透镜状和脉状,形态产状受⾼⾓度断层及其旁侧褶皱构造控制。
7.中低温热液矿物组合:矿⽯矿物主要为黄铁矿、含砷黄铁矿、毒砂,次为辉锑矿、雄黄、雌黄、⾠砂、⽩铁矿、磁黄铁矿等;脉⽯矿物为⽯英、⽟髓、⽅解⽯、铁⽩云⽯、绢云母、重晶⽯、钠长⽯。
矿⽯构造以浸染状、细脉状、⽹脉状、⾓砾状构造为主。
⾦以次显微-超显微形式出现(含砷硫化物中-不可见次显微⾦,中晚期硫化物与⽯英等脉⽯矿物中-显微⾦和明⾦)。
8.矿⽯中⾦品位⼀般低⽽分散,矿⽯储量⼀般在100万-1亿吨,品位1-15g/t。
⾦储量⼀般为⼏吨⾄⼏⼗吨,个别达100t以上。
9.成矿流体具中低温、低盐度特征,含较⾼的CO2和⼀定量的H2S。
成矿深度⼀般在1-3Km。
成因:1.含矿流体的来源:⽔主要来⾃下渗的⼤⽓降⽔,部分来⾃沉积物成岩压实过程中释放出的同⽣⽔;⾦属组分和硫主要来⾃沉积地层。
2.含矿流体的迁移:含矿热液主要在重⼒(密度差)和构造应⼒等驱动下发⽣对流循环,并沿⾼⾓度断层向上运移,到达浅部后沿孔隙度和渗透率⾼的有利岩性层位渗透交代-充填成矿;⾦主要以硫氢化物络合物的形式搬运。
3.矿质沉淀机制:成矿流体由于温度降低、流体成分改变以及与近地表含氧酸性溶液的混合⽽使⾦络合物分解,导致⾦沉淀富集。
《区域成矿模式说明》新疆阿齐山-雅满苏-沙泉子火山岩区铁矿带区域成矿模式一.区域成矿地质环境铁矿带位于塔里木板块北缘活动带的觉罗塔格石炭纪裂陷槽(陆缘裂谷)内。
对于本带的地质背景及成矿问题,众说纷纭[1]、[2]、[7] ~[14] 、[16] ~[25]。
如关于本成矿带的构造属性,历来有不同观点和认识,主要还是此带属洋壳汇聚俯冲的火山岛弧带或是古陆缘的边缘火山岩带之争,本文不拟去详述各家的认识和观点,但笔者多年来一直认为它不是俯冲体制下形成的火山岛弧,而是陆缘拉张体制下发育的边缘火山岩带,何国琦等(1994)称“岩浆被动陆缘”[3],但多数专家认为本带的构造属性为“裂陷槽”[21]。
該成矿带北以大草滩-大南湖断裂带为界与准噶尔成矿省的哈尔里克成矿带毗邻;其图1 新疆东天山哈尔里克带-觉罗塔格带分界带略图(据新疆地质矿产局第一区调队2002 年1∶25 万地质图修编)1-新生界松散沉积物;2-侏罗系陆相碎屑岩;3-哈尔里克带上石炭统下部碎屑岩建造;4-觉罗塔格带下石炭统梧桐窝子组双峰式火山岩建造;5-觉罗塔格带下石炭统干墩组火山岩-碎屑岩建造;6-哈尔里克带泥盆系;7-哈尔里克带志留系;8-哈尔里克带奥陶系;9-侵入岩类辉长岩、闪长岩、花岗闪长岩、二长花岗岩、钾长花岗岩等,未分;10-断裂;11-大南湖-大草滩断裂,哈尔里克带与觉罗塔格带的地体拼接线;12-康古尔塔格韧性剪切带;13-冷水型安加拉植物群化石产地;14-温水型长身贝、始斯塔夫蜓、石燕等化石产地;15-矿体。
①大草滩-大南湖断裂带。
南以阿齐克库都克-沙泉子断裂与星星峡中间地块毗邻,而后者是其构造演化与成矿的基础。
带内主要为石炭纪火山-沉积岩及石炭纪花岗岩类,少量二叠纪磨拉石。
笔者认为:大草滩-大南湖断裂带是觉罗塔格造山带与哈尔里克造山带的构造拼接线。
该界线两侧区域构造线走向,以及地层、岩浆岩的地球化学等都有明显区别(图1);该线西段1∶5万区调已在多处发现蛇绿岩块;该线南北分属于不同古生物地理区。
中国主要富铁矿床类型及地质特征赵一鸣【摘要】中国铁矿总资源量相对较多,但大部分为贫矿,富铁矿的资源量很少,只占已探明铁矿总资源储量的4.6%;其中,可直接入炉的炼钢用富矿和炼铁用富矿则更少,仅11.8亿吨,占全国探明铁矿总资源储量的2.27%.已知主要富铁矿矿床的成因类型有:①沉积变质贫铁矿(BIF)中的热液改造型;②沉积变质贫铁矿(BIF)中的风化淋滤型;③陆相火山-侵入岩型;④海相火山(-侵入)岩型;⑤矽卡岩型;⑥热液充填交代型.文章简要介绍了各类富铁矿矿床的地质特征,认为矽卡岩型和海相火山(-侵入)岩型富铁矿有一定的找矿潜力.