江苏省利国吴庄铁矿地质勘探报1

1、江 苏 省 利 国吴庄铁矿地质勘探报告1971年6月1975年11月目 录前言第一章矿区地质特征第一节矿区地层第二节矿区地质构造第三节矿区岩浆活动第二章矿床地质特征第一节主矿体分布、规模、形态及产状变化第二节矿石物质成分及其变化特征第三节近矿围岩蚀变和矿化阶段第四节控矿条件及矿床成因类型第三章水文地质第一节工作概况第二节水文地质条件第三节矿坑涌水量预算第四节供水方向第五节水文地质小结第四章地质勘探工作及其评述第一节勘探程度评述第二节地形地质测量和综合图附件评述第三节钻探工程质量评述第四节采样化验及质量评述第五节物探工作及其评述第五章矿床开采技术条件及矿石可选性第一节开采技术条件第二节矿石的可选

2、性第六章矿石储量计算第一节工业指标的确定第二节储量计算边界的圈定第三节储量计算参数确定第四节储量分级和块段划分第五节储量计算方法及步骤第六节储量计算结果及说明结语附件：1.江苏省利国吴庄铁矿选矿试验报告2.江苏省利国吴庄铁矿岩矿石结构图片前 言利国铁矿位于徐州北35公里，紧靠津浦铁路沿线，西临微山湖。区内交通方便，采煤电力工业发展较快，工农业生产发达，是个开采历史悠久的老矿山。为了适应“大打矿山之仗”的形势要求，扩大老矿山开采规模和远景，我队于1971年初进入利国地区，开展地质普查打矿工作，同年六月在老矿山东3.5公里发现吴庄铁矿。四年多来，在毛主席革命路线指引下，在上级党委领导和有关单位大力

3、支持下，吴庄铁矿地质勘探工作于1975年三季度胜利结束，取得了可喜成果。此期章共完成钻孔99个，计工作量49938.88米，以100×5050×50（米）的钻孔网度对主矿体分布范围、空间形态及产状变化作了控制；通过地质填图和各类采样分析以及专题研究工作，对矿区地层、构造、侵入活动、矿石物质成分变化、成矿规律性已基本查明，为进一步扩大普查找矿提供了远景。与此同时，矿区开展了相应水文地质工作，进行单孔抽水17个，区内设立长期观测孔15个，并通过钻孔简易水文观测，区域性水文地质调查、资料搜集和综合分析工作，基本查明了含水层、隔水层分布、涌水量大小、断裂构造、微山湖对矿床充水影响以

4、及地下水补径排水条件等主要问题。对上述工作基础上求得了C1+C2级矿石储量15241480.77吨，其中C1级占73.7%。已查明吴庄铁矿物质产于接触带与层间破碎带复合构造中的含钻高硫、形态复杂的中型富铁矿床。1 各项地质勘探工作质量基本良好。兹将矿区完成主要勘探工作量列于表一。完 成 主 要 地 质 工 作 量 表1-1项目单位数量备注机械岩心钻探米49938.88计钻孔99个10米钻米498.42计钻孔140个(填图用)30米钻米41.97计6个孔布置于微山湖边(填图用)100米汽车钻米493.71计57个孔探槽米20.91填图用浅井米311.75填图用1/万矿区地质填图公里254编填结合

5、1/2千矿区地质填图公里23编填结合岩矿鉴定片256其中薄片181个,光片75个硅酸盐分析个38普通化学分析个1267做内检117个,外检103个组合分析个237内检32个单矿物分析个18黄铁矿、磁铁矿、脉石（绿泥石为主）光谱分析个139小体重测定块407其中矿石333块，围岩74块抗压试验样个38抗剪试验样个101/5千1/万磁法普查公里22.3822.5电测剖面公里80.7由矿区向西致微山湖边电测深点39由矿区向西至微山湖边三分量测井个53配合圈定矿体和找钻孔侧旁矿体放射性检查个10检查钻孔岩矿芯水文电测井个6钻孔中进行选矿大样个1做化学全分析 完 成 主 要 水 文 地 质 工 作 量

6、表1-2项目单位数量备注水文钻探工作量米1370.44计6个孔,与地质结合的末统计1/万水文地质编图公里254夺质填图基础上进行1/2千水文地质编图公里23在地质填图基础上进行抽水试验上石炭统次31. 共计抽水试验钻孔17个,绝大部分都有观测孔。2. 划分抽水试段共计38个。3. 利用韩庄电厂抽水孔2个(电1及电7)。包括17个观测孔,3个观测井,1个地表水点。闪长斑岩次2花岗斑岩次1闪长斑岩+铁矿层次1F3断层含水带次4F1断层含水带次6北北东向含水带次3北西向含水带次1浅部奥陶系次4深部奥陶系次13深井泵抽水次1长期观测钻孔个15水质分析全分析18个简分析25个外检分析5个细菌分析2个民井

7、个24地表水点个2注：（1）利国铁矿、省局物探队在矿区做过电侧深和重力测量，工作量未统计在内。（2）地形图利用外单位成果，工作量未统计。（3）四年多来共投资223.3万元，每吨矿石勘探成本0.14元。第一章 矿区地质特征参见矿区1/万地质图及插图1工作范围:东经117°1845117°2415北纬34°312934°3500面积54平方公里,内有山东省部分三平方公里,水域面积0.6平方公里。第一节 矿区地层矿区内出露地层由北向南逐渐变新,第四系不整合复于其上。吴庄矿区三平方公里范围内第四系复盖面积占90%左右，厚15米，由亚粘土组成，底部含少量钙结核。矿

