铁山铁矿矿床(野外实习用)

1、第一章、区域地质背景长江中下游成矿带位于扬子地台东北缘，北邻大别造山带，南接华夏地块（图1-1）。长江中下游地区经历了长期的构造演化历史。扬子板块在晋宁期造山运动中和华夏地块发生拼合，形成统一的华南陆块；接着又与三叠纪华北板块发生碰撞拼合，形成秦岭-大别-苏鲁造山带(Li et al., 1993)。然后经历了晚中生代火山-侵入活动爆发阶段，受特提斯构造域、古太平洋构造域和深部壳幔作用等过程共同作用，发生大规模的岩浆活动并形成与之相关的热液矿床(常印佛和吴言昌, 1991; 翟裕生, 1992; 周涛发等, 2008)。鄂东南成矿区位于长江中下游成矿带最西端，该成矿带由西向东依次有鄂东南、九瑞

2、、安庆、庐枞、铜陵、宁芜和宁镇七个成矿区，组成扬子板块和中国东部一个重要成矿带（图1）。成矿带内的成矿作用均与晚中生代的岩浆活动有关，在各成矿区具有相似的特征。长江中下游成矿带大致沿长江沿岸分布，区域上几条深大断裂（郯庐断裂、常州-阳新断裂、襄樊-广济断裂）大致控制了成矿带的范围。在成矿带内部大致沿长江流域存在一隐伏断裂（前人称为长江中下游裂陷或凹陷）(常印佛和吴言昌, 1991; 翟裕生, 1992)，它在长江中下游地区中生代成岩成矿过程中可能起了重要作用(Pan and Dong, 1999; Zhai et al., 1996)。图1-1 长江中下游成矿带地质简图鄂东南矿集区位于长江中下

3、游成矿带最西端，大地构造位置属于扬子板块东北缘，北临大别造山带（图1-2）。鄂东南地区矿产资源丰富，以铁、铜矿为主，共生或伴生有钨、铅、钼、锌、金、银、等。这些矿床都与区内晚中生代侵入岩关系密切，由南向北有鄂城、铁山、金山店、灵乡、阳新、殷祖六大杂岩体，另外还有以花岗闪长斑岩和花岗斑岩为主的30多个小岩体，如铜山口、丰山、阮家湾等（图1-2）。最新的成岩成矿年代学数据显示，鄂东南地区成矿作用始于晚侏罗世约157 Ma，在早白垩世140-130 Ma达到高潮，成矿作用持续时间长达25 Ma（157-132 Ma）(Li et al., 2014)。鄂东南成矿区内寒武系至第四系地层广泛出露（缺失中

4、、下泥盆统和上侏罗统），古生界和中生界下三叠统主要分布于成矿区中部广大地区；中生界中-上三叠统、侏罗系和下白垩统主要分布于黄石-大冶-灵乡一线以西、梁子湖以东地区；新生界地层分布于长江沿岸和梁子湖、大冶湖、阳新湖盆地及其附近地区(余元昌等, 1985)。古生界地层主要为浅海相碳酸盐岩、砂页岩、砂岩等。中生界地层分布最广，其中三叠系地层是区域内生矿床的主要成矿围岩。图1-2 鄂东南矿集区地质及矿产简图(据Hu et al., 2014)鄂东南地区经历了漫长的构造演化历史。晋宁运动形成了本区的结晶基底，此后又相继经历了印支期、燕山期及喜马拉雅期等多次构造运动。区域上的褶皱和断裂构造多为印支运动和燕

5、山运动的产物，主要有北西-北西西和北东-北北东向两组，如阳新岩体。近南北向、北东向和北西向构造往往叠加于北西西向构造之上，从而构成了区内复杂的构造图案。印支运动奠定了区内盖层的构造格架，燕山运动的叠加则造就了一些特殊的控岩控矿构造(舒全安等, 1992)。与这两次运动相比，其他时期的构造运动规模和强度都较小，不足以构成独立的构造体系(黄定华和张国胜, 1994)。鄂东南地区矿产资源丰富，以铁、铜矿为主，共生或伴生有钨、铅、钼、锌、金、银、钴、镍、镓、锗、铟、铼、硒、碲、铀、硫、石膏等。从整个成矿区域来看，各类矿产在空间上存在一定的分带性，由北西向南东方向，矿带分布依次为铁矿带铁铜矿带铜矿带铜钼

6、矿带钨铜钼矿带(舒全安等, 1992)。大部分矿床含有伴生元素，有些可以达到回收利用的水平。按照伴生元素的组合类型可以分为以下几类：铁矿床（Co-Ni-Ga）、铁-铜（金）矿床、铜金矿床（Co-Ni-Ga+Au-Ag+Te-Bi-Se+PGE）、铜钼矿床（Te-Bi-Se+PGE）以及钨铜钼矿床（Se-Te-Bi+W）这五类。此外，不同矿带的伴生元素也有明显的元素分带，可分为亲铁元素带、亲铁亲铜元素带、亲铜元素带和钨钼元素带。主要的含矿侵入体多为富碱高钾的中酸性岩，主要有花岗闪长岩、石英闪长岩和石英正长闪长岩，多为复式岩体，矿床产在复式大岩体中侵位的小岩株与硅铝质围岩或碳酸盐岩的接触带上，如阳

7、新铜山口铜钼矿床和铜绿山铁铜金矿床(舒全安等, 1992)。该区也是我国为数不多的富铁成矿区，许多矿床的矿石品位都可以达到平炉铁矿的水平（60wt.% Fe）。第二章 大冶铁矿床2.1 大冶矿区交通地理位置铁山铁矿床地处长江中下游铁铜金属成矿带的西端，矿床位于湖北省黄石市铁山区境内，行政区划隶属湖北省黄石市铁山区，西北距武汉市104 km，东距黄石市区25 km，东南距大冶市15 km，矿区面积为11.83 km2，地理坐标为：东经114°5137114°5522，北纬30°113330°1414。矿区位于黄石市区西侧，北临鄂城，长江在其东侧。区内有高等

8、级公路及铁路干线，联结通往武汉、黄石等地，水路交通极为便利（图2-1）。该区地势南高北低，为低山丘陵区，海拔100-400米，本区属亚热带大陆性季风气候，四季分明，降水量丰富。主要工业为能源矿产开采加工工业，有铁铜矿、钼矿、钨矿、铅锌矿、大理石、水泥等，铁山矿区人口近6万，劳动力、水、电能源都较为非常丰富，可以满足矿区需要。图2-1大冶铁山交通地理位置图铁山铁矿床解放前即已开采，解放后地质部429地质队等进行了详细勘探，提交了湖北省大冶矿山矿区地质勘探报告。1956年开始建矿，长期为武钢铁矿石的重要基地。经过长期的矿产开采工作，该矿区开发、研究程度较高。2.2矿床勘探史及研究现状大冶铁矿历史悠