%The proven total reserves of iron ores in China are relatively abundant,but the iron ores mainly belong to low-grade ores.The reserves of high-grade iron ores are rare,and only possess 4.6 %of the total proven reserves of iron ores.Among them,the high-grade ores for steelmaking and for iron-smelting are even rarer,and only amount to 1180 million tones,which make up 2.27% of the proven reserves of iron ores in China.The main genetic types of iron deposits of high-grade ores in China include;@hydrothermal reformed type in sedimentary metamorphosed iron deposits (BIF); (~) weathered leaching type in sedimentary metamorphosed iron deposits (BIF) ; ③ iron deposits related to continental volcano-intrusive activities;@iron deposits related to marine volcanic (intrusive) activities;@skarn iron deposits;@hydrothermal iron deposits.Among these iron deposit types of high-grade iron ores,the skarn iron deposits and iron deposits related to marine volcanic (intrusive)activities are relatively important and have favorable ore-prospecting potential.【期刊名称】《矿床地质》【年(卷),期】2013(032)004【总页数】20页(P685-704)【关键词】地质学;富铁矿;成因类型;地质特征;找矿潜力;中国【作者】赵一鸣【作者单位】中国地质科学院矿产资源研究所国土资源部成矿作用与资源评价重点实验室,北京100037【正文语种】中文【中图分类】P618.31中国已探明的铁矿资源量相对较多,但大部分为贫铁矿,富铁矿只占极少数;因此,从上世纪50年代起,对富铁矿的寻找和研究就一直比较重视。
西天山阿吾拉勒成矿带铁矿成矿模式简述潘东【摘要】在二叠纪期间,西天山地区出现了后碰撞伸展环境下的裂谷化过程,区域内构造活动强烈,火山机构十分发育,成矿地质条件有利。
区域内矿产资源丰富,分布有查岗诺尔铁矿、智博铁矿、备战铁矿、敦德铁矿等一系列矿产地,矿床多与火山活动成因有密切联系。
阿吾拉勒的海相火山岩铁矿成矿模式在新疆是具有代表性的区域,通过对区域主要矿山成矿模式的简述,探讨和思索新的找矿方向。