8、区外围至微山湖边第四系复盖面积约占60%，厚510米多，上部为薄层亚砂土，中部为亚粘土，下部为钙质结核亚粘土组成。兹将地层由老到新叙述于下（各层所产化石见万分之一地质图所附地层综合柱状图）：一 寒武系（）：分布在矿区南部关山、大成山、黄龙山一带低山地区，出露良好。下统（）：1 馒头组（）：由暗紫色页岩间夹黄绿色页岩与中厚层灰岩互层，两者分布呈消长关系，矿区出露不全，厚200米。2 毛庄组（）：由杂色泥灰岩、砂页岩组成，局部夹鲕状、竹叶状、豹皮状灰岩。底部为紫色含海绿色薄层砾新诗灰岩，岩性变化繁杂，厚5487米。中统（）：3 徐庄组（）：上部为黄色砂岩和砂质页岩间夹薄层灰岩；下部为暗紫色砂岩、砂

9、质页岩。青灰色碎屑灰岩为本组底部标志层，厚96114米。4 张夏组（）：中上部为豹皮灰岩、纯灰岩夹鲕状灰岩、泥质灰岩、含海绿石灰岩；下部为厚层鲕状灰岩，自下而上鲕粒渐少。本组岩性稳定，产有洞穴堆积型小磷矿，厚210米左右。上统（）5 崮山组（）：以灰色薄层灰岩为主，间夹鲕状灰岩（有的含海绿石）和少量竹叶状灰岩，厚60米。6 长山组（）：以灰色薄层灰岩和竹叶状灰岩互层为特征。其顶底见有含海绿石鲕状灰岩。中部亦夹此层，但厚度不大。本组厚度60米。7 凤山组（）：（1） 香山段（）：上部以灰色中厚层豹皮状灰岩为主，其中夹12层大涡卷灰岩，下部以浅灰色薄层灰岩为主，局部夹有鲕状灰岩、竹叶状灰岩。厚70

10、125米。（2） 三山子段（）：由一套浅灰色、黄绿色薄至中厚层细晶白云岩组成，偶见角砾状、竹叶状构造，顶部含燧石结核。厚100米左右。二 奥陶系（O）：广泛分布于矿区中部和南部缓坡地带。中统地层仅见零星出露，下统出露良好。下统（O1）：1 贾汪组（O1j）：主要由土黄色（局部为紫色）页片状泥质白去岩、泥灰岩、少量钙质白云岩、角砾状白云岩组成。底部有一层厚510公分的底砾岩，角砾成分主要为三山子白云岩，故推测与寒武系呈假整合接触。厚714米。2 寨山组（O1z）：系矿床围岩地层。上部以微层理发育的灰岩（或白云质灰岩）为主，夹钙质白云岩（矿区已结晶，并夹多层浅灰色大理岩）；中下部以中厚层灰岩为主（

11、局部呈角砾状豹皮状构造），间夹数层浅紫色、土黄色、浅灰色之白云岩、泥持白云岩、钙质白云岩。故本组岩性混杂，厚度变化较大（吴庄地区钻孔揭露不全）。厚度360米左右。3 大泉组（O1d）：系矿床围岩地层。上部为灰深灰色白云岩间夹灰岩；中部为灰色钙质白云岩间夹黄色泥质白云岩；下部为浅灰色薄层角砾状白云岩（或钙质白云岩），夹土黄色白云质泥灰岩（常见有砾状构造）。本组岩性混杂，沿走向或倾向岩性变化较大，也反映在厚度变化 。就吴庄矿区而言，6线与2线之间，厚度达70115米，浅灰色钙质白云岩、白云质涨灰岩较发育。6线向西厚度逐渐变薄为5060米，2线向东逐渐变薄为3040米，岩性可相变为夹较多的灰岩薄层。

12、中统（O2）：4 马家沟组（O2m）：上部依次为灰深灰色豹皮状灰岩、灰色白云岩、紫黄色钙质白云岩与灰色灰岩互层、灰到深灰色似斑状灰岩；下部以深灰色厚层灰岩为主，夹豹皮状灰岩、钙质白云岩，近底部富含燧石结核。本组灰岩矿区内已局部结晶，厚200米。5 晁所组（O2c）：以隐晶质浅灰色、深灰色薄至中厚层白云岩为主（局部呈角砾状、竹叶状等构造），间夹灰黄色钙质白云岩、灰色灰岩和薄层浅灰色钙质页岩。厚7097米。三 石炭系（C）：分布在矿区中部和北部：东西陇子、义和庄到吴庄一带，出露不良，铁路以西地区，地层不全。中统（C2）：1 本溪组（C2b）：上部为浅灰色灰岩，中上部为杂色页岩夹薄层灰岩，中下部为灰

13、白色铝土页岩，下部为铁质页岩，底部常见薄层浅绿色含砾铝土质页岩，厚十几到几十公分，与中奥陶统为假整合接触。厚约2040米。上统（C3）：2 太原系（C3t）：由灰到深灰色灰岩（共11层），灰黑色炭质页岩、灰色砂岩互层组成。间夹砂质页岩，底部有一层铝土页岩。本区共含煤10层，厚度0.200.54米，每层均以灰岩为顶。因后期火成岩破坏，大都不可采。厚175米。四 二迭系（P）：分布在本区东北部东台盐成小煤矿一带，与石炭系呈整合接触。下统（P1）：1 山西组（P1s）：主要为深灰色页岩与浅灰色中细粒砂页岩互层，间夹砂质岩和杂色粘土岩，底部为分选明显之灰深灰色砂页岩。本组含4层煤，厚自0.251.83

