风化壳型超贫磁铁矿地质特征及经济意义
我国第四纪风化壳型富铁矿找矿
我国第四纪风化壳型富铁矿找矿前景和勘查评价初探王文焕（广东省地质勘查局，广州 510080）文摘第四纪形成的铁矿床中，以含铁岩石（主要是基性岩岩株状侵入体）风化壳型铁矿床最有远景。
当岩石风化程度深，其中的磁铁矿矿物含量达到工业品位要求，则形成易采易选的土状铁矿石。
如风化带规模大、磁铁矿含量高则构成具有规模的风化壳型富铁矿床，广东兴宁霞岚矿区是此类矿床的实例。
对风化壳型矿床的勘查应考虑矿床的产出状态，对含铁岩石风化壳型铁矿应采用测定含矿率的方法来评价其经济价值。
关键词风化壳型富铁矿铁矿第四纪找矿前景勘查评价铁矿石是发展现代钢铁工业的矿物原料，铁矿资源是地质找矿勘查工作各方面投入居于前列的主要矿产。
中华人民共和国成立之后至今的50多年来，铁矿的找矿勘查取得显著的成果，已查明铁矿石资源储量500多亿吨（平均含铁品位33%），与世界其他铁矿资源丰富的国家数量相比，可列第5位 [1]。
所查明的500多亿铁矿资源储量中，占总量97%的铁矿石为贫矿，品位大于50%的仅占3%；约有占总量2/3的资源储量限于内部及外部的不利条件，目前尚难利用[1]。
这是我国铁矿资源客观情况的严峻事实。
我国是当前世界上钢铁生产数量大国，1995年钢铁产量9 500万t，居于世界钢铁产量大国的前列。
钢铁生产的持续发展，2005年我国钢铁行业产能4.7亿t，加上在建、拟建的总产能超过6亿t。
2005年钢铁产量将达3.4亿t至3.5亿t[2]，已是世界上钢铁工业产能和产量最大的国家。
国内铁矿资源的现状和铁矿矿山开采量不能满足巨量的铁矿石需求，势必要从国外购进。
目前，我国是世界上最大的铁矿石消费国和进口国，2005年1～10月，我国从巴西、澳大利亚等国进口富铁矿石2.2亿t，耗费外汇148.5亿美元（矿石平均到岸价67.14美元/吨），预计到年底全年需进口富铁矿石2.64亿t[3]，到时进口总金额将达180亿美元。
钢铁工业的巨大产能、产量与当前国内可采铁矿资源和铁矿石开采量等的不足，两者不相适应，受制于他国，矛盾突出。
风化壳型超贫磁铁矿工业指标
风化壳型超贫磁铁矿工业指标
风化壳型超贫滋铁矿：其特点为矿体裸落地表、矿石松散易碎，开采条件、选矿工艺较简单，在目前经济技术和市场条件下，这类风化壳型超贫磁铁矿开发具有一定的经济社会效益。
建议风化壳型超贫磁铁矿矿床工业指标暂定为:
1.边界品位:mFe≥6%
2工
4，夹石剔除厚度: ≥4m
5，剥采比: ≤0.5:1
6.最终边坡角: ≤60°
7.最低开采标高:为当地最低侵蚀基准面。
磁铁矿的石学特征及其意义
磁铁矿的石学特征及其意义磁铁矿是一种重要的铁矿石，在工业和科学领域具有广泛的应用。
磁铁矿的石学特征研究对于了解其形成与演化过程，揭示矿床的成因和前景具有重要意义。
本文将重点讨论磁铁矿的石学特征以及其在地质学研究中的重要意义。
首先，磁铁矿是一种具有独特磁性的矿物，其石学特征可以通过显微镜下的观察进行研究。
磁铁矿晶体呈立方结构，晶体中的铁原子通过与氧原子的结合形成了磁铁矿的晶体结构。
研究表明，磁铁矿的晶体结构对于其磁性和导电性具有重要影响。
此外，在显微镜下观察磁铁矿晶体可以发现其颜色常常为黑色或暗灰色，这是由于其富含的铁元素较高所致。
