资源勘查专业毕业论文

河北省青龙满族自治县千马铁矿床成因研究Genesis of Qianma iron ore deposit in Qinglong Manchu Autonomous County of Hebei Province论文题目 ： 河北省青龙满族自治县千马铁矿床 成因研究 学生姓名 ： 张嫔 学院名称 ： 专业名称 ： 资源勘查工程 班级名称 ： 学 号 ： 指导教师 ： 教师职称 ： 2013年 07月 7日摘 要千 马 铁 矿 位 于 河 北 省 青 龙 满 族 自 治 县 境 内 。 出 露 底 层 有 单 塔 子 群 、 元 古 界 地 层 、古 生 界 地 层 和 第 四 纪 地 层 。 其 中 单 塔 子 群 由 一 套 中 浅 变 质 岩 系 组 成 ， 元 古 界 地 层为 一 套 浅 海 相 沉 积 岩 ， 古 生 界 地 层 的 岩 性 为 白 云 质 灰 岩 、 泥 质 灰 岩 、 砂 质 页 岩 夹 煤层 。 在 构 造 方 面 ， 本 区 位 于 山 海 关 台 拱 西 南 ， 经 历 五 台 、 吕 梁 、 燕 山 等 多 次 构 造 运 动 ，地 层 褶 皱 强 烈 ， 形 成 一 系 列 近 南 北 向 褶 皱 及 东 西 向 、 北 西 向 、 北 东 向 三 组 断 裂 。 该 区已 经 进 行 过 详 查 工 作 ， 并 证 实 千 马 铁 矿 为 沉 积 变 质 铁 矿 。 本 文 通 过 描 述 不 同 地 质 时 期的 地 壳 演 化 ， 以 及 构 造 作 用 、 变 质 作 用 、 混 合 岩 化 作 用 和 原 岩 建 造 对 沉 积 变 质 铁 矿 的影 响 ， 对 沉 积 变 质 铁 矿 的 成 因 进 行 的 探 讨 ， 其 中 探 讨 方 向 包 括 铁 质 的 物 质 来 源 、 运 移形 式 和 沉 淀 等 ， 通 过 上 述 过 程 进 而 得 出 结 论 。关 键 词千 马 铁 矿 沉 积 变 质 铁 矿 矿 床Abstract：Qianma iron ore deposit is located in Qinglong Manchu Autonomous County of Hebei Province. Exposed strata consist of Dantazi subgroup and the strata of the Proterozoic, Paleozoic, and Quaternary. Dantazi subgroup is formed by a series of lower metamorphosed stratum and the Proterozoic is a series of neritic sediments, while the Paleozoic includes dolomitic limestone, argillaceous limestone and sandy shale with the inclusion of seam. The construction of this area belongs to the southwest of Shanhaiguan tectonic belt, going with several times of tectonic movement of Wutai,Luliang and Yanshan. While the deformation of stratum is very intensive, then forming a series of south-north fold and three fracturation from east-west,north-west and north-east. This area has been conducted with detailed investigation, confirming that the iron ore type of this area is sedimentary-metamorphic.The discussion of the causes of the sedimentary-metamorphic iron ore is coming through by the description of the different geological periods of crustal