河北承德大庙铁矿床地质构造特征与找矿预测

大庙斜长岩杂岩体位于华北克拉通北缘,是我国唯一岩体型斜长岩杂岩体,赋存了丰富的Fe-Ti-P矿床.对该杂岩体的岩石学、矿床成因研究已经较为深入,但是矿田构造研究较为薄弱.本文主要从大庙矿床地质特征分析入手,通过控矿构造分析和成矿期构造应力场的恢复,结合成矿特征分析,建立大庙矿床找矿预测模型,开展找矿预测.在大庙杂岩体内,先后找到了大庙、黑山、马营和罗锅子沟等中—大型矿床,它们都具有典型的岩浆矿床特征,具有岩浆熔离、分异和贯入式成矿特征;系统的野外地质调查和翔实的构造解析表明,大庙杂岩体的侵位受控于EW向隆化-平泉和大庙-红石砬子的断裂构造,杂岩体内NE和NW向两组断裂构造控制了杂岩体内铁-铁磷矿带的发育,NS向断裂则主要为成矿后构造,往往错断了铁矿体.在黑山矿区,野外观测发现含矿苏长岩利用了固结斜长岩中发育的节理,呈脉状贯入,在节理交汇部位铁矿体变大变富;通过节理和矿脉走向的详细测量和吴氏网统计分析,推测大庙矿区成矿期含矿苏长岩的侵位受控于区域上近似NS向的挤压应力作用.根据大庙杂岩体的岩浆侵位时代、岩相-矿体的接触关系、控矿构造和成矿特征,复原了大庙杂岩体的成矿-构造演化过程:最早期区域构造活动控制了斜长岩的侵位,没有发生矿化;苏长岩的侵位,伴随发生了早期的结晶分凝式矿化;块状苏长岩的侵位导致了晚期的熔离-贯入式矿化的形成;成矿期后,大庙杂岩体还经历了多期次的构造变动、抬升和剥蚀.在此基础上,建立了大庙铁矿床的找矿预测模型,并系统分析了大庙矿田不同矿区的深部和外围的找矿潜力,认为黑山和大庙矿区的深部、黑山矿区东侧和北侧、大庙杂岩体的东部边缘可能被中生界覆盖的区域等地段都具有很好的找矿空间,大庙矿区铁矿资源潜力巨大.     

河北承德大庙黑山钒钛磁体矿床地质特征与成因探讨

河北承德大庙黑山铁矿床位于大庙斜长岩体南部边缘,红石砬—大庙深断裂附近北侧。矿区内主要岩类为斜长岩,根据蚀变作用可分为钠黝帘石化斜长岩、绿泥石化斜长岩及混染斜长岩等,前者广泛分布于矿区内,后二者常构成铁矿的直接围岩。黑山铁矿苏长岩体与铁矿体有成因联系,主要受近东西向压扭性断层和龙潭沟—岔沟压扭性断裂带构造控制,分布于黑山斜长岩体内。部分苏长岩体中有分异式浸染矿体,在苏长岩接触带及其围岩中的矿体则为贯入式矿体。苏长岩体根据其特征和共生组合,可划分为两个岩石系列：①苏长岩岩石系列（苏长岩类型岩体、含橄苏长岩苏长岩类型岩体）;②二长岩苏长岩岩石系列（二长岩苏长岩类型岩体、二长岩橄榄苏长岩类型岩体）。矿石结构主要为自形—半自形晶粒状结构、格状熔离结构、海绵陨铁结构。矿石构造有致密块状构造、浸染状构造。矿石金属矿物主要为含钒钛磁铁矿（含量3%～60%）、钛铁矿（含量2%～19%）、含钒磁铁矿（含量7%～27%）,次有少量含钴黄铁矿、黄铜矿。脉石矿物主要为绿泥石（含量7%～33%）,次为斜长石（0%～45%）,及其它少量矿物。黑山的矿源苏长岩和中国及世界同类岩石有显著不同,Si、Al、Fe、Ti、P、Na、K含量高,Ca、Mg含量低,这类岩体为形成铁磷矿床提供了物质来源。本区斜长岩、矿源苏长岩铁矿床和铁磷矿床的氧同位素组成δ18O限于一个很窄的变化范围,反映了它们的物质来源和成因类型的同一性。黑山苏长岩、伟晶苏长岩δ34S 为+1.3‰～+2.1‰,反映苏长岩浆来源于上地幔。黑山铁磷矿体经铁钛氧化物矿物对形成温度计计算得出生成温度为615~975℃,显示该岩浆矿床高温成矿特点。研究认为黑山铁矿主要①、②号铁矿体为岩浆贯入成矿。     

大庙铁矿田——危机矿山还是潜在超大型铁矿基地

笔者主要基于野外观察认为大庙铁矿田具有巨大的找矿勘探远景,有可能成为中国最大的铁矿资源基地.新的证据不支持大庙斜长岩杂岩体的各组成单元为同源岩浆演化产物的认识,也不支持大庙式铁矿的矿浆成因说.斜长岩至少比苏长岩多经历了两次构造变形,表明后者是在斜长岩冷却固结之后侵位的.大庙式铁矿的形成与苏长质岩浆密切相关,但含矿物质不是来自于苏长质岩浆的分异作用,而是同时侵位的透岩浆流体.含矿岩浆-流体混合物在地壳深部的排气作用导致了成矿物质在苏长岩中的富集,也导致了浅部脉状矿体上磷下铁的特点,主要矿体隐藏在斜长岩之下的苏长岩中.因此,大庙铁矿田仍具有巨大的找矿潜力.     

河北省承德市大庙斜长岩杂岩体超大型钒钛磁铁矿床研究

大庙式钒钛磁铁矿床产于大庙斜长岩杂岩体中，受红石砬一大庙深断裂及次级构造控制，成矿构造以北东向压扭性构造为主，北西向压扭性构造次之。矿体成群产出，具有雁行叠瓦式分布产出规律。物探重磁成果推断成矿系统发育较深，矿田截面形态反映矿体产于中深带。通过对东大洼矿段普查和M24地磁异常验证及该区其它地质勘查项目的开展，认为该区有成为超大型钒钛磁铁矿床的成矿条件。