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1、吉林省白山市板石沟铁矿17矿组地质背景 29第一章 前 言第一节 目的任务根据通钢集团板石矿业采选扩建工程可行性研究说明书提供的数据，矿山可工业利用资源储量为3818.7万t，按每年450万t生产能力计算，矿山服务年限仅能满足8年，矿山后续资源已明显不足，若不及时在矿区及周边开展深部探矿工作，将大大影响矿山的持续发展与稳定。为了满足板石沟铁矿矿山发展规划对铁矿资源的需求，吉林省通化地质矿产勘查开发院受通钢集团板石沟矿业有限责任公司的委托，于2008年2010年，利用三年时间完成对白山市板石沟矿区4、5、6、7、8、11、17、18矿组深部勘查工作。其目的是基本查明板石沟铁矿地质特征及深部资源/
2、储量情况，为矿山开发提供后备资源。2010年工作重点是完成17矿组生产勘探工作，（包括17矿组387m水平井下钻探）主要采用钻探工程手段对深部矿体进行控制，17矿组经已有资料综合分析研究后，钻探施工重点分为两部分。一方面部署在已有工程基础上控制背斜北西翼的各矿体深部延伸，也就是0m标高左右，达到勘探工程控制程度，探求部分查明的基础储量（111b）和控制的基础储量（122b），推断资源量（333）。另外，根据成矿带地质特征，结合本区地面磁异常及矿体分布情况，重点开展南东翼的找矿新目标。开展成矿规律和控矿因素的研究，为指导区域找矿提供依据。具体目标与任务：一、对区内已有的地质资料进行综合研究利用，
3、本着由疏到密的原则，开展1/1万路线地质调查，详细划分含矿层，对获取的磁法测量成果基础上研究矿体深部的磁场变化趋势，从而获得好的找矿线索，发现新的规模性矿体。扩大矿区远景。二、在矿区以往勘查资料的基础上，对主矿体深部（387m标高以下）采用钻探工程进行系统工程控制，查清矿体的赋存规律、空间展布形态，矿石质量及选冶加工技术性能，探求控制的基础资源储量。三、在开展深部地质勘探的同时，针对以往地质工作和生产探矿存在的主要问题，收集相关的地质、物探成果资料进行更深入的地质调查与研究，力争解决这些存在的问题，以便指导矿床深部勘探的科学合理有效地进行。四、收集和调查区内水文地质、工程地质、环境地质条件及矿
4、床开采技术条件。五、对矿床控制的基础储量进行预可行性研究，对矿床内蕴经济资源储量进行概略评价。为矿山开发利用提供可靠的地质依据。六、主要实物工作量1、1/万地质填图（修编）1.90 km22、1/万水文地质填图（修编）1.90 km23、1/2千地质填图1.50km24、1/2千水、工、环地质测量1.50km25、槽探1000m36、钻探22694m（其中地表钻探18940m、坑内钻探3754m）七、预期地质成果1、提高板石沟17矿组铁矿资源储量级别，力争新增铁矿资源储量1000万吨。2、2012年5月提交吉林省白山市板石沟铁矿17矿组生产勘探报告。第二节 勘查区位置、交通及探矿权登记情况一、
5、 勘查区位置、交通矿区位于白山市北部板石沟镇北西2km，勘查区距白山市12km；行政区隶属白山市八道江区板石沟镇。矿区东3km左右为白山市至长春公路,其间有公路相通,交通方便。详见交通位置图。勘查区地理坐标为：东经：12622001262306北纬： 420053 420135二、探矿权登记情况该区为通钢集团板石矿业有限责任公司井下矿开采矿区东部17矿组,采矿许可证号码：2200000820138；矿区范围由13个坐标拐点围成,面积1.8981km2。其拐点坐标为：北京54坐标系 西安80坐标系点号 X Y 点号 X Y1、4655200.00 42529350.00 1、4655167.51
6、0 42529309.3392、4655050.00 42530450.00 2、4655017.511 42530409.3473、4654670.00 42530450.00 3、4654637.508 42530409.3484、4654670.00 42531250.00 4、4654637.510 42531209.3535、4654320.00 42531580.00 5、4654287.508 42531539.3566、4653910.00 42531580.00 6、4653877.505 42531539.3577、4653910.00 42531820.00 7、4653