evolution, while ,the direction of the discussion includes the quality of the material source, the form of transport and precipitation, and thus concluded that the above process etc.Than it comes into a conclution. Keywords: Qianma iron ore deposit, sedimentary-metamorphic, deposits cause of formationin目 录1、 前言 .11.1 问题的提出及依据 .11.2 研究目的和意义 .11.3 地理位置与交通 .11.4 自然地理、经济概况 .21.5 以往地质工作评述 .22、 区域地质概况 .22.1 地层 .32.2 构造 .32.3 岩浆活动 .42.4 区域矿产分布 .43、 矿区地质 .43.1 地层 .43.2 矿区构造 .53.3 岩浆岩 .53.4 混合岩化作用 .63.5 磁异常特征 .74、 矿床地质 .74.1 矿体特征 .74.2 矿石质量 .94.3 矿石的化学成分及其变化 .115、 矿床成因 .125.1 成因分析 .125.2 成矿规律 .155.3 找矿方向 .216、 结论 .22参考文献 .23致 谢 .2411、 前言1.1 问题的提出及依据通过对成因的分析总结，对把握矿床成矿机制，以及时空上的产出和分布特征有指导意义，并在此基础上总结矿床成矿规律，进而利用成矿规律指导预测、找矿工作是十分重要的。为下一步地质找矿工作提供线索和依据。河北省青龙满族自治县千马铁矿地质特征，如地层，构造、岩浆活动、区域地球物理化学因素、变质因素、岩性等，可作为矿床成因研究的主要依据。1.2 研究目的和意义在河北青龙满族自治县千马铁矿地质背景和矿床地质特征的基础上，系统地分析研究结矿区内的成矿物质来源、控矿构造、地壳的演变过程、成矿规律和矿体的形成过程，为矿山下一步的生产勘探工作提供详实的地质资料，促进矿山的可持续发展。1.3 地理位置与交通千马铁矿位于河北省秦青龙满族自治县拉马沟村，北距县城约 3.7km，隶属青龙县青龙镇。矿区有简易公路通往青龙县城，交通便利，见图 1。图 1 交通位置图21.4 自然地理、经济概况1.4.1 自然地理矿区地处燕山东麓，为中低山区地貌，海拔高度 270474m，山峦起伏，沟谷纵横，地形坡度较陡，山谷呈“V”型，山顶呈圆锥形，地貌类型单一。山上有荒草、灌木等，植被发育。本区四季分明，春季风沙较大，夏季炎热多雨，秋季凉爽多风，冬季寒冷干燥，属大陆半干旱季风气候，年平均降雨量 744mm，（最小 475mm，最大 1128.8mm），降雨量集中在 79月份，约占全年降雨量的 75%。年平均蒸发量达 1528mm。无霜期约 171 天。年平均气温 8.9，月平均气温以一月最低，八月最高。极端最高气温 38.7，极端最低气温-29.2，最大冻土深度 1.09m。封冰期为 10 月下旬至翌年 3 月下旬。1.4.2 经济条件区内经济以农业为主，主要有玉米、谷类、豆类，经济作物有苹果、梨、板栗、核桃等。区内矿产以铁矿为主，次为金矿，采矿业已成为当地经济发展的重要产业。矿业的发展也带动了运输业和服务业的发展。劳动力相对富余。电力较充足。1.5 以往地质工作评述本区地质工作开展较早，尤其是 1958 年以来，先后有地质队、地质院校及科研单位在区内进行过工作，获得了较系统的地质矿产资料。1、 19701974 年河北区测大队开展了 120 万山海关幅区域地质测量，对区内地层、构造和岩浆岩进行了系统地质调查、区域化探工作，取得了较完整的资料，为一份具有重要参考价值的地质资料。2、 1973 年冶金部物探公司航测一队进行过含本区在内的冀东地区航空磁测，并编写了相关报告和 15 万航磁异常图。3、 1989 年青龙县地矿局对包括本区在内的青龙县矿产资源进行了系统汇编。2、 区域地质概况本区大地构造位于燕山台褶带之次级构造的山海关台拱西南边缘。出露主要地层为太古迁西群、单塔子群。迁西群划分上川组、三屯营组、马兰峪组，位于迁西迁安县西北部。单塔子3群位于本区及迁安县以南广大地区，两群地层是冀东沉积变质铁矿主要含矿层位。2.1 地层2.1.1 迁西群：是一套麻粒岩相变质的上壳岩系，由于构造变动、重熔和岩浆侵入活动的影响，在许多场合下这套地层被搞得支离破碎。