石层坝铁矿床成矿地质条件分析
摘要：随着我国产业结构的调整和富铁矿石的严重不足，人们开始重视小而富，易采易选的磁铁矿。石层坝铁矿就是其中一个范例。经勘查，对区内主要铁矿点进行了较系统的工程控制，并大致查明了矿体的形态、产状、矿石品位、结构构造、矿石自然类型等矿床特征；通过可行性评价的概略研究，说明了该矿床具有良好的开发利用前景。
关键词：矿体特征 矿床成因及找矿标志 地质意义
石层坝铁矿位于乌兰察布市察哈尔右翼后旗西南3.5km处，属蒙古高原南缘，属丘陵区，1958年内蒙古自治区地质局乌兰察布盟地质队在本幅内进行矿点检查工作，对石层坝铁矿进行初步评价，1965—1966年内蒙古自治区地质局在该区进行了1/20万地质测量和矿产普查工作， 1971年103地质队受乌兰察布盟革委会生建部的要求对该区矿产资源作普查评价，为集宁钢铁厂寻找铁矿资源，并提交《内蒙古察右后旗石层坝铁矿综合普查评价报告》，2005年经察右后旗晋华化工有限责任公司详细的地质勘查工作，估算求得铁矿控制的内蕴经济资源储量(332)7.21万吨，推断的内蕴经济资源储量(333)6.80万吨，共求得铁矿资源储量14.01万吨。
1. 区域地质
勘查区大地构造位于华北地区边缘内蒙古地轴中段，区域出露地层有下太古界集宁岩群，岩性主要为一套经历中深－深度变质作用普遍遭受不同程度混合岩化片麻岩和角闪斜长岩，被华力西期花岗岩侵入，区域上的岩浆岩广泛发育大致划分为华力西晚期角闪石英二长岩、华力西期中细粒钾长花岗岩，喷出岩为基性玄武岩，呈岩被产出，分布面积有300平方公里，其岩性为伊丁玄武岩，橄榄玄武岩，区域构造为北北西向和北东向两组节理裂隙。
2. 矿区特征
2.1地层
集宁岩群条带状混合岩化片麻岩（Ar1）在矿区内零星出露，由于绝大部分被花岗岩占据，故均在火成岩中呈捕虏体存在，产状较陡。岩性以条带状混合岩化片麻岩，斜长角闪岩为主。条带状混合岩化片麻岩为灰绿色，中细粒变晶结构，条带状构造，由浅色与暗色矿物组成脉状体沿片麻理发育。主要为黑云母及长英质混合物，夹有扁豆及透镜状含铁石英岩。斜长角闪岩为黑绿、暗绿色，中粗粒变晶结构，片麻状构造，成份由角闪石和石英组成，柱状矿物定向排列，组成片麻状构造。
2.2构造
矿区内由于大部分被第四系和侵入岩所占据，构造不发育，主要有北北西向和北东向两组节理裂隙，北北西向裂隙被后来的铁矿体充填。
2.3岩体
在矿区内出露的岩浆岩有华力西晚期白色中粗粒黑云钾长花岗岩（γ43a）、中新统黑色玄武岩（βN2）。
3. 矿体特征
矿区内共发现矿体三条，即Fe1、Fe2、Fe3矿体。其中Fe1、Fe2矿体为主要矿体，矿体产于条带状混合岩化片麻岩和花岗岩中，矿体受北北西向节理裂隙所控制，矿体在地表断续分布，分别叙述如下：Fe1矿体：位于矿区东北部，通过槽探、采坑揭露矿体向下比较稳定，主要产于片麻岩、花岗岩中。见矿平均厚度3.39米，平均品位Tfe32.94％。矿体主要由磁铁石英岩组成，矿体形态为似层状、走向北西355°—358°，倾向西南，倾角为82°—85°，矿石矿物成分为磁铁矿，假象赤铁矿、褐铁矿，脉石矿物为石英，全铁含量27.42%—35.89%。Fe2矿体：该矿体位于Fe1矿体西侧，经探槽、竖井等工程受控平均厚度1.76米，平均品位Tfe29.06％，赋存标高1，525m—1，612m。矿体走向北西355°—358°倾向西南，倾角82°-87°，矿体主要由磁铁石英岩组成，矿石矿物成分为磁铁矿，假象赤铁矿、褐铁矿，脉石矿物为石英，全铁含量为25.40%—35.43%，矿体产于片麻岩的节理裂隙内，成透镜状、似层状。Fe3矿体：位于矿区南部，见矿厚度1.81米，Tfe品位32.17％。矿体长约30米，赋存标高1，595m－1，610m。矿体走向290°，倾向西南，倾角71°，透镜状，矿体主要由磁铁石英岩组成，全铁含量29.77%—34.57%，产于片麻岩中。
4. 可选性试验
经山西省岩石矿物测试应用研究所测试，试验样100kg， TFe为25.30％，杂质元素S、P的含量较低，磁性铁含量17.24％，占矿石中总铁量的68.14％，矿石的化学成分和矿物组分都比较简单，金属矿物的数量相对较少，且种类单一，磁铁矿以粗粒为主，中粒为辅，粒度一般为0.5—1.5mm，原矿石虽然铁品位不高，但可选性好，在现有铁精矿行情中用可在生产中获得较高的经济效益。
5. 矿床成因及找矿标志
5.1矿床成因
本区铁矿体赋存于太古界集宁岩群混合岩化片麻岩中。据区域地质资料表明，其原岩为含铁火山岩建造，其中铁与火山碎屑岩有密切的关系，同属火山喷发产物。并经历沉积－变质作用两个过程。磁铁石英岩呈似层状、透镜状产出，其条纹状、变余层面构造皆证明了这一点。据此认为矿床成因属火山沉积变质铁矿床。
5.2找矿标志
（1）.下古生界集宁岩群条带状混合岩化片麻岩为该区铁矿的主要赋存层位。
（2）.因地表氧化常出现铁锈、红褐色残坡积物，指示其下部有铁矿矿体存在。
（3）.黄铁矿化、褐铁矿化、硅化为直接找矿标志
6. 地质意义
超基性-基性岩的铁镁组分自身之高，而石层坝铁矿的成因受超基性-基性火山岩所控制，在空间和时间上受下古生界集宁岩群条带状混合岩化片麻岩的深度变质作用为此创造了有利条件，使其有用组分富集成矿。
此外矿区内同一时期的超基性-基性岩，分布面积有300平方公里，为此配套老变质岩研究超基性的分溢、分带规律对找矿有着重要意义。