%During the Permian period, western Tianshan mountain was rifted under post-collisional extensional envi-ronment. With strong tectonic activity and well-nurtured volcanic edifice, the metallogenic geological conditions are fa-vorable. At present, it is rich in mineral resources, with Chagangnuoer, Zhibo, Beizhan and Dunde iron ore distributed here whose deposits are closely related to causes of the volcanic action. The iron metallogenic model for marine volcanic of Awuale is typical in Xinjiang. Through introducing the metallogenic models for main mines, this paper discusses new directions for mine exploration.【期刊名称】《新疆钢铁》【年(卷),期】2014(000)001【总页数】5页(P33-37)【关键词】阿吾拉勒;铁矿带;成矿模式;海相火山岩【作者】潘东【作者单位】宝钢集团八钢公司矿山管理事业部【正文语种】中文【中图分类】TD164+.2联系人:潘东,男,42岁,本科,工程师,乌鲁木齐(830022)宝钢集团八钢公司矿山管理(事业)部E-mail:*****************.cn新疆实施“358”项目以来,地质找矿工作得到了全面突破,地质找矿成效显著。
我国西部地区铁矿资源状况及其主要特点西部地区(东经101度以西—下同)幅源辽阔,占国土面积40%左右。
有“世界屋脊”之称的青藏高原,“死亡之海”塔克拉玛干沙漠。
它给人们以荒凉和人迹罕至、经济和工业落后的印象。
的确,西部地区经济发展水平,工业基础与东部地区相比存在着巨大的差距,国家十大钢铁基地本区没有一处。
但是,改革开放以来—尤其是国家提出西部大开发政策以来,国家政策性投资向西部地区倾斜,西部地区以交通、能源建设和资源开发为重点的经济建设得到超常规发展。
钢铁工业在重组中迅速向现代化企业迈进,钢铁工业的主要原料—铁矿石日益紧张西部地区铁矿资源现状由于历史原因,西部地区铁矿勘查程度远低于中东部经济发达地区。
从2001年底储量平衡表统计,西部地区铁矿探明储量和保有储量在全国铁矿储量中仅为全国的6.6%;合计探明储量21.86亿吨,为全国531.42亿吨的5.38%,是西部地区地质条件不利铁矿形成?还是地质工作程度的原因?从工业储量比例可以看出铁矿地质勘查的工作程度,全国A+B+C级工业储量211.1亿吨,占总储量的46.12%,西部地区7.76亿吨,只占其总储量的32.07%。
以上数据说明,西部地区无论是面上的铁矿找矿,还是点上的勘查程度都远底于全国平均水平。
矿产资源分布的不均匀性是客观存在的自然规律,但是地质勘查工作程度不但取决于地质工作者主观能力,而且与矿产品市场需求的关系更为密切。
二十年前西部地区没有一个年产钢100万吨的钢铁企业,铁矿资源保证程度不存在危机。
现在的情况发生了翻天覆地的变化,酒泉钢铁公司年产钢已经达到300万吨规模,新疆钢铁公司达到100—150万吨水平。
钢铁工业的主要原料—铁矿石资源危机已经突出出来,他们生产基地远离我国东部沿海铁矿进口港,漫长的铁路运输距离带来的高昂铁路运输价格(105—142元/吨)是任何钢铁企业都无法承受的负担,铁矿石唯一解决办法只能本地附近解决。
以往计划经济年代铁矿地质勘查程度低的问题已经暴露出来,新疆钢铁公司、酒泉钢铁公司等企业近十年来以自有资金投资铁矿勘查,就是西部地区铁矿市场供给紧张状况的明显表现。
铁矿储量分类、分级和级别条件矿产资源含量分类分级由国家专门机构——全国储量委员会制订。