14、米，其中第7层煤为本区主要可采煤层，因火成岩侵入影响，局部已焦化。厚108米。上统（P2）：2 石盒子组（P2s）：本区揭露不全。以杂色粘土岩、页岩为主，间夹砂页岩与浅灰浅黄色砂岩，底部为灰白色含砾粗砂岩与山西组分界，本组含煤5层，大多不可开采，厚250米。第二节 矿区地质构造矿区处于徐州复背斜NNENE向构造带的东北倾没端，与近东西向基底断裂控制的郑集利国煤田两组构造复合部位。矿区地层总的走向为70º80º，倾向NW。到矿区北部走向由NNW转为NW，倾向NE。地层倾角：矿区南部为40º左右，中部平缓约10º20º，北部为26º左右。

15、褶褶多表现为开阔的短轴背斜及向斜。区内断裂构造发育，主要有近EW向及NE向两组（一般前者早于后者），其次为NNE向和NW向断裂（见插图1）。主要断裂构造都不同程度有继承活动，这也反映了本区构造特点。吴庄矿区地表奥陶系灰岩、闪长玢岩测量的节理裂隙产状最发育的有两组：一组走向为90º110º，倾向NNE或向S；一组走向345º5º，倾向SWW或向E，倾角都在70º左右，有的近于直立。兹将吴庄矿床主要褶褶断裂构造分述于下：一 褶皱构造：利国吴庄短轴背斜轴向近东西，西始历湾附近，经利国东至吴庄，呈弧形倾伏消失。在蔡山和义和庄之间被断层分成东西二部分。义

16、和庄吴庄部分构成吴庄矿区主体构造。轴部由奥陶系地层组成，产状平缓，倾角15º左右，向东倾。南翼为中上石炭统地层，由于剥蚀关系，残缺不全。倾向SE，倾角15º18º，北翼主要分布中上石炭统和二迭系地层，向NE倾，倾角26º左右。背斜倾伏端亦为石炭系地层环绕，因此为一向工业区倾伏的不对称背斜，由于被近东西向F1、F3断层切割，背斜北翼奥陶系地层部分缺失，造成与石炭系地层断层接触，使背斜形态不完整。利国吴庄短轴背斜的南部，为一对应的小向斜构造，轴部由中上石炭统地层组成，两翼为奥陶系地层。轴向EW，在吴庄南部转为NE，并逐渐消失，地层转为正常。二 断裂构造吴庄矿

17、区内断裂主要为近东西向张扭性正断层，使地层形成阶梯状下落。NE向构造，表现为张性破碎。主断层附近小错动和破碎现象亦常见，分述于下：1 F1断层：是通过吴庄矿区的主要断层。已控制范围，东起5线、西至16线。另据外围填图及收集资料，该断层在5线向东继续延伸到山东境内。16线向西在义和庄附近为NW向断层切割，其错断部分还延至铁路附近消失。断层长估计在5公里以上，总走向103，局部有小的变化，倾盘下落不一，6+4线以西落差110130米，42线8090米，2+0线以东90110米。断层向下延至花岗斑岩、闪长斑岩或矿层顶部处即中断，因此它的延深与前者顶板埋深有关，自西向东延深增大，自-250米到-400

18、米以下。断层由6线向西分叉为两支，于16线又汇合为一条。钻孔揭露的断层角砾岩厚度达620米（包括闪长玢岩）。但未见到铁矿石和花岗斑岩角砾。上述角砾都不同程度被后期方解石脉充填胶结。因此从未错断矿体和闪长斑岩，角砾成分中无铁矿石等方面判断，F1断层产生在成矿之前。2 F2断层：西起10线向东已控制到5线。走向基本平行于F1断层，倾向北，倾角25º46º，一般30º左右。延深至-100米-300米，介于F1、F3断层之间。断层主要发生在O2m地层中，局部沿O2m与O2c和O2m与O1d之间发生，使地层局部缺失。断层破碎带宽1.53米，F2上延与F1相交处角砾岩带局部增

19、厚到40米以上。此处角砾岩结构较复杂，方介石脉也很发育，6+8线以西F2一般与F1北支相接。故F2上部错动较强，下部变弱消失。既带有层间错动性质，局部则斜切地层，属张扭性正断层。上述情况表明F2可视为F1派生断层，在一定程度上又有继承活动。3 F3断层：位于F1之北，已控制的范围从16线到2+0线。根据外围填图资料，16线向西在义和庄西北被NW向断层切割，其切割之西段部分经铁路西四条浅钻剖面控制，仅在铁路附近电2孔北有破碎，其他剖面见局部破碎，不相应，破碎岩石胶结较好。这一带电法测量剖面上的低阻正交点也不连续，在铁路东，距电2孔300公尺之32线未出现正交点。说明F3断层向铁路西明显变弱和呈消