7、877.506 42531779.3588、4653600.00 42531820.00 8、4653567.503 42531779.3599、4653820.00 42530850.00 9、4653787.503 42530809.35210、4654350.00 42530850.00 10、4654317.507 42530809.35111、4654400.00 42530450.00 11、4654367.506 42530409.38412、4654020.00 42530450.00 12、4653987.504 42530409.34913、4654250.00 42529
8、350.00 13、4654217.503 42529309.341开采深度由700m至100m标高。第三节 工作区自然地理、经济状况一、自然地理工作区位于浑江北岸，长白山系龙岗山脉南麓山区，海拔标高最高1090m，最低750m，相对高差一般300m左右，矿区内山脊走向北西南东。矿区内水系发育，有板石沟河和上青沟河流发育在矿区的东西两侧，两者发源于龙岗山脉南坡，由南向北注入浑江。两侧支谷发育，水量不大。河床宽度一般3m5m，水深0.3m0.5m，最大流量分别为0.0428m3/s和0.035m3/s。支谷较短，雨季流水，冬春干枯。本区地势较高，属温带大陆性气候，冬季寒冷漫长，夏季温热多雨，春秋
9、干旱温和。年最高气温33.1，最低-32.8，平均气温5，雨季多集中在78月份。年降雨量800mm1000mm，最大降水量1117mm，连续降雨最长日数13天，日最大降水量128mm。蒸发量介于937mm1420mm。最冷季节在12月份至翌年2月份，封冻期由11月末至翌年4月初，最大冻土层为1.00m1.50m。多刮西南风，最大风速17m/s。 二、经济状况本区行政区属白山市板石沟镇。居民多是汉族。居民点多沿浑江两岸及其支流沿岸分布。浑江流域土地肥沃，农作物以玉米、大豆为主。农作物产量不足当地需求，尚需输入。本区属铁矿资源型工业区，主要矿产是鞍山式磁铁矿，矿业开发以板石沟铁矿为主，水力资源丰富
10、，电力充足，可满足当地工业用水和居民生活用水，且交通方便，为矿业开发奠定了基础。矿区北森林稠密，植被覆盖良好，可作为旅游风景区。矿区南16.5km的八道江区是白山市的政治、经济、文化中心，也是白山市政府所在地。第二章 以往地质工作评述第一节 以往工作及勘探程度板石沟铁矿于1958年7月通化地勘院路线调查发现。当年进行普查，经通化地质大队初步工作确认为一个有工业价值的铁矿成矿区，并于1959年3月转入勘探，当年10月提交了中间报告。1960年通化钢铁公司开始建井开采，至1963年底提交最终勘探报告。在这次工作中投入了钻探工作量11694m，发现15个矿组上百条矿体，探明储量B+C+D级7582万
11、吨,表外84万吨；地质储量1486万吨，其中17矿组施工孔9个，投入工作量2902.11m，探明储量B+C+D级442.10万吨，地质储量104.8万吨；填制了1：2000地形地质图，进行了1：2000磁法精查。70年代末期,国土资源部航空物探遥感中心在本地区进行了大范围的1：5万航空磁测调查，发现该区分布大规模的铁矿标志性航磁异常特征。1977年至1984年9月，吉林省地质矿产局第四地质调查所先后对板石沟铁矿区的4、5、6、8、18矿组进行了补充勘探，同时对17矿组进行了详细普查，在工作中修编了1：2000地形地质图1.69km2,投入钻探工作量7568.54m，槽探2900m3，采集各种样