9、久，历经吴、晋、隋、唐开采和冶炼。南唐保大十二年（公元九四五年）始称大冶铁矿，较大规模开采始于清末，已有百年历史，但较大规模地质矿产调查和普查勘探工作还是在解放后，地质部429地质队等对矿区进行过详细的勘探，进行了1：5000和1：1000比例尺地质填图，并提交了湖北省大冶矿山矿区地质勘探报告。1954年与1955年，国外设计部门先后两次提出补充勘探任务要求，由武钢地质勘探公司承担并按照要求对全矿区进行补勘工作。随后几年，中南冶勘公司609地质队对铁门坎矿体深部进行了补充勘探，并对象鼻山到龙洞矿体深部进行了钻探，大冶铁矿地测科也在尖山及狮子山深部进行了找矿勘探工作。矿山1958年7月开始大规模

10、机械化开采，至今已有50年历史，2004年底前累计探明铁矿石资源/储量16647.38万吨，探明伴生金属铜金属量66.91万吨。目前在400米标高以上已对矿体进行了较高程度的勘探工程控制，在尖林山地段现已探明矿体赋存标高可达-800 m左右（中国冶金地质总局中南地质勘察院, 2009）。自1956年建矿以来，国内的地质科研、教学单位和生产单位便先后对大冶铁矿矿床成矿作用提出了多种不同的观点。如黄懿等（1957）认为铁山铁矿为接触交代式矿床，主要成矿期为热液期，成矿作用为接触交代作用；在C.F.Jr.Park（1961）关于智利北部Laco铁矿火山熔岩外貌的报导，铁矿浆成矿理论开始被提出；七十年

11、代，由于矿产地质研究所、南京地质矿产研究所、中国科学院地质研究所、冶金807队在安徽梅山、姑山等铁矿进行的研究，发现并提出了矿浆成因的富铁矿床的存在；随后石准立（1978；1981）、翟裕生（1980、1982）通过对铁山矿床的研究，认为并提出铁山的主矿体也是矿浆成因，其成矿作用主要是矿浆充填；而后林新多等（1983）注意成矿前围岩蚀变不发育的矿床和矿体常与蚀变带发育的矿化呈共生过渡关系，提出了原始成矿流体具有浆液过渡性质，在成矿过程中发生进一步分化形成矿浆型、热液型和浆液过渡型矿化类型的主张；舒全安（1992）在对鄂东铁铜矿床进行研究时，赞成矿浆和接触交代两种成矿作用综合成矿的多成因多阶段认

12、识，并认为两期矿化中，接触交代成矿期占较大比例；又由于碱交代阶段通常发育在铁矿化之前，许多学者主张碱交代带中析出的铁是成矿重要甚至是主要来源，胡受奚（1977）、方可栋（1992）、杨峰华（2001）等在探讨矿质来源时，提出了钠质交代作用使岩体或围岩中的铁活化转移，丰富了成矿物质来源；同时，杨峰华（2001）认为铁最大可能是呈高温碱金属络合物形式搬运迁移继而沉淀；喻学惠（1984）和苏良郝等（1985）进行了实验地球化学研究，针对鄂东地区铁山矿床进行了含氟（氟金云母）体系的实验研究，并获得了富铁熔浆的分离熔融现象（早在1927年，Greig就提出了硅酸盐熔体中存在液态不混溶现象），并提出挥发性

13、组分是铁矿浆熔离的必要条件之一，这为铁矿浆充填作用成矿提出了实验性依据。通过对该区开展了详细的岩石学和矿床学研究工作，舒全安等（1982；1992）、裴荣富（1995）较系统的总结了区域成矿规律和成矿模式。2.3矿床地质特征铁山铁铜矿床位于鄂东南铁矿亚带的北段，是其重要和典型的矿床之一。空间上位于铁山燕山早中期岩体南缘中段闪长岩类与下三叠统大理岩的断裂复合接触带上（图2-2）。2.3.1地层区内出露地层主要为上二叠统大隆组和龙潭组以及下三叠统大冶群。其中龙潭组主要出露在矿区最南部边的松山煤田等地为由深灰色厚层具层纹构造、含燧石结核灰岩组成的长兴段，以及由煤系地层组成的炭山湾段，二者为整合或假整

14、合接触，厚度为15 20 m和10 20 m。但在八卦山该组地层为含燧石结核的结晶灰岩及大理岩。大隆组（P2d）以黑色薄层、致密、性脆而节理发育的硅质岩或硅质页岩为主，夹有粘土质或炭质页岩，厚15 m，与下伏龙潭组为整合或假整合接触。下三叠统大冶群（T1dy）是区内分布最广的地层，与其下伏的大隆组地层成假整合接触。它与成矿关系密切，可分为七段（表2-1）。最常见的深部矿体近矿围岩是大冶群第五段的厚层大理岩和白云质大理岩，次为大冶群第四段的中厚层-厚层大理岩。另外还有第四系沉积物出露，主要以坡积残积物及冲积物为主，主要分布于山间盆地及河谷地带。矿区地层主要特征及矿体与各地层接触的机率见表2-1。

15、表2-1铁山矿区地层岩性表地层代号亚段厚度分布岩性描述和矿体的接触面积大冶群第七段T1dy7厚度 10米仅在铁门坎后山小山包上出露灰黑色花斑状大理岩0第六段T1dy6第五 亚段厚度 140米仅在铁门坎后山出露中薄层白色细粒大理岩71.86%第四 亚段龙洞到铁门坎以及尖林山等地段黄褐色、浅黄色白云大理岩第三 亚段分布于尖林山及象鼻山一带黑白相间粗粒大理岩及浅褐色大理岩，含硅质物第二 亚段发育于象鼻山及铁门坎一带浅玫瑰色中薄层大理岩第一 亚段分布于各矿体接触带部位浅棕色到灰褐色有角岩团块大理岩第五段T1dy5厚约95米东露天采场、象鼻山、麻雀垴、铁门坎后山一带白色薄层细齿状缝合线大理岩（图板I-1

