梅山菱铁矿的地质特征及分布规律

2023年12月7日发(作者：学习的感悟)

・６２・　梅山科技　２０１４年第２期　梅山菱铁矿的地质特征及分布规律　熊文举　（梅山钢铁公司矿业分公司　南京２１００４１）　摘要：对梅山铁矿中菱铁矿的地质特征、物理性质、化学成分以及菱铁矿石（混合矿石）　的结构和构造进行了分析，并对菱铁矿的分布规律做出了总结。结果显示菱铁矿在矿床北西　部相对集中，向下分层水平含量逐渐增加，且主要产在斑点状和浸染状矿石中。　关键词：铁矿；菱铁矿；混合矿；地质特征；分布规律　Ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ　Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ　ａｎｄ　Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ　Ｒｅｇｕｌａｒｉｔｙ　ｏｆ　Ｍｅｉｓｈａｎ　Ｓｉｄｅｒｉｔｅ　Ｘｉｏｎｇ耽　Ｍ　（Ｍｉｎｉｎｇ　Ｂｒａｎｃｈ　ｏｆ　Ｍｅｉｓｈａｎ　Ｉｒｏｎ＆Ｓｔｅｅｌ　Ｃｏ．，Ｎａｎｊｉｎｇ　２１００４１）　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｉｒｏｎ　ｍｉｎｅ；ｓｉｄｅｒｉｔｅ；ｍｉｘｅｄ　ｏｒｅ；ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ；ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ　ｒｅｇｕｌａｒｉｔｙ　梅山铁矿床中赋存有菱铁矿，特别在梅山二　１．１梅山铁矿的矿石类型及特征　期工程建设的地质勘探工作中发现菱铁矿分布普　遍且数量可观。统计表明，矿床中作为矿石矿物　的菱铁矿约占３Ｏ％，而在矿体中按ＦｅＣＯ　圈定，　其储量约占全矿的１／４。随着目前采矿深度的增　加，梅山铁矿石的质量发生了明显变化，矿石性质　变得更加复杂，矿石质量变差，各类矿石相互穿　插，混合矿占有率由二期（一１９８～一３３０　ｍ水平）　的２０％增加到二期延伸（一３３０～一４２０　ｍ水平）　的４０％，赤铁矿型矿石由３０％增加到４２％，贫矿　由２７％增加到６１％，矿石中菱铁矿的含量明显地　增加，因此开展矿石中菱铁矿的研究也变得更加　有意义。　梅山铁矿按组成矿石的主要铁矿物矿石类型　可分为：由磁铁矿及少量假象一半假象赤铁矿组　成的磁铁矿矿石以及由磁铁矿、菱铁矿、假象一半　假象赤铁矿、铁白云石组成的混合矿两种。梅山　铁矿按矿石结构、构造及矿物共生组合矿石类型　可分为块状矿石、斑点状矿石、浸染状矿石、角砾　状矿石和竹叶状矿石５种，菱铁矿主要出现在后　４种矿石中。　１．２菱铁矿的物理性质　本矿床的菱铁矿新鲜时为浅灰色和灰黄色，　镜下无色，氧化后呈浅褐色、褐色、深棕色、暗褐　色，条痕为白色、浅黄色、透明、半透明至微透明，　玻璃光泽，菱面解理完全，形态不规则，见弯曲马　１　梅山铁矿的矿床地质特征　鞍状菱面体，是呈鳞片状变晶集合体。　１．３菱铁矿的化学成分　梅山铁矿的矿体为盲矿体，矿体投影面积　０．８　ｋｍ　，矿体长１　３７０　ｍ，宽８２４　ｍ，最厚为　菱铁矿的电子探针分析结果见表１。　２９２．５０　ｍ，最薄为２．５６　Ｉｎ，平均厚１３４　ｍ，属大型　矿床。　表１中分析了ＦｅＣＯ，与ＣａＣＯ，、ＦｅＣＯ　与　ＭｇＣＯ３、ＦｅＣＯ３与（ＣａＣＯ３十ＭｇＣＯ３），发现：彼此都　矿体西南部埋藏比较浅，西北部埋藏比较　深；富矿埋藏深度为一５０～一３５０　ｍ，贫矿分布　在富矿的下部及边部；矿体平面投影呈椭圆形，　在剖面上呈透镜体状；矿体形态受接触带形状　控制，在东南部和岩体中贫矿呈透镜体状和不　规则状。　呈现出明显的反消长关系，表明菱铁矿的形成是　Ｆｅ　不断置换Ｃａ　、Ｍｇ　等的结果。根据电子探　针分析结果计算的菱铁矿分子式为：（Ｆｅ。　Ｍｎ。．。　Ｃａ０　ｏ６Ｍｇ【ｌ＿ｌ４）　７ＣＯ３，由于ＣａＣＯ３不能和ＦｅＣＯ３形　成完全类质同像系列，并且由于采用Ｘ光晶体分　析时发现菱铁矿中有白云石特征线条，因此在计　熊文举梅山菱铁矿的地质特征及分布规律　・６３・　算菱铁矿的分子式时，应将一部分ＭｇＯ和全部　算到菱铁矿中去，于是本矿床菱铁矿的分子式为：　ＣａＯ一起计算成白云　，然后将另一部分ＭｇＯ计　（Ｆｅ㈣　Ｍｎ。。　