12、品459件。这次工作初步查明了磁异常引起的原因，大致查明了矿组规模和1号矿体形态，产状及分布，获得了A+B+C+D级保有储量1203万吨，1986年为矿山提交了一份较完整的基础资料；吉林省浑江市板石沟铁矿17矿组详细普查地质报告。第二节 以往地质工作存在的问题及工作建议一、对矿区外围没有进行详细普查工作，远景评价不足。二、深部工程控制程度偏低，不能满足矿山后续开采设计要求。三、矿体倾向延深没有控制住，直接影响铁矿的资源储量规模。四、17号矿组向南西深部发展是大有潜力的，这一点也与区域上的磁异常相吻合。为此需要补充矿体深部勘查，提高矿山资源储量。五、对褶皱构造、断裂构造比较发育及工程控制程度偏低
13、的地段进行工程加密提高储量级别，为矿山开采提供可靠地质依据。六、由于以往地勘部门和矿山积累的资料较多，但存在资料不系统，不统一，跨跃年度较长，有些参数不全等问题。为此造成编写本设计的一定难度，难免在资料重新归纳、整理、设计编写过程中存在一定问题。第三章 区域地质背景工作区位于龙岗背斜与浑江上游凹陷的衔接部位，出露地层较全，构造特征也十分复杂。第一节 区域地层特征区域地层属于华北体系，除缺失志留系，泥盆系外，其它各时代地层均有出露。一、 太古界鞍山群（Ara）主要分布在浑江市的西北部，四方山-荒沟岭一带，在浑江市三岔子区榆木桥子乡以及老岭一带亦有出露不过距工作区较远。四方山一带可二分为四道砬子河
14、组和杨家店组。四道砬子河组（Aras）：遭受强烈的混合岩化，基体物质难以鉴别，从零星的残留基体和断续呈带分布的角闪岩夹透镜状铁矿层来看，大致可以分为两个岩性段。下段：其岩性主要为各种形态的混合岩和混合花岗岩，残留基体多为黑云斜长片麻岩，厚度1815m。上段：混合岩化也强很烈，但残留物质中角闪质成份显著增加，局部有变化，厚度1919m。杨家店组（Aray）：分布在四道砬子河组之南，沿通化的长春村经龙枣沟至四方山，板石沟直到抚松县的万良均断续出露，亦可分上、下两个段，其中下段主要由黑云角闪变粒岩、钠长变粒岩、斜长角闪片麻岩、斜长角闪岩、绿帘角闪片岩呈互层状，夹黑云变粒岩、浅粒岩、黑云斜长片麻岩组成
15、。上段的下部是区域重要含铁层位，区内鞍山式铁矿及磷矿就赋存其中，其岩性主要为一些含铁的、石英岩、角闪片岩、斜长角闪岩、局部夹有含榴斜长角闪片麻的残留体。上部主要为混合花岗岩，总厚度为8785.63m。二、 中元古界老岭群（Pt2L）主要分布在老岭山脉主脊的两侧，工作区南侧见于四方山-大顶子一线，总体走向北东，区域上自下而上可分为五个岩组。达台山组（Pt2d）为一套粗碎屑的沉积物，顶部碳质板岩-底部砾岩及长石石英岩，总厚669.61m。珍珠门组（Pt2lz）：为一套巨厚层的碳酸盐沉积，下部普遍存在一层较厚的碎屑岩，工作区南部的珍珠门组由于处在龙岗古陆的南缘，海水深度较浅，形成了下部较多碎屑岩层（
16、厚度150.10m）和碳质沉积（220.27m）及藻礁灰岩，其上由于海侵的扩大接受了巨厚层的碳酸盐沉积。总厚1204.11m。花山组（Pt2lh）:主要见于老岭山脉，主要岩性为各类片岩夹薄层大理岩。总厚4544.42m。 临江组（Pt2ll）：仅在临江附近出露，为一套中厚层石英岩夹片岩。总厚1528.47m。 大栗子组（Pt2ld）：分布于大栗子一带。为一套千枚岩与薄层碳酸盐的互层。总厚3747.40m。三、 上元古界青白口系和震旦系主要分布在浑江两侧，通化南，地层层序较全，总厚2928.12m,其中青白口系下部为灰白色、紫色厚层石英砂岩夹赤铁石英岩、粉砂岩，上部为黄绿色紫色页岩夹泥灰岩。震旦
17、系的下部为厚层迭层石灰岩、钙质泥质粉砂岩、薄层灰岩、铁质斑点状石英岩、页岩、粉砂岩。上部为页岩、白云质灰岩、沥青灰岩。四、 古生界包括寒武系、奥陶系的一套浅海相沉积岩和石炭二迭系的陆相碎屑岩及煤系。五、 中生代地层全区分布均以一定规律排布的陆相盆地沉积为主，主要岩相为火山碎屑岩，火山熔岩及煤系层。六、 新生代以湖相沉积及火山喷发的熔岩、玄武岩等为主，多分布在东部邻区，工作区主要以第四系河流沉积为主，分布在河床及河流两侧的阶地上。第二节 区域构造工作区位于中朝准地台的东北边缘，级构造单元称为吉南台隆。矿区处在铁岭-靖宇-和龙台拱的靖宇隆起和太子河-浑江台陷的浑江上游拗陷这两个级构造单位的衔接部位
