铁矿床类型、特征及资源评价

Ä Ï ² Ç
Ö Ð ¹ ú
世界铁矿总储量:740 亿吨（乌克兰 －澳大利亚－俄罗斯、中国、美国、 巴西、哈萨克斯坦）
第一节 铁矿资源概述 二、铁矿的工业矿物、矿石类型
1、铁矿的工业矿物 2、铁矿的矿石类型和组成特征
二、铁矿的工业矿物、矿石类型
1、铁矿的工业矿物
已知含铁工业矿物有300多种，主要的工业矿物：
第二节、铁矿床主要类型及其特征
一、概述 二、主要类型特征及矿例
第二节、铁矿床主要类型及其特征
一、概述 按成矿作用分6类 （1）、岩浆型铁矿床 （2）、矽卡岩型铁矿床 （3）、玢岩型铁矿床 （4）、沉积型铁矿床 （5）、沉积－变质型铁矿床 （6）、多成因叠加复合型铁矿床
（一）、 岩浆型铁矿床
1、概念和分布 ——是指产于基性-超基性侵入岩中的（钒，钛）磁铁矿矿床。 我国该类铁矿床主要分布于四川西昌-攀枝花、河北承德、陕西汉中、 湖北郧(yun）阳、襄阳等地区，其储量约占全国铁矿总储量的15%。 2、矿床地质特征 构造位置：多产于地台区或地台边缘，受区域性深大断裂带控制； 含矿岩体：时空、成因上和基性-超基性岩有关，主要为： ——辉长岩；
（三）、接触交代型铁矿床（矽卡岩型）
2、矿床地质特征 构造 位置：多产于大洋岛弧地带；
岩浆岩类型：主要是中-浅成的闪长岩-辉长岩类，有少量花岗闪长岩和 斜长花岗岩，常有同源的安山岩-玄武岩层。 围 岩：碳酸盐类为主，其次钙质砂页岩、凝灰岩类； 闪长岩类——发育钠长石化； 花岗岩类——钾长石化； 花岗闪长岩-闪长岩类——发育Na,K交代现象； 成矿深度：中深－浅成－超浅成； 围岩 蚀变：矽卡岩化为特征。
主要的铁工业矿物 磁铁矿 赤铁矿（结晶的鳞片状赤铁矿称镜铁矿） 褐铁矿 针铁矿 菱铁矿 分子式 Fe3O4 Fe2O3 Fe2O3.nH2O Fe2O3.H2O FeCO3 铁含量 Fe72.4% Fe70% Fe48-62.9% Fe48-63% Fe48.3%
二、铁矿的工业矿物、矿石类型
2、铁矿的矿石类型和组成特征 （1）矿石类型 磁铁矿型矿石、赤铁矿/假象赤铁矿型矿石、褐铁矿型矿 石、钛磁铁矿型矿石、菱铁矿型矿石； （2）结构构造 致密块状矿石、浸染状矿石、条纹条带状矿石、网脉状矿 石、角砾状矿石、鲕状和肾状矿石； （3）铁含量 富矿石：磁、赤铁矿型，Fe＞45%； 菱铁矿型，Fe＞30-35%； 贫矿石：磁、赤铁矿型，Fe含量在25-45%之间；
3、矿体形态 （1）角砾岩筒状矿体：宁芜地区的玢岩铁矿床，除层状 铁矿外，大多赋存于各类角砾岩筒中。 （2）脉状矿体和似层状矿体。 （3）受接触带构造控制的环状矿体。 4、矿石矿物 主要为磁铁矿、假象赤铁矿、黄铁矿。 玢岩型铁矿中除火山-沉积型外，其余各类型都有不同程 度的围岩蚀变。 5、矿化期 早、中、晚三期 ——早期类矽卡岩化 ——中期类青磐岩化 ——晚期黄铁矿化、水云母化、高岭土化和碳酸盐化等。
容矿构造：褶曲倾末端或两翼、断裂与侵入接触带交汇部位、围岩层间 裂隙或层间错动带、岩体超覆部位、大理岩在岩体边缘形成的半岛状残 留体上等；
玢岩铁矿理想模式示意图
①龙旗山式或②竹园山式 ； ③龙虎山式； ④梅山式；⑤凹山式；⑥陶村式； ⑦-向 山式(黄铁矿) ；⑧凤凰山式（转引自袁见齐等，1985）
2、矿床赋存围岩和成因类型
