word 萊州市土山東宋鐵礦地質(zhì)特征

1、萊州市土山-東宋鐵礦地質(zhì)特征第27卷第2期山東國土資源2011年2月萊州市土山一東宋鐵礦地質(zhì)特征畢明光,孫亮亮,解英芳,馬世君,趙順紅(山東省第六地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院,山東招遠(yuǎn)265400)摘要:通過近幾年的地質(zhì)找礦工作,萊州市土山一東宋地區(qū)發(fā)現(xiàn)了中型變質(zhì)沉積鐵礦床.礦床產(chǎn)于古元古代粉子山群小宋組二段底部的含鐵巖系.礦石工業(yè)類型為需選弱磁性鐵礦石,主要成因類型為磁鐵黑云片巖型,磁鐵變粒巖型.礦床范圍內(nèi)共劃分了5個礦段4o個礦體.該文以此為基礎(chǔ),對礦區(qū)地質(zhì)特征進(jìn)行分析研究,以期促進(jìn)山東省鐵礦地質(zhì)勘查工作的開展.關(guān)鍵詞:鐵礦;地質(zhì)特征;土山東宋;萊州市中圖分類號:p618.31文獻(xiàn)標(biāo)識碼:a鐵礦是我國重

2、要急需礦產(chǎn),而目前山東省鐵礦山出現(xiàn)嚴(yán)重資源危機.解決這一問題,勘查發(fā)現(xiàn)新的礦產(chǎn)地已迫在眉睫.山東省萊州市土山一東宋地區(qū)經(jīng)過近幾年的地質(zhì)找礦工作,發(fā)現(xiàn)了中型變質(zhì)沉積鐵礦床.礦床產(chǎn)于古元古代粉子山群小宋組二段底部的含鐵巖系,礦石工業(yè)類型為需選弱磁性鐵礦石,主要成因類型為磁鐵黑云片巖型,磁鐵變粒巖型.山東省第六地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院于2001年對該地區(qū)進(jìn)行了詳查工作,礦床范圍內(nèi)共劃分了5個礦段40個礦體,取得了找礦的重大突破,且礦床深部還具有較好的找礦前景.1區(qū)域地質(zhì)背景礦區(qū)位于膠東半島西北部,地處沂沭深大斷裂東側(cè),膠北隆起的西南邊緣衛(wèi)(圖1).1.1地層(1)古元古代粉子山群:主要分布于區(qū)域北部,自下而上

3、分為小宋組,祝家夼組,張格莊組,巨屯組,崗崳組.小宋組由長石石英巖,淺粒巖,黑云變粒巖,透閃大理巖,角閃巖,斜長角閃巖,黑云片巖組成,其原巖為一套砂巖,粉砂巖類,基性火山碎屑巖,泥灰?guī)r沉積,其二段底部富鐵巖系控制了該區(qū)鐵礦體的分布;祝家夼組以黑云變粒巖,斜長角閃巖為圖1山東省萊州土山一東宋鐵礦地質(zhì)略圖l一第四系;2一古元古代粉子山群;3一云英閃長巖;4一斜長角閃巖脈;5一磁鐵角閃巖脈;6一糜棱巖帶;7一探礦權(quán)范圍主,夾大理巖,淺粒巖,其原巖為一套泥質(zhì)粉砂巖,基性火山碎屑夾泥巖,泥灰?guī)r沉積;張格莊組以白云大理巖,透閃巖,滑石片巖為主夾黑云變粒巖,其原巖為一套白云巖,富鎂泥巖夾粉砂巖,高鋁泥巖沉積

4、;巨屯組由石墨透閃巖,透閃變粒巖,含石墨變粒巖組成,其原巖為一套含碳泥質(zhì)粉砂巖.崗崳組為一套收稿日期:20100602;修訂日期:20100722;編輯:陶衛(wèi)衛(wèi)作者簡介:畢明光(1982一),男,山東榮成人,助理工程師,主要從事地質(zhì)勘查工作;email:lygcjsb126.corn.山東省第六地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院,山東省萊州市土山一東宋礦區(qū)鐵礦詳查地質(zhì)報告,2001年12月.?8?第27卷第2期地質(zhì)與礦產(chǎn)粘土巖,粉砂巖,長石石英砂巖,是在海水較為穩(wěn)定環(huán)境下形成的細(xì)碎屑建造.從粉子山群沉積特征看,基本代表了一個大的海侵,海退沉積旋回,從其巖石組合看,其變質(zhì)程度為低角閃巖相.(2)新生界第四系:主要分