其次，磁铁矿的石学特征可以用来揭示矿床的成因和演化过程。
随着地壳环境的演化和地质过程的作用，磁铁矿的形成与分布常常与特定的地质事件相关。
通过对磁铁矿石学特征的研究，可以确定矿床的形成时代、成因类型以及地质构造背景。
例如，研究发现，在与火成岩有关的矿床中，磁铁矿的颗粒常常与岩浆活动有关，由于高温环境和岩浆流动的作用，磁铁矿晶体往往具有较大的尺寸和高度晶化程度。
此外，磁铁矿的石学特征还能提供对矿床未来勘探和开采的指导。
通过研究磁铁矿的石学特征，可以确定磁铁矿在地下的分布规律、矿体的形状和大小，进而指导矿床的勘探工作。
磁铁矿的产状和岩石围岩的特征也可以为矿床的开采提供重要信息。
研究表明，磁铁矿常常与变质岩、火成岩或沉积岩有明显的接触关系，这些接触带往往富含辅助矿物，可以为矿床的开采提供重要的指导。
最后，磁铁矿的石学特征在地球科学领域中也有广泛的应用。
磁铁矿作为一种重要的地磁学指示矿物，可以通过研究其磁性特征来重建古地磁场的演化历史，进一步研究地球的地磁场变化规律和相关的地球动力学过程。
通过对磁铁矿石学特征的研究，还可以了解地质构造和构造过程，揭示区域地质构造演化的历史及其与地哥学过程的关联。
综上所述，磁铁矿的石学特征研究对于了解矿床的成因和演化具有重要意义。
通过显微镜下的观察，我们可以确定磁铁矿晶体的结构和颜色特征。
河南省镇平县任家沟矿区风化壳型超贫磁铁矿地质特征及找矿前景
碎 ，形成 不规 则 、大 小不等 的角砾 ，角砾 之 间被 后期 的钙
质胶 结 。 １ ． １ ． ２ 第四系 （ Ｑ）
ｌ 矿区地质及矿体特征
１ ． １ 矿区的地层岩性
矿 区第 四 系广 泛 分布 于 山坡 、沟 谷 之 中 ，主要 为 花
矿 区地 层属秦岭 地 层区北 秦岭分 区 ，矿 区大部分 为花 岗岩的剥 蚀风化 产物 ，矿物 成分为 石英 、黏土矿 物等 ，沙
（ １ ． 河 南省 地质学会 ，河南郑州 ４ ５ ０ ０ １ ６ ；２ ． 河南省有 色金属地质矿 产局 第四地质大队，河南郑州 ４ ５ ０ ０ １ ６ ）
摘 要 ：矿 区铁矿体 成矿物质来源于黑云母二 长花 岗岩。花 岗岩 中普遍含 有磁铁矿 ，磁铁矿 为花 岗 岩的重要 副矿 物 ，局部 富集成矿可利 用。在地表风化 条件 下，岩石 变得松软 易碎 ，选 冶成 本较低 而成 为铁矿石 。矿 区铁矿体赋存 于矿 区花 岗岩风化层 内，呈层状 、似层状 。矿体厚度 随地 表形 态而 变化 ， 矿 区内成矿地质 条件 良好 ，具有较好 的找矿前景 。 关键 词 ：超 贫磁铁矿体 ；花 岗岩 ；任 家沟
岗岩 侵入体 ，地 层 出露 面积较 小 ，基岩主 要 出露古元 古界 状 、砾状 ，较 为松散 。
秦岭群郭 庄组变 质岩 ，沟谷 中有第 四系沉 积物分布 。
１ ． １ ． １ 秦岭群 （ Ｐ ｔ ）
１ ． ２ 矿 区构造 特征
矿 区大地构 造位 置上处 于华北 古板块 和秦岭 造 山带的
矿 物 和 微 量矿 物 有 褐 铁矿 ，褐 铁 矿呈 不 规 则 状 充填 于 角 状构 造发 育 ，岩性 为花 岗岩 ，花 岗岩 面积较 大 ，在矿 区西 闪石 、斜长 石 、石 英 的矿 物 之 间 。风 化 带表 面有 时 出现 部 、东部广 泛分布 。按 形成 的时 间可 划分为 中华 力西期 、
辽西风化壳型钒钛磁铁矿矿床浅析及其意义