18、。区域总体构造呈东西向。基底构造格架受多期构造运动的影响显示出复杂多变的形态。其中褶皱由一系列复式背斜和复式向斜组成，局部形成形态不一、大小不等的短轴背斜或等轴状穹窿，轴向与总体构造线基本一致，其内次一级构造发育，特别是弧顶内侧出现了一系列的同斜或倒转褶皱。龙岗复式背斜轴部沿龙岗山脉和南岗山脉延伸，大致在柳河-大甸子-石门岭一带，其他层产状以脊线为界北侧向北西或北东倾斜。南侧则向南西或南东倾斜，片理倾角一般为60以上，倾向变化较大。时而北西，时而南东，板石沟一带岩层倒转片理倾向北西340-350，倾角80。层序亦大致从分水岭向两侧由老而新分布，其中杨家店组下部的含榴层，杨家店组角闪质岩石中的低
19、品位磷矿和四道砬子河组，杨家店组上段及三道沟组的三个含铁层均可以作为基底地层的划分标志，特别是杨家店组含铁层，为一套斜长角闪质岩的含铁建造，矿层较多，延续性差，规模不等的鞍山式铁矿就分布在复背斜的北南两翼、北翼有胜利、卧龙、柳树河子，南翼有四方山、板石沟、爱林和大方顶子等铁矿。板石沟铁矿各矿组分布位置示意图。盖层构造受古基底构造线制约，浑江上游拗陷由一系列复式向斜组成，其中浑江复向斜位于矿区南测，西起铁厂，东至松树镇，总体呈北东50走向。长100km，宽20-25km，复向斜的核部多由上古生代地层组成，由两翼至中心依次发育太古代、元古代等基底岩性上的震旦系、寒武系和奥陶系。复向斜两侧与基底岩层
20、之间的走向断裂带，不仅成为复背斜和复向斜的天然分界，同时由于它的长期活动，控制了盖层的沉积、规模、形态、建造和厚度。除此之外，各组横断裂纵横交错，除了破坏早期构造和地层的完整性外，也直接影响着各时代的矿产分布。板石沟铁矿的现存分布形态除受原始沉积建造的成分制约外，后期的混合岩化，变质作用，特别是各断裂活动直接影响着其规模形态以至质量。 地 层 简 表 表3-1岩石地层单位代号岩性特征矿产界系（群）统（亚群）组新生界第四系全新统Q松散沉积物砂金中生界白垩系下统k1灰绿色或灰黑色砂岩与灰绿色页岩互层、灰绿色厚层凝灰质砂岩及砾岩、厚层砾岩。古生界寒武系下统馒头组1m紫色页岩、泥灰岩。建筑石材原料新元
21、古界震旦系八道江组Z1b浅色碎屑灰岩，叠层石灰岩建筑石材原料万隆重组Z1w深灰色碳酸盐岩，碎屑碳酸岩及藻灰岩建筑石材原料桥头组Z1q棕色、灰白色石英砂岩夹页岩。建筑石材原料青白口系南芬组Qnn紫红色、黄绿色页岩夹泥灰岩建筑石材原料钓鱼台组Qnd灰白色长石石英砂岩、石英砂岩玻璃原料古元古界老岭群上亚群珍珠门组Ptl1bz白云质大理岩。金、磷太古界鞍山群四道砬子河组Aras混合岩和混合花岗岩，残留基体多为黑云斜长片麻岩金、铜铁杨家店岩组Aray黑云斜长片麻岩、斜长角闪片岩夹角闪岩类及角闪石英磁铁矿。第三节 区域岩浆岩一、岩浆活动区内岩浆活动强烈，主要分为三期，即吕梁运动期、燕山运动期、喜山运动期。
22、、吕梁运动期花岗质岩浆上升，表壳岩遭受较强烈的混合岩化作用，形成英云闪长岩和奥长花岗岩。本期岩浆活动影响面广而深，并不止一次上升，对磁铁矿体的形态、定位起着重要作用。2、燕山运动期中生界下白垩纪，本区出现燕山期岩浆活动。早期表现为中基性的喷发作用，晚期为偏碱性的花岗岩类侵入，并伴有成矿作用，形成了有色金属矿产。此次岩浆作用明显受北东向断裂控制。本区内出露的岩体不太广泛，仅在图幅西部庆升屯、六道沟一带可见有岩株状花岗岩和闪长岩体。此外，区内尚有煌斑岩、玢岩及闪长岩脉惯入。在图幅西部以外，仍可见到一些岩株状侵入体。3、喜山运动期新第三纪以后，由于喜山期火成活动影响，深部断裂再次活动，于是又有大量玄
23、武岩流喷发，这次火山活动在东部相邻地区（长白-抚松-靖宇）表现十分强烈。二、岩浆岩多期岩浆活动在西部庆升屯、六道江附近见有岩株状花岗斑岩和花岗闪长岩侵入。在上青沟、下青沟一带可见玢岩、闪长玢岩和辉绿岩成脉状贯入。第四节 矿产本区地下资源丰富，蕴藏有各种不同类型的矿产，以铁矿、煤矿为主。其他尚有有色金属、非金属矿产。由于矿产资源的配套，为我省的钢铁原料基地奠定了资源基础。第五节 区域地球物理特征一、航磁反映的地球物理特征1：5万航空磁测调查资料表明：区域磁场较明显，在龙岗背斜部位总体为升高的低缓正值波动磁场，强度是100nT左右。正值区磁场的波动，反映出鞍山群地层磁性的不均匀，负值区磁场的变化，