16、）夹薄层黑白色条带大理岩3.92%第四段T1dy4第二 亚段厚约60米分布于东露天采场狮子山到尖山地段及棺材山灰白色、灰黑色薄层中厚层含矽卡质条带团块大理岩，矽卡质团块呈稀疏状顺层分布（图版I-3）17.30%第一 亚段灰白、灰黑色相间的薄层（局部中厚层）大理岩，底部为含黑色矽质条带薄层大理岩第三段T1dy3厚约100米地表出露于麻雀垴及尖山接触带上浅褐色、浅绿色条带及条纹状石榴石、灰绿色石榴石透辉石大理岩（在尖山顶端接触带）6.92%第二段T1dy2厚约40米地表出露于麻雀垴及尖山顶部50cm厚叶状大理岩，中部薄层角岩条带状大理岩和灰白色中厚层大理岩互层，底部灰色薄层角岩化大理岩0.00%第

17、一段T1dy1厚约80米分布于棺材山、陈来臣一带灰黄色、黄褐色泥质页岩夹灰黄色泥质灰岩透镜体，下部页岩夹少量黑色页岩0.00%2.3.2构造本区经历了复杂的构造变动，经过了多次构造的叠加与改造，接触热动力构造十分发育。印支期形成的北西西向构造形迹奠定了本区基础构造格架，燕山运动以来与侵入体热动力变质有关的褶皱构造（包括燕山早期岩体侵入接触断裂带及热接触动力变形带构造）及燕山晚期岩体侵入动力变形构造。现将矿区构造形迹特征简述如下：图2-2铁山铁铜矿床地质略图（据石准立等，1981略有简化）1.第四系; 三叠系下统大冶群: 2.花斑状构造大理岩; 3.大理岩夹白云质大理岩; 4.大理岩夹角岩; 5

18、.含石香肠构造大理岩; 6.含石榴石、透辉石大理岩; 7.大理岩夹角岩条带; 8.页岩夹泥灰岩; 9.上二叠统硅质岩、角岩; 10.斑状含石英闪长岩; 11.正长闪长岩; 12.辉石闪长岩; 13.中细粒含石英闪长岩; 14.闪长玢岩; 15.煌斑岩; 16.花岗斑岩; 17.矽卡岩; 18.矿体; 19.断层。一、印支期北西西向构造印支期形成的北西西向构造形迹奠定了矿区基础构造格架，属高级别构造，其发生于古生代、定型于印支期末。由一系列呈北西西向展布的褶皱、断裂构成，区域上控制了鄂东南程潮铁矿、铁山、金山店、阳新等岩体以及相关的铁铜矿带的空间展布。在铁山矿区内，区域性的北西西向构造控制了岩体

19、接触带以及工业矿体的空间展布特征，使其总体上也呈北西西向产出。具有区域性控岩、控（矿）带的作用。北西西向构造出现于铁山岩体南部，其由一系列北西西向的线状褶皱和压性断裂组成。褶皱形态多以紧密线状为主，断裂通常具有多期活动特点，早期具压性，中期具张性、晚期压扭性。为印支运动变形阶段形成的矿区范围内第一世代褶皱（S1）、断裂构造，是矿区主体构造形迹。二、燕山早期岩体热接触动力变形带及侵入接触断裂带构造出现于矿区铁山岩体南部接触带附近，为燕山早期岩体侵入过程中，使接触带、围岩地层发生热动力变形，形成了矿区第二世代褶皱（S2）、断裂构造，是矿区主要叠加构造之一由于铁山岩体侵入接触断裂带及热接触动力变质带

20、的变形特征及活动历史比较复杂，原来的印支期构造主要特征被岩体吞没，破坏，接触带（面）空间被铁铜矿体充填并位于该构造带上。它不是一个简单的构造带，而是一种岩体侵入接触动力变形构造带和区域北西西断裂复合的独特类型，其主体构造方向仍然为北西西向，现分述如下：（1）岩体侵入热动力变质构造带接触热动力变质构造带是指燕山早期岩体（包括细斑石英闪长岩、透辉石闪长岩、正长闪长岩、粗斑含石英闪长岩）侵入时，距岩体接触带一定范围内，与大理岩化伴随而出现的一套与区域变质岩构造面貌颇为相似的局部构造变形，它是在岩体的热力和侵入动力复合作用下而形成的热动力变质构造。主要分布大冶铁矿F3断裂以北，岩体侵入接触带以南一带，

21、宽约1300m左右。据石准立（1982）等人研究，在铁山矿区接触热动力变质构造有以下几个特征： 构造变形特征自接触带向外有递变性。接触热动力变质构造主要表现为一系列固态塑性流变褶皱构造形迹（图），它仅发育于围绕岩体接触带约一公里范围内的地区，随着大理岩化程度减弱而逐渐变成为正常的区域构造。其接触热动力流变方向，根据热变质流动指向构造判断（图2-4），具有由北向南流动的特点。 塑性到半粘性流变构造发育，其变形强度愈近岩体愈大，大理岩中褶叠层的出现和褶皱的复杂性、不协调性以及各种类型香肠的发育是这种塑性和半粘性流变的最明显的标志。在距离接触带200400m范围内，由于强烈的塑性到半粘性流变，大理岩

22、强烈褶皱而形成褶叠层。在尖山、狮子山矿段甚为发育。它们是由于一系列规模几十cm到几m，个别到几十m的褶皱组成(图)。褶皱数量多而复杂，有不对称斜歪褶皱、紧闭同斜褶皱（ 图）、平卧褶皱、相似褶皱、具紧闭和尖楞转折端的不协调褶皱等。显然这些不和谐褶皱的等级不同，形态复杂多变，但枢纽变化大多数为南西西25o北西西310o，倾伏角10o25o，枢纽变化总的趋势与接触带走向波状弯曲大体一致的。同，形态复杂多变，但枢纽变化大多数为南西西25o北西西310o，倾伏角10 o25o，枢纽变化总的趋势与接触带走向波状弯曲大体一致的。图2-3 接触热动力变质构造带中发育的固态塑性流变构造（A）热塑性流变旋转构造变

23、形；（B）褶叠层；（C）肠状褶皱；（D）固态流变褶皱图2-4 尖山矿段热接触带泥质条带大理岩地层中发育的高温热流变形构造（a）不对称褶皱指向构造；（b）褶叠层；（c）肠状褶皱；（d）热塑性变形旋转构造 图2-5 尖山矿段接触带中发育的转折端紧闭同斜褶皱 图2-6 尖山矿段接触带中发育的斜歪褶皱 塑性流动型香肠构造发育。香肠构造种类在距离接触带远近不同时的变化，是接触热动力变质构造的重要特征。尤其是大冶群第二段，第三段地层中夹有泥灰岩、泥质灰岩薄层，因而在褶皱过程中产生大量石香肠构造，形式多样，按其剖面上形态分类有：矩形、藕节形、菱形、麻花形、钩形、褶皱形、不规则形等（图）。并且石香肠构造的形态

