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鞍山铁矿地质地球物理特征及找矿远景*

范正国 黄旭钊 谭林 杨雪 张洪瑞 周道卿 刘前坤 （中国国土资源航空物探遥感中心，北京100083）

鞍山铁矿是我国沉积变质型铁矿的典型代表，其成矿作用及地质、地球物理特征在我国众多的该类型矿床中具有明显的代表性。该铁矿的开采与研究历史悠久，早在战国时期就出现了铁矿开采活动，但大规模开采活动始于1916年。长期的开采与研究活动，已积累了丰硕成果。这些成果表明，浅部成矿作用、控矿特征、富集规律等的研究已相当深入，但对深部找矿远景的研究工作则显得相对薄弱。目前，鞍山铁矿区东部已列入全国铁矿整装勘查区，因此，研究该区地质及重磁异常特征，对铁矿勘探工作具有重要意义。

1 地质背景

鞍山地区以铁架山为中心，出露有太古宙混合岩及混合花岗岩，往外有太古宇鞍山群和元古宇辽辽河群，呈环状分布。再往外有震旦系和寒武系。在南侧，即在大孤山到黑石砬子以南，为大片燕山期的千山花岗岩。在北侧及西北侧，多为第四系覆盖。

太古宇鞍山群的岩石组合为绿泥绢云母片岩、千枚岩、斜长角闪岩、黑云变粒岩、磁铁石英岩。元古宇辽河群的岩石组合为千枚岩、白云岩。二者共同组成本区古老结晶基底。震旦系和寒武系的岩性主要为碳酸盐岩类，出露较零星。

区内断裂构造纵横交错，前震旦系及铁矿层均受到不同程度的破坏。 2 矿床地质特征

已探明的铁矿分布于铁架山东、南两侧，包括由西鞍山、东鞍山、黑石砬子、大孤山和眼前山等矿段构成的东西向铁矿带，以及由樱桃园、王家堡、胡家庙子和西大背等矿段构成的北北西向铁矿带，两条铁矿带在关门山一带会合。根据鞍山铁矿带的展布特征，过去多认为是产于向斜构造中的同一矿层，也有人认为是产于穹隆或背斜构造中的同一矿层，究竟属于何种控矿类型至今未解决（李鸿业等，1999）。

鞍山地区主要含铁层位为太古宇鞍山群茨沟组，铁矿层下盘岩性为斜长角闪岩、黑云母变粒岩，上盘岩性为绿泥石化角闪片岩、白云母化黑云石英片岩及片状白云母石英岩。原岩建造相当于中基性火山—沉积岩建造。铁矿成矿时代隶属早太古宙（朱永正等，1982）。

矿石构造为明显的条带状，由铁矿物和石英的相对含量的不同而呈现出来。条带宽窄不一，宽者达厘米级，窄者仅为毫米级。矿石矿物主要为磁铁矿和赤铁矿、假象赤铁矿及少量菱铁矿；脉石矿物主要为石英，其次为阳起石（铁闪石）、绿泥石、铁白云石。磁铁矿晶粒较细，一般小于0.07mm。磁铁矿氧化后成为赤铁矿，其外形仍保持有磁铁矿的特征。矿石品位为TFe32.52%～30.25%。

3 重磁特征

鞍山地区航磁异常由土台子－眼前山、西鞍山－大孤山和李三台子－四方台3条异常带构成；鞍山地区布格重力异常由叠加在北东向布格重力高异常带之上的两条近北西向次一

*本文得到地质大调查项目“重要铁矿成矿区带航磁靶区优选”（项目编号为1212010913037）

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级异常带构成，其中东带（即土台子－眼前山北西向异常带）较窄，西带（即李三台子－四方台北北西向异常带）较宽，且西带在西鞍山至大孤山一带存在东西向更次一级异常带（图1）。

鞍山地区岩（矿）石的磁性，磁铁矿最强、磁化率为10～10×10SI，斜长角闪岩其次、磁化率为10～10×10SI，其他岩（矿）石的磁性很弱。鞍山地区岩（矿）石的密度，磁铁矿最大、σ大于3g/cm，前震旦系变质岩及震旦系和寒武系σ值一般为2.7～2.8g/cm，混合岩及花岗岩σ值一般小于2.6g/cm。

4 找矿前景分析

根据鞍山地区的地质特征及岩（矿）石物性特点，能同时引起重磁异常的地质体主要应属于鞍山式磁铁矿体。鉴于鞍山地区重磁异常具有强相关性，因此推断为磁铁矿带引起。

4.1 西鞍山－大孤山异常带

位于鞍山地区南部，航磁异常强度大，重磁异常的相关性较好。该异常带包括4个异常中心，分别与西鞍山、东鞍山、黑石砬子和大孤山4个大型铁矿床对应。其中黑石砬子异常的强度和规模最大，其次是东鞍山、西鞍山和大孤山异常。从目前已探明的铁矿储量来看，东鞍山规模最大，其次是大孤山、黑石砬子和西鞍山。因此认为黑石砬子异常的找矿远景最好。采用磁异常拟合体积法（范正国等，2007）预测东鞍山深部未探明资源量大于10亿吨。

4.2 土台子－眼前山异常带

位于鞍山地区东部，航磁异常强度大，重磁异常几乎重合（完全正相关）。可以进一步划分成三条次级航磁异常带，其中山印子－谷首峪和樱桃园－张家湾次级航磁异常带与樱桃园、王家堡、胡家庙子和西大背等矿段构成的北北西向铁矿带对应较好，从航磁异常强度和规模、以及探明铁矿的分布等来看，异常带还有较大的找矿前景，且重点找矿部位为三道沟一带和平山街到王家堡子一带；首山－土台子次级航磁异常带所在地区主要为第四系覆盖区，推断航磁异常为隐伏铁矿引起，埋藏深度1000m或更深，资源潜力大（大于30亿吨）。

4.3 李三台子－四方台异常带

位于鞍山地区西部，航磁异常相对较弱，重磁异常几乎重合（完全正相关）。该异常带所在地区主要为第四系覆盖区，根据重磁异常特征，推断航磁异常带为隐伏铁矿引起，估算铁矿埋深1200m左右，资源潜力较大（大于20亿吨）。

参考文献

范正国、黄旭钊、熊盛青等，磁测资料应用技术要求[M]，北京:地质出版社，2007:12～63 李鸿业,赵秀德. 鞍本地区鞍山式铁矿区地质构造[J]，前寒武纪研究进展，1999，22（3）:22-29 姚培慧,王可南,杜春林等. 中国铁矿志[M]，北京:冶金工业出版社，1993，1-662

朱永正,王有爵,赵建军. 鞍山地区早太古宇铁矿层位与时代[J].吉林大学学报(地球科学版),1982.

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图1 鞍山地区重磁异常叠合图

（彩色图为航磁ΔT化极垂向一阶导数异常图，

等值线为布格重力剩余异常等值线、等值线间距0.5×10 m/s） 1-正等值线；2-负等值线；3-零等值线；4-磁铁矿床（点）

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