①龙旗山式或②竹园山式：产于火山沉积岩中的层状铁矿床 ——火山沉积矿床—— ③龙虎山式：产于岩体附近火山岩中的脉状、似层状铁矿床 ——中低温热液充填矿床—— ④梅山式：产于接触带上的铁矿化，围岩为安山岩、凝灰岩 ——接触交代矿床—— ⑤凹山式：产于辉长闪长玢岩顶部或边部的铁矿化 ——伟晶-高温气成热液充填矿床—— ⑥陶村式：产于辉长闪长玢岩岩体中部的铁矿化 ——晚期岩浆高温热液交代矿床—— ⑦-向山式(黄铁矿)：产于接触带外带的浸染状黄铁矿化 ——交代矿床—— ⑧凤凰山式：产于围岩为灰岩、砂页岩 ——矽卡岩型矿床——
三、铁矿的成矿地质作用
1、成矿作用类型 2、各类成矿作用概述
三、铁矿的成矿地质作用
1、成矿作用类型 四大类 (1) 岩浆成矿作用 (2) 岩浆热液成矿作用
(3) 外生成矿作用 (4) 变质成矿作用
三、铁的成矿地质作用
2、各类成矿作用概述
（1）岩浆成矿作用
概念：系指与基性-超基性岩岩浆作用有关的成矿作用； ——当上地幔发生局部熔融作用，基性-超基性岩浆沿深断 裂侵入地壳时，通过岩浆的结晶分异和残余熔融作用形成岩 浆矿床。 因为：基性-超基性岩具有相对较高的铁含量，一般地来讲， 超基性岩平均含Fe为9.85±%，基性岩平均含铁为8.56±%；
（一）、 岩浆型铁矿床
3、成矿作用
岩浆型铁矿床多为晚期岩浆分异成矿作用和晚期岩浆贯入、喷 溢成矿作用形成。 晚期岩浆分异型、晚期岩浆贯入型、岩浆喷溢型 （1）晚期岩浆分异型：呈层状产出，大多数钒钛磁铁矿矿床属此类。 如：四川攀枝花 （2）晚期岩浆贯入型：呈脉状产出，钒钛磁铁矿矿床。 如：河北大庙
（3）岩浆喷溢型：矿体围绕火山口呈席状产出，核部为流纹英安岩， 四周为熔岩状铁矿体，矿石矿物为磁铁矿、赤铁矿。
（1） 地层 上震旦灯影组、上三叠统、 老第三系、第四系 （2）构造 NE、NEE、SN向断裂构造， 岩体沿NE断裂侵入，被SN 向断裂切割含矿岩体：基性 岩和超基性岩，长35km， 宽约2km，走向45º ，倾向 NW，倾角50-60º ， （3）岩浆岩 中元古代富铁超基性－ 基性岩体， 晚期有中性辉 石闪长玢岩—次火山岩、花 岗岩及脉岩等 矿床：攀技花、红格、白马、 太和
5、成 因
目前有两种揭示：
（1）岩浆分离结晶及熔离作用开始富集，形成早期的具 有钛铁矿出溶条带的磁铁矿； （2）大部分铁质或由岩浆流体带入，或由深部火成岩及 其围岩在钠交代作用时铁经活化转移再沉淀的结果。
（三）、接触交代型铁矿床
（矽卡岩型铁矿床）
1、概述 概 念：是指岩浆热液与碳酸盐岩类围岩发生双交代作用 形成的一组铁矿床。 经济地位：在我国其占铁矿总储量的12%，占富铁矿储量的 40%。 矿床的规模大小不等，中型居多，部分储量可达1亿 吨以上。 由于多数为富矿，所以储量小于百万吨的小型矿床也是工 业开采的重要对象。 分 布：湖北大冶、河北邯郸-邢台，山东莱芜等地铁矿床。
硅酸盐相
碳酸盐相 硫化物相
三、铁的成矿地质作用
（4）变质成矿作用
概念：与变质重结晶和混合岩化作用有关的成矿作用。
通常有两种形式：
（1）已形成的铁矿在变质作用中很少发生铁的迁移，只是 由高价氧化物转化为低价氧化物。
如：赤铁矿变磁铁矿
（2）在发生强烈变质变形地段，铁质可发生迁移，甚至沿 断裂带转移，形成局部再富集。 如：“鞍山式”铁矿。