一、储量分类根据我国当前技术经济条件,并考虑远景发展的需要,将铁矿储量分为两类:、1、表内储量:符合当前生产技术经济条件,能利用的储量。
、2、表外储量:由于矿物含量低,矿山开采技术条件和水文地质条件特别复杂,或对这种矿石加工技术方法尚未解决,不符合当前生产技术、经济条件,工业上暂不能利用而将来可能利用的储量。
二、储量分级和级别条件在全矿区勘探研究的基础上,按照对矿体不同部位的控制程度,将铁矿石储量分为A、B、C、D四级。
各级储量的工业用途和条件如下:A级:是矿山编制采掘计划依据的储量,由生产部门探求,其条件是:、1、准确控制矿体的形状、产状和空间位置;、2、对于影响开采的断层、褶皱、破碎带已准确控制。
对于夹石和破坏矿体的火成岩的岩性、产状及分布情况,已经确定;、3、对于矿石工业类型和品级的种类及其比例和变化规律已完全确定。
在需要分采和地质条件可能的情况下,应圈出矿石工业类型和品级。
B级:是矿山建设设计依据的储量,又是地质勘探阶段探求的高级储量,并可起到验证C级储量的作用,一般分布在矿体的浅部。
其条件是在C级储量的基础上:、1、详细控制矿体的形状、产状和空间位置;、2、在B级范围内对破坏和影响矿体较大的断层、褶皱、破碎带已详细控制。
对夹石和破坏主要矿体的主要火成岩和岩性、产状和分布情况已基本确定;、3、对矿石工业类型和品级的种类及其比例和变化规律已详细确定。
在需要分采和地质条件可能的情况下,就圈出主要矿石工业类型和品级。
C级:是矿山建设设计依据的储量。
基条件是:、1、基本控制矿体的形状、产状和空间位置;、2、对于破坏和影响主要矿体的较大断层、褶皱、破碎带已基本控制。
对于夹石和破坏主要矿体的主要火成岩的岩性、产状及分布情况,已大致了解;、3、基本确定矿石工业类型和品级的种类及其比例和变化规律。
D级:是用稀疏的勘探工程控制的储量;或虽用较密的工程控制,但由于矿体变化复杂或其他原因仍达不到C级要求的储量;或物化探异常经过工程验证所计算的储量;以及由C级以上储量块段外推的储量。
我国26个主要铁矿成矿区带成矿特征与找矿潜力1.阿尔泰成矿带位于新疆阿勒泰地区,西南和东南少部分处在塔城地区和昌吉州境内。
北部、东北部和西部分别和俄罗斯、哈萨克斯坦和蒙古接壤。
面积 8.08 万平方公里。
阿尔泰成矿带已知铁矿床(点)在成因、时间、空间和物质来源上均与泥盆系火山岩密切相关,铁矿层受地层层位、岩性和北西向断裂构造所控制。
矿床类型以海相火山岩型为主,矽卡岩型次之。
已知各类矿床、矿点数百处。
已发现的蒙库、阿巴宫、巴利尔斯、加尔巴斯岛、乔夏哈拉、老山口等铁矿床多属平炉富矿和一般富矿,多属易选磁铁矿石,开采条件较好。
预测铁矿石资源量 7 亿吨,其中富矿2.8 亿吨,铁矿找矿潜力主要位于蒙库-阿巴宫和乔夏哈拉铁矿找矿远景区。
2.西天山铁矿成矿带西天山铁矿成矿带位于新疆天山西部,东起巴仑台、西止伊宁,北自博罗霍洛山南坡,南至哈里克塔乌山北坡。
面积 6.33 万平方公里。
西天山是我国西部重要的铁矿区带之一,铁矿产出于天山中间隆起带及其南北两侧,北侧处于隆起带与北天山地向斜褶皱带过渡的断隆带上,有石炭系海相火山岩型铁矿;南侧断陷盆地中有石炭系海相沉积型铁矿;在隆起带轴部,元古界星星峡组及南天山地向斜褶皱带的志留系中有一些沉积变质型铁矿点存在。
西天山铁矿成矿带已发现铁矿床(点)共 88 处,预测铁矿石总资源量 8 亿吨。
根据本区航磁反映的岩性构造特征和对区域磁场、局部异常的解释,结合本区的成矿地质条件,划分出式可布台一查岗诺尔和莫萨沙拉(铁锰)2 个找矿远景区。
3.东天山-北山铁矿成矿带位于新疆哈密南部天山、甘肃及内蒙古北山地区,面积 13.05 万平方公里。
东天山-北山成矿带是我国西部著名的铁矿成矿带,主要分布在东天山阿齐山雅满苏-红石山晚古生代裂陷海盆褶皱带和中天山卡瓦布拉克前寒武纪隆起区。
