辽宁省第八地质大队有限责任公司 辽宁省本溪市 117000
摘要：辽宁省本溪市平山区北台镇，主要含矿层位为北台铁矿床是太古宙硅铁质建造。矿床主要特征如下：本矿床规模较大。矿体成层状，并且延长较远，矿带总长3060m，厚度也较大，一般厚度在30-80米，最大倾向延伸600m以上。虽然矿体厚度沿走向和沿倾向都有变化，这是由于成矿后构造变动所致，并不是原始形态；与鞍本地区其它鞍山式铁矿床对比，均系前震旦系鞍山群地层中的鞍山式铁矿床；分析讨论研究区的成矿地质条件潜力分析及成矿预测、找矿方向等。
关键词：本溪市；鞍山式铁矿床；成矿分析及预测
1、区域地质背景
矿区大地构造单元处于中朝准地台（Ⅰ）胶辽台隆（Ⅱ）太子河—浑江台陷（Ⅲ）本溪—辽阳凹陷（Ⅳ）东西南部。
1.1区域地层
区域出露的地层主要是太古界鞍山群茨沟组，其次为零星分布的青白口系钓鱼台组、奥陶系和第四系。
鞍山群茨沟组（Arcg）
鞍山群茨沟组岩性主要为斜长角闪岩、黑云变粒岩、片麻岩，夹磁铁石英岩，局部夹大理岩。根据岩石组合不同，自下而上可分为两个岩性段：
鞍山群茨沟组一段（Arcg1）一段为厚层斜长角闪岩夹磁铁石英岩，主要岩性为细粒斜长角闪岩、细粒角闪岩夹磁铁石英岩、混合质细粒角闪岩、细粒角闪岩夹条带状磁铁石英岩、细粒斜长角闪岩、细粒磁铁石英岩及斜长角闪岩。
斜长角闪岩：主要由角闪石和斜长石组成的中、高级区域变质岩。又称角闪岩。角闪石和斜长石的含量相近。可含少量石英、铁铝榴石、黑云母、单斜辉石和斜方辉石。常为中、细粒纤状变晶结构，可具有块状、条带状或芝麻点状构造。
磁铁石英岩：磁铁石英岩又称“鞍山式铁矿，是主要由石英和铁矿物（磁铁矿、赤铁矿、假象赤铁矿）组成的区域变质岩石，也是本区重要的贫铁矿石。
鞍山群茨沟组二段（Arcg2）二段为黑云变粒岩、黑云角闪斜长片麻岩，夹斜长角闪岩、黑云角闪片麻岩及条带状磁铁石英岩。主要岩性为混合质黑云变粒岩、黑云角山斜长片麻岩、混合质黑云变粒岩、细粒斜长角闪岩条带状磁铁石英岩。
黑云变粒岩：灰黑色，粒状变晶结构，块状构造。主要矿物成分为石英、斜长石，其次为云母。
黑云角闪斜长片麻岩：灰黑色，粒状变晶结构，块状构造。主要矿物成分为斜长石、石英、角闪石、黑云母组成。
条带状磁铁石英岩：是主要由石英和铁矿物（磁铁矿、赤铁矿、假象赤铁矿）组成的区域变质岩石，也是本区重要的贫铁矿石。
上元古界青白口系钓鱼台组（Qnd）
该组主要岩性为石英砂岩，仅分布于矿区的东北部。
古生界奥陶系下统（O1）
该地层主要由灰白色薄层状和厚层状灰岩组成。分布于矿区东南边部寒岭断裂（F1）南侧。
新生界第四系（Q）
第四系地层包括残积层，坡积层和冲积层，其主要岩性为腐植土、砂、砾、卵石等。主要分布于矿区的沟谷中和平缓的山坡处。
1.2区域构造
区域内断裂构造发育，而褶皱构造主要是一些小的褶皱，比较大的褶皱有大顶子区和张家沟区的纵向褶皱。大顶子区褶皱比较明显，褶皱表现矿体由陡变缓。褶皱轴在150米标高。张家沟的纵向褶皱轴在50-100m标高。褶皱表现在矿体由北东倾斜而转向南西倾斜。
张家沟矿段和北台沟矿段上含矿层地表浅部薄层矿与主矿体呈Y字形，矿体产状相同倾斜。其原因是褶皱和断裂两种作用所致。其断裂又被花岗伟晶岩所重填。
1.3区域岩浆岩
区域内花岗岩呈大面积出露，分布面积较大，白云花岗岩、黑云花岗岩和花岗伟晶岩。脉岩类有：辉绿岩、闪长岩、煌斑岩和石英脉。岩浆岩的分布特征如下：
白云花岗岩：主要分布在大顶子的北部和东部，张家沟区的北部和东部，北台沟区的西北侧。呈大片出露。
岩石呈灰白色，中粒花岗结构，常见交代净边结构，块状构造或片麻状构造。组成矿物：石英（50%）、斜长石（20%）、白云母（20%）、黑云母（少量）、磁铁矿（少量）。