24、和塑性流动比（a/d）在水平方向上变化明显。如在距接触带700m的麻雀脑一带，以矩形、菱形和藕节状石香肠为主，比值为3:1，在距离接触带150 200 m左右的尖山狮子山一带则呈钩形、S形，无根香肠褶皱和大间隔香肠为主。a/d比值达到1:1至1:4。说明了越接近岩体接触带，岩石塑性流变越强。图2-7 尖山矿段接触带中发育的各种形态石香肠构造 褶皱叠加作用显著，是形成本矿区范围内第二世代褶皱（S2）、断裂主体构造。在岩体热力影响范围内，大理岩的塑性加强有利于晚期褶皱对早期褶皱的叠加改造。以东露天采场狮子山最为明显。该处南部48 108 m台阶出露的狮子山象鼻山翻卷背斜的南翼被南北向开阔背斜所改造

25、，致使翻卷背斜的近水平的轴面的产状在不同部位发生了有规律的改变（图）。其中，叠加褶皱以龙洞狮子山倒转背斜及龙门山倒转向斜与成矿关系最为密切。龙洞狮子山倒转背斜（S2）：龙洞狮子山倒转背斜位于龙门山倒转向斜的北侧，二者相伴产出，其北侧与岩体或矿体直接接触。它东起狮子山北，向西经象鼻山、麻石脑到龙洞西侧隐伏铁山岩体之下，已知长3500m，背斜轴线大体上与龙门山倒转向斜平行。该背斜原是印支期北西西向铁山复背斜构造次级、近直立对称的背斜构造之一，轴向北西西(290°)，向西倾伏，倾伏角15°左右，背斜核部为大冶第四段，两翼为第五段。由于岩体自北向南侵入时的热动力作用，一方面使背斜更

26、加紧闭，同时使早期近直立的背斜转折端翻卷，即背斜轴面（S1）再次弯曲重褶皱，构成共轴叠加褶皱，即前人称谓的“卷曲构造”。其叠加褶皱的轴迹仍为北西西向，延伸方向基本与接触带展布方向一样。图2-8 狮子山矿段南帮叠加褶皱素描图（据石准立，1982）1、残坡积物；2、大冶群第六段大理岩；3、第六段底部浅中色含泥质角岩条带大理岩；4、第五段白色大理岩；5、第五段薄层黑色大理岩条带；6、第四段含角岩石香肠的灰色和白色大理岩；7、不同世代褶皱轴面示意线；8、F25断层；9、轴面产状；10、地层产状（2）岩体侵入接触断裂带（面）该接触断裂带（面）是铁山岩体南缘侵入接触带（面）的一部分，东段经尖山矿段、东方水

27、库可能一直向东延伸，西延至铁门坎一带被第四系覆盖，出露长约6 km，呈北西西向波状弯曲展布，断裂接触面形态上复杂，总体向南西倾斜，倾角60°70°。有的矿段直接见到侵入岩体与大理岩直接接触，接触面构造简单，如象鼻山矿段191线90 m标高开采平台可见岩体直接与大理岩接触（图），接触界线截然分明，接触面从上到下呈波状弯曲（图a）。有的矿段侵入接触面以断裂破碎带相接触。如龙洞矿段西端，以断裂破碎带相接触（；图），根据断裂破碎带发育的片理构造与主断层交切关系判断，接触带断裂具逆冲断层性质。还有一些矿段侵入接触面十分复杂，接触带内发育有片理化带、角砾岩带矽卡岩及各种侵入的岩脉（图）

28、，组成十分复杂的构造接触带，如尖山矿段采坑东侵入接触带和南帮侵入接触带（图、图）。经我们研究，该断裂带（面）经历了“压性张性再挤压再张裂”的断裂构造变形阶段。图2-9岩体直接与大理岩接触，接触界面截然分明(a)象鼻山矿段岩体直接与大理岩接触（19-1线90m标高开采平台）；（b）尖山矿段岩体直接与大理岩接触图2-10a接触面从上到下呈波状弯曲，岩体超覆于大理岩之上（象鼻山矿段）；图2-10b龙洞矿段西端，岩体与断裂破碎带相接触，接触带断裂具逆断层性质(a)(b)(c)(d)图2-11尖山矿段采坑东帮岩体接触带十分复杂，发育有片理化带、角砾岩带、矽卡岩带及晚期侵入的岩脉，图中：（a）角砾岩带；（

29、b）呈岩墙状产出的闪长玢岩脉；（c）矽卡岩角砾岩带；（d）片理化带图2-12尖山矿段采坑东帮岩体接触带信手剖面图图2-13尖山矿段采坑南帮岩体接触带信手剖面（a）50m标高开采平台；（b）0m标高开采平台（3）燕山晚期岩体侵入动力变形构造特征燕山晚期石英闪长岩和斑状花岗闪长岩体再次侵入，侵入方向主要来自矿区东南和北西及南西方向，由于岩浆本身热力场以及岩体侵位侧向挤压作用，使铁山岩体接触带（面）及热接触动力变形带再次被改造，形成本矿区范围内第三世代褶皱（S3）、断裂构造，也是矿区主要叠加构造形迹之一。主要表现在沿岩体接触断裂带、铁铜矿体再次发生近南北向重褶皱，形成一系列向岩体中心收敛，向南撒开的

30、近南北向花边状短轴鼻状背、向斜、断裂构造。其中，该期典型的断裂构造有F25断裂，该断裂东起中竖井，呈北西方向延伸，经狮子山斜切矿体，延伸入铁山岩体之中，在矿区出露长约2 km（图2-14）。断裂总体走向310330 o。在2620线之间，与岩体接触带复合，断层面倾向南西，倾角一般在7080 o，破碎带宽度20m，包括断裂影响带在内，可达4050m。断裂穿过不同性质的岩石，变形程度各异。狮子山南帮大理岩的破碎带，平行于断裂的破裂面发育；经过矿体使矿石呈角砾碎块状，而在闪长岩中则表现为疏密相间的节理。断裂在不同地段挤压片理、构造透镜体都十分发育，在竖井一带，大冶群第三段含石榴石条带大理岩逆冲于第五