铁矿成因类型主要包括:海相火山岩型(如雅满苏铁矿床等)、海相沉积型(如库姆塔格菱铁矿矿床)、沉积变质型(如天湖铁矿床、帕尔岗铁矿床、梧桐沟矿床等)、陆相火山岩型(如磁海铁矿床等)及与辉长岩类有关的岩浆型钒钛磁铁矿床(如尾亚矿床等)。
234管理及其他M anagement and other关于新疆式可布台铁矿地质特征及成矿模式范 侥(新疆维吾尔自治区地质调查院,新疆 乌鲁木齐 830000)摘 要:式可布台铁矿床最早发现于西天山阿吾拉勒铁铜矿成矿带,是我国比较著名的富铁矿床,其中蕴含着大量的赤铁矿矿床。
该矿床的矿石类型主要包含了赤铁矿、次为褐铁矿、磷铁矿以及磁铁矿等。
相关勘察工作人员通过对矿床的特征分析之后,对式可布台铁矿的地质条件特征进行了深入分析,有效结合该地区的成矿地质背景提出了相关的成矿模式,为后续的地质找矿工作打下良好的基础。
关键词:式可布台铁矿;地质特征;成矿模式中图分类号:P618.31 文献标识码:A 文章编号:11-5004(2020)22-0234-2 收稿日期:2020-11作者简介:范侥,男,生于1987年,汉族,新疆伊宁人,本科,地质矿产工程师。
式可布太铁矿位于我国新疆新源县城北东部区域,是该地区西天山阿吾拉勒铁铜矿区域开发时间相对较早,同时分布规模相对较大的赤铁矿矿床。
在该地区的矿产地质勘察工作过程中,由于受到多种外部环境因素的影响,造成该矿床的相关勘察和研究工作没有得到深入开展,以往相关工作人员通过勘察之后,认为该地区的矿床属于热液富集沉积型矿床或者热液交带矿床。
在近几年的发展过程中,通过勘察工作人员的进一步分析和探索,有效提出该地区矿床属于火山岩型或者含铁碧玉建造相关的沉积矿床,在后续的发展过程中经过岩浆的活动以及地层断裂活动所产生的影响,对该矿床形成了一定的叠加作用效果。
在本文的研究工作中,基于以往工作人员的研究工作基础之上,对该矿床的成矿地质条件特征,以及整体的城矿工作模式进行了更深入的探索,以此来对矿床的成因类型进行进一步认知。
1 矿床区域条件状况1.1 区域地质条件特征分析式可布台铁矿床位于我国新疆地区天山西段,该矿床结构由于受到当地区域地质条件因素的影响,地质条件褶皱带分布较广,矿床的北部区域靠近阿富拉尔山,南部位于宾特克斯洼地。
铁矿地质成因
铁矿是一种重要的矿产资源,它广泛分布于世界各地,是炼钢、建设、交通运输等行业中不可缺少的原材料。
铁矿的成因是多样的,它可以来源于火山活动、沉积作用以及变质作用等。
火山活动是铁矿形成的一种主要成因。
大量的铁矿石被发现在火山岩和岩浆矿床中。
这种铁矿石多数在火山喷发时和云石结晶中形成。
铁矿在火山活动过程中可被熔岩高温溶解,然后重新结晶,最终形成铁矿石。
许多富含铁的火山岩矿床主要存在于中新世以前的地层中,如中国的神铁矿场。
沉积作用也是铁矿形成的一种重要成因。
沉积铁矿是指由矿物沉积物中的铁离子沉淀而形成的矿物。
一般情况下,这种铁矿石存在于沉积岩和沉积沉积物中。
常见的沉积铁矿有两种:一种是蝴蝶状铁矿,形成于膏盐湖水体中,如中国的寒武纪河口矿;另一种是赤铁矿,形成于氧气充足的环境中,如中国的秦岭-川东地区。
变质作用也是铁矿形成的一种重要成因。
变质作用是指矿物或岩石在高温、高压、热液等作用下发生结构、成分、性质变化的过程。
变质铁矿可以分为两种类型:一种是含铁煤岩或矿本岩,在变质作用中通过自身化学反应而生成的,如中国的华北地区;另一种是通过热液作用形成的脉状铁矿床,如中国的南方地区。
总之,铁矿的成因是多样的,它可以来源于火山活动、沉积作用以及变质作用等。
了解铁矿的成因,可为铁矿资源的勘探和开发提供理论依据和技术支持。