第３ Ｏ卷第 １ 期 ２ ０ １ ４年 ２月
有 色 矿 冶
ＮＯ Ｎ — ＦＥＲＲＯ ＵＳ ＭＩ ＮＩ ＮＧ Ａ ＮＤ Ｍ ＥＴＡＬＬＵＲ ＧＹ
Ｖｏ １ ． ３ Ｏ ． № １
Ｆｅ ｂ ｒ ｕａ ｒ ｙ ２０ １ ４
文章编号 ： ｌ Ｏ Ｏ ７ —９ ６ ７ Ｘ （ ２ ｏ １ ４ ） Ｏ ｌ 一０ ０ ０ ５ —０ ３
奥 陶 系雾 下 统 （ Ｏ１ ） ： 岩 性 为 白 云质 灰 岩 、 薄 层
钒钛 磁铁 矿 、 石棉 及 铜 、 锌等 ， 该 期 辉绿 岩 体 内副 矿
＊ 收 稿 日期 ： ２ ０ １ ３ —０ ５ —２ ８
辽 宁 省 朝 阳 县 北 四 家 子 钒 钛 磁 铁 矿 普 查 项 目为 例［ ２ ］ ， 浅 析 辽 西 风化 壳 型 钒 钛 磁铁 矿 矿 床 地质 特 征
及其 意义 。
２ 矿 区 地 质
２ ． １ 地 层
１ 区域 地 质 背 景
该 区地 处华北 地 台北 缘 、 燕 山台褶带 、 辽 西 台陷
蓟县 系铁 岭 组 （ Ｊ ｘ ｔ ） ： 分 布 在 矿 区南 部 ， 主 要 为
含锰 灰岩 、 含 锰 页岩 和石 英 砂 岩 。与 下 伏 洪水 庄 组
成整 合接 触 。 寒武 系 （ Ｅ） ： 中统 （ Ｅ ２ ） 岩 性 为 紫 色页 岩 、 鲕 状 灰岩 ， 结 晶灰 岩 ， 分 布在 矿 区的南 东部 ； 上统 （ Ｅ ３ ） 岩 性 为 薄层 灰岩 、 竹叶状灰岩， 分 布 在 矿 区 的南 东 部 。 与下伏 的铁 岭组 成平 行 不整合 接触 。
河北省承德地区超贫钒钛磁铁矿地质特征
河北省承德地区超贫钒钛磁铁矿地质特征和民营铁矿矿业经济发展概况教授李万亨、教授级高工李佩基、工程师潘才一、超贫钒钛磁铁矿的含义及其意义在现行《铁矿地质勘探规范》中，规定了铁矿的质量指标，边界品位为TFe≥20%（指单个样品），工业品位为TFe≥25%（指单个工程）。
这里把TFe低于20%，易采易选、符合市场需求，而且能产生经济效益的磁铁矿，特称为超贫磁铁矿，或超低品位磁铁矿，以便与一般所谓的贫铁矿相区别。
由于在这种类型的超贫磁铁矿中往往伴生钒钛等有用组分，故全称为超贫钒钛磁铁矿。
我国目前正处于全国经济发展时期，对钢铁的需求量持续增长，因而铁矿石的需求缺口也更为突出。
虽然从国外进口了大量铁矿石，但仍不能满足国内的需求，以致近年来国内市场上铁精粉价格直线上扬。
随着科学技术的发展和进步，人类对铁矿资源开发利用水平也在不断提高。
自进入本世纪以来，河北省承德市掀起了开发利用超贫磁铁矿的高潮，积累了丰富的经验，缓解了我国铁矿资源不足的紧张形势。
二、超贫钒钛磁铁矿地质特征该地区在大地构造上处于华北地台北缘，内蒙地轴和燕山台褶带的交接部位。
1区内基底地层主要发育有中太古代迁西岩群，分布在兴隆八卦岭-孤山子一带，新太古代早期遵化岩群，分布在宽城县东南部。
新太古代晚期的红旗营子岩群，主要分布在滦平县北部和丰宁县南部的广大地区是贮存超贫钒钛磁铁矿的主要岩群。
所有地层均遭受强烈混合岩化作用。
2区内构造以东西向平行的深断裂为主。
由北向南依次有丰宁-隆化、红石砬-大庙、大庙-娘娘庙、尚义-平泉等深断裂。
深断裂带有几百米至数公里宽，走向近东西。