2.1.2 单塔子群：是本区基底地层，由一套中浅变质岩系组成。岩性以黑云变质岩、角闪变质岩、黑云斜长片麻岩、混合花岗岩为主，夹少量钾长石变粒岩、绿泥片岩、碎裂状石英岩夹磁铁石英岩、角闪磁铁石英岩。2.1.3 元古界地层：是本区盖层，分布矿区北、西北地区，与铁矿无成因联系，构成本区丘陵地貌。岩性为一套浅海相沉积岩，即石英岩状砂岩，含燧石条带白云岩、泥质页岩，粉砂质页岩等。2.1.4 古生界地层：分布于矿区北公里的武山及以西地区，形成低山地貌。岩性有白云质灰岩、泥质灰岩、砂质页岩夹煤层。2.1.5 第四纪地层：分布本区及以南广大地区，厚度 10-120m 不等。上部为粉质细砂层。中部为粗砂砾石层，夹砂质粘土层，底部有粘土层，常见与白庙子组地层直接接触。 2.2 构造本区位于山海关台拱西南，经历五台、吕梁、燕山等多次构造运动，地层褶皱强烈，形成一系列近南北向褶皱及东西向、北西向、北东向三组断裂。2.2.1 褶皱构造：由于早期构造运动使北东太古界地层发生褶皱，轴向近南北，轴面向西倾的紧密同斜倒转褶皱。晚期构造运动使褶皱轴向呈东西、西北倾的开阔褶皱，出露岩性为混合片麻岩、混合花岗岩，保留有原岩（变质岩类）残留体。42.2.2 断裂构造：区域上的东西向断裂，以压性为主，分布于迁西-卢龙县以北地区。昌黎至长凝北北东向张扭性断裂，分布矿区南，对铁矿有较大的破坏作用。青龙至滦县北东向扭性断裂，在千马铁矿西邻通过。2.3 岩浆活动区域上的岩浆活动主要表现在燕山期，呈岩基状、脉状侵入于老地层之中，岩性有中粗粒斑状花岗岩（昌黎岩体）、辉绿岩、正长斑岩等中基性岩脉，受晚期断裂侵入，规模较小。2.4 区域矿产分布本区矿产主要有沉积变质铁矿及非金属矿，铁矿产于基底变质岩中。由于褶皱构造呈南北向分布。前千马铁矿位于马城 朱各庄紧密向斜的北端。铁矿有阎庄、马城、坎上、大贾庄、 司家营等中大型铁矿。非金属矿有武山水泥灰岩矿、雷庄玻璃石英矿、开平盆地煤矿、粘土矿等。3、 矿区地质3.1 地层矿区含矿地层为太古界单塔子群下部的白庙子组（Arb），岩性下部为黑云变粒岩，上部为角闪黑云变粒岩，经受较强的混合岩化作用，其岩性特征如下：3.1.1 变粒岩：以黑云变粒岩为主，次为角闪（透闪）变粒岩、钾长变粒岩，浅灰色，细粒鳞片变晶结构，弱片麻状构造，矿物粒度均匀，0.20.3mm ，成分更长石占 33%，石英 2025%，黑云母 1520%，副矿物有磷灰岩、锆英石、磁铁矿。3.1.2 绿片岩：见于铁矿层夹层或顶底板地壳演化围岩中，厚度几厘米至数米，与矿层产状一致，岩石呈黑绿色，鳞片柱粒状变晶结构，成分由黑云母，普通角闪石、绿泥石、阳起石、石英组成，副矿物为磷灰石、磁铁矿、锆英石，榍石等。53.1.3 石英岩：呈薄层夹于矿层中，见于 ZK182 和 ZK161 钻孔中，见碎裂状砂状特征，石英含量 95%，少量斜长石、黑云母，副矿物有磷灰岩、石榴石、电气石，磁铁矿等。3.1.4 第四系地层：分布矿区及南部，为大面积沉积覆盖于太古界地层之上，厚度 3558m。从北向南逐渐增厚。下部为亚粘土或粘土层，厚 1015m，中部为含砾粗细砂层，厚 1530m，地表为粉砂粘土层，厚 715m。3.2 矿区构造矿区构造以褶皱为主，次级褶皱与断裂都具有多次活动迭加的特点。矿区为东西向断裂与本区褶皱构造紧密伴生，改变早期褶皱所形成的构造层理和褶皱轴走向。矿区内近南北向断裂以张性为主，由燕山早期的闪长玢岩、辉绿岩脉充填，对铁矿层亦有破坏作用。3.2.1 断层：有北东向的青龙滦南扭性断裂，从矿区西通过，矿区内断裂见 340方向压扭性逆断层，与复式褶皱呈平行分布,倾向南西, 倾角 7080，见有闪长岩脉沿断裂侵入。3.2.2 褶皱：矿区内褶皱构造有两期，马城朱各庄复式向斜，是形态复杂的同斜紧密倒转褶皱，枢纽近南北，轴面西倾。由于后期断裂和第二期褶皱的影响，使早期褶皱形态产状发生变化，使轴面由 340350转向 3040 ，而在坎上铁矿以南地区变化不大。晚期可能受南北作用力影响，使本区复式向斜枢纽呈波状起伏，前千马南北两段铁矿本应同一层位的矿体，由于隆起剥蚀而形成两段单独小矿体群。前千马铁矿轴向位于一个北东 3237紧密向斜中，倾向北西，倾角上部 2435 ，下部35 44，轴面位于南段 号矿体中心，矿层属于倒转翼，上下层位基本对称，钻孔岩矿心中见许多紧密挤压褶曲，其特征与总体褶皱相一致。北段矿体轴面定为 B号矿体，B号为倒转翼，与 B号矿体对应。3.3 岩浆岩63.3.1 岩浆活动区内岩浆活动不发育，仅见有燕山中晚期的中