20、失趋势。断层长约2.3公里，总的走向85º，向北倾，倾角60º85º，一般75º80º，为张扭性正断层。落差12线达220米左右，106线110135米，42线6070米，因此向东逐渐变弱。钻孔揭露的角砾岩宽340米，一般510米。角砾成分复杂，除奥陶系地层岩石角砾外，还见有石炭系地层岩石角砾，以及花岗斑岩和磁铁矿角砾。角砾岩中后期方介石脉不大发育，胶结性一般无F1好。在12线ZK96孔，16线ZK124孔角砾岩厚达几十米，早期充填的花岗斑岩脉又被错碎重新胶结。4线向西主矿体被错断下落，6线至16线的石炭系地层落差有明显增加，以上种种迹象表明：

21、F3断层应晚于F1、F2断层，它在4线以西有较明显的继承活动，断层方向折向西南。矿体和闪长斑岩被错断，可能主要与F3后期活动有关。此外F3断层镑侧小错动和裂隙较为发育，充填较差，有时见洞穴。4 北东向破碎带：位于线与3线间，破碎带走向约30，倾向NW，倾角75º左右，产状甚陡。长约800米，宽度不大，沿走向两端逐渐收缩尖灭。破碎带中方介石脉较为发育，并胶结破碎的围岩（钻也揭露厚度达1024米），破碎带向深部逐渐变弱消失。在1线与F1断层交汇，但其两侧的地层、矿体对应，未见错断，可见影响范围是有限的。它可能发生于倾伏背斜形成之后期，晚于F1断层。第三节 矿区岩浆活动本区所见火成岩是一套

22、中性为主，伴有中酸性，酸性，偏碱性的岩浆杂央 。它们要相似的构造条件下，表现为多次侵入活动，形成了较完整的同源岩浆演化旋迥。从航磁资料分析，这些侵入体在奥陶系地层中大至呈东西向延伸，受东西向基底断裂构造与NENNE向盖层断裂构造复合部位控制。这个杂岩系根据野外观察到的产状、相互关系、岩相岩化特征，可以划分三个期次（见表2），目前认为均属燕山期活动产物。 利国吴庄地区岩浆活动期次划分简表 表2期次侵入层位及产状岩性及成矿作用分布第三期中石炭统地层中呈小岩瘤，产状不明石英正长斑岩：不含或少含碱性暗色矿物，并穿插第二期花岗闪长斑岩。黄山岛，龟山岛第二期奥陶系与石炭系之假整合面。呈岩床、岩瘤、岩墙、岩

23、枝热液型铜矿化残浆体 赤铁矿（热液充填为主，一般为小型矿床）。花岗闪长斑岩、花岗斑岩。沿第一期主岩体四周侵入、穿插，并常见其捕虏体。分布於蔡山、西李家、凤凰山、小北山、徐庄等地。第一期第二次奥陶系地层中岩盖、岩枝、小岩体等。热液接触交代型磁铁矿，具工业价值。与围岩同化混染，产生角闪闪长斑岩石英（正长）闪长（斑）岩，局部为花岗闪长（斑）岩、（正长）闪长斑岩。利国地区（地表出露）向西延到微山湖，向东、西南倾伏。到呈吴庄地区为隐伏岩体。为本区主岩体，与第一次侵入体未见直接接触。第一次二迭系及上石炭统地层中之岩床、岩席。含橄辉角闪闪长玢岩闪长玢岩分布在东西陇子、义和庄、东台盐城小煤矿一带。吴庄地区未见

24、第三期石英正长斑岩，第二期花岗闪长斑岩，仅见于1线，0+1线附近钻孔。第一期火成岩及其派生脉矿区比较发育，侵入于奥陶系、石炭系、二迭系三个层位中，兹分述如下：一 含橄辉角闪闪长玢岩角闪闪长玢岩呈岩床、岩席，侵入于二迭系地层中，规模小。岩石呈暗绿色，微细粒全晶质斑状结构，块状构造。斑晶与基质成分以角闪石、斜长石为主，常含橄榄石。暗色矿物含量5070%，斜长石成分为中长石，更长石次之。未见成矿。二 角闪闪长玢岩闪长玢岩呈岩床大致顺层侵入于上石炭统地层中，局部呈斜切的岩脉。具较大侵入规模。矿区上石炭统地层中共见五层，厚几米百余米，占据该地层总厚度的一半左右。岩石呈深绿色，细粒全晶质，斑状结构、块状构

25、造。成分均经角闪石、斜长石、石英常有熔蚀现象。斜和石为中更长石。暗色矿物含量达3050%。围岩蚀变不明显。若砂岩为其顶底板时，砂岩中凝灰质成分较高。三 石英（正长）闪长斑岩闪长斑岩为矿工主岩体和成矿母岩。它的上窿部分在利国地区出露（岩体中心，似岩株状），向东、西、西南隐伏延伸。吴庄矿区岩体属主岩体隐伏地段局部上窿部分，它的周界尚未圈定。推测主岩体总面积达25平方公里，其出露部分约15平方公里。岩体总的产状推测呈似层状（岩盖状），侵入于奥陶系地层中。其侵入下限应在贾汪组（O1j）之上，上限到晁所组（O2c），主要部位在大泉组（O1d）和赛山组（O1z）之间。最大控制厚度321米（未曾打穿），故从