31、段细粒大理岩之上。在象鼻山26线一带，断层带与接触带重合，断裂作顺时针扭动，把矿体错开（图）。F25断裂在横剖面上往往显示构造分带性，由断裂中心部位至两侧，依次出现：断层泥砾带、挤压片理化带、构造透镜体带和密集裂隙带。除了挤压构造岩以外，在狮子山南帮30m标高的断层夹有张性角砾岩带，宽0.51m，角砾大小悬殊，被方解石胶结，角砾明显定向性，并且张性角砾岩大多数经过磨圆。显示角砾岩形成之前经过压扭活动，张性角砾岩形成之后。又经过压扭作用而使角砾略具定向，部分棱角被磨圆，显示F25断裂多期活动性，初步认为，至少有三期活动：压性张性张扭性。(a)（b）图2-14 象鼻山矿段F25断层：(a) 象鼻山

32、F25断层面近水平擦痕；（b）F25断层将矿体错开2.3.3岩浆岩铁山矿床位于铁山岩体南缘接触带上。铁山岩体东西长24 km，南北宽5公里左右，出露面积约120 km2，呈NWW-SEE向纺锤形，是燕山期多次侵入而形成的闪长岩-花岗闪长岩杂岩体（图2-15）。根据野外观察及前人的描述的穿插关系和其它间接证据，上述四种岩浆岩形成顺序自早而晚为：中细粒含石英闪长岩、黑云母透辉石闪长岩、正长闪长岩和斑状含石英闪长岩，与成矿关系密切的为前两种。前者是铁山矿区岩浆活动规模最大的一次岩侵入活动，形成了铁山岩体的主体，由闪长岩类岩石组成。此外还有少量的脉岩：闪长玢岩、煌斑岩、辉绿岩等。图2-15 铁山岩体示

33、意剖面图（石准立等，1981）其中中细粒含石英闪长岩东起尖山，西到铁门坎成一宽仅200 400 m的NWW向岩带展布，直接与大理岩接触，主要分布在-400 m标高以上。另外在麻雀脑和象鼻山等地的大理岩中也见有直径几十米的椭圆形小岩体分布。岩石呈灰、浅灰色，半自形-他形粒状结构，块状构造。在显微镜下为似斑状结构，斑晶成分主要为斜长石和角闪石，基质由斜长石、钾长石、角闪石及石英等组成，副矿物成分有磁铁矿、锆石、榍石、磷灰石等（图2-16）。主要矿物含量：斜长石(62.1%)，钾长石(18.3%)，石英(12.6)，角闪石(6.2%)，副矿物(1)。图2-16 中细粒含石英闪长岩闪长岩手标本及镜下特

34、征a.浅灰色中细粒含石英闪长岩手标本照片; b.中细粒含石英闪长岩镜下照片(正交)，可见斜长石和钾长石表面浑浊, 发生轻微蚀变。Qz-石英；Kfs-钾长石；Pl-斜长石。透辉石闪长岩岩体东起熊家镜，西到狮子山呈近东西向长条状分布，并常有分枝向南插入于中细粒含石英闪长岩与大理岩中，在龙洞、铁门坎有其零星出露。根据钻探资料，黑云母透辉石闪长岩在300 400 m标高以下的深部连续大面积分布，直接与大理岩接触。透辉石闪长岩为暗灰色，呈半自形到它形不等粒粒状结构或柱粒状结构，主要组成矿物为斜长石(65.2%)、钾长石(7.5%)、透辉石(17.3%)、黑云母(7.4%)、角闪石(0.9%)，副矿物成分

35、有磁铁矿、榍石、磷灰石、锆石等。显微镜下斜长石粒度变化较大，较大粒度者在13 mm间，半自形到它形（图2-17）。钾长石分布在斜长石粒间，它形，常次生变化为高岭土。透辉石多为半自形柱状，常被黑云母、角闪石等交代。图2-17 透辉石闪长岩手标本及镜下特征a.暗灰色透辉石闪长岩手标本照片; b.黑云母透辉石闪长岩镜下照片; c.黑云母透辉石闪长岩镜下照片 (正交), 可见辉石的简单双晶缝, 平分两组解理的夹角. Pl-斜长石; Bt-黑云母; Di-透辉石.辉绿岩脉分布在龙洞、铁门坎北帮中细粒含石英闪长岩、黑云母透辉石闪长岩及正长闪长岩中，走向NW，倾向NE，常见分枝状。由斜长石，辉石少量黑云母，

36、方解石等矿物组成（图2-18），辉绿结构，在脉体中可见杏仁构造(杏仁由方解石、铁白云石等充填)。图2-18 辉绿岩脉手标本及镜下特征a.辉绿岩脉手标本照片, 可见杏仁构造; b.辉绿岩脉的辉绿结构(正交). Pl-斜长石; Px-辉石.另外依据前人描述还有正长闪长岩、斑状含石英闪长岩等岩性出露在矿区周围（石准立等，1981），认为正长闪长岩是燕山早第三次侵入体。肉红色，自形中至粗粒结构，块状构造。主要由钾长石、钠长石、黑云母、角闪石、辉石组成，副矿物有磁铁矿、榍石、磷灰石、锆石等，含较多的榍石，出露于铁门坎、龙洞北帮。粗粒斑状含石英闪长岩是燕山早期第四次侵入的产物。灰白色、灰褐色，主要斜长石组

37、成，次为钾长石、角闪石。副矿物有磁铁矿、榍石、锆石等。斑晶粒度410毫米，其粗大斑晶占整个斑晶的3040，连斑结构，块状构造，出露于矿区东边走马坪一带，在东方山水库可见粗斑含石英闪长岩捕虏中细粒石英闪长岩、黑云母-透辉石闪长岩、铁矿体等。精确的锆石U-Pb年代学研究表明，辉石闪长岩和石英闪长岩的锆石206Pb/238U的加权平均年龄分别为140 ± 1 Ma及139 ± 2 Ma（Li et al., 2013；胡浩，2014）。2.4矿体赋存特征铁山铁（铜）矿体由六大矿体组成，自西向东为铁门坎、龙洞、尖林山、象鼻山、狮子山和尖山矿体。除尖林山矿体为盲矿体外，其余各矿体均出

