湖北大冶铁矿床

1、湖北大冶铁矿地质报告A矿区位于湖北省黄石市铁山区，面积11.83平方公里。它西距武汉104公里，东距大冶市15公里。它是我国大型黑色冶金地下矿山之一。区内有武(昌)大铁路，支线有(乡)黄(青山)铁路。通往县乡的公路；水路靠近长江，有较大的湖泊，如梁紫湖、河安湖、大冶湖、海口湖等。可以驾驶小船，方便运输。图1大冶市地图一、区域地质调查该区位于淮阳山状构造前缘弧西翼与新华夏构造体系的复合段，主要包括梁紫湖北北东向断裂带和大磨山-孙艺程隆起带。该区古生代和中生代地层分布广泛。除志留纪和泥盆纪外，其余为碳酸盐地层。上三叠统及其晚中生代地层分布在该区的北部和西部。梁紫湖区广泛分布侏罗纪砂泥岩和白垩纪中酸

2、性断陷盆地。该区的构造变形主要是由印支-燕山期构造运动形成的。印支期形成了一系列褶皱束和叠瓦状逆冲-滑脱构造带，其主要特征为北西向-东西向弧形褶皱和走向逆冲断层，并覆盖有滑塌；燕山期形成北北东向隆起带，叠加褶皱和断层，并以箕状盆地为装饰。在三角区内，印支期和燕山期构造交迭，被铁山-寺克断层和茅浦-梁桥断层分割成三个梯形断块，形成铁山-黄金山、银祖-君山和达木-林峰三个逆冲-滑脱构造带。燕山运动引起的伸展作用使岩浆活动强烈，形成了孙艺程、铁山、金山店、陵乡、银祖、阳新等主要侵入体和众多小岩体群(图2)。侵入岩的暴露面积为612平方公里，并伴有铜、铁和金等多金属矿床。图2鄂东南区域地质图(根据杨明

3、印等，1995)1.从重力异常推断中间岩浆房；2.闪长岩；3.花岗岩；4.火山岩；5.用磁差法推断岩浆上升通道：6.一级骨折；7.推断一阶故障；8.二级骨折； 1。铁山-黄金山逆冲推覆构造带； 2。银祖-君山逆冲-滑脱构造带； 3。达木-林峰逆冲推覆构造带二、矿区的地质特征1.地层矿区出露地层主要为下三叠统大冶组，上二叠统大隆组和龙潭组零星出露于矿区南部。此外，分散的第四纪沉积物。矿区地层由老到新描述如下：1.1二叠纪矿区二叠纪地层主要为龙潭组和大隆组。龙潭组分布于铁山背斜轴部，为含燧石结核的中厚层状灰岩或大理岩，出露厚度小于4m。暴露在八卦山和上邹村。大隆组分布于铁山背斜轴部，主要由黑色薄硅

4、质岩和黑色碳质板岩组成，厚度约20m。1.2下三叠统大冶组矿区下三叠统大冶组发育良好，根据岩性特征分为六个剖面，其中第三、第四、第五剖面与矿体关系密切。1)第一段分布在棺材山尖山逆断层的南部。主要由灰色砂质泥质板岩、钙质板岩和棕黄色结晶泥质灰岩或大理岩组成。第二段分布在棺材山尖山逆断层的南部。它由带状角岩或大理石组成，厚度约40米。第三段分布在棺材山尖山逆断层的南部。它主要由灰褐色角石、带状大理石和香肠大理石组成，背面长约100米。第四段分布于尖山地区。上部由微层角岩或细角岩香肠大理石组成，下部由厚度约60m的中厚层状大理石组成。第五节它分布在科芬尖山逆断层的北部分布在矿区南部的低洼地区。它由

5、壤土和砾石组成，厚度为0-20m。2.结构北西向构造它是淮阳山形前弧西翼的一部分，由一系列褶皱和北西向不同级别的压扭逆冲组成，倾角为10-15度。它是矿区的主要构造框架。主要构造特征有铁山背斜、棺材山-尖山逆断层、南山山向斜、老铁山背斜、龙门山逆向斜、陇东-狮子山卷曲背斜、尖山北西向断裂带等。北东向构造作为新华夏构造体系的一部分，它是该地区重要的构造特征之一。它由北北东向褶皱、挤压和扭转挤压带、逆冲断层及其相关的构造特征组成，叠加并改造了北西向构造。主要构造特征为尖山背斜、马奎脑背斜、F13压扭断层、狮子山北部北北东向断裂带等。喜马拉雅期北西向构造带构造特征以断裂构造为特征。它由一系列北西向压