26、侵入地层关系分析，它的侵入深度应在0.751.20公里,是一个浅到超浅侵入体.主岩体具有一定岩浆分异作用.上窿中心和隐伏体下部岩石为内部相.其酸度高于边缘相.内部相以浅色石英闪长(斑)岩石英正长闪长(斑)岩为主,当石英含量增多时,递变为花岗闪称(斑)岩.前者含石英515%,后者1525%,角闪石含量1030%(普通角闪石为主),斜长石5070%,以更长石更纳长石为主,中长石次之,钾长石含量515%,变化不定.内部相斑状结构不明显,一般中细粒,斑晶角闪石和斜长石均有.边缘相含少量石英,岩性为浅绿色(正长)闪长斑岩,当石英相对集中时，递变为石英闪长斑岩或花岗闪长斑岩。暗色矿物以普通角闪石占优势，含

27、量1030%，次有黑云母。斜长石总量4565%，以更纳长石为主更长石次之，时含钾长石。边缘相斑状结构明显，多为细斑状，少数呈微斑状结构。接近接触带由于围岩同化混染影响，钙镁成分增加，角闪石局部富集，常有角闪闪长斑岩出现。吴庄矿区所见为边缘相岩性，以“钠化”闪长斑岩为主，其次有石英闪长斑岩、正长闪长斑岩等。ZK1孔自孔深522米见石英闪长斑岩，打至843米未穿透，向深部岩性逐渐变为中细粒似斑状闪长岩，有向内部相过渡的趋势。主岩体化学成分经换算成查氏数字后有下列特征：1. 岩石酸度偏高：SiO2含55.1669.10%,S值64.5673.52,Q值-3.1919.23,硅酸饱和或微过饱和,说明母

28、岩为弱酸性的中性岩。2. b值变化较大,7.9018.84,反映角闪石等暗色矿物含量变化也较大,故岩石类型上从浅色闪长斑岩向深色闪闪长斑岩过渡,但主要仍属中色岩。3. 贫钾富钠碱度偏听偏信大,Na2O+K2O一般为69%.a值1316,都高于黎彤中国闪长岩和戴里闪长岩，相反C值小，大都在3以下，反映a/c常为高比值，在钙碱系中属于中碱到富岩石。4. 在b值补充数值中，除c变化不定外，m一般高于f，表明母岩比较贫铁，相对富镁。但局部f>m，其原因可能系母岩遭受后期普遍的钠化作用，致使铁离子迁离母岩所致。另一方面由于“纳化”的不均匀性和其它蚀变的迭加，仍在母岩的局部反映出铁高镁低的特点。综上

29、所述，母岩岩化类型应为一个偏酸而富碱的中性岩体。四.对比第一期侵入于三个不同时代地层中火成岩的岩相、产状、成矿作用可知，它们有所差别，同时又有一定内在的联系和演化规律。1. 从二迭系到奥陶系，火成岩侵入的规律愈来愈大，结构和矿物粒度由微细粒斑状中细粒斑状结构。推测侵入的深度愈来愈深。但火成岩中普遍含较多岩屑、角砾包体（围岩岩屑），大小不一，大多已变为纤石，有的不易识别。岩石中局部可见小气孔构造（ZK92），这都类似次火山特征，表明岩体侵入深度是不大的。2. 在矿石成分演化上，从二迭系到奥陶系，岩体由深绿色到浅绿色，反映暗色矿物含量上从70%降到30%以下，斜长石牌号由40降到13或以下，尤其在

30、Na2O含量变化上由3.414.84%,增至7.168.30%。3. 围岩蚀变和成矿作用主要同侵入于奥陶系中的火成岩有关。侵入于二迭系、石炭系中的火成岩产状，岩性相类似，应属同期次，它与奥陶系中火成岩之间未见直接接触关系，所以它们先后侵入顺序。尚无确切佐证。五.脉岩类脉岩广泛分布于母岩体接触带附近，显然受到主构造派生的破碎带和裂隙控制。可分为暗色脉岩和浅色脉岩两类。暗色脉岩种类包括：云斜闪斜煌斑岩、云辉正煌岩、拉辉煌斑岩、苦橄玢岩、硅化英安岩，它们的规模均不大。外围见于万庄、郝家村南及大成山东北。矿区主要分布在0线1线，0线向西少见。在0线及0+1线还可见煌斑岩切穿矿体。浅色脉岩包括花岗斑岩、

31、二长斑岩等，后者在矿区少见，规模不大。根据各类脉岩相互接触之穿插关系，其生成的先后顺序：浅色脉岩暗色脉岩。一般来说，脉岩侵入期在成矿以后。六.花岗斑岩分布，产状与成矿关系：花岗斑岩在吴庄矿区很发育，规模较大。侵入层位以奥陶系为主，石英系中亦见有，两者在岩性和化学成分上无什么差别。岩石均呈浅灰肉红色，粗斑状，斑晶有石英（常见六方双锥体），斜长石（钠更长石）和普通角闪石组成，基质具微粒花岗结构，由钠长石和石英组成。付矿物有磷灰石、榍石、磁铁矿、锆石（少见）等。微细粒之钾长石含量一般在10%以下。（确切定名为石英钠长斑岩较为合适）。花岗斑岩同矿体关系就吴庄矿区而言,主要产生在成矿之后,其证据如下:1