38、露地表，已遭受到一定程度的剥蚀。根据矿体出露地表的规模及岩体的剥蚀特征判断，铁门坎、龙洞和狮子山、尖山地段至少已有200余米的垂高曾被剥蚀殆尽。它们之间除铁门坎矿体与龙洞矿体因断层错开不连续外，其余矿体均是互相连续的（图2-19），构成一长达4700余米的连续矿带（胡明安等，2005）。图2-19 大冶铁矿床矿体垂直纵投影图图2-20 大冶铁矿接触带构造类型矿区接触带控矿构造大致分为四种主要类型：膝状陡倾斜超覆接触带构造(A, E)；大理岩舌状体接触带构造(C, D)；陡倾斜板状-透镜状接触构造带(B)；捕虏体接触带构造(F)。矿体主要产在正接触带岩体一侧，总体呈似层状，赋存于闪长岩体与大冶群

39、大理岩接触带内呈北西至北西西向展布，除龙洞矿体侵向SW外，其他矿体总体侵向有变化，一般上部侵向NE，深部转向SW，矿体倾角变化较大，有的地段近于水平，如尖林山地段；有的地段近于直立，如狮子山西段，一般在30°80°间。矿体受接触面形态、断裂、接触热变质构造和岩体冷凝收缩裂隙构造的复合构造控制，其形态在不同地段有较大差异，有脉状、透镜状、囊状等（图2-20）。在陡倾斜的接触带部位，接触面形态较为规则，断裂控制明显，影响深度大，相应的矿体产状陡直，延深也最大，呈脉状产出，如狮子山中段、龙洞地段、铁门坎中段等（28勘探线）（图2-21a）；在接触面形态较为规则的岩体凹部位与卷曲背

40、斜的转折端相复合的地段，如尖山、象鼻山地段，矿体厚大缓平，多呈透镜状（33勘探线）（图2-21b）；在岩体接触面形态变化较大，接触面走向与地层走向斜交的地段，矿体形态十分复杂，多呈囊状等不规则形态产出，如尖山东段；在主接触带断裂带所派生的NW向次级断裂中，则呈脉状矿体产出，如尖山大理岩中的分枝矿体。矿床范围内多数地段矿体与围岩呈截然接触，仅在黑云母透辉石闪长岩分布地段，矿体与围岩有渐变浸染状矿石带存在。a b图2-21 铁山矿床28勘探线（a）和33勘探线（b）地质剖面图a：1-闪长岩；2-大冶组第四段T14d；3-大冶组第五段T15d；4.5-矿体；6-破碎带；7-钻孔；8-推测地质界限b：

41、1-闪长岩；2-黑云母透辉石闪长岩；3-后期穿插脉岩；4. 大冶组第四段灰岩T14d；5-大冶组第五段灰岩T15d；6.7-矿体；8 -破碎带；9-钻孔；10-推测地质界限2.5矿石特征大冶铁矿床一般可分为原生带和氧化带，不同带矿物组合和矿石类型有所差异。原生带以含铜磁铁矿-赤铁矿-菱铁矿矿石为主，其次为黄铁矿-黄铜矿矿石。矿石的金属矿物主要为磁铁矿、赤铁矿、菱铁矿、黄铜矿、磁黄铁矿，少量含有斑铜矿、镜铁矿、辉铜矿、辉钼矿、方铅矿等。矿石的非金属矿物主要为白云石、透辉石、绿泥石、方解石、金云母、方柱石、绿帘石、石榴石、阳起石、硬石膏等。氧化带以含铜褐铁矿-赤铁矿矿石为主，矿石的金属矿物主要为铁

42、和铜的氧化物，主要有赤铁矿、褐铁矿、赤铜矿、孔雀石等，次为铜蓝、蓝铜矿和软锰矿等，并含有不等量的原生矿物。铁山铁铜矿矿石结构以它形粒状结构为主；交代结构发育，磁铁矿交代矽卡岩和大理岩、菱铁矿以及金属硫化物交代磁铁矿的现象十分普遍，形成交代残余和交代骸晶等结构；少见半自形-自形粒状结构、乳滴状结构等。此矿床的主要矿石结构类型如下：（1）自形-半自形粒状结构：主要为矿物磁铁矿和黄铁矿，多出现于矽卡岩孔洞中或气孔状、花斑状矿石中。也可见透辉石、阳起石等矿物呈自形-半自形分布于磁铁矿中(图2-22a)。（2）它形粒状结构：主要矿石矿物磁铁矿呈不规则粒状分布，可能是在过冷却或过饱和的情况下结晶形成图3-

43、25 铁山铁铜矿床矿石结构特征a. 结晶晚的磁铁矿充填于自形-半自形透辉石所形成的颗粒空隙间, 可见晚期黄铜矿、黄铁矿交代磁铁矿; b. 黄铜矿沿自形-半自形粒状磁铁矿晶隙充填交代; c. 方解石中有自形-半自形磁铁矿, 并可见黄铜矿、黄铁矿和斑铜矿; d. 透辉石中充填交代有两期磁铁矿。第一期磁铁矿分布于中心部位, 并多黑色麻点分布, 可能为硅酸盐包裹体; 第二期磁铁矿分布于边部, 没有或很少有黑色麻点分布, 可能是一期含硅酸盐包裹体的磁铁矿受交代形成所致。此外还可见后期黄铜矿、黄铁矿充填交代磁铁矿; e. 赤铁矿呈不规则细脉状充填交代磁铁矿, 后期形成的黄铜矿、黄铁矿又充填交代赤铁矿脉;

44、f. 早期具环带结构磁铁矿被后期方解石和赤铁矿沿环带或不规则交代; g. 赤铁矿交代磁铁矿, 呈假象结构, 部分赤铁矿中可见残余磁铁矿; h. 黄铜矿、黄铁矿充填交代早期形成的他形晶粒状磁铁矿和磷灰石, 且磁铁矿被赤铁矿不规则交代; i. 黄铜矿、黄铁矿充填交代细粒磁铁矿, 局部可见黄铜矿呈网脉状沿黄铁矿裂隙穿插交代。Di-透辉石; Mag-磁铁矿(Mag1, 2-第一, 二期磁铁矿); Ccp-黄铜矿; Py-黄铁矿; Bn-斑铜矿; Hem-赤铁矿; Cal-方解石; Ap-磷灰石。的。黄铜矿充填交代它形粒状磁铁矿(图2-22b)。（3）交代结构：磁铁矿交代矽卡岩和大理岩以及碳酸盐、赤铁矿