24、反映出结晶基底的深浅，在正值区域场上有一系列异常，其中反映已知铁矿的有板石沟铁矿床、爱林铁矿点、五道羊岔铁矿点及盖家沟铁矿点等。在板石沟铁矿区内主要有吉C-77-17、吉C-77-21两个航磁异常，航磁异常组合呈大致北东东向展布，北部伴有大致北东东向展布的负航磁异常，单个航磁异常大致呈北东50度方向延伸。从异常特征及其组合特征上反映，该区分布的航磁异常具有大规模铁矿的标志性特征，因此，地球物理找矿标志非常明显。从梯度带和航磁等值线均呈北东东向展布，反映出地质单元和地质构造的展布特征，对于控矿因素的分析和隐伏矿体的预测具有指导作用。 二、地面磁测反映的地球物理特征吉C-77-17经1978年1：
25、1万地面磁法测量圈定，呈北东向70度走向延伸，面积以Z300nT计达51.5km。中间宽，东西两端逐渐趋于正常场。强度在500nT-800 nT间起伏。依其地磁场分布形态，以F402断层为界，将其分为北东段和南西段两部分。南西段异常为17矿组两列强大异常为主所形成的走向略大于宽度的异常，北侧有几百nT的负值，南侧无负值，南西部两列峰值异常汇合并缓慢延至老岭群大理岩地层中，推断这部分地层是由含矿层及矿层组成的一个北东端抬起，南西端倾没的“背斜”构造引起，其北翼磁异常已经证实无疑。北东段异常，北翼迭加有一列19矿组的尖峰异常，中部和南翼为300nT-900nT的宽带状异常，梯度小，向南缓慢降至正常
26、场，在低级背景上迭加有几百-上千nT的似条带状异常不规则跳动的异常。19矿组异常北侧有几百nT或更大的负值。总观异常形态比较复杂。推断北翼强磁异常显然为已知19矿组引起，但由于其规模很小，所以认为深部可能有较大的盲矿体赋存。其南邻的异常带应是含榴角闪质岩石的磁场与深部盲矿体磁场的迭加，其中地表多峰跳动，是由于含榴角闪质岩石中不均匀分布的强磁物质条带所引起。南翼低级异常位于老岭 群中，仅推断为与19矿组对称分布的含矿层，即背斜构造的南翼所引起。综上所述，从航磁和地面磁测反映的地球物理特征等多方面揭示了板石沟铁矿的磁性体的分布规律和深部地质构造特征。磁测资料对测区的太古宙岩石组合特征、矿体分布规律
27、及断裂构造破坏矿体等方面的地质特征提供了系统的、正确的推断和解释，从诸方面揭示了工作区矿床分布、地质构造及磁性地质体的综信息，实现了深部和浅部地质特征的有机统一。第四章 矿区地质特征及成矿条件分析第一节 矿区地质特征2010年勘查工作的重点是板石铁矿17矿组生产勘查，该矿区地质特征如下：一、地层矿区主要地层为太古界鞍山群杨家店组，元古界老岭群达台山组、珍珠门组、震旦系钓鱼台组及南芬组等地层。其中杨家店组为主要含矿层。根据岩石组合，原岩建造，火山沉积旋回及含矿特征，杨家店组可分为下、上两个岩性段。（一）鞍山群杨家店组（Aray）1.杨家店组下段（Aray1）遭较强烈的混合岩化作用，主要形成条痕状
28、混合岩及均质混合岩，局部出现混合花岗岩。基体物质为斜长角闪岩及少量黑云母斜长片麻岩、黑云变粒岩及透镜状磁铁石英岩等，主要出露在矿区的北西和北部，岩性厚度从西到东逐渐变薄的趋势。自下而上可以分为三层。第一层（Aray11）以均质混合岩，黑云斜长片麻岩为主，夹少量黑云变粒岩。厚度大于1000m。第二层（Aray12）斜长角闪岩，黑云斜长片麻岩，条痕状-均质混合岩及变粒互层，含似层状和透镜状磁铁矿。厚度414.65m。第三层（Aray13）上部为一套斜长片麻岩、条痕均质混合岩夹透镜状斜长角闪岩。下部为黑云变粒岩，黑云斜长片麻岩及石英岩，夹似层状、透镜状斜长角闪岩厚度大于500m。2.杨家店上段（Ar
29、ay2）分布在矿区中部板石沟-五道阳岔一带，呈北东向条带状，由南西至北东有逐渐变薄趋势。依据板石沟地区资料，自下而上可分为四层。第一层（Aray21）细-中粒块状斜长角闪岩，局部夹少量黑云变粒岩及低品位磷灰石矿层，厚度430m。第二层（Aray22）黑云角闪斜长片麻岩与黑云斜长片麻岩互层，夹少量透镜状斜长角闪岩，厚度326.65m。第三层（Aray23）为主含矿层，其岩性为角闪片岩、斜长角闪岩并有少量黑云斜长片麻岩、变粒岩、石英岩等夹层组成。磷铁矿呈似层状、透镜状赋存。厚度200-300m。第四层（Aray24）以黑云斜长片麻岩为主，次为少量黑云片岩、黑云变粒岩、浅粒岩、层状及透镜状斜长角闪岩