菱铁矿型，Fe在20-30的矿石类型和组成特征
（4）共生有益组 单一铁矿石、综合铁矿石(Mn、Ni、Co、V、Cr、 Mo、W, etc.）； （5）氧化程度 按TFe/FeO比值，氧化矿石，TFe/FeO＞3.5；原生矿 石，TFe/FeO＜3.5； *TFe指矿石的全铁，包括可溶铁（SFe）和硅酸铁（冶炼 时一般不能提取）
第二章 铁矿床类型、特征及评价
主讲内容 铁矿资源概述 铁矿床的类型 我国铁矿床地质和资源评价
第一节 第二节 第三节
第一节 铁矿资源概述
一、铁矿资源的国内外分布
二、铁的工业矿物、矿石类型及工业要求
三、铁矿的成矿地质作用
第一节 铁矿资源概述
一、铁矿资源的国内外分布
铁是人类最早利用的金属元 素之一，据美国矿务局（1983） 统计： （1）世界铁矿储量为2903.5亿 吨; （2）主要分布于俄罗斯、中国、 巴西、加拿大、美国和澳大利亚 （均超过100亿吨），其次为印 度和南非; （3）矿石平均品位＞60%。
如：指智利拉科铁矿
矿例：四川攀枝花钒钛磁铁矿矿床
攀枝花式铁矿分布于川西南部, 地 理座标位置为： 东径：102°—103° 北纬：26°—28°30′, 行政区划为四 川省攀枝花市及凉山州(西昌) 所辖, 简称“攀西地区”。 1、区域成矿背景 ——古生代至中生代的裂谷作用， 形成攀西裂谷。 ——裂谷控制着矿带的展布及其内 钒钛磁铁矿矿床的分布 ——矿带北起沪沽西昌，南到攀枝 花、红格一带，南北长200km， 东西宽40km，是我国最大的钒 钛磁铁矿带。
③ 不溶铁：铁矿物或含铁硅酸盐的微碎屑颗粒，海洋生物携 带或吸附的铁等。
三、铁的成矿地质作用
外生成矿作用沉淀作用方式： （1）不溶铁主要通过机械或生物方式沉积； （2）可溶铁及溶胶铁主要以化学方式沉积； 盆地具体沉淀矿物与环境的PH、EH、fo2、fco2等条件有 密切关系，一般表现为随着水深增大，fo2↓,fco2↑。 分带性——沉积分带规律 氧化物相
——辉长岩-橄长岩-辉橄岩；
——斜长岩-辉长岩-（苏长岩）； 岩浆分异程度高，岩体呈明显的层状构造，由上而下岩石基性程度 增高；
（一）、 岩浆型铁矿床
2、矿床地质特征
矿体特征：多呈层状或似层状以及脉状，呈层状或似层状与 围岩渐变过渡，同生矿床；脉状矿体呈贯入围岩。
矿石特征：
a)矿石类型：以浸染状至稠密浸染状为主，致密块状次之。 b)矿石矿物：以钛磁铁矿或磁铁矿以及钛铁矿、赤铁矿等，伴 生矿物有尖晶石、磁黄铁矿、黄铁矿、黄铜矿、镍黄铁矿、 硫镍钴矿等。 c)矿石品位：一般铁矿石的品位为25-45%；TiO2为25-15%； V2O5为0.2-0.5%；伴生Cr,Ni, Co, Cu, Pt等可综合回收利用 的元素.
底部边缘带：厚 10~300m，以暗 色细粒辉长岩为 主，含矿性差
（二）、 玢岩型铁矿床
1、概述 概念：是指产于陆相火山岩分布区域内，与玄武质、安山质 岩浆的火山-侵入活动有关的一组矿床。 玢岩型铁矿床是我国地质工作者所确定和命名的一种矿 床类型，其类似斑岩型铜矿床的概念；该矿床具有一系列成 矿作用特点。我国宁芜地区铁矿床是其典型代表，由岩体内 部到接触带再到围岩中，出现下列5种类型的铁矿化： ——晚期岩浆 ——高温气液交代 ——接触交代 ——中低温热液交代-充填 ——火山沉积等