45、和金属硫化物交代磁铁矿，是本矿床最常见的结构类型。磁铁矿充填交代早期矽卡岩矿物，如透辉石(图2-22a)；磁铁矿被后期赤铁矿、硫化物、碳酸盐矿物交代，磁铁矿局部呈岛屿状或不规则残余体，呈交代残余结构(图2-22g, h)；，或磁铁矿被晚期矿物岩沿裂隙穿插交代，呈脉状交代结构(图2-22e, f)；磁铁矿被碳酸盐、硫化物、赤铁矿交代，局部呈港湾状、锯齿状，呈浸(溶)蚀结构(图2-22f, h)。（4）填隙结构：碳酸盐矿物或金属硫化物沿磁铁矿晶隙充填交代(图2-22b, c)。（5）假象结构：赤铁矿对磁铁矿的交代溶蚀作用进行得彻底，并保留了磁铁矿外形(图2-22g)。（6）骸晶结构：自形磁铁矿的内

46、部和边缘被方解石、赤铁矿溶蚀交代，并保留磁铁矿残骸外形(图2-22f)。（7）压碎结构：半自形黄铁矿受动力作用产生裂缝或小位移及带有许多碎块，并且裂隙被黄铜矿充填(图2-22i)。大冶铁矿床矿石以致密块状构造为主，其次为浸染状、花斑状和条带状构造，局部见角砾状、气孔状、脉状等构造，其矿石构造类型具体描述如下：（1）块状构造：这是本矿床最为常见的一种矿石构造类型，磁铁矿在矿石中含量占80%以上，有少量黄铁矿、黄铜矿、赤铁矿、菱铁矿等与其共生，并可见少量透辉石、金云母等脉石矿物。块状矿石又分为致密块状(图2-23a)和砂质块状(图2-23b)两种，前者磁铁矿较粗大，后者磁铁矿结晶较细，砂质块状，断

47、面有粉砂岩的质感。（2）浸染状构造：主要为稠密浸染状构造，也可见浸染状。稠密浸染状磁铁矿矿石中磁铁矿含量在3080%之间，主要呈集合体在矽卡岩中不均匀分布(图2-23c)。（3）脉状构造：磁铁矿呈脉状沿围岩或矽卡岩的裂隙充填交代。充填交代大理岩的磁铁矿脉脉壁呈波浪形，界线截然、较规则(图2-23j)，且大理岩中可见少量磁铁矿颗粒；充填交代矽卡岩的磁铁矿脉形态多样且脉体界线不规则(图2-23l)，磁铁矿多充填于矽卡岩孔洞或裂隙中，偶见孔洞中结晶较粗大的磁铁矿晶体(图2-23d)。（4）气孔状(层孔状)构造：磁铁矿中原生孔洞发育，常见孔洞中生长有磁铁矿、方解石、金云母、及硫化物等矿物晶粒(图2-2

48、3h)。有时，宏观上气孔状磁铁矿可构成层孔状矿石(图2-23i)，由气孔状磁铁矿-赤铁矿与成层状的空洞组成，矿体疏松，易碎成粉状。（5）花斑状构造：主要是后期热液充填气孔状矿石孔洞形成的。主要见硬石膏、方解石、铁白云石和菱铁矿呈花斑状分布于磁铁矿矿石中(图2-23e, h)。（6）条纹状(条带状)矿石：主要由后期热液充填交代形成的方解石、菱铁矿呈细条纹状连续-断续分布于磁铁矿-赤铁矿矿石中，形成条纹状构造(图2-23f)。一些花斑状矿石中矿石矿物与脉石矿物也略具条带状分布特征(图2-23e)。（7）角砾状构造：磁铁矿呈角砾状，被后期的矽卡岩、碳酸盐矿物胶结(图2-23g)。2.6围岩蚀变铁山矿

49、体附近的岩体与碳酸盐岩接触带两侧均经受了一定程度的接触交代作用和热液蚀变作用的改造，主要蚀变类型有矽卡岩化、钠化、钾化、硅化、金云母化、绿泥石化、碳酸盐化和高岭土化等，形成各类矽卡岩、碱质交代岩和热液蚀变岩。其中矽卡岩和碱质交代岩与矿化时空关系较为密切，在时间上其形成早于矿化作用或相继形成；在空间上与矿化和矿体伴生并大致重合。主要蚀变矽卡岩有透辉石矽卡岩、石榴石-透辉石-方柱石矽卡岩和石榴石矽卡岩。围岩蚀变的发育程度与岩浆岩类型有一定关系，根据野外现场和钻孔岩心观察，矽卡岩化、碱质交代等在中细粒含石英闪长岩分布地段表现甚微，而在黑云母透辉石闪长岩分布地段则相当发育，内带尤为明显。以下将详细介绍

50、该矿床的主要围岩蚀变特征。图2-23 铁山铁铜矿床典型矿石的构造a. 致密块状磁铁矿矿石, 磁铁矿较粗大, 含有透辉石、方解石、黄铁矿及少量金云母; b. 块状磁铁矿矿石, 磁铁矿结晶较细, 砂质块状, 断面有粉砂岩的质感, 含方解石和菱铁矿; c. 含黄铁矿和透辉石的稠密浸染状磁铁矿矿石; d. 石榴石-透辉石矽卡岩孔洞中的磁铁矿粗晶; e. 花斑状磁铁矿-赤铁矿矿石, 方解石呈斑杂状分布, 并且矿石矿物与脉石矿物略具条带状分布特征; f. 条纹状磁铁矿-赤铁矿矿石, 方解石呈条纹状分布于矿石矿物中; g. 角砾状磁铁矿矿石, 方解石胶结磁铁矿角砾, 可见方解石晶洞; h. 孔洞状磁铁矿矿石

51、, 有的孔洞中含黄铁矿、黄铜矿和金云母(左图), 有的含粗粒方解石(右图); i. 层孔状矿石, 由磁铁矿与赤铁矿和成层的气孔组成, 洞壁上铁矿物自形较好, 且粒度比较粗大, 气孔中常见硫化物; j. 磁铁矿与大理岩截然接触, 接触边界有透辉石-金云母矽卡岩化; k. 斑杂状磁铁矿矿石, 含硬石膏较多, 且其呈斑杂状分布; l. 透辉石矽卡岩中的磁铁矿细脉, 磁铁矿脉被后期黄铁矿短脉穿切。marble-大理岩; Skarn-矽卡岩; Mag-磁铁矿; Grt-石榴石; Di-透辉石; Phl-金云母; Anh-硬石膏; Cal-方解石; Sd-菱铁矿; Py-黄铁矿; Ccp-黄铜矿; Hem