30、。厚度大于500m。在矿区采取一批同位素年龄样，用K-2和U-Tn-Pb测量年龄值，证明这套地层是27亿年前的产物。第一期变质年龄可能在25亿年左右。（二）老岭群（Ptl）以走向北东东，倾向南偏东的单斜层分布在矿区的南侧。老岭群出露有达台山组和珍珠门组。为一套半封闭海湾-开阔浅海相沉积，陆源碎屑-碳酸岩建造，中低级区域变质岩。与鞍山群杨家店组地层呈断层接触。（三）青白口系:出露有钓鱼台组和南芬组。主要为一套含海绿石石英砂岩建造和碎屑沉积建造，以不整合复盖于老岭群珍珠门组大理岩之上。二、岩石矿组内主要为各类变质岩，混合岩和少量侵入岩。（一）变质岩主要岩石种类有斜长角闪岩、黑云角闪片岩、墨云斜长片
31、麻岩、其次有浅粒岩。1.斜长角闪岩为矿体的主要围岩之一，岩石呈灰黑-黑绿色，细-中粒花岗变晶及纤状变晶结构，块状及芝麻点状构造，少数呈条纹状构造。主要矿物为角闪石、黑云母、石英和斜长石，局部见有石榴石。角闪石：绿色，自形-半自形柱状，柱面解理发育，粒径一般在0.33mm，含量70%-80%。黑云母：棕色片状，常与角闪石伴生具有明显的吸收性，含量5%。石英：他形粒状，表面较清洁，分布于角闪石中含量5%。斜长石：他形粒状，表面具有绢云母化，有的呈粒状集合体，粒度较细，一般在0.06mm,含量10%。2.黑云角闪片岩灰绿色，细粒纤状和鳞片状变晶结构，片状构造，主要矿物有角闪石、石英、少量黑云母和斜长
32、石。角闪石：半自形-他形粒状，呈绿色-黄绿色等不同色调的多色性，柱面解理和底面解理清楚，有的见有石英、长石的包体，长轴呈定向排列，含量60%。石英：他形粒状、常呈细粒集合体分布，呈不连续的定向排列、含量一般在25%。斜长石：他形粒状，表面较干净，仅见少量绢云母，含量10%黑云母：少量。3.黑云斜长片麻岩 灰白-暗灰色，细中粒花岗变晶及粒状变晶结构，块状及芝麻点构造，主要矿物为斜长石、石英、黑云母及少量角闪石等，付矿物有磷灰石、锆石、榍石、磁铁矿、电气石等。常见次生蚀变为绿帘石化、绢云母化。其中斜长石（更-中长石）呈他形粒状，含40%-60%；石英，他形粒状含20%-35%；黑云母呈自形细小的片
33、状，含10%-20%；角闪石呈半自形柱状与黑云母伴生。（二）混合岩矿区中常见的有均质混合岩和混合伟晶岩。1.均质混合岩灰白-肉红色，中粒花岗变晶结构，基体物质残存较多时具片麻状构造，主要矿物有斜长石、钾长石、石英及少量黑云母等。斜长石：他形粒状，表面被绢云母复盖，受微斜长石交代，在钠长石晶体内平行排列着两端不整齐的微斜长石，粒度在1.7mm,含量40%。微斜长石：他形粒状，具有格子双晶含量25%。石英：他形粒状，表面较清洁，含量30%。暗色矿物极少，偶见黑云母，已被绿泥石交代。次要矿物见绿帘石、白云母，偶见榍石。2.混合伟晶岩为晚期钾质混合岩化阶段派生体，多为脉状沿古老裂隙或变质岩的片麻理、片
34、理贯入，肉红色，伟晶花岗结构，块状构造。由钾长石、石英及少量斜长石组成。钾长石有明显的微斜长石格子双晶，石英呈他形粒状或为不规则状及脉状出现。（三）侵入岩侵入岩对矿区影响较大的为辉绿岩，分布在矿组的北段呈近东西走向，向北陡倾斜，地表出露长900m，宽20-30m。岩性为暗绿色，辉绿结构，暴露地表具球状风化。由斜长石、含钛辉石、石英、黑云母及后期蚀变矿物组成。镜下为辉绿结构，嵌晶含长结构，岩石中的橄榄石已碳酸盐化，其中：基性斜长石：半自形板条状，聚片双晶清楚，表面黝帘石化含量75%。单斜辉石：半自形-他形粒状，分布在板条状长石的格架中，并绿泥石化，边缘常见有绿色角闪石的反应边，有的见有大量铁质析
35、出，含量10%。橄榄石：他形粒状，已碳酸盐化，尚保留浑园状的轮廓，含量2%。黑云母：片状，棕色，吸收性强，含量1%-2%角闪石：绿色，显多色性，常围绕辉石分布，含量10%。石英：他形粒状，分布于长石和辉石之间，少量。岩石中有时含少量磷灰石。三、构造矿区位于龙岗复背斜的南翼，即浑江上游拗陷的北侧，由于地处两个构造单元的接壤部位，因此在漫长的地质历史中，经受了多期构造运动的影响改造，不同期次，不同级别的褶皱相互迭加，相互影响，造成了褶皱形态的多样性和不协调性，同时也遭受不同时期断裂的破坏，致使矿区构造极为复杂。（一）褶皱四方山-板石沟倒转复式向斜为区内主体褶皱，向斜呈-东西向的略向南突的弧形，长约