5、布于區(qū)域西部和北部,據(jù)其巖性特征和成因類型將其分為旭口組,沂河組和臨沂組,分別由細(xì)砂和粗砂,粘土質(zhì)砂和砂礫,耕植土組成,均為松散沉積物,未固結(jié)成巖.1.2構(gòu)造區(qū)內(nèi)構(gòu)造以nee向褶皺,ne向和nw向斷裂構(gòu)造為主體.(1)nee向褶皺主要為粉子山倒轉(zhuǎn)向斜,出露于區(qū)域北部的粉子山地區(qū),可見長15km,寬5.5km,其向sw延伸至該礦區(qū)并被第四系覆蓋,整個構(gòu)造均由粉子山群地層組成,核部由崗崳組組成,向兩翼依次出現(xiàn)巨屯組,張格莊組,祝家夼組,小宋組.褶皺北翼為正常翼,南翼為倒轉(zhuǎn)翼,軸向變化較大,由70.一50.一90.,后期部分地段出現(xiàn)斷裂構(gòu)造.礦區(qū)內(nèi)的鐵礦體,構(gòu)成粉子山倒轉(zhuǎn)向斜向南西延伸部分的北翼(即

6、正常翼)的一部分.(2)ne向斷裂構(gòu)造后橋斷裂:位于東宋鎮(zhèn)南部后橋一郎一村,區(qū)內(nèi)出露長7km,沿ne30.70.方向展布,由南北2條斷裂組成,其間為新元古代玲瓏超單元,以北為粉子山群地層,以南為棲霞超單元.斷裂傾向nw,傾角40.76.,顯壓扭性特征.路旺斷裂:位于路旺一寺溝,向南西被第四系覆蓋,走向40.60.,傾向se,傾角70.,由寬大的破碎帶構(gòu)成,以北為粉子山群地層,以南為棲霞超單元,東部由棲霞超單元內(nèi)通過,區(qū)內(nèi)出露長4.5km.(3)nw向斷裂構(gòu)造龍王埠斷裂:沿龍王埠一九頂菊花山一線展布,區(qū)內(nèi)出露長11km,走向330.,傾向sw,傾角65.87.,由糜棱巖帶構(gòu)成,北部展布于粉子山群

7、地層中,南部展布于棲霞超單元內(nèi),切割地層,巖體及ne向構(gòu)造.馮家斷裂:位于東宋鎮(zhèn)東南,由大致平行的2條斷裂構(gòu)成,出露長4km,走向305.320.,為左行平移斷層,切割棲霞超單元,玲瓏超單元,粉子山群地層及ne向構(gòu)造.1.3巖漿巖分布于區(qū)域東部,主要為新太古代五臺一阜平期棲霞超單元,其次為新元古代震旦期玲瓏超單一4兀.(1)棲霞巖套呈巖基狀分布于區(qū)域東部,由回龍夼,新莊,蘆家,牟家單元組成.為一套中酸性深成變質(zhì)變形侵入巖.巖石變質(zhì)變形十分強烈,片麻理是最顯著的面狀構(gòu)造.該巖套在新太古代陸核橫向擴(kuò)展拉伸減薄,熱流值升高,地幔物質(zhì)發(fā)生部分熔融,在剪切機制下強力侵位而成,主要巖性為英云閃長質(zhì)片麻巖和

8、奧長花崗質(zhì)片麻巖.(2)玲瓏超單元分布于區(qū)域東北部,受后橋2條斷裂構(gòu)造控制,呈ne向帶狀展布,為云山單元,主要巖性為弱片麻狀細(xì)粒含石榴二長花崗巖2礦體特征區(qū)內(nèi)5個礦段中共圈定礦體40個,現(xiàn)將洼子礦段主礦體特征描述如下:號礦體由15個見礦鉆孔控制,儲量占礦段總量的68%.礦體分布于340線,標(biāo)高12一335133范圍內(nèi),沿走向最大長度1080nl,沿傾斜最大斜深400m.礦體走向39.81.,平均60.,傾向nwnnw,傾角37.67.,平均50.礦體厚1.7715.19ill,平均8.42131,厚度變化系數(shù)54%.礦體呈似層狀,沿走向其形態(tài),產(chǎn)狀變化程度較大,在走向上呈舒緩波狀延伸,沿傾向傾