52、-赤铁矿。（1）碱质交代碱质交代是内生含碱质(如钾和钠)的成矿溶液对围岩所进行的各种交代作用。在这种作用过程中，形成由碱性长石(钾长石、钠长石)组成的交代蚀变岩石。根据碱金属的不同，可分为钾质交代和钠质交代两大类。碱质交代现象在矿区岩体中广泛发育，钾质交代表现为钾长石化，钠质交代表现为钠长石化，并以钠长石化为主。根据野外观察、室内研究，并结合前人研究成果(赵一鸣等, 1983)可知，大冶铁山矿区接触带附近的钠长石化多受裂隙控制呈网脉状，并多发生在第二次侵入的黑云母透辉石闪长岩中，与方柱石-金云母-透辉石-石榴石网脉有密切的空间关系，而第一次侵入的中细粒含石英闪长岩钠长石化较弱，且有些地段还有钾

53、长石化。宏观上，遭到钠长石化的岩石(图2-24a)颜色由于暗色矿物显著减少或消失而明显变浅，矿物颗粒边界模糊变，大部分变为浅灰色或灰白色，并常略带浅粉红色，具团块状、脉状-网状构造。单偏光镜下的长石颗粒均已看不清边界，多呈枞色，颜色分布不均匀(图2-24c)。在阴极发光图像中，能看到钠长石化后斜长石的交代残余结构(图2-25b, d)，图中斜长石为蓝色-蓝紫色，其被呈红色钠长石交代。图2-24 铁山铁铜矿围岩蚀变宏观特征a.闪长岩中的粗脉状碱质交代现象, 后期绿帘石-石榴石细脉穿切碱质交代粗脉; b.石榴石-透辉石矽卡岩,后期方解石、黄铁矿叠加交代; c. 淡绿色阳起石与磁铁矿共生, 阳起石呈

54、柱状、放射状；d. 石榴石矽卡岩，可见大量绿帘石叠加其上; e .金云母-透辉石矽卡岩磁铁矿矿石, 金云母呈团脉状分布; f.绿泥石交代闪长岩, 其沿岩体裂隙分布; g. 硬石膏充填交代磁铁矿, 矿石呈花斑状; h. 方解石呈脉状或网脉状胶结破碎磁铁矿或沿磁铁矿的裂隙延伸, 并发育方解石脉晶洞构造; i. 菱铁矿胶结磁铁矿角砾。Alkali metasomatism-碱质交代; diorite-闪长岩; Ep-绿帘石; Grt-石榴石; Di-透辉石; Phl-金云母; Chl-绿泥石; Anh-硬石膏; Cal-方解石; Sd-菱铁矿；Mag-磁铁矿；Py-黄铁矿。（2）矽卡岩化矽卡岩化是最

55、为发育的围岩蚀变，主要发育在黑云母透辉石闪长岩与大理岩的接触带上及附近，而在中细粒含石英闪长岩的接触带上矽卡岩化强度较弱，矽卡岩(带)与此矿床(体)在空间上密切共生，这种相关性充分体现了接触交代作用及其所形成的矽卡岩是成矿作用的重要组成部分和标志。铁山铁铜矿的矽卡岩以钙矽卡岩(主要矿物：石榴石、方柱石、绿帘石)为主，其次为镁矽卡岩(主要矿物：透辉石、金云母)，蚀变矿物主要有石榴子石和透辉石，矽卡岩的退化蚀变矿物主要有绿帘石、绿泥石、角闪石等。该矿床主要矽卡岩矿物的特征如下：石榴子石：铁山铁铜矿床的石榴子石分布广泛(图2-24b, d)，手标本中呈褐色(图2-24a)，单偏光下为浅-深褐色(与其

56、中钙铁榴石分子含量有关)(图2-26e, g)，极正高突起，正交偏光下显光性异常，干涉色最高达I级灰或灰白，且环带结构非常发育，有时可见核部全消光，边部发育环带的现象(图2-26e, f)，常与透辉石共生(图2-26g)，可见被磁铁矿、绿帘石、绿泥石、碳酸盐等矿物交代的现象。根据前人资料(舒全安等, 1992)显示，铁山铁铜矿的石榴子石主要是钙铁榴石和钙铝榴石，少量铁铝榴石，并且研究表明铁矿化有关的石榴石成分接近于钙铁榴石，钙铁榴石分子含量达77.592.6%。透辉石：手标本中呈绿色-暗绿色（图2-24b, e），颗粒非常细小，半自形-它形粒状结构，单偏光镜下呈淡绿色，正高突起(图2-26a,

57、 g)，正交偏光下可见非常鲜艳的II级干涉色，多与石榴子石、磁铁矿等共生。前研究认为铁山铁铜矿的辉石主要为透辉石-次透辉石(大多数为低铁次透辉石)，与辉石共生的石榴石一般是钙铁榴石，辉石-石榴石矿物共生对含铁率比值小，说明矽卡岩过程中溶液酸度低，氧逸度较高，这一特点与接下来的大规模磁铁矿化所需要的相对富氧环境是一致的(舒全安等, 1992)。方柱石：方柱石主要发育于靠岩体一侧，与石榴子石、透辉石共生(图2-26d)，含量较少，组成方柱石矽卡岩和石榴石-方柱石矽卡岩。薄片中无色透明，晶型为长柱状，正交偏光镜下干涉色为I级灰白，晶粒上干涉色常不均匀，呈斑点状，后期经热液蚀变可转变为绿帘石、钠长石、

58、纤维状绢云母等。透闪石-阳起石：透闪石-阳起石是晚期矽卡岩矿物，主要分布于靠围岩一侧，与金云母、碳酸盐矿物共生(图2-24c)。透闪石-阳起石为无色或淡黄绿色，长柱状，集合体呈放射状、纤维状，单偏光镜下呈无色、浅绿色、褐绿色，正交偏光下干涉色主要为II级。将铁山铁铜矿床与区内矽卡岩型铁矿床(张福山铁矿)的阳起石成分含量对比发现，铁铜矿床阳起石FeO、MnO和Cu含量较高(舒全安等, 1992)。金云母：金云母主要分布于靠富镁质围岩一侧，与透辉石、磁铁矿共生(图2-24e, 图2-25c)，组成金云母-透辉石矽卡岩。手标本中呈绿黑色、黑褐色片状集合体，薄片中呈无色至浅黄枞色，多色性较弱，干涉色II到III级。前人研究(舒全安等, 1992)认为，矿区金云母有两个形成时期：早期金云母呈六方形细鳞