36、60km，宽10-20km，向斜两翼由鞍山群杨家店组下段第一层（Aray11）及第二层（Aray12）组成，由于向斜南西端翘起，北东端倾没，所以层位向北东逐渐变新，向斜轴面倾向南及南东，局部南西，倾角较陡，一般在5080，南翼为倒转翼，翼部地层的片麻理产状变化是：三岔子至板石沟间，一般倾向南东，倾角4070；板石一带倾向北北西，倾角60-80。板石沟至四方山间，倾向南东，倾角60-70。向斜南翼，被浑江上游凹陷与龙岗背斜之间的二道江-板石沟断裂所切，造成地层出露不全。核部为杨家店组上段，岩石组合为斜长角闪岩、黑云斜长片麻岩、角闪片岩、浅粒岩夹磁铁矿，是板石沟铁矿床的主要赋存部位， 矿带长800
37、0m，宽3000m， 走向北东东， 倾向北西，倾角40-60，矿体断续分布。向斜槽线在后期构造运动的作用下起伏很大，并形成相应的四方山，板石沟和五道阳岔-头道阳岔三个含铁向斜盆地，其中板石沟铁矿区向斜构造较为复杂，可以进一步划分为四个小型褶皱构造，由北而南依次为：1.木通沟一趟子沟向斜，西起木通沟经边家沟，东至趟子沟，到8矿组还稍有显示，向斜核部为上段第四层（Aray24）两翼为第三层（Aray23）。2.木通沟-趟子沟背斜，位于上述向斜之南侧，核部为上段第三层（Aray23）。3.珍珠门-上青沟向斜，为板石沟矿区的主体构造，西起珍珠门，东至上青沟长约7km，宽约2km，轴线西侧位于珍珠门村北
38、侧，往西至西坡口附近为向斜转折端，向东至棒棰园子17矿组，被北西向边家沟一板石沟断裂所错，由赵家沟-东庙岭槽线由深变浅，有昂起之趋势，从东庙岭-上青沟，槽线由浅变深，于东沟被珍珠门-上青沟东西向断裂所截，褶皱枢纽似S形。 4.板石沟-东庙岭背斜：位于珍珠门-上青沟向斜南翼，长约3km，宽1km,轴向北东东，西起17矿组之西，东至东庙岭附近，核部由上段第三层（Aray23）组成，岩层倾向北北西，倾角60-70，为向北陡倾的倒转背斜。矿区北部，东部都存在一系列小型的背、向斜，在此不作叙述。（二）断裂区内断裂十分发育，早期构造多被混合岩化作用愈合，使其形迹不清，不易识别，当前所反映出的断裂构造多为后
39、期形成的，大致有三组。1.东西向断裂构造该组比较发育，但由于受北东向构造的干扰，改造多呈北东东向或北东向。（1）海南坡-会家沟断裂位于矿区北侧，西起柞木台子，东至会家沟，全长约30km，是影响矿区的最大断裂。断裂糜棱岩化带和构造透镜体发育，倾向南或南东，倾角40-60，沿断裂早期有大量的流纹斑岩（2）喷出，后期有较多的花岗斑岩侵入。（2）板石沟-二道江断裂位于矿区南侧，西起二道江北，东至板石沟铁矿区，为龙岗复式背斜与浑江上游凹陷的分界线，总体呈北东65延伸，被北西向，北东向平移断层错成20条段，全长60km。断层产状变化大，上青段：倾向南东160，倾角80-90，19矿组南侧倾向北西，倾角较陡
40、，到17矿组附近又倾向南，倾角62-85，断裂宽0.5m -2m，由糜棱岩、断层泥，构造透镜体组成。2.北东向断裂构造矿区附近发育有20余条，其中板石沟-上青沟断裂，北东起上青沟5、6矿组，南西至17矿组，向南西进入了老岭群珍珠门组中，长约4km，不仅错断了东西向的板石沟-二道江大断裂，而且也使5、6矿组错开，断层内充填了中性岩脉。3.北西向断裂构造：该组断裂十分发育，多切断东西向断裂，一般属于平移断层或逆冲断层，其中边家沟-板石沟断裂对矿区影响较大，北起边家沟附近，南西至板石沟，并在17、19两矿组之间通过，并将二者错开，向南切割了老岭群，北东盘向北西平移，南西盘向南东错动，断距达400m。
41、17矿组范围内未发现其他矿产，但其周围找矿线索确十分丰富。四、矿产（一）铁矿板石沟铁矿已发现15个矿组计百余条矿体，分布在东西长8km，南北宽3km的范围内，17矿组位于矿带的南侧，其中以6矿组最大，次为18矿组、8矿组、17矿组。每个矿组都有一个或几个主矿体，两侧平行分布着数个次要矿体，一般矿体沿倾向延深都大于沿走向延伸的几倍，矿石以角闪石英磁铁矿为主，个别处出现较富的角闪磁铁矿，但构不成富矿体，截至1989年底，板石沟铁矿已对1、2、3、4、5、6、8、11、16、17、18、19等矿组进行了不同程度的采掘，现在板石沟铁矿已成为大型铁矿床，是通化钢铁公司主要原料基地之一。鞍山式铁矿明显集中