宁夏铁矿资源概况及成矿规律向连格;艾宁;陈学;刘颖【摘要】宁夏铁矿资源相对贫乏.矿床类型有受变质型、浅成中-低温热液型、风化型、化学沉积型4类.铁矿主要分布在5个地区,即贺兰山北段和中段地区、卫宁北山地区、香山地区、烟筒山地区.其中,贺兰山北段和中段地区分布王全口式海相沉积型铁矿,卫宁北山地区、香山地区和烟筒山地区分布照壁山式热液型铁矿和火山(顾家岘式)受变质型铁矿及茶梁子式风化壳型铁钴矿.铁矿的成矿期主要发生在中元古代长城纪、燕山期和第四纪3个时期.【期刊名称】《地质学刊》【年(卷),期】2018(042)004【总页数】5页(P592-596)【关键词】铁矿;资源概况;矿床类型;成矿规律;宁夏【作者】向连格;艾宁;陈学;刘颖【作者单位】宁夏回族自治区地质调查院,宁夏银川750021;宁夏回族自治区地质调查院,宁夏银川750021;宁夏回族自治区地质调查院,宁夏银川750021;宁夏回族自治区地质调查院,宁夏银川750021【正文语种】中文【中图分类】P618.310 引言铁矿石是钢铁工业最主要的基础原料,一直以来,我国投入巨大,全面、系统、大规模地开展了铁矿地质勘查工作,探获的铁矿储量占世界第四位(侯宗林,2005;骆华宝等,2009)。
铁矿是宁夏区内金属矿产勘查中起步较早、勘查工作相对较多的矿种,但主要地质勘查找矿工作集中在20世纪50年代末至80年代,迄今为止发现的铁矿床(点)中,除了对贺兰山北段的王全口、卫宁北山的照壁山和茶梁子等几处重点地段(矿点)做了专项勘查外,对区内铁矿成矿条件相对较好、铁矿找矿线索较多的地区,大多仅结合区域地质调查工作进行过初步的矿点检查或初略评价。
重点矿床(点)的铁矿专项勘查也因成矿规模小,勘查范围、深度和程度十分有限。
近30年来,宁夏在铁矿资源勘查方面总体工作程度较低,尚无重大突破(艾宁等,2014)。
1 铁矿资源概况宁夏铁矿资源相对贫乏。
全区发现铁矿产地110余处(包括矿化点70余处),基本查明的铁矿产地34处,其中小型7处、矿点27处(图1、表1)。
铁矿的时空分布、成矿规律及矿床类型 矿床, 成矿, 时空, 铁矿, 规律 一、矿床时空分布及成矿规律
不同的地质时期,在类似的地质条件下,可以形成同类型的铁矿床;但在不同的地质时期和构造运动期,占主导地位的铁矿床类型则是不同的,显示了铁矿床形成与地壳演化密切有关的特点。由老到新,各地质时期的主要铁矿床类型及其成矿规律如下: (一)太古宙 铁矿主要分布于华北地台北缘的吉林东南部、鞍山—本溪、冀东—北京、内蒙古南部和地台南缘的许昌—霍丘、鲁中地区。以受变质沉积型铁硅质建造矿床为主,常称“鞍山式”铁矿。多为大型矿床,铁矿床主要赋存于鞍山群、迁西群、密云群、乌拉山群、泰山群、登封群、霍丘群等。其岩石变质程度多属角闪岩相,部分属麻粒岩相或绿片岩相,并受混合岩化。矿石以条纹状、条带状、片麻状构造为特征,被称为条带状磁铁石英岩型铁矿。该时代储量占41.4%。 (二)古元古代 铁矿主要分布于华北地台中部北东向五台燕辽地槽区。矿床仍以受变质沉积型铁硅质建造为主,赋存于五台群、吕梁群变质岩中,矿石以条纹状、条带状构造为主。在南方地区有伴随海相火山岩、碳酸盐岩的火山岩型矿床,以云南大红山铁铜矿床为代表,矿体产于大红山群钠质凝灰岩、凝灰质白云质大理岩中。 (三)新元古代(含震旦纪) 铁矿床类型较多。在北方地区,有产于浅海-海滨相以泥砂质为主沉积型赤铁矿床,分布于河北龙关—宣化一带和产于斜长岩体中的承德大庙一带的岩浆型钒钛磁铁矿床;在内蒙古地轴北缘有产于白云鄂博群白云岩中的白云鄂博铁、稀土、铌综合矿床;还有赋存细碎屑岩-泥灰岩-碳酸盐建造中的酒泉镜铁山沉积变质型铁矿(铜、重晶石)。在南方地区,除分布于湘、赣两省的板溪群、松山群浅变质岩系中的沉积变质型铁矿,还有产于新元古界澜沧群中基性火山岩中的云南惠民大型火山-沉积型铁矿。 元古宙形成的铁矿,储量占22.8%。 (四)古生代 除志留纪铁矿较少外,其他各时代都有铁矿。以沉积型和岩浆型矿床为主,也有接触交代-热液型铁矿。如沉积型铁矿,分布于南方(湘、桂、赣、鄂、川)泥盆系中的海相沉积赤铁矿床,常称“宁乡式”铁矿;岩浆晚期型矿床以钒钛磁铁矿(攀枝花式)最为重要,含矿岩体分布于攀枝花—西昌一带。该时代储量占22.4%。 (五)中生代 是陆相火山-侵入活动有关的铁矿床和接触交代-热液型铁矿形成的主要时代。陆相火山-侵入型,主要分布于宁(南京)—芜(湖)地区。接触交代-热液型铁矿床,分布于鄂东(大冶式)、邯邢、鲁中、晋南、豫北和闽南等地区。这个时代形成的铁矿,储量占12.4%。 (六)新生代 以风化淋滤及残、坡积型为主,次为陆相沉积的菱铁矿、沼铁矿,还有海滨砂铁矿。储量占1.0%。 二、矿床类型 我国幅员辽阔,分布有从超基性—基性—中性—酸性—碱性各时代的各类岩浆(喷发)岩;沉积了从太古宙到第四纪各个时代的地层,包括各种沉积岩系、火山沉积岩系、沉积变质岩系,为不同类型铁矿的形成创造了条件。我国目前具有工业意义的铁矿床,按其成因可分为沉积变质型、岩浆型、接触交代-热液型、火山岩型、沉积型和风化型等6种主要类型,其中以沉积变质型最重要。现介绍如下: (一)沉积变质型铁矿床 这类铁矿床又称受变质沉积型铁矿床,主要产于前寒武纪(太古宙、元古宙)古老的区域变质岩系中,是我国十分重要的铁矿类型,其储量占全国总储量的57.8%。并具有“大、贫、浅、易(选)”的特点,即矿床规模大,含铁量低,矿体出露地表或浅部,易于选别。主要分布于吉林东南部、辽宁鞍山—本溪、冀东、北京密云、晋北、内蒙古南部、豫中、鲁中、皖西北、江西新余、陕西汉中、湘中等地。根据矿床中的矿石类型和含矿变质岩系的岩石矿物组合以及其他地质特征,又分为下列两大类。 1.受变质铁硅质建造型铁矿床 典型铁矿床分布于辽宁鞍山—本溪一带,因此,一般称为“鞍山式”铁矿。这类铁矿是受不同程度区域变质作用并与火山-铁硅质沉积建造有关的铁矿床。大致与国外阿尔戈马型铁矿相当。主要形成于前寒武纪(多集中于2000~3000Ma)老变质岩区。 铁矿床主要产于辽宁、河北、山东、河南、安徽等地太古宇鞍山群、迁西群、泰山群、登封群、霍丘群及其相当的变质岩系中的不同层位;山西、内蒙古古元古界五台群、吕梁群及其相当的变质岩地层中,变质作用大多数属于绿片岩至角闪岩相,个别产于麻粒岩相中。湖南、江西等省产于板溪群或震旦系松山群。多数地区含铁变质岩系受到不同程度的混合岩化、花岗岩化作用。 受变质铁硅建造中铁矿层是多层的,也有1~2层的,呈层状、似层状、透镜状产出。矿层厚度一般几十至百米,最厚可达350m左右。延长较稳定,个别矿层长可达几十公里以上。矿床规模大多数为大型或特大型。矿石中铁矿物与石英组成具有黑白相间的条带状、条纹状构造,变质程度高时,向片麻状过渡。矿石为磁铁石英岩、赤铁石英岩、绿泥磁铁石英岩、角闪磁铁石英岩。以贫矿为主,含铁品位一般为25%~40%。在贫矿中也有含铁品位达50%~60%不同规模不同成因的富铁矿石。 2.受变质碳酸盐建造型铁矿床 典型矿床分布于吉林大栗子,因此,称为“大栗子式”铁矿。这种类型铁矿是受到轻微区域变质作用的碳酸盐型沉积铁矿床。主要产于元古宇地层中。含矿岩系主要由碎屑-碳酸盐岩组成,如砂岩、泥岩、灰岩等。 已知矿产地不多,主要产于吉林东南部古元古界辽河群千枚岩与碳酸盐类岩层中;云南易门、峨山铁矿产于新元古界下部的昆阳群碳酸盐类岩层中。矿体呈层状、似层状、扁豆状、地瓜状、不规则形态,矿体一般沿走向长100~300m,倾斜延深200~500m,倾斜长大于走向长,厚度变化大。矿石矿物有赤铁矿、磁铁矿、菱铁矿、褐铁矿等。矿石以块状、条带状构造为主,鲕状构造次之。矿石类型有赤铁矿型、磁铁矿型、菱铁矿型、次生褐铁矿型。磁铁矿型、赤铁矿型矿石围岩多为千枚岩,而菱铁矿型矿石围岩多为大理岩。富铁矿占较大比例为特点,如云南化念铁矿,其储量一半为含碱性炼铁用矿石。 (二)岩浆晚期铁矿床 这是一类与基性、基性-超基性岩浆作用有关的矿床,以其铁矿物中富含钒和钛,通常称为钒钛磁铁矿矿床,储量占11.6%。按照成矿方式可以分为两类: 1.岩浆晚期分异型铁矿床 由岩浆结晶晚期分异作用形成的富含铁、钒、钛等残余岩浆冷凝而成的矿床。