河北承德大廟釩鈦磁鐵礦礦產地質報告

2022-07-08 06:45:04 字數 4688 閱讀 6058

河北承德大廟釩鈦磁鐵礦礦區位於河北省承德市北31km 處,屬承德縣高寺台鎮王營村管轄,面積1. 58km2。地理座標:

東經117°51'39″ ~117°52'15″,北緯41°09'28″~ 41°10'28″。承德市地處河北省東北部,處於華北和東北兩個地區的連線過渡地帶,地近京津背靠蒙遼,省內與秦、唐兩個沿海城市和張家口市相鄰。全市轄八縣三區,即圍場滿族蒙古族自治縣、豐寧滿族自治縣、隆化縣、灤平縣、平泉縣、承德縣、寬城滿族自治縣、興隆縣、雙橋區、雙灤區、鷹手營子礦區。

市域面積近4萬平方公里,境內有京承、錦承、京通、承隆四條鐵路線,正線延展里程632公里,共有國家幹線公路5條,公路通車里程5358公里,總人口340多萬人。承德境內資源豐富,自然風景、名勝古蹟聞名遐邇。承德經濟發展注重發揮旅遊、資源、 區位三大優勢。

承德地區是我國北方著名的釩鈦生產基地,釩鈦磁鐵礦資源蘊藏量僅次於攀枝花,居全國第二位。截止2023年底,全區共探明釩鈦磁鐵礦資源儲量3. 99億噸,保有儲量3.

58億噸;查明超貧釩鈦磁鐵礦資源總量75. 54億噸。

蒙特內哥羅鐵礦屬危機礦山,2023年承德鋼鐵集團****委託地質四隊承擔並開展蒙特內哥羅鐵礦補勘工作,補勘範圍在0~28號勘探線之間,標高為650~450m。①、②號礦體群在28 線以西繼續延開,根據礦體側伏和低緩地磁異常**礦體群向南西西延長200~400m ,鐵礦儲量至少可增加500萬噸以上。①、②號礦體群近外圍**有鐵礦體存在,在南側有m31號中間和南側兩個地磁異常。

2006~2023年蒙特內哥羅鐵礦接替資源勘查專案,主要採用地表鑽探的手段對礦區①、②、③、⑥、⑧號礦體開展勘查工作。投入主要實物工作量鑽探16000m。2023年度完成實物工作量地表鑽探9000m;1∶2000地面高精度磁測剖面10km;井中三分量磁測和磁化率測井9000m。

預期提交333鐵礦資源量(礦石量) 1000萬噸。

地層和構造:

礦區位於內蒙地軸東端,處在受東西向宣化—承德—北票深斷裂控制的基性—超基性巖帶內。區內廣泛分布前震旦紀變質岩系,主要有角閃斜長片麻岩、角閃片麻岩、黑雲母斜長片麻岩、混合花崗岩等,其上區域性被侏羅—白堊紀沉積岩和火山岩及第四紀沉積物覆蓋(圖2-1)。

區內出露地層主要為新太古界變質表殼岩係,古元古界變質深成巖類、中元古界、中生界火山及陸相碎屑沉積岩亦有廣泛分布。新太古界地層為單塔子群。由老至新劃分為燕窩鋪組、白廟組、鳳凰嘴組、南店子組。

燕窩鋪組主要岩性為角閃斜長片麻岩夾斜長角閃岩,位於燕窩鋪背斜核部,變質相為高角閃岩相,原岩恢復為基性巖及火山碎屑岩。白廟組地層分布在背斜兩翼,以二長片麻岩和黑雲斜長片麻岩為主,夾磁鐵石英岩,變質相為角閃岩相,原岩為砂岩、粉砂岩及矽鐵質泥岩。鳳凰嘴組地層以黑雲斜長片麻岩夾多層大理岩,變質相為角閃岩相至綠片巖相,原岩為砂頁岩和碳酸岩。

南店子組分布於豐寧—隆化深斷裂帶上,以黑雲變粒巖、淺粒巖為主,變質相為角閃岩相至綠片巖相,原岩為砂頁岩。礦區地層為第四系衝洪積物,其中衝洪積物主要出露王營北溝主溝中,厚度1~5m。斜長巖原生流動構造因蝕變形跡不明顯。

受豐寧——隆化和紅石——大廟兩條深斷裂的控制和影響,次生構造較發育,控制蘇長岩及鐵礦的生成(圖2-2)。

區域內構造以東西向——近東西向深大斷裂帶為主體,並發育一系列北東、北西及南北向斷裂。東西一近東西向斷裂帶為紅石砬——大廟斷裂帶的一部分,在本區約10km,寬幾十至百餘公尺,傾向北,傾角在60°~80°之間,沿走向表現為舒緩波狀。沿此帶形成大廟基性雜岩體。