6、扭断层和与之相关的北西向和北东向扭带组成，这些扭带经常切割所有地质体(大理岩、岩体和矿体)，一些断层被最近的中基性岩脉充填。该区典型断层为F25压扭断层、F1铁、F2铁和F4压扭断层、铁门坎后山北西向压扭断层、龙F1、龙F2和F77。3.岩浆岩铁山岩体东西长24公里，南北宽5公里，面积120平方公里。暴露的形状是纺锤形。铁山岩体是燕山期多次岩浆活动形成的复杂岩体。本区岩浆岩主要为侵入岩，侵入岩浆岩主要构成铁山岩体。岩体走向西北，东西长约28公里，南北宽约2-8公里，裸露面积约150平方公里。铁山岩体的岩浆岩主要为中细石英闪长岩，其次为黑云母黑云母透辉石闪长岩、正长岩闪长岩和玢岩闪长岩。其中，中

7、细石英闪长岩和黑云母透辉石闪长岩与成矿关系密切。铁山矿区岩浆岩特征见表1。大冶铁矿位于铁山岩体南缘，侵入岩体与三叠系大冶群地层直接接触。此外，矿区内还有一些矿化后形成的岩脉，如辉绿岩、闪长玢岩、煌斑岩等。这些岩脉有时会穿透矿体，对矿体造成轻微损害。表1铁山矿区岩浆岩特征摇滚名字矿物成分岩石结构与矿体的分布及接触面积比(%)中细粒包括应时闪长岩斜长石69.8%，钾长石12.2%，应时7.9%，角闪石7.9%。副矿物有磁铁矿、锆石和榉木石头、磷灰石等。中细粒全结晶半自异形颗粒或柱状颗粒结构NWW走向的岩带，东起尖山，西至铁门坎，宽约200-400米，与大理岩直接接触。73.86黑云母透辉石闪长岩斜

8、长石69.7%，钾长石7.1%，角闪石0.8%，6.6%黑云母和12.5%透辉石。附属矿物与上述相同半自形粒状结构或柱状颗粒形状结构它分布在近东西向的条带中，树枝插入含中细石英的闪长岩和大理岩中26.13正昌闪长岩斜长石65.4%，钾长石19.3%，应时3.2%，角闪石9.3%，黑云母0.4%，透辉石0.1%，副矿物与上述两种岩石相同。中晶粒半自同构柱状晶粒形状结构主要分布在上述两种岩石的北部，它是铁山岩体的主体。0.01麦克卢修斯包括应时闪长岩斜长石71.8%，钾长石13.0%，应时7.6%，角闪石5.7%，辅助矿物包括榍石、磁铁矿和锆石头磷灰石。中等纹理斑驳结构主要分布在矿区尖山以东，与矿

9、体无直接接触。三.矿体地质特征大冶铁矿由西向东由铁门坎、陇东、监林山、象鼻山、狮子山、尖山等六个矿体组成，总长度约4300米，除监林山矿体为盲矿体外，其余矿体均为盲矿体围岩层位主要为三叠纪大冶群灰岩和含膏盐层的白云质灰岩(接触变质作用重结晶为大理岩和白云质大理岩)。矽卡岩包括透辉石矽卡岩、阳起石矽卡岩和石榴石。磁铁矿是矿体中的主要矿石矿物，约占总储量的97%。其次是黄铁矿、低铜绿铁矿石、黄铜矿和高铜铝铁矿石。非金属矿物包括透辉石、红柱石和阳起石。矿石含铁40%-50%。80%以上的矿体分布在侵入体与围岩的接触带及其附近。矿体形态发生了很大变化，东部矿体呈层状、急倾斜凸面镜和囊状，中部矿体呈凸面

10、镜或平缓层状，西部矿体以层状为主。矿体从东向西逐渐减少。就整个区域而言，矿体和围岩产状呈小角度倾斜，局部区域为整体，尤其是矿体下部。矿石结构以致密块状为主，也有局部角砾岩的带状和浸染状结构。例如，当矿体与大理岩或闪长岩接触时，边界清晰明显，有时只能看到几厘米厚的绿色云母带；当矿体与矽卡岩接触时，两者之间的关系是逐渐变化的，透辉石矽卡岩以条带状过渡到矿体，透辉石矽卡岩的交代残留物矿化后形成带状磁铁矿，从矿体向外逐渐变薄变差。当矿体与白云质大理岩接触时，接触带出现富含不同厚度的菱铁矿和赤铁矿的碳酸盐型贫矿石，向外过渡为致密矿石。图3矿区地质图区域A的直方图四.岩石和矿石的特性1.细脉感染钢灰色磁铁