32、. 花岗斑岩中有磁铁矿捕虏体如ZK20孔485.62米，ZK41孔394.81米，ZK115孔495.50米所见。还见有磁铁矿化、绿泥石化灰岩捕虏体。这些捕虏体大小不一，分布混杂，具不同程度的赤铁矿化。2. 花岗斑岩为矿体直接底板时，接触部位矿体不同程度地被挤压破碎，原矿中脉石矿物磊量消失，磁铁矿的赤铁矿也比较普遍。3. 花岗斑岩本身蚀变仅在其边缘有不强的绿泥石化，碳酸盐化、伴有充填型镜锪矿和赤铁矿。脉壁两侧局部可见交代斑晶，并使长石高岭土化，而其围岩通常无蚀变。上述蚀变现象是脉岩岩浆期后中低温热液蚀变，并非成矿溶液对花岗斑岩的交代蚀变产物。4. 从2线到4+6线剖面上可以看出，花岗斑岩分叉并

33、切穿矿体，尖灭于上盘围岩中。勘探范围内分布于矿体上盘岩层中之花岗斑岩，规模小，主要见于4、6、10线。分布于矿体下盘的粗粒花岗斑岩规模较大。已控制的地段38线，长700米以上，厚一般3040米，延走向有向西变薄、向东增厚的趋势。岩脉产状呈较平缓之“波状”。2线向东各线之花岗斑岩呈反倾向与矿体接触，向剖面西南方向收缩，2线向西各线之花岗斑岩一般切穿矿体向剖面北方向呈尖灭趋势。因此下盘花岗斑岩分布是稳定的。七.本区所见各类火成岩和脉岩的化学成分，查氏数字特征，向量图解见表3和插图2。第二章 矿床地质特征第一节 主矿体分布、规模、形态及产状变化一、主矿体范围西起12线，东至3线，南部边界到10/ZK

34、47、8/ZK45、6/ZK83、4/ZK40、2/ZK93、0/ZK84、1/ZK77诸孔一带，北至F3断层和4/ZK74、2/ZK30、0/ZK108、1/ZK9诸孔一带。已控制长850米左右，宽50米（3线）480米（6线），最大钻厚8.7米（0+2/ZK61），最小钻厚1.87米，平均钻厚32.22米（参见插图3）。主矿体埋深自标高-264米(6/ZK43)到-520米(4/ZK74),一般为-340-410米。4线向西因火成岩上窿使矿体抬高，主矿体受闪长斑岩与钙镁碳酸盐岩侵入接触带及层间破碎带复合构造控制。灰岩中的小矿体主要受层间裂隙控制。矿体顶板岩性主要为下奥陶统寨山组大理岩，结晶

35、灰岩，局部为白云质大理岩，钙质或泥质白云岩；4线至8线矿体上窿部位顶板局部为大泉组角砾状质白云彩岩，泥质白云彩岩。矿体底板岩性大多为蚀变闪长斑岩。1线至4+6线间矿体局部直接与花岗斑岩接触。各线矿体向两侧逐渐稍离接触带沿围岩层间构造延伸、分叉，其一端往往插入围岩中尖灭。矿体同围岩界线清楚。与闪长斑岩间通常有厚度不等的蚀变带存在。二、矿体产状和形态变化比较复杂，总的走向为130140左右，倾向北东。矿体于4线向北东凹折（与花岗斑岩破坏有一定关系），使4线两侧产状有所变化：4线10线矿体走向约110，倾角4335，4线2线走向约170，倾角3022，2线1线走向约145，倾角2515，可见自西向东

36、矿体产状逐渐平缓。矿体上盘倾角一般较陡，下盘平缓，如6+4、4、4+2、2、2+0、0、0+1各线矿体下盘倾角皆10º。从控制主矿体构造特点、产出层位和矿体延伸、尖灭、形态变化规律等几方面进行对比，各剖面矿体基本对应，沿走向、倾向矿体形态和大小变化较大，沿倾向变化则更大些，但具一定规律性。矿体平面投影为不规则状。1. 从走向变化来看，6线矿体宽度（指倾斜延伸长度）480米，向西至10线收缩为100米，尖灭系数93.80，收缩较快，6线向东至4+2各线宽度在235260米，尖灭系数14.642.0，变化不大，4+2向东到0线宽度由460205米，尖灭系数37.3274.3，01线，宽度

37、由25060米，尖灭系数103.330.4，反映矿体向东有较快的尖灭趋势。2. 从矿体厚度变化来看，厚度变化系数为66.18，沿矿床走向，其厚度膨胀的位置在0+1/ZK76、0/ZK64、0+2/ZK61、2/ZK20、2+4/ZK73、4/ZK28、4+6/ZK88、6/ZK43、8/ZK26等孔，钻厚分别为34.36米、84.96米、86.70米、76.63米、47.33米、41.62米、37.06米、51.19米、17.14米。以上可以看出沿矿体走向厚度中心位置变化较大，总的向端部变薄，矿体东段：即4线以东其厚度比西段较厚，变化也大。沿倾向变化时，上延到灰岩层间部分则分叉变薄乃至尖灭，下

38、延复合部分矿体增厚、而后较快的尖灭。例6+40线剖面所示。3. 从剖面矿体形状变化来看，6+4线至10线较隐定，呈“鞍状”或较规则的透镜状。6+4线以东各线矿体形态变化较大，呈卧“人”字型、角石形等形体。其变化特点是：沿剖面NE倾斜方向矿体尚具较大厚度时，即与花岗斑岩相接触。向剖面西南方向矿体则分叉呈多层状插入到灰岩中。但2线、2+0线之矿体下部一支膨胀成凸镜体，使剖面矿体呈现不规则“串珠”状和“叠瓦”状。其演变规律是：在2线分为南北两支矿体，向东逐渐收拢到1线复合，由上述可见，大部分剖面矿体有上延分叉，下延复合的特点，加上花岗斑岩的切割，造成矿体厚度变化不稳定和形态复杂化。三、主矿体形成后，