从新太古代开始断裂活动，在中元古代进一步增强，在丰宁-隆化和红石砬-大庙两条深断裂之间，生成了大庙和头沟斜长岩体并伴随有苏长岩体。
进入海西期大庙-娘娘庙深断裂活动加剧，沿断裂两侧生成众多规模不同的超基性-基性岩体，它们对该地区超贫钒钛磁铁矿的成矿起着重要控制作用。
3区内岩浆岩发育。
与超贫钒钛磁铁生成关系密切的超基性岩沿深断裂展布，如大庙-娘娘庙断裂带，由东向西有娘娘庙、上台子、头沟、高寺台、马剑子沟、铁马、团榆树等处，分布大小不等的超基性岩体总计百余个，岩体大的多有超贫钒钛磁铁矿产出，且规模也大。
风化矿床
风化矿床
4. 风化矿床主要类型、特点及形成机制
主要矿产
—残积-坡积的砂金矿床、砂锡矿床、铌钽砂 矿床、金刚石砂矿床、水晶砂矿床等
残坡积砂矿床也是寻找原生矿床的重要标志
残坡积砂锡矿
洪积层 花岗岩
原生锡矿脉
变质岩
风化矿床
4. 风化矿床主要类型、特点及形成机制
4.2 残余矿床
概念
出露地表的岩石或矿床，由于遭受化学风 化作用和生物风化作用，其中易溶组分被地 表水或地下水带走，而难溶组分在原地彼此
概念
出露地表的岩石或矿床由于遭受风化作用， 其中未被分解的重砂矿物或岩石碎屑残留在原 地，或沿斜坡堆积起来形成的矿床，称为残积 - 坡积矿床（ eluvial-deluvial deposit ），也 称碎屑矿床。
风化矿床
4. 风化矿床主要类型、特点及形成机制
形成作用
—主要为物理风化作用，以机械破碎为主， 无物质成分的显著变化 —物质来源：①硅酸盐岩类岩石中的主要造 岩矿物；②硅酸盐岩中的副矿物；③原生 矿床或矿脉中的稳定矿物或矿石碎块 —多分布于干旱气候地区或高寒地区（极地 冻土带）
水云母：K1-x(H2O)x{Al2[AlSi3O10](OH)2-x(H2O)x} 蒙脱石：Nax(H2O)4{Al2[AlxSi4-xO10](OH)2}
风化矿床
4. 风化矿床主要类型、特点及形成机制
b. 粘土型（硅铝不饱和的高岭石型）
—第II级元素Ca, Mg, Na, K等全部迁出，SiO2（硅 酸盐中）开始游离，并有相当程度的迁出
风化矿床
3. 风化矿床的形成条件
3.5 地貌条件
—高差不大的低山、丘陵地区，对风化矿床的 形成最为有利 —强烈切割的高山地区和地形十分平坦的平原 洼地，均不利于风化矿床的形成
磁铁矿的成因和地质分布
磁铁矿的成因和地质分布磁铁矿是一种重要的铁矿石，其富集资源对于人类经济社会的发展具有重要意义。
了解磁铁矿的成因和地质分布对于有效开发和利用这一矿产资源具有重要指导意义。
本文将从磁铁矿的形成过程以及其地质分布等方面进行探讨。
磁铁矿的形成过程涉及多种因素。
一般来说，磁铁矿的形成与地壳内的热液活动和火山喷发有关。
磁铁矿主要以磁性的铁氧体为主要成分，其中最常见的是磁化铁矿（Fe3O4），也有少量的赤铁矿（Fe2O3）存在。
磁铁矿的形成通常与地壳深部的岩浆活动以及由此带来的热液作用有关。
岩浆活动会使地下矿物融化，其中富含铁的物质在熔融过程中逐渐沉积下来形成磁铁矿的矿床。
而火山活动中的烟气中也会含有大量的二氧化硫等物质，这些物质在与地壳中的铁矿石接触后先形成赤铁矿，然后经过一系列的氧化反应逐渐转变为磁铁矿。
磁铁矿的地质分布主要与岩浆和火山喷发活动的分布以及地壳构造有关。
一般来说，磁铁矿集中分布于破碎带和断裂带中。
这些地质构造的形成使得地下岩浆和热液能够通过断裂带进入地壳，从而形成磁铁矿矿床。