黑云花岗岩：黑云花岗岩主要分布在张家沟区的西侧和东侧，北台沟的上下片岩中。亦呈大片出露。岩石为灰红色，中粒花岗结构，块状构造或片麻状构造。组成矿物：石英（30%）、长石（55%）、黑云母（5-10%）。
花岗伟晶岩：主要分布在张家沟区以南至北台沟区以北地段。岩石呈肉红色，粗粒-巨晶结构，块状构造。组成矿物：石英（30%）、微斜长石（40%）、斜长石（20%）、白云母（5%）、黑云母少量，电气石（1-3%）。花岗伟晶岩与红色花岗岩为同时晚期的产物。花岗伟晶岩侵入到矿层中对矿体产生了一定的破坏作用，但在花岗伟晶岩于铁矿接触处也使磁铁矿产生重结晶，颗粒变粗，局部铁质富集。
辉绿岩脉：矿区内见三条，岩性为暗灰绿色，辉绿结构，块状构造。组成矿物：普通辉石（50%）、斜长石（40%）和少量黑云母。副矿物有磁铁矿、屑石；次生矿物有方解石、阳起石等。
闪长岩脉：闪长岩脉区内少见，岩石为浅灰色，粒状结构，块状构造。组成矿物为斜长石（70%）、角闪石（20%）、磁铁矿少量。岩石已强烈蚀变，主要是碳酸盐化和绿泥石化。
煌斑岩脉：煌斑岩脉矿区内也不多，而且规模都很小。岩石呈暗褐色，斑状结构，块状构造。矿物成分：斜长石（40%）、普通角闪石（30%）、辉石（5%）、黑云母少量，方解石（15%）。斑晶为斜长石、角闪石和辉石，基质由角闪石、斜长石和辉石的微晶组成。岩石已遭到强烈的碳酸盐化和绿泥石化等蚀变。
石英脉：分布在大顶子去南端，沿F2断裂分布，长380m，最宽为10m。有黄铜矿化。
2、矿床地质特征
北台铁矿床是太古宙硅铁质建造。矿床主要特征如下：
本矿床规模较大。矿体成层状，并且延长较远，矿带总长3060m，厚度也较大，一般厚度在30-80米，最大倾向延伸600m以上。虽然矿体厚度沿走向和沿倾向都有变化，这是由于成矿后构造变动所致，并不是原始形态；
与鞍本地区其它鞍山式铁矿床对比，均系前震旦系鞍山群地层中的鞍山式铁矿床；
根据变质岩的原岩恢复结果表明，角闪质岩石是海底基性火山岩，变粒岩和浅粒岩是中酸性火山岩，片岩类则是碎屑沉积岩。铁矿形成过程是在海底火山喷发过程中硅铁质与海水发生过化学作用，形成硅铁质络合物，当海水变为碱性时，硅铁质沉积生成条带状铁矿，再经过长期的地质构造作用生成了变质的铁矿床。根据上述特征，北台铁矿应属“火山-沉积变质”矿床。
3、成矿地质条件分析
3.1矿床成因
（1）矿床产于太古界鞍山群茨沟组黑云角闪片岩夹赤铁磁铁石英岩层中，矿床规模与角闪质岩层的厚度及规模关系密切。含矿岩层伴随退变质绿泥片岩发育，原生碳酸盐含量较高。其原岩相当于拉班玄武岩、含铁质杂砂岩、钙质砂岩及粘土岩。岩石变质相属角闪岩相。
（2）含铁岩层底部混合岩化作用强烈，形成混合花岗岩，与含矿层呈相变接触关系，具有原地混合岩化成因的特点，应为交代黑云浅粒岩及变粒岩形成的混合花岗岩，属区域变质作用的产物，与沉积变质铁矿成因关系密切。
（3）矿石矿物成分组成简单，主要为磁铁矿，矿石类型主要为贫磁铁矿。局部可见富赤铁矿和磁铁矿。
（4）矿床规模大，属火山-沉积变质型铁矿床。矿体引起磁异常分布范围广，其形态为较规则的圆形体。
3.2矿化富集规律
根据矿石结构构造、矿物组合等特征，总结矿化富集规律大致如下：
矿体一般富集太古界鞍山群茨沟组黑云角闪片岩夹赤铁磁铁石英岩层中，矿体顶底板围岩主要有斜长角闪岩、黑云斜长角闪岩、石英绿泥片岩及混合花岗岩、花岗伟晶岩等。含铁岩层底部混合岩化作用强烈，形成混合花岗岩，与含矿层呈相变接触关系，具有原地混合岩化成因的特点，应为交代黑云浅粒岩及变粒岩形成的混合花岗岩，属区域变质作用的产物，与沉积变质铁矿成因关系密切
参考文献：
[1] 杨忠杰，张景玉，辽宁省区域地质志[M].北京地质出版社，1989.
[2] 赵光慧，王金玉.辽宁省区域矿产总结[M].辽宁省地质矿产勘查局.2006
[3] 辽宁省本溪市北台铁矿资源储量核实报告