39、遭受后期构造和侵入活动的破坏，其表现为：1. 10、8、6、4、各线矿体向北东下延部分被F3断层错断，其错断下落部分在10、6线见破碎的薄层矿体（ZK86孔）和矿石角砾（ZK117孔），4线ZK104孔矿体钻厚尚达4。97米，矿体破碎，并已氧化为赤铁矿。4线以东矿体未受F3断层破坏。因此F3断层只错断了矿体下延近尖灭端部分，影响不大。2. 后期花岗斑岩在6+4线至2线，穿插于矿体下延复合部位，故共上下都有矿体；6+4线、4线、2线主要在花岗斑岩之上，4+2线则主要在其下部。2+0线1线，花岗斑岩切割矿体复合部位，造成矿体下延突然终止。所以花岗斑岩对矿体造成的破坏较大。此外在0线还见有晚期煌斑岩

40、脉穿插于矿体中。3. 根据钻孔芯观察，局部错动和破碎是存在的。破碎地段一般发生在顶底板或分叉部位，在0/ZK64、0+1/ZK76等孔矿石中可见滑动擦痕。上述破碎和错动规模都很小，对矿体连接不会产生多大影响。兹将主矿体形态要素统计于表4： 主 矿 体 形 态 要 素 统 计 表 表4线号孔号钻厚（米）尖灭标高（负）宽度（米）倾角(度)尖灭系数产出层位及剖面形态上延下延顶板底板12ZK 965.163804156530近接触带,透镜状1011010.4535541510038401.4接触带,透镜状83926452.2217.140.773203851703511.7底板上延部分稍离接触带,透镜

41、状6+810510621.386.383255002604122.6接触带,似层状6ZK 864442344372822.6544.3831.1017.4451.1983.6825.353585114804393.8接触带,呈鞍状,南延部分分叉尖灭于灰岩中6+488891159035.2326.6017.386.40320465260361042.0近接触带,上延分叉,一支尖灭于围岩中,呈卧“人”字形41047428404.979.2041.6221.1936552023542<1037.6同4+6线，呈“角石形”4+2118113731123.0139.3647.3326.194055

42、2026025<1014.6同4线23035201485935.8018.2876.639.1514.1884.543504604603040<1037.3呈不规则串珠状，南侧矿体产于接触带，形如凸镜体，北侧矿体产状同4+2线2+02162186119114511.8759.6382.5086.7053.0864.6714.0433043541022<10 75.5产于接触带，由二层矿组成，上层矿上延尖灭于围岩中，形似叠瓦状0ZK 6764638447.6184.9617.191.5631544020520<10274.3产于接触带,到本线二层矿趋于复合,上延分叉到围岩

43、中尖灭,形似叠瓦状。0+17637534.3641.685.4635542010018103.3上下两层矿趋于复合,形似叠透镜状,稍离接触带。197722.395.73380425602530.4近接触带,呈舌状。3154.3243550208.7同1线四、矿体中夹层和包体1.矿体夹层,总起来看,夹层的分布有下列几种情况:(1)2线以西至8线矿体中的夹层数量不多，只12层，均呈薄层状和透镜状。一般长4070米，厚13米，对应性较差，6线有一层较稳定的夹层，长达230米，厚23米，可能与6+4线中的夹层相对应。夹层的岩性主要为绿泥石岩，少数为钙质白云岩和大理岩。(2)夹层分布比较集中的地段在2+

44、00线，均夹67层，一般长4060米，厚12米，较大的长130米160米，局部厚达67.5米。夹层岩性主要为大理岩、矿化灰岩、少数钙质白云岩，小夹层一般为绿泥石岩。(3)矿体两端0+1线、1线、10线基本无夹层。(4)主矿体南端上延部分矿体呈多层尖灭于围岩中（主要为结晶灰岩，不量钙质白云岩，已绿泥石化），所以围岩亦呈枝叉状伸进矿体中，例6线、6+4线、2+0线、1线均见这种情况。矿体下延部位（北侧），分叉现象少见，如0线、2线（南支矿体）、4+2线所见。夹石岩性以结晶灰岩为主（已不同程度矿化和矽卡岩化）。2.矿体中之包体成分主要为灰岩角砾，其次为白云岩、钙质白云岩和少量闪长斑岩角砾。包体在矿石

45、中常可见到，但数量不多，主要分布在矿体边缘部位（形成角砾状矿石），钻孔矿芯见到包体大小一般为2×3公分。五、主矿体附近其它矿体分布主矿体附近还有一些层间裂隙充填矿体，规模小，厚度不大，对应性差（一般为单孔控制），多数产于下奥陶统地层中，个别产于近接触带之闪长斑岩内，主要分布在0线以东，0线以西少见。都离接触带不远。其产出特征详见表5：各 线 层 间 矿 体 特 征 统 计 表线号孔号见矿孔深(米)假厚度(米)顶底板岩性矿石类型品位(%)备注3ZK109546.04549.803.76大理岩矿化大理岩磁铁矿35.49薄层矿56432.78434.71436.84438.211.931.