此外，在构造运动的作用下，地壳中的磁铁矿矿床也可能发生断裂、变形等现象，从而形成后期或次生矿床。
磁铁矿的地质分布还受到地质年代和地球化学条件的影响。
在地质年代方面，磁铁矿的形成通常发生在中生代和新生代的岩浆和火山活动达到高峰期时。
例如，中国的中生代花岗岩型磁铁矿主要发生在侏罗纪和白垩纪时期。
而在地球化学条件方面，磁铁矿的形成通常需要适宜的氧化还原条件以及富含铁的岩石供应。
这种条件在某些地质环境下更为普遍，从而形成了丰富的磁铁矿矿床。
磁铁矿的地质分布在世界范围内具有很大的差异。
以中国为例，中国磁铁矿的分布主要集中在东北地区和西南地区。
东北地区的磁铁矿主要分布于辽宁、吉林和黑龙江等省份，其中黑龙江省的青铜峡、大兴安岭和佳木斯等地是中国重要的磁铁矿区。
西南地区的磁铁矿主要分布在云南、四川和贵州等省份，其中云南省的镇雄、弥勒和昆明等地也是中国磁铁矿开发的重要区域。
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风化壳型超贫磁铁矿地质特征及经济意义
摘要：超贫磁铁矿在南阳的分布比较广泛，南召、西峡、桐柏、淅川、内乡均有分布。
随着技术的发展和进步，由于受铁矿价格的刺激，对于风化壳型超贫磁铁矿的开采已越来越受到重视。
本文对超贫磁铁矿的地质特征及经济意义进行了总结。
关键词：风化壳超贫磁铁矿地质特征
1.超贫磁铁矿的定义
我国目前正处于全国经济发展时期，对钢铁的需求量持续增长，因而铁矿石的需求缺口也更为突出。
虽然从国外进口了大量铁矿石，但仍不能满足国内的需求，以致近年来国内市场上铁精粉价格直线上扬。
随着技术的发展和进步，人类对铁矿资源开发利用水平也在不断提高。
特别是最近这两三年，由于受铁矿价格的刺激，对于一些低品位铁矿石的开采已越来越受到重视。
在现行《铁矿地质勘探规范》中，规定了铁矿的质量指标，边界品位为TFe≥20%（指单个样品），工业品位为TFe≥25%（指单个工程）。
依据《河南省国土资源厅关于风化壳型超贫磁铁矿工业指标的批复》，我们把6％＜mFe＜20%，易采易选、符合市场需求，而且能产生经济效益的磁铁矿，称为超贫磁铁矿，或超低品位磁铁矿，以便与一般所谓的贫铁矿相区别。
1.超贫磁铁矿地质特征
2.1 超贫磁铁矿分布特征
超贫磁铁矿在南阳的分布比较广泛，南召、西峡、桐柏、淅川、内乡均有分布。
区域上总体与大的构造活动有关。
具体表现为区内该类型的矿体均分布在沿大断裂广泛分布的中－中酸性岩体中。
2.2 超贫磁铁矿地质特征
2.2.1 分布于辉石闪长岩中的矿体
该种类型的矿体在南召分布广泛，矿体主要分布在加里东晚期的辉石闪长岩中，岩石为深灰绿色、灰黑色，半自形粒状结构，块状构造，主要由斜长石（40％－75％）、辉石（18％－60％）、磁铁矿(2％-19％)组成，少量的磷灰石、榍石、白钛石等零星分布。
有些可有少量角闪石。
普遍发育有高岭石化、绢云母化、绿泥石化、绿帘石化等。
主要蚀变有:高岭石化、绢云母化、绿泥石化、绿帘石化,金属矿化为磁铁矿化、褐（赤）铁矿化、黄铁矿化、黄铜矿化。
改类型矿体：TFe品位16％－21％；mFe 7％－10％。
矿体的形态、产状、分布基本与辉石闪长岩一致，矿体与围岩无明显分界,呈渐变过渡关系。
2.2.2 分布于石英闪长岩中的矿体