北東——北北東向及南西、南北向斷裂構造,為一些規模不大,延長不遠的斷裂帶或斷層,遠不如東西向斷裂帶發育。這些斷裂帶在形成時間上一般較晚於東西向斷裂帶的形成,但部分東西向、北西向斷裂帶可能屬東西向斷裂同時或稍晚形成的配套構造。在空聞分布上,不論北西向或北東向斷裂構造帶,均表現出一定的等距性,在活動上具有繼承性和多期性。

岩漿巖區域岩漿活動強烈,廣泛分布著元古宙、晚古生代超基性巖、基性巖,其中大廟岩體以斜長岩為主體,東西長18 km,南北寬10 km。南部為紅石砬—大廟—頭溝斷裂帶所截,呈一向北突出的三角形。面積72.

8 km2,其中斜長岩體分布面積達63.3 km2,淡色蘇長巖分布面積9.5 km2。

岩石以中—粗粒、不等粒及偉晶狀結構為主,區域性有巨晶結構,以塊狀、斑狀、斑雜狀構造為主,區域性見有流動構造。除了西北側與太古宇變質岩為冷侵入接觸外,南部和東北部與圍岩呈斷層接觸。

區內以輝長岩和斜長岩分布最廣,亦有大面積中生代花崗岩出露(圖2-3)。

輝長岩、斜長巖與成礦關係密切,侵入於前震旦紀地層中。斜長巖出露在礦區西南部,包括綠泥石化斜長岩,礦染綠泥石化斜長岩,呈nne向產出。岩石呈白色到灰白色,主要礦物成分為斜長石(80%),副礦物有磷灰石、磁鐵礦、鈦鐵礦等。

中至粗粒結構,塊狀構造。輝長岩出露在礦區東部,近sn向分布。岩石主要由輝石和斜長石組成,還有星點狀分布的磁鐵礦及綠泥石化現象。

圖2-1 河北大廟區域基性超基性巖體分布圖

1.粗麵巖;2.礫岩;3.火山岩;4.煤系;5.花崗閃長岩;6.老花崗岩;

7.蘇長巖—輝長岩;8.斜長巖;9.超基性巖;10.變質岩;11.礦床或礦點;

12.岩層產狀;13.斷層;14.深大斷層 15.地質界線

圖2-2 大廟地區斜長岩體、礦源蘇長岩體、二長岩體分布圖

圖2-3 大廟礦區地質圖及剖面圖

1.細粒花崗岩;2.中性脈巖;3.細粒輝長岩;4.礦染輝長岩;

5.綠泥石化輝長岩;6.斜長巖;7.貧礦;8.富礦

礦床產狀

礦體的生成是在含礦母岩形成之後,富含揮發分的鐵礦漿沿北北東向為主的斷裂、裂隙貫入而成。主要礦體賦存在斜長岩斷裂裂隙中,或在斜長岩與蘇長-輝長岩的接觸帶及其附近,呈形態不規則和大小不等的扁豆狀、透鏡狀、脈狀、團塊狀等,產狀陡立,向下延深數百公尺,在斜長岩中尖滅,部分礦體往往呈雁行排列,成群出現,並與含礦岩體相穿插,組成三個大致平行的礦化帶。

礦體規模

該區域礦產較豐富,主要有: 鐵、釩、鈦、金、銀、鉑、鉻、磷等。較大的礦床有羅鍋子溝、大烏蘇溝兩個大型鐵磷礦床( 資源儲量達3.

1億t) ,大廟、蒙特內哥羅、東大窪、壓青地—龍潭溝、烏龍素溝等5個中型釩鈦磁鐵礦床( 東大窪有望成為大型礦床) 資源儲量達2.1 億t 以上; 最近由河北省地質礦產開發局第四地質大隊新發現的m24大型釩鈦磁鐵礦,**資源量可達3億t,還有鐵馬大型超貧磁鐵礦( 資源儲量大於7億t) 和中小型的超貧磁鐵礦床,在高寺臺岩體找到的小型鉻鐵礦。蒙特內哥羅釩鈦磁鐵礦田鐵礦體呈帶呈群產出,盲礦體較多,單礦體規模不大,一般延深大於延長。

礦田位於王營北溝至壓青地——龍潭溝,面積約10km2。礦田包括蒙特內哥羅?、?

號礦體、東大窪礦段、 ?、?、?

礦體、壓青地——龍潭溝礦段、還有72、73號鐵磷礦體。累計探明資源/儲量:鐵礦14724.