Ｍｇ　。）㈣ＣＯ，。　表１　菱铁矿的电子探针分析结果　２菱铁矿在矿床中的分布规律　混合矿在矿床中呈层状、似层状及透镜状，并与其它　矿石特别是富矿相间产出。在矿床的北部，混合矿　在本矿床中，菱铁矿很少构成单独的工业矿　体，研究菱铁矿在矿床中的分布主要就是研究“混　合矿”在矿床中的分布　所谓“混合矿”，是指以菱　铁矿目估含量＞２０％或物相分析碳酸铁＞１０％　的连续性较好，在矿床的北东往南西，混合矿从集中　到逐渐分支散开。　２．２各自然类型中的分布　圈定的，其中伴生有大量磁铁矿、假象和半假象赤　铁矿的矿石。在研究菱铁矿在矿床中的分布时，研　究混合矿在矿床中的分布是其主要内容之一。　２．１　空间分布　在斑点状矿石、浸染状矿石、角砾状矿石和竹　叶状矿石这４种自然矿石类型中，程度不等地均　含有菱铁矿。但不同自然类型中的菱铁矿的含量　存在明显的差别，现从３个方面进行说明。　２．２．１各自然类型中菱铁矿的含量　根据８３件物相分析结果，按铁矿自然类型进　行统计（见表２），得出：含菱铁矿最高的是斑点状　矿石，平均含碳酸铁１５．８７％；其次是浸染状矿　石，为１１．５５％；块状矿石最低，为８．９３％。　％　梅山铁矿混合矿赋存的标高为一５９８．１５～　一５４．９５　ｍ，总体趋势是由南西往北东、由高变低逐　渐倾伏。在全矿床参加储量计算的孑Ｌ中圈出混合矿　的占５５．９３％，混合矿水平投影面积４５７　０２２．８２　ｎｌ　，　占全矿床水平投影面积７５１　５６２．０２　ｍ　的６０．８１％。　表２各自然类型矿石中菱铁矿的含量　注：菱铁矿物量是以镁菱铁矿含４３．６５％Ｆｅ”换算得来的。　・６４・　梅山科技　２０１４年第２期　２．２．２各自然类型矿石中混合矿所占的比例　对全矿床参加储量估算的８　３３０．２０　ｍ探矿　岩芯进行统计，混合矿共１　６７３．２２　ｍ。各类矿石　中混合矿所占的比例见表３。　表３各自然类型中混合矿的比例　结果表明：斑点状矿石中混合矿占７７．１３％，　比例最高；其次是角砾状矿石，为２５．０５％；第三　是浸染状矿石，为１２．９５％；块状矿石和竹叶状矿　状矿石，为３０．Ｃｒ７％；第三是角砾状矿石，为８．７７％；　混合矿中块状矿石和竹叶状矿石不多。综合所述，　菱铁矿主要集中在斑点状和浸染状矿石中。　２．２．３各工业类型中混合矿所占的比例　石中，混合矿所占的比例很小。在混合矿中斑点　状矿石所占的比例最大，为５８．５０％；其次是浸染　各工业类型中混合矿所占比例见表４。　表４梅山铁矿工业类型中混合矿所占比例　从表４中可看出：混合矿占全矿床总储量的　气液汇合加强了上述交代作用，这可能就是在构　造上菱铁矿的形成原因　¨。　３　结语　２５．８４％；在各工业类型中表外矿含混合矿的比例　最高为３５．７１％，贫矿次之为３３．８６％，富矿最少，　为１６．４２％；在混合矿中贫矿占４２．４５％，含量最　多；富矿次之，为３０．３５％；表外矿占２７．２０％。　２．３梅山铁矿床菱铁矿的成因分析　１）菱铁矿多数属镁菱铁矿，其成因为近地表　的陆相火山高温气液交代型。　２）菱铁矿在自然类型中的分布主要集中在　斑点状和浸染状矿石中，其含量由斑点状矿石一　浸染状矿石一竹叶状矿石一角砾状矿石一块状　矿床中的菱铁矿是成矿晚期中高温热液交代　所形成的，从菱铁矿在矿床中的分布可以看出本　矿床的菱铁矿主要集中在斑点状铁矿中，其系交　代石榴子石、透辉石以及磁铁矿等含铁矿物形成　矿石依次降低。　３）在工业类型中菱铁矿主要分布在表外矿　的，因此菱铁矿形成的方式主要是交代，ＣＯ　交代　先期的含铁矿物而形成的，形成温度为２８０～　３２４℃。　和贫矿中，富矿次之。　４）梅山铁矿菱铁矿在矿床的北西部相对集　中，在矿体的上下四周较中间含量高。从总体上　看，矿体边缘的混合矿要比中心发育。　参　考　文　献　［１］　陈小华．梅山铁矿床菱铁矿的地质特征及成因探讨．江苏　地质，２００３，２７（２）：７８—８２．　由于矿床北西部区域菱铁矿较为发育，矿床　南东侧菱铁矿不发育，矿体上下菱铁矿含量比中　间高，气液交代矿体中的含铁矿物是由边缘向中　心发展的。根据菱铁矿的分布状况分析，梅山铁　矿的气液是由南东向北西方向运移的，当气液到　达铁矿时，由于矿床东南部位分布着致密的块状　矿石，且磁铁矿在碱性条件下稳定，不易被该气液　交代，致使它分成两股沿矿体上下薄弱带前进，当　气液到达矿床北西部位时，由于矿体近尖灭，多股　（编辑：马　艳）