9、角較穩(wěn)定,南端0線處傾角較緩,為37.,從6線以北,傾角在47.59.之間變化,北端的32線最陡為67.礦體厚度總體上呈中部厚,邊部薄的變化趨勢.礦體沿傾向基本已封閉,沿走向具封閉趨勢.號礦體由7個見礦鉆孑l控制,儲量占礦段總量的23%.礦體分布于1026線,標(biāo)高一28一173m范圍內(nèi),位于號礦體之上.沿走向長400ill,沿傾斜240m.礦體走向47.74.,平均66.,傾向nw,傾角28.58.,平均41.礦體厚1.5215.21m,平均9.54m,厚度變化系數(shù)57%.礦體呈中間厚,周邊薄的透鏡體狀,走向呈舒緩波狀延伸,南陡北緩,沿傾向傾角較穩(wěn)定,厚度沿走向變化不大,沿傾向中問厚,上下薄,

10、變化情況見圖2.?9?第27卷第2期山東國土資源2011年2月3礦石特征3.1礦物成分經(jīng)對鉆孔地質(zhì)編錄和140件巖礦鑒定樣品的礦物成分統(tǒng)計,礦石礦物以磁鐵礦為主,少量黃鐵礦,微量黃銅礦,赤鐵礦,褐鐵礦.脈石礦物以黑云母,斜長石,石英,角閃石,透閃石為主,其次為金云母,方解石,鉀長石,白云母及石榴子石.3.2化學(xué)成分礦石化學(xué)成分主要由sio:,fe3o,feo.,co:,so2,tio2,p2o5,h2o和少量cuo,pbo,zno等組成,伴生有益組分含量達(dá)不到綜合利用要求值.磁鐵礦中鐵占有率高,達(dá)64.98%,硅酸鹽中鐵占有率次之為12.83%,其中tfe平均品位為31.33%,mfe平均品位

11、為20.36%.3.3礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造(1)礦石結(jié)構(gòu):礦石結(jié)構(gòu)有散粒狀結(jié)構(gòu),他形?】0?半自形粒狀結(jié)構(gòu),包含結(jié)構(gòu),填隙結(jié)構(gòu),乳滴狀結(jié)構(gòu),針狀,放射狀結(jié)構(gòu),以前2種為主.(2)礦石構(gòu)造:浸染狀構(gòu)造,礦石中的磁鐵礦,黃鐵礦呈浸染狀分布.條帶狀構(gòu)造:礦石中的磁鐵礦呈條帶狀分布.團(tuán)塊狀構(gòu)造:礦石中的磁鐵礦集合呈團(tuán)塊狀分布.枝叉狀構(gòu)造:礦石中的磁鐵礦,黃鐵礦條帶呈枝叉狀分布.3.4礦石類型(1)礦石自然類型:鉆孔地質(zhì)編錄中未見到氧化礦石,圍巖的氧化帶也很薄,測試樣品中也極少見到赤鐵礦和褐鐵礦,礦石自然類型幾乎全為原生礦.(2)礦石工業(yè)類型:礦區(qū)礦石平均品位為tfe32%,mfe20.79%;有用鐵礦物為磁鐵

12、礦,礦石工業(yè)類型為需選弱磁性鐵礦石j.(3)礦石成因類型:從礦區(qū)礦石類型所占儲量比例看,主要成因類型為磁鐵黑云片巖型,磁鐵變粒巖型(表1).第27卷第2期地質(zhì)與礦產(chǎn)2011年2月表1礦石成因類型統(tǒng)計礦石類型礦段主要次要洼子磁鐵黑云片巖磁鐵石關(guān)巖頤家磁鐵變粒巖,磁鐵角閃巖薛村磁鐵角閃巖磁鐵淺粒巖,磁鐵透閃巖大幸臺磁鐵變粒巖磁鐵黑云片巖磁鐵角閃巖大李家磁鐵變粒巖磁鐵透閃巖4找礦標(biāo)志及成礦規(guī)律4.1找礦標(biāo)志(1)古元古代粉子山群小宋組二段底部為賦礦層位,該層位是礦區(qū)乃至區(qū)域上礦床定位的重要標(biāo)志.底部富鐵巖系控制了該區(qū)鐵礦體的分布,該層位主要巖性為磁鐵變粒巖,磁鐵黑云片巖,磁鐵角閃巖,次為磁鐵石英巖,

