辽宁省桓仁县秀里铁矿地质特征及成因分析

伞志强

摘要：辽宁省桓仁县秀里铁矿大地构造位于中朝准地台（Ⅰ）胶辽台隆（Ⅰ1）太子河-浑江台拱（Ⅰ1 2）桓仁凸起（Ⅰ12-2），矿体主要赋存于下元古界辽河群里尔峪组变粒岩中。本文介绍了秀里铁矿矿体地质特征，并对矿矿体的成因和控矿因素进行了简明论述。

关键词：辽河群里尔峪组；磁铁矿；地质特征；成因分析

辽宁省桓仁县秀里铁矿于桓仁县西部，隶属于桓仁县八里甸子镇管辖。该区交通方便，东距桓仁县30km，有公路相通，铁路凤长线经宽甸、凤城与沈丹线接轨，交通较为便利。

1 区域地质背景

区域大地构造位于中朝准地台（Ⅰ）胶辽台隆（Ⅰ1）太子河-浑江台拱（Ⅰ1 2）桓仁凸起（Ⅰ1

2- 2），其北部为铁岭-靖宇台拱（Ⅰ1

2），南部为营口-宽甸台拱（Ⅰ1 3）。地层主要有下元古界辽河群、上元古界青白口系、古生界二叠系和侏罗系等。该区航磁异常明显，处于田师傅-二棚甸子平静航磁负场区与草河口-马圈子航磁正场区过渡之正磁场区一侧。异常强度0～300nT，工作区南部分布两个低缓的局部正磁异常，最高大于500nT。这种特殊场态是强烈的岩浆与构造共同作用的反映。区内局部正磁异常可能与地层内铁磁性物质局部富集有关。

2矿区地质

2.1地层。该区主要出露辽河群、青白口系、白垩系和第四系。里尔峪组为辽河群最下部层位，与青白口系钓鱼台组呈角度不整合接触，底部与燕山期石英二长岩为侵入接触。主要分布于秀里村东沟一带，主要岩性黑云斜长变粒岩、磁铁阳起石岩、浅粒岩及少量大理岩夹层。总体倾向南东，倾角40～60°，与岩体接触部倾角变陡达到65～80°。青白口系钓鱼台组分布该区东部、南部和北西部，岩性为白色石英砂岩、石英质砾岩、紫色含长石石英砾岩，总体倾向南东，倾角10～40°。白垩系小岭组横贯该区南部，主要岩性为流纹质凝灰岩、流纹岩及火山角砾岩。

2.2构造。区内基底构造为古元古界辽河群沉积变质岩系和元古界混合花岗岩系。辽河群里尔峪组变质火山岩碎屑岩建造，整体呈北东—南西向展布，地层走向40～60°，倾角40～50°，元古界混合花岗岩与辽河群里尔峪组呈侵入接触。燕山期石英二长岩后期侵入于辽河群里尔峪组变粒岩和元古界混合花岗岩中，青白口系钓鱼台组石英二长岩和白垩系小岭组流纹质凝灰岩、流纹岩及火山角砾岩覆于其上。区内褶皱构造不发育。受区域深大断裂影响，区内次级断裂构造以北东向断裂为主。北东向断层控制岩浆活动，并于岩体接触部形成构造破碎带，为区内的主要控矿构造，走向40°～50°，倾向北西，倾角70°～80°。晚期断裂被岩脉充填。

2.3岩浆岩。该区位于燕山晚期草河掌-八里甸子岩体的东端。此岩体为多期侵入的杂岩体，区内出露为元古界混合花岗岩和燕山晚期侵入的石英二长岩。

2.4高磁异常。通过分析高精度磁测ΔT平剖图及高精度磁测ΔT平面等值线图，为更好的突出异常初步选定磁场基本场为53600nT。整体看，里尔峪组地层磁性分布不均匀，这与变质岩地层中残留的铁磁性物质含量多少有关，集中分布的高强度磁异常可能由局部富集的磁铁矿引起；火山岩区域正负异常呈带状或片状分布，异常强度较高，高强度的正磁异常区一般分布中高磁性的安山岩，弱磁异常区一般分布弱磁性的火山凝灰岩，高强的的负磁异常可能由剩余异常引起；混合岩地区因混合化程度不一造成中等强度的磁异常；其余岩性分区磁性较弱。全区划分为5处主要异常带。3矿体地质

3.1矿体地质特征。区内共发现磁铁矿（化）体11条，其中2条（Ⅰ号和Ⅱ号矿体）规模较大。Ⅰ号矿体赋存于里尔峪组变粒岩中，受层间断裂控制，矿体呈脉状产出，倾向155°，倾角75°，控制延长500m，倾斜延深450m，水平厚度0.80～3.50m，TFe平均品位29.98%，控制标高海拔100～350m，局部走向延长、倾斜延深方向仍有成矿空间。Ⅱ号矿体同期存于里尔峪组变粒岩中，受层间断裂控制，矿体呈脉状产出，倾向150°，倾角70°，控制延长450m，倾斜延深480m，水平厚度0.60～21.54m，TFe平均品位31.56%，控制标高海拔100～410m，该矿体北西方向侧伏，两侧侧伏方向仍有成矿空间。

3.2矿石结构构造。磁铁矿呈它形，粒状結构，均质体，星散状构造。

3.3矿石加工技术性能。在充分研究矿石物质组成、矿物特征、矿石结构构造、矿石化学成分基础上，根据该铁矿石性质、加工利用性能，确定了合理的选矿工艺流程，在矿山生产过程中总结经验数据如下：

选矿方法：确定采用的选矿方法为磁选法，用以回收矿石中的磁铁矿。工艺流程：原矿→粗、中、细碎→三段磨矿、三段细筛、三段磁选→精矿粉。

4成因分析

4.1成矿控制因素。地层控制因素：矿床的形成于地层层位有着密切的关系，铁矿体赋存在下元古界辽河群里尔峪组二段磁铁浅粒岩与斜长角闪岩接触部位，矿体呈透镜状、扁豆状、与层理一致。这套地层属于海底火山沉积变质产物，海底火山喷发，带来丰富的铁质成分，是形成这类矿床的物质基础。岩性控制因素：铁矿体赋存在辽河群里尔峪组含磁铁浅粒岩中，浅粒岩为铁矿体顶底板的直接围岩。变质热液控制因素：原始海底火山喷发带来的铁元素经初始沉积赋集，经过区域热动力变质作用，使初始富集的铁物质活化迁移、富集。

4.2矿床成因。辽东裂谷裂开后形成了一套海底火山沉积及海相陆源沉积的岩石。经过辽河区域变质作用及变质热液作用，使初始沉积的铁元素活化迁移，含铁溶液沿层理、层间裂隙运移和富集形成铁矿。该铁矿属火山沉积—变质铁矿床。

4.3找矿标志。第一，本区内的下远古界辽河群里尔峪二段地层是区域内铁矿的主要含矿层位；第二，本区的矿体多位于里尔峪组二段磁铁矿浅（变）粒岩与斜长角闪岩接触部位；第三，区内里尔峪组二段地层中航磁和高磁异常较好，对本区航磁、高磁异常规律的解释是寻找本区铁矿的关键所在。

参考文献

[1]李忠满，李大中，刘洪涛. 辽宁岫岩五道沟铁矿床地质特征[J]. 地质找矿论丛，2012，04：429-432.

[2]滕寿仁. 辽宁铁矿资源潜力分析[J]. 地质学刊，2013，03：413-418.