46、37白云质灰岩钙质白云岩钙质白云岩磁铁矿磁铁矿39.6831.60层间矿薄层矿154458.34459.851.51大理岩白云质大理岩赤铁矿31.80薄层矿77395.84401.575.37矿化角砾岩大理岩赤铁矿39.66透镜状9392.19395.293.10大理岩大理岩磁铁矿48.70薄层矿0+15344.11346.172.06泥质白云岩白云质大理岩赤铁矿51.36薄层矿349.12352.523.40白云质大理岩灰岩磁铁矿43.67薄层矿503.67504.460.79闪长斑岩磁铁矿54.22产火75299.94302.122.18大理岩灰岩磁铁矿39.56薄层矿304.92306.

47、471.55灰岩泥质白云岩磁铁矿38.33薄层矿37267.64270.552.91硅化大理岩白云质大理岩磁铁矿37.67薄层矿76385.72386.710.99大理岩磁铁矿50.89薄层矿390.96392.691.93大理岩磁铁矿43.65薄层矿11400.26401.691.43大理岩磁铁矿30.42薄层矿084368.65370.391.74矿化大理岩大理岩磁铁矿41.38薄层矿371.12372.971.85大理岩磁铁矿45.75薄层矿374.90376.321.42大理岩磁铁矿49.04薄层矿410.83412.391.56大理岩磁铁矿42.30薄层矿63326.90329.78

48、(1)2.88大理岩泥质白云岩磁铁矿43.89下延复合331.04333.84(2)2.80泥质白云岩泥质灰岩磁铁矿43.89下延复合334.95357.6722.72泥质灰岩白云质大理岩磁铁矿54.63凸镜状64342.60347.985.38钙质白云岩矿化灰岩磁铁矿40.42与63孔(1)、(2)层矿对应108403.41404.721.31大理岩矿化灰岩磁铁矿30.19薄层状293524.11527.193.08闪长斑岩花岗斑岩磁铁矿35.53产于火成岩内643302.66306.083.42白云岩磁铁矿31.37薄层矿34358.71362.233.52白云质大理岩泥质白云岩28.42

49、薄层矿10426.39427.971.58闪长斑岩51.95产于火成岩内注：小于1米的矿层一般未予统计。第二节 矿石物质成分及其变化特征一、矿石物质成分、类型及其分布1矿石物质成分及其特征：金属矿物主要是磁铁矿，其次为赤铁矿，少量镜铁矿、黄铁矿、微量黄铜矿、斑铜矿、辉铜矿、磁黄铁矿、方铅矿、闪锌矿、白铁矿、褐铁矿、铜兰等。脉石矿物主要是方介石，其次为绿泥石、金云母、白云母，少量绿帘石、柘榴石、透辉石、透闪石、石英、长石，微量尖晶石、重晶石、榍石、锆石及次生高岭土。现将主要金属矿物，脉石矿物特点简述如下：（1）磁铁矿：为最主要之金属矿物，约占5575%，以他形之粒状集合体为主。粒径大者2mm左右

50、，一般约0.030.05mm，mm。其单体以晶面不规则者为主，少数为似园粒状。矿石中少数磁铁矿呈细粒或斑点状散布。磁铁矿被赤铁矿沿其边缘或裂隙闪代的现象较为普遍，交代强烈者已假象赤铁矿化，有的则部分保留磁铁矿残晶，一般已成赤铁矿磁铁矿。少量磁铁矿的片状自形晶均为数较少，组成方介石磁铁矿细脉切穿旱期磁铁矿。（2）赤铁矿：系假象为铁矿化的结果，呈他形粒状，粒径大者0.20.3mm，一般为0.030.04mm，小者<0.02mm。（3）镜铁矿：一般呈叶片状，不规则分布，叶片长者12mm，一般0.150.3mm，最小者0.030.05mm。（4）黄铁矿：是主要占矿物，约占3%多，一般呈半自形他形

51、晶，粒状不均匀散布，粒径大者12mm，一般0.050.1mm，小者<0.02mm。有明显二期晶析出：旱期黄铁矿光泽暗淡，表面粗糙、细粒，常以脉状产出为主。晚期黄铁矿自形程度较好，表面光亮，常以粒状集合体产出为主，或呈单体散生。黄铁矿细脉常被方介石细脉切穿。少部分黄铁矿已氧化成褐铁矿。黄铁矿内可见黄铜矿、磁黄矿的细小包体。（5）黄铜矿：是主要含铜矿物，呈他形浸染于脉石矿物中。粒径大者0.60.7mm，一般0.030.05mm。并见黄铜矿交代黄铜矿现象。斑铜矿多沿黄铜矿颗粒边缘分布，并可见它交代黄铜矿。辉铜矿、方铅矿等矿物，均呈他形零星分布。（6）方介石：见有三期。第一期多呈粒状集合体沿磁铁矿、黄铁矿粒间或裂隙充填，粒径一般为0.10.2mm；第二期呈细脉状产出，伴有石英细粒，粒径在0.040.08mm之间，脉宽0.061mm，个别达34mm；第三期亦呈细脉状，宽0.040.06mm，它常切穿第一、第二期方介石。（7）绿泥石：多呈叶片状、鳞片状集合体合体嵌布于磁铁矿、黄铁矿颗粒中，并见交代磁铁矿现象。云母与绿泥石密切共生。此外，少量的绿泥石、柘榴石有较好晶形。2矿石结构和构造：结构：矿