13、磁鐵淺粒巖,磁鐵透閃巖.就礦區(qū)而言,小宋組一段頂部厚層大理巖是問接找礦標(biāo)志.(2)礦床礦石中的鐵質(zhì)礦物主要為磁鐵礦,具較強的磁性反應(yīng),磁異常是重要的找礦標(biāo)志.4.2成礦規(guī)律(1)礦體在空間上大致呈ne向,局部近ew向,其產(chǎn)狀與區(qū)內(nèi)地層基本一致.(2)礦體規(guī)模一般較小,呈層狀,似層狀,常由多層鐵礦組成.(3)重力異常與磁異常呈正相關(guān).(4)常產(chǎn)出于粉子山倒轉(zhuǎn)向斜的正常翼(北翼)部分.(5)礦層延伸穩(wěn)定,沿走向延長較大,可達(dá)上千米,礦層沿傾向變化較大,延深較小,沿傾斜最大長度幾百米,厚度較薄,幾到幾十米.5結(jié)語基本查明了區(qū)內(nèi)賦礦層位的規(guī)模及地質(zhì)特征,礦體數(shù)量,規(guī)模,產(chǎn)狀,有用組分的含量及分布特征.

14、查明了礦區(qū)水文地質(zhì),工程地質(zhì)和環(huán)境地質(zhì)條件,對礦床的開發(fā)利用進(jìn)行了初步技術(shù)經(jīng)濟(jì)評價.礦床產(chǎn)于古元古代粉子山群地層中,受小宋組二段底部的含鐵巖系控制.礦石工業(yè)類型為需選弱磁性鐵礦石,主要成因類型為磁鐵黑云片巖型,磁鐵變粒巖型.礦體在空間上大致呈ne向,局部近ew向,其產(chǎn)狀與區(qū)內(nèi)地層基本一致.礦層延伸穩(wěn)定,沿走向延長較長,沿傾向變化較大,延深較小,厚度較薄.通過對找礦標(biāo)志和成礦規(guī)律研究分析,礦床深部及外圍還具有較好的找礦前景,有望取得新的突破.參考文獻(xiàn):1朱維根.礦產(chǎn)資源開發(fā)與可持續(xù)發(fā)展j.中國礦業(yè),2004,13(9):4446.2孔慶友,張?zhí)斓?于學(xué)峰,等.山東礦床m.濟(jì)南”u東科學(xué)技術(shù)出版社

15、,2006:225236.:3宋明春,徐軍祥,王沛成,等.【jl東大地構(gòu)造格局和地質(zhì)構(gòu)造深化演化m.北京:地質(zhì)出版社,2009.4曾j湘,呂昶,徐金芳.山東鐵礦地質(zhì)m.濟(jì)南:山東科學(xué)技術(shù)出版社,1998.5段林祥,文唐章,王世昌,等.沂水縣杏山官莊鐵礦地質(zhì)特征j.山東國土資源.2010,26(2):l2一l4.geologicalcharacteristicsoftushandongsongirondepositinlaizhoucitybimingguang,sunliangliang,xieyingfang,mashijun,zhaoshunhong(no.6explorationinsi

16、tituteofgeology”andmineralresources,shandongzhaoyuan265400,china)abstract:inrecentyears,throughgeologicalprospectingwork,mediumsedimentarymetamorphicirondeposithasbeenfoundintushandongsongareainlaizhoucity.thedepositoccuedinthestrataoffenzishangroup,andcontrolledbyironbearingrockatthebottomofsecondsectionofxiaosongformation.itsindustrialtypesoforebodiesareweakmagnetictypewhichshouldbeehosen.itsore一rmingtypesaremagneticbiotiteschistandmagneticgranulitetype.fiveoresec