08 萬t,屬大型礦床;鐵磷資源/儲量1070.00萬t。羅鍋子溝——大烏蘇溝鐵磷礦田該礦田位於承德市羅鍋子溝至隆化縣大烏蘇溝,面積約15km2,位於c59—18航磁異常帶的中心部位,礦田內有m21—24四個地磁異常。

礦田由羅鍋子溝鐵磷礦、大烏蘇溝鐵磷礦和羅鍋子溝深部鐵礦組成。累計探明鐵磷礦資源儲量31861.07萬t,深部鐵礦資源儲量400萬t。

圍岩蝕變

礦體圍岩可分兩類:一類是斜長岩類,包含了白色鈉黝簾石化斜長岩和綠泥石化斜長岩,它們多作為高品位鐵礦石的直接圍岩,接觸的邊緣往往顯示貫入式礦床特徵,礦體與圍岩界限明顯,圍岩邊部常出現一種厚度不等的綠泥石反應邊;另一類礦體圍岩是蘇長岩類,包含了蘇長巖經強烈蝕變後的纖長巖和次閃石化蘇長巖,該類岩石與礦體界線往往呈過渡關係,其具體分界需要借助樣品分析結果,這類礦體在整個礦帶上往往處於頂、底板位置,礦體品位顯示了分異型礦床特點,礦石多為浸染型,ti、fe品位偏低。蒙特內哥羅?

、?號礦體及部分盲礦體內,含有夾石大多屬斜長岩包體,包體可分俘虜體及殘留體兩部分。俘虜體多為不規則的殘塊,小者幾個平方公尺,大者20×20m~20×40m,其形態不一;殘留體多為貫入式鐵礦體內部圍岩,其形態及規模遠大於俘虜體,它多平行礦體分布,屬未動位置的斜長岩。

礦石物質成分

緻密塊狀礦石:金屬礦物主要有磁鐵礦、鈦鐵礦和少量黃鐵礦。非金屬礦物很少,主要是輝石。塊狀構造,固溶體分離結構。

浸染狀礦石:金屬礦物有磁鐵礦,分布零星,含少量黃鐵礦。非金屬礦物為斜長石和輝石,已全部或部分綠泥石化。浸染狀構造,海綿隕鐵結構。本類礦石含磷灰石較多,可綜合利用。

礦石中還含有釩,未見獨立礦物,以類質同象存在於磁鐵礦中。

含釩鈦磁鐵礦:指含釩磁鐵礦母晶中,由固溶體分離出來的鈦鐵礦或鈦鐵晶石等鈦鐵氧化物礦物集合體,鈦鐵礦片晶沿含釩磁鐵礦(100) 和(111) 節理產出,常構成格狀結構,它們被稱為含釩鈦磁鐵礦, 具強磁性, 含量3 %~60 %。在緻密塊狀鐵礦石中含釩磁鐵礦中鈦鐵礦板條最發育,含量亦高,其鈦鐵礦板條亦最長、最寬。

含釩磁鐵礦:少數呈自形八面體,多數呈不規則粒狀,粒徑0. 5~5mm ,常與鈦鐵礦、含釩鈦磁鐵礦鑲嵌,具強磁性。含量7 %~27 %。

鈦鐵礦:指粒狀鈦鐵礦,不包括含釩鈦磁鐵礦中固溶體分離的鈦鐵礦片晶。呈半自形板柱狀和不規則粒狀,具強電磁性。粒徑0. 5~5mm ,含量2 %~19 %。

含鈷黃鐵礦:分布廣泛,多呈自形立方體和半自形粒狀,粒徑小於2mm,交代上述鐵礦物,含量一般小於1 %。浸染於鐵礦石中,具強電磁性,為氣成熱液階段產物。

還有與磁黃鐵礦、黃銅礦共生的晚期黃鐵礦。一般為細粒,含量很少。

黃銅礦: 呈半自形—它形不規則粒狀,粒徑較細,常與磁黃鐵礦鑲嵌,溶蝕含鈷黃鐵礦,含量很少。

磁黃鐵礦:產出較少,呈半自形—它形不規則粒狀,與黃銅礦鑲嵌。具較強磁性。

綠泥石:以鐵綠泥石和葉綠泥石為主,為鐵礦石中主要脈石礦物,呈顯微鱗片狀集合體,交代斜長石及上述鐵礦物,有時充填於鐵礦物的解理、裂隙中。含量7 %~33 %。

斜長石:分布不均勻,呈殘餘不規則粒狀,常有絹雲母化、矽化、綠泥石化、碳酸鹽化。分布不均勻,含量變化不大,0 %~45 %。

氟磷灰石:呈殘餘不規則粒狀,被綠泥石等礦物溶蝕交代,含量小於1 %。

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