河南省许昌市泉店

河南省许昌市泉店
摘要：矿区位于登封-许昌-鄢陵前寒武纪沉积变质铁矿成矿带的东段。

地层主要为太古界登封岩群武庄岩组和古生界寒武系，少量元古界嵩山群。

矿体主要赋存于武庄岩组二段（Ar2w2）内，呈层状、似层状产出，产状与围岩一致；由于受古断隆构造和含矿地层控制，矿体呈北西-南东向带状展布。

矿床类型为火山-沉积变质型铁矿床。

本文介绍了区域地质背景、分析了区域成矿条件，对铁矿矿床地质特征进行了详细探讨，并对矿床的成因进行分析。

关键词：铁矿矿床沉积变质地质特征
1、成矿地质背景
勘查区位于华北地台南部嵩箕隆起带东部凹陷区，划属河南省登封—许昌—鄢陵前寒武纪沉积变质铁矿成矿带的东段。

区内构造活动强烈，岩浆活动不甚频繁。

本区具典型的地台式二元结构。

基底为太古宇登封岩群含铁变质岩系及古元古界嵩山群浅变质的滨海相碎屑岩，盖层从早到晚依次中元古界五佛山群马鞍山组红色海陆交互相碎屑岩系、寒武系海相碎屑岩—碳酸盐系、奥陶系厚层碳酸岩、石炭系浅海相的碳酸岩、二叠系河湖相的沉积岩系及第四系冲积—冲洪积松散堆积物等。

2、区域成矿条件分析
勘查区属华北地层区豫西分区嵩箕小区（图1[a]），构造格架位于华北地台嵩箕台隆东南缘的白沙—许昌复向斜之许禹背斜轴部中段（图1[b]）。

上世纪七十年代许昌铁矿会战时将该区划为普查区、武庄铁矿为详查区。

区内基岩大多被新生界覆盖。

据物探资料解释及钻孔揭露，区内基底由太古界登封岩群及古元古界嵩山群构成；盖层由中元古界、古生界、中生界及新生界构成（图1）。

地层分布特征总体受区域构造控制，呈北西或北西西向展布，倾向严格受背、向斜翼部控制，倾向北东和南西，倾角25—35°。

中元古界及其以上地层，与本区铁矿成矿关系不大。

与成矿、控矿作用有关的地层主要为太古界登封岩群武庄岩组及中元古界五佛山群马鞍山组，其中：中元古界五佛山群马鞍山组在区内因推覆构造作用而成为划分南北矿带和控制地层倾向的主要标志；而太古界登封岩群武庄岩组则是该区铁矿的赋存层位，多见于桂村断层以西的花杨—武庄—大谢庄和泉店断层以东的小宫—许昌一带，前者为武庄铁矿床，后者为泉店—灵井铁矿床。

泉店铁矿区位于华北地台嵩箕台隆东南缘凹陷区边部之白沙-许昌复向斜许禹背斜轴部中段。

受多期次构造活动的影响，褶皱和断裂构造发育。

褶皱构造影
响着含矿层位的产状及埋深，断裂构造对含矿地层起破坏和局部控制作用。

褶皱主要为轴向北西西向的白沙-许昌复向斜，它包括了尚集向斜和许禹背斜。

断裂分为早中晚三期。

早期为北西西向小宫断层，中期为与褶皱轴大致平行的北西西向高角度正断层，如许昌断层和黄庄断层等，控制含矿地层的出露。

晚期发育北西及北东向正断层，北西向有泉店、小宫、大红寨断层等，北东向有赵楼、桂村断层等，多为平推正断层，破坏含矿层位的连续性。

3、矿床地质特征
3.1矿体特征
矿区铁矿体主要赋存于太古界登封岩群武庄岩组二段，由西向东呈带状展布东西长近11000m，南北宽1000～1800m。

沿走向由西向东被泉店、小宫、灵井、大红寨北西向断层切错；倾向上南部被许昌断层控制、北部被黄庄断层控制。

本区以磁铁矿为主，少量赤（混）铁矿。

通过勘查，共圈定矿体32个，其中：磁铁矿体26个，共生矿产赤（混）铁矿体6个。

磁铁矿体中以中6、中7、和中8矿体规模大，厚度较稳定，为区内主要矿体；其它为次要矿体。

主要铁矿体特征如下：
⑴中6矿体
⑵中7矿体
⑶中8矿体
3.2矿石质量
（1）矿物成分：矿石矿物成分主要为磁铁矿，含量20～50%，一般35～40%；次为磁赤铁矿、赤铁矿及黄铁矿，含量小于8%；微量矿物有黄铜矿、磁黄铁矿等，含量一般小于1%。

脉石矿物主要为石英和角闪石，含量一般30～40%；次为绿泥石、方解石、透闪石等，含量一般小于15%。

；另有微量的磷灰石、屑石和锆石等，含量小于1%。

（2）矿石结构、构造：矿石结构构造较简单，以自形、半自形-它形粒状结构及粒柱状变晶结构为主，少量交代结构。

半自形—它形粒状磁铁矿呈条带状、条纹状、浸染状分布，构成条带、条纹、浸染状构造，并以前者为主。

（3）矿石化学成分及伴生组分特征：矿石中的主要有益组分为铁，其它共、伴生有益组分Mn、Ti、V含量甚微，达不到综合利用之品位，而主要造渣成分含量均较高。

主要有益组分全铁（TFe）含量20.15～39.80%。

磁性铁（mFe）15.00～30.98%。

主要造渣成分：占比例最大的为SiO2，一般要占到矿石中各成分含量的一半左右，而SiO2、Al2O3、CaO、MgO的组合含量已大于50%，达49.07 %～85.81%。

平均60.91%。

主要有害组分：S含量较高，含量一般0.25～1.18%；而P的含量较低，含量一般0.04～0.10%。

硫的主要来源是黄铁矿，其次为微量的磁黄铁矿。

邻区武庄矿床选矿实验认为，经焙烧大部分硫可除掉，因此硫对矿石的工业利用没有大的影响。

（4）铁矿物种类：区内矿石按组成矿石的主要铁矿物分为磁铁矿石和赤（混）铁矿石两类，以磁铁矿石为主，少量赤（混）铁矿石。

据区内247个矿样个数统计，mFe品位≥15%的，所占比例为90%。

TFe品位20.15—39.80%，平均28.96%，mFe品位15.00—30.98%，平均20.43%。

赤（混）铁矿石由磁铁矿矿石氧化而成，只是磁铁矿含量降低、赤铁矿含量增高而已。

矿石类型和磁铁矿类同。

（5）铁矿物生成世代：25-27亿年前的晚太古界早期，嵩阳运动和中岳运动控制了含铁岩系的变质变形。

含铁岩系有从铁闪石片岩—含磁铁矿铁闪石英片岩—铁闪石英型磁铁矿或绿钠闪石与铁闪石混合型磁铁矿—角闪石英型磁铁矿—角闪石型磁铁矿等一系列过渡类型，呈现富铁的铁镁系列向低铁的钠闪石系列过渡之特征。