我国首先发现于四川省攀枝花地区,故国内常称之为“攀枝花式”铁矿床。 矿床产于辉长岩-橄榄岩等基性-超基性岩体中。而岩体多分布于古陆隆起带的边缘,受深大断裂的控制。含矿岩体延长可达数至数十公里,宽一至数公里。岩体分异良好,相带明显,韵律清楚。按岩石组合可以分为辉长岩型、辉长-苏长岩型、辉长-橄长岩型、辉长-斜长岩型、辉长-辉岩-橄辉岩型和辉绿岩型等岩相组合类型。 铁矿体多呈似层状,分布于岩体的中部或下部韵律层底部的暗色相带内,与岩体的韵律层呈平行的互层。矿床常由数至数十层平行的矿体组成,累计厚度由数十至两三百米,延深可达千米以上。主要矿石矿物有粒状钛铁矿、磁铁矿、钛铁晶石、镁铝尖晶石等,含少量磁黄铁矿、黄铁矿及钴、镍、铜的硫化物。矿石具陨铁结构、镶嵌结构。矿石呈致密块状、条带状和浸染状构造,矿石含TFe 20%~45%、TiO2 3%~16%、V2O5 0.15%~0.5%,Cr2O30.1%~0.38%,伴生微量的Cu、Co、Ni、Ga、Mn、P、Se、Te、Sc和Pt族元素,可综合利用,这类矿床的规模多属大型,是铁、钒、钛金属的重要来源,在我国主要分布于四川省的攀(枝花)西(昌)地区。 2.岩浆晚期贯入型铁矿床 为岩浆晚期分异的含铁矿液沿岩体内断裂或接触带贯入而成。我国首先发现于河北省大庙,故常称之为“大庙式”铁矿床。 铁矿床产于斜长岩、辉长岩岩体中。基性岩体沿东西向断裂带呈带状分布。矿体是沿岩体裂隙或上述两种岩浆岩接触带贯入而形成的。 矿体形态不规则,多呈扁豆状或脉状,成群出现,作雁行式排列。矿体与围岩界线清楚,产状陡立。从地表到深部,矿体常见分支复合现象,多为盲矿体。单个矿体长数至数百米,厚数至数十米,延深数十至数百米。主要矿物有磁铁矿、钛铁矿、赤铁矿、金红石和黄铁矿等。脉石矿物有斜长石、辉石、绿泥石、阳起石、纤闪石和磷灰石。矿石结构均匀,常见陨铁结构。具浸染状和块状构造。贫富矿石均有,含钒、钛以及镍、钴、铂等硫化物。 近矿围岩常见纤闪石化、绿泥石化和黝帘石化等蚀变。有用矿物颗粒大,矿石易选。矿床规模一般为中—小型,主要分布于河北省承德地区大庙、黑山一带。 (三)接触交代-热液型铁矿床 接触交代型矿床,常称为夕卡岩型矿床。主要赋存于中酸性-中基性侵入岩类与碳酸盐类岩石(含钙镁质岩石)的接触带或其附近。这类矿床一般都具有典型的夕卡岩矿物组合(钙铝-钙铁榴石系列、透辉石-钙铁辉石系列),而在成因和空间分布上,都与夕卡岩有一定的关系。 岩浆岩侵入体的形成时代,从加里东期、海西期、印支期,到燕山期都有。在我国以燕山期最为重要。 碳酸盐类岩石生成时代,从前震旦纪到侏罗纪都有,岩性也很不相同。就已知国内夕卡岩型铁矿围岩而言,包括灰岩、大理岩、白云质灰岩、泥灰岩、各种不纯质的灰岩、白云岩;部分围岩可为角岩、片岩、板岩、砂岩或凝灰岩等。从岩性的时代来看,元古宙(包括震旦纪)多为硅质灰岩;寒武纪—奥陶纪多为纯质灰岩或含镁质灰岩;石炭纪-二叠纪多为含泥质及有机质灰岩。我国北方最有利形成接触交代型铁矿的是寒武纪-奥陶纪灰岩,南方主要是三叠纪大冶灰岩和早二叠世栖霞灰岩。 接触交代型铁矿大部分形成于接触带,有的矿体可延伸到非夕卡岩的围岩之中,矿体常成群出现,形态复杂,多呈透镜状、囊状、不规则状和脉状等,矿石矿物成分较复杂。铁矿石以块状构造为主,次为浸染状、斑点状、团块状和角砾状构造。该类铁矿常伴生有可综合利用的铜、钴、金、银、钨、铅、锌等;甚至构成铁铜、铁铜钼、铁硼、铁锡、铁金等共(伴)生矿床。矿床规模以中小型为主,也有大型。 这类铁矿在我国分布十分广泛,主要集中在河北省邯(郸)—邢(台)地区、鄂东、晋南、豫西、鲁中、苏北、闽南、粤北以及川西南、滇西等地,是我国富铁矿石的重要来源。 按岩浆岩和围岩条件,在工业上常分为邯邢式、大冶式和黄岗式铁矿。邯邢式铁矿围岩主要是中奥陶统马家沟组灰岩,矿体常呈似层状。大冶式铁矿围岩主要为三叠系大冶灰岩,矿体形态不规则。黄岗式铁矿成矿岩体为花岗岩及白岗岩,