11、矿手标本：灰白色，高密度，强磁性，高硬度，致密块状。浅黄色黄铁矿在脉状体中分布不均匀，自形性差，呈异形分布，含量约为5%。薄片：半自生八面体结构的不透明矿物，含量超过80%；约5%的透明矿物在正交条件下为级灰白色，消光4次；在单偏振器下，表面是光滑的，并且是含量约为5%的应时。2.红棕色火山角砾岩黄铜矿手标本：红棕色，分选差，有棱角。有细石英岩脉，应时有高度的自同构自形和半自形。浅黄色黄铁矿分布于脉状感染中，含量低于5%，呈金黄色黄色黄铜矿分散，含量低于5%。摄影胶片：应时矿脉中含有黄铁矿，含量约为5%，角砾岩呈一定程度的圆形，为矿床岩石和角砾岩分选不好。3.带状大理石手标本：手标本为灰白色，

12、颗粒状，中等硬度，带有深绿色条纹这条皮带很细。薄片：在交叉偏光器下，干涉色为高白色，偶见解理，判断为方解石，含量大于90%。四边形结构的不透明金属矿物为黄铁矿，其含量小于10%。4.黄铁矿化辉绿岩手标本：致密块状，黑-深绿色，表面有应时分布，可称为侵入岩。表面有黄铁矿和黄铜矿，分散在恒星中，含量约为5%。光学薄膜：在单偏振器下，半自生矿物呈星形分布，含量约为15%。约有5%的黑云母和约5%的棕绿色普通角闪石。在交叉偏光板下，有长斜长石分布，辉石分布在斜长石的三角形骨架中。长石的自同构程度大于辉石，呈现明显的绿色结构。在显微镜下，可以观察到黄铁矿约为5%。5.方铅矿和黄铁矿化闪长岩手工样品：样品

13、中黑色矿物含量约为30%，长石含量约为70%，密度中等度，表面长石已风化，风化物可用刀刮，呈白色粉末。光学薄膜：黑云母角闪石存在，黑色矿物分散，矿物含量约10%。在交叉偏光镜下，角闪石富含干涉色，包括二级蓝和二级蓝绿色。有两组6.黑灰色中粗黑云母石英闪长岩手标本：致密块状，黑色-深绿色，表面分布应时，可称为侵入岩，黄铁矿和黄铜矿分布在表面的星点中，含量约为5%。5.矿床成矿分析1.矿床形成的地质条件1.1矿床地质条件矿区位于淮阳山形构造弧顶西侧，是新华夏构造体系第二隆起带次级构造的复合部分，也位于长江中下游断陷成矿带大冶向斜铁山背斜北翼。该区经历了复杂的构造变化，但主要的构造成矿期是晚侏罗世燕

14、山期的褶皱构造和次生叠加构造。构造为成矿溶液提供了通道，也是矿床的“家”。矿区侵入体与围岩的接触主要为角度不整合，有利于成矿溶液沿围岩的原生层理、层间断裂带和构造裂隙的渗透交代。此外，在侵入体与围岩的S形或不均匀接触区，岩石容易破碎，裂隙发育，矿液往往容易富集，增加了侵入体与围岩的接触面积，使矿液和有利围岩充分交代矿化，矿化更加集中矿区位于长江中下游断陷成矿带大冶向斜铁山背斜北翼。这种褶皱构造有利于岩浆侵入和伴随的成矿作用。这种特殊的构造条件不仅为含矿溶液的循环提供了通道，而且有利于矿体的稳定富集。矿区内的圈养体仅局部发育，规模较小，但对成矿也有重要意义。在捕虏体周围，侵入体可以与有利的围岩充

15、分接触，形成富矿体，或者发生接触变质作用，形成一些具有特殊矿化作用的矿物，为后期矿化做准备。根据矿区取样分析，推断矿床成矿温度以高温为主，深度较浅，大部分在地下几百米以内，属浅-中相。1.2岩浆岩条件形成大冶矽卡岩型铁矿的岩浆岩位于铁山岩体南缘接触带中部，主要岩性为石英闪长岩、黑云母透辉石闪长岩和含石英闪长岩，为典型的中酸性侵入体。而二长闪长岩侵入体主要形成矽卡岩型铁矿床。图4鄂东南岩浆岩分布图1.3围岩条件矿床围岩主要为三叠纪大冶群灰岩和白云质灰岩。在侵入体与围岩的接触带及其附近，由于接触变质作用，灰岩和白云质灰岩分别变成了大理岩和白云质大理岩。同时，由于交代作用，接触带及其附近形成了大量钙矽卡岩系硅酸盐矿物，主要为氧化铁。矽卡岩矿物主要包括石榴石、透辉石矽卡岩和阳起石矽卡岩。2.矿床的矿化根据矿区采样样品分析，该矿床矿化复杂，不是单一矿化造成的，而是不同矿化作用的结果。根据矿区围岩与矿体的赋存状态和接触关系，以及控矿构造的复杂性和叠加性，我认为既有接触渗透交代(单交代)，也有接触扩散交代(双交代)，以接触渗透交代为主，接触扩散交代为辅。3.矿床的成矿过程矽卡岩矿床的成