42、于杨家店组的上下两个含铁层中，其中下含铁层中包括长春沟铁矿，杨木桥铁矿和盖家沟铁矿以及朝慢堡，卧龙沟等近10个矿点；上部含铁层包括板石沟铁矿，五道阳岔铁矿及爱林铁矿，介于上下含铁层之间层位的有四方山铁矿，西坡口铁矿和七道阳岔铁矿点等，称为中部层位。（二）磷矿主要有板石沟磷矿和上青沟磷矿等。板石沟磷矿产于老岭群珍珠门组第2层角砾状白云质大理岩中，为沉积变质型磷灰石-胶磷矿矿床，矿石品位在10%左右。变化较大。上青沟磷矿产于鞍山群杨家店组铁矿上下层位的角闪质岩-斜长角闪岩中，为低品位品质磷矿，品位为3%左右。（三）铜矿区内铜矿点多集中于光华的海南坡及开荒地一带，明显与杨家店下段出露部位相吻合，已发
43、现的有开荒队铜矿点，光华海南坡铜化区，以及东高丽村铜矿点，大青沟铜矿点，东升村矿点。第二节 矿区磁异常特征一、 航磁反映的地球物理特征17矿组位于上青沟航磁异常区，航磁异常编号为C-77-16、C-77-21，矿区磁场明显，航磁异常组合呈大致北西向展布，北部及西部伴有大致东西向展布的负航磁异常，航磁异常走向长1000m1500m，南北宽700m，两侧300nT400nT，中间2000nT，北侧有几百nT的负值，南侧无负值，东侧与2、3矿组航磁异常相连。C-77-21号航磁异常大致呈北西300度方向延伸，与7矿组矿体形态相吻合，C-77-16号航磁异常大致呈360度方向延伸，与8矿组矿体形态相吻
44、合。从异常特征及其组合特征上反映，该区分布的航磁异常具有铁矿的标志性特征，因此，地球物理找矿标志非常明显。从梯度带和航磁等值线展布方向，反映出地质单元和地质构造的展布特征，对于控矿因素的分析和隐伏矿体的预测具有指导作用。二、 地面磁测反映的地球物理特征（一）地球物理特征1、磁性特征根据该区地质特征及地球物理理论，太古界鞍山群的片麻岩类、斜长角闪岩类呈极弱、弱磁性特征。中性岩脉呈中等磁性特征，而本次工作的目标物磁铁矿呈强磁性特征。因此利用磁法寻找磁铁矿具有良好的地球物理条件。2、电性特征根据该区地质特征及地球物理理论，工区内分布的太古界鞍山群的片麻岩类、斜长角闪岩类呈中高阻特征，中性脉岩呈高阻特
45、征，而本次工作的目标物呈低阻特征。因此利用瞬变电磁法圈定铁矿体具有良好的地球物理条件。构造带的发育含水也导致低阻特征，为寻找铁矿的干扰场。3、异常特征17矿组附近有一较大范围的磁异常高值，已知矿组仅占磁异常分布范围的中心一小部分，在该矿组褶皱枢扭方向上的北西部有2000nT以上的异常值，南东部有5000nT异常值，根据构造规律分析可能前者异常值是较深部矿体的反映，后者为较浅部矿体的反映，前者已得到证实，507m水平钻孔见到的70m厚的矿体，就位于该部位。北部为低异常或负异常区，为花岗岩的分布范围，无实际找矿意义；南部2000nT的宽缓异常值，说明有深部铁矿透镜体存在，由此可以看出该矿矿组周围进
46、一步找矿前景是比较乐观的。推断C6异常低缓异常为较大的隐伏的矿体引起，尖峰异常为露头矿引起。17矿组17矿组地面磁法异常等值线图综上所述，从航磁和地面磁测反映的地球物理特征等多方面揭示了板石沟铁矿的磁性体的分布规律和深部地质构造特征。磁测资料对测区的太古宙岩石组合特征、矿体分布规律及断裂构造破坏矿体等方面的地质特征提供了系统的、正确的推断和解释，从诸方面揭示了工作区矿床分布、地质构造及磁性地质体的综合信息，实现了深部和浅部地质特征的有机统一。第三节 矿床地质特征一、矿体地质特征17矿组已发现矿体16条，基本都赋存于板石沟-东庙岭背斜的北西翼，其中下矿层包括：1-2、1、2、3、4、5、6、7、8、8-1等十个矿体；上矿层包括9、10、11等三个矿体，其中2、3、4为主矿体，但矿体的主次也在随着深度的加大，研究程度的提高在不断的变化。现就目前的控制程度，将其主要特征叙述如下；（一