该类型的矿体以西峡田关一带分布的矿体为代表，矿体分布在晚元古代侵入的片麻状中粗粒石英闪长岩中，岩石普遍发育与区域构造线一致的NWW向片麻理构造，局部发育糜棱面理。
普遍发育有高岭石化、绢云母化、绿泥石化、绿帘石化等。
岩体与围岩接触边界呈不规则状，常见岩枝穿插和围岩残留体。
含矿岩石灰－灰白色，中粒柱状花岗结构，块状－片麻状构造。
主要矿物成分：角闪石20％～30％，浅黄绿色，自形长柱状。
石英5％～20％，它形不规则粒状，呈填隙物出现，可见穿插交代斜长石现象。
斜长石50％～60％，呈它形—半自形板状，粒状d＝0.3～3mm，一般大于1mm，有时可见呈5～10mm的斑晶状。
钾长石含量<5％，自形程度较高，长正方形板状，均受强烈的绢云母化和钠黝帘石化。
该岩石SiO2含量为58.96％～62.06％，平均值为60.11％，为SiO2饱和的中偏酸性岩类。
FeO＊为
4.31％～7.63％，平均值6.27％，铁含量较高；MgO／FeO值为0.52～1 ，平均值0.74。
为富铁质岩类。
矿体围岩为片麻状中粗粒石英闪长岩，受区域构造作用岩石普遍发育与区域构造线一致的NWW向片麻理构造，局部发育糜棱面理。
在岩体中形成数十～数百米糜棱岩带，矿化带分布与糜棱岩带基本一致。
岩体自身蚀变较强，具高岭石化、绢云母化、绿泥石化、绿帘石化、次闪石化等。
在片麻状中粗粒石英闪长岩与矿体接触带20～30米范围内，普遍具有弱磁铁矿化。
微量矿物为磁铁矿、电气石、锆石、磷灰石、榍石、金红石等。
1.矿床成因
该类矿床均是由含磁铁矿的中－中酸性岩体风化所形成，矿体的形态、产状、规模基本与岩体一致，矿体在倾向上的延伸往往与岩体的风化带深度有关。
该类矿体的形成是由于岩体结晶分异的不均匀性，产出一些含磁铁矿相对较多的相带，在风化作用下，其中的硅等杂质流失,使有用组分铁质的含量进一步提高。
同时风化作用又使岩石易于破碎，有用矿物磁铁矿非常容易与其它矿物分离，从而大大降低选矿成本，使之成为可利用矿石。
1.超贫磁铁矿经济意义
4.1 超贫磁铁矿的开采条件
由于该类矿体地表出露面积大，矿体形态相对较为稳定，适于露天开采，一般多采用挖掘机直接装入载重汽车，不需要复杂的采矿机械设备，而且作业安全，距选厂较近，选矿工艺流程也较为简单。
4.2 超贫磁铁矿的经济意义
近几年来国际国内钢材市场需求趋旺，铁精矿价格猛涨，每吨从2003年初的200-230元，到下半年直线上升，年底时，曾达到1320元；目前的铁精矿的价格基本上保持在每吨500-600元。
据南召、西峡正在开采的矿山了解到，由于该类矿石易采易选，基本上每吨矿石的开采成本在10－20元，就按平均品位7％计算，回收率80％，平均10吨矿石可选出1吨精矿，一吨精矿的开采成本也不会超过200元，再加上其它成本每吨铁精矿成本不超过350元，按现在铁精矿的价格500－600元，那么每吨铁精矿的净利润在150－250元，按日处理1000吨矿石量计算，那么每天的精利润在1.5－2万元之间。
这还是一个比较保守的数字，实际上有的矿区铁品位往往要高于7％。
1.建议
由以上可以看出开采这样的铁矿年利润还是非常可观的，在南阳盆地象这样大大小小具有一定前景的岩体还有很多，建议适当做一些调查工作，筛选出一批具有开采价值的含矿岩体进行矿权运作或开采肯定会带来较好的经济效益。