蒲利国，张贤峰，李仕斌

(云南省有色地质局地质勘查院，云南 昆明 650216)

矿区大地构造位置位于扬子准地台，川滇台背斜，武定-石屏隆断束，落雪台穹及禄劝断凹基多向斜北东翼或落因背斜南西翼。主体构造线方向呈弧形展布，南北向及东西向两组主干断裂控制了矿区的构造格局，使矿区呈断块状展布，北东及北西向斜交断裂，将矿区切割成网状块段，而出现频率较高的次级横向断裂又进一步将含矿地层分割成不同的块段，从而并对矿体产生破坏。

1 矿区地质特征

1.1 矿区地层

矿区地层总体呈近北西-南北向展布，倾向南西西。主要出露震旦系上统灯影组、中元古界昆阳群大营盘组、青龙山组、黑山组等，现将主要地层从老到新简述如下：

(1)中元古界昆阳群黑山组(Pt2h)：可划分为下、中、上三个岩性段

黑山组下段(Pt2h1)：黑色炭质板岩夹灰绿、灰黄色粘土质板岩；

黑山组中段(Pt2h2)：灰色、深灰色薄至中层状泥灰岩、泥质白云岩夹深灰至黑色炭质板岩。厚度729m；

黑山组上段(Pt2h3)：深灰、灰黑色炭质板岩，沿层分布黄铁矿细点及薄夹层。顶部间夹灰色泥质白云岩与上覆青龙山组过渡。

(2)中元古界昆阳群青龙山组(Pt2q)：分上、中、下三个段

青龙山组下段(Pt2q1)：上部灰白色、深灰色局部呈浅红色厚层至块状含柱状叠层石白云岩夹粗晶白云岩、角砾状白云岩；下部灰色、黄褐色薄至中层状微细粒砂质灰岩夹薄层状炭质白云岩；

青龙山组中段(Pt2q2)：深灰色、灰黑色薄层含炭质板岩、含炭硅质板岩、硅质岩，灰黑色炭质板岩。厚100m～150m；

青龙山组上段(Pt2q3)：上部灰色顶部红色、玫瑰红色厚层状白云岩，局部地段白云岩下部夹泥晶砂质白云岩及板岩。

(3)中元古界昆阳群大营盘组(Pt2d)：是本区铁矿层的含矿层位，划分为三个段

大营盘组下段(Pt2d1)：上部黑色炭硅质板岩、含脉状及扁豆状、散点状黄铁矿及黄铜矿；下部红色铁质角砾岩、铁质板岩及贫赤铁矿矿层，底部与青龙山组不整合接触处为区内主要含铁矿层位。地层向西逐渐变薄，赤铁矿层则逐渐尖灭；

大营盘组中段(Pt2d2)：上部浅灰-灰色、灰黑色薄层绢云板岩、钙质板岩夹粉砂岩及粉砂质板岩、薄层铁质板岩，具浪状斜层理及条带状水平层理，下部灰色-深灰色凝灰质岩屑砂岩，夹灰色泥质石英岩屑砂岩。厚度50m～150m；

(4)震旦系上统灯影组(Zz2dn)：出露于区内南部地区铁架山-大营盘一带。上部浅灰色块状粉晶白云岩，中部灰、浅灰色块状藻白云岩，下部灰色块状细至微晶白云岩。

1.2 构造

区内构造位置属区域二级褶皱基多向斜北东翼，褶皱强烈，断层、节理发育，断层一般都控制着矿体的空间分布。

(1)褶皱构造：基多向斜轴向330°，东倾，倾角35°左右，轴线位于矿区东部外围，矿区属于基多向斜北东翼的一部分。轴部由震旦系含藻白云岩、泥质白云岩组成。两翼由昆阳群变质砂岩、板岩、白云岩、铁质板岩、角砾岩等组成。

(2)断裂构造：以近东西向、北东、北西为主，多为限制地层、控制矿体空间分布及岩体之边界性断裂，主要表现为错动矿体或地层的横断层。另外尚有近南北向断裂F1为区域之较大断裂茂麓断裂，其余均为其旁侧之次级小断裂。

图1 铁架山矿区地质矿产图

1.3 岩浆岩

本区岩浆活动频繁，并使构造复杂化，同时造就了丰富的矿产，铜、铁、铅、锌、金、银均有。岩浆活动具有多期次特点，侵入活动以基性岩浆为主，主要为辉长-辉绿岩类，侵入时代从晋宁期到喜马拉雅期均有。火山活动以因民期为主，主要为细碧岩、角斑岩类，其次为玄武岩，局部见粗面岩。

1.4 围岩蚀变

围岩蚀变有硅化、白云石化、重晶石化等。火山岩附近具钠长石化、绢云母化、绿泥石化等。其中硅化、白云石化、绿泥石化等与矿化关系密切。

2 矿体地质特征

本区铁矿体沿大营盘组下段铁质板岩呈多层次产出，从下至上可分为两个主要赤铁矿体层位，一是中、下部赤铁矿层，距大营盘组底界30m～50m。矿体厚度0～15m，矿石品位、厚度相对较稳定，但由于受北东和北西向断层切割和灯影组覆盖以及浮土掩盖等因素影响，地表表现为连续性差的零星分布特征；二是中上部赤铁矿层，距大营盘组底界100m～150m，矿体厚0～20m，一般10m～15m，现有工程揭露矿体厚度在走向上和倾向上膨缩现象显著，其连续性比第一层要好。矿区共圈定15个铁矿(化)体。本文主要对铁架山Ⅱ号及三风口Ⅸ号主矿体地质特征进行评述：

(1)铁架山Ⅱ号矿体：为区内主要矿体，目前工作程度较高。为矿化带中第二层赤铁矿体，其形态呈不太规则层状、似层状；具分枝复合及膨胀收缩、尖灭再现现象，均分布于0号勘探线两侧；矿体中具多层夹石，夹石厚度2m～4m；总体走向约350°左右，走向延伸长约1049m；倾向西，倾角21°～58°；矿体单工程厚度1.78m～16.19m，平均厚度6.56m，厚度变化系数62%，属中等类型；矿体倾斜延深224m～834m，揭露标高2779m～3355m；单工程平均品位TFe 25.81ω%～38.44ω%，平均品位32.85ω%，品位变化系数20%，属均匀型。矿层顶底板均为铁质板岩、铁质角砾岩等。

图2 铁架山矿段0号勘探线剖面图

(2)三风口Ⅸ号铁矿体：位于三风口观音山梁子北东平距约0.45km的尖嘴石一带，为矿化带中第二层赤铁矿体，工作程度较低。呈层状、似层状，具膨胀收缩现象；总体走向约330°，走向延伸长约703m；倾向南西，倾角42°～62°；矿体单工程厚度2.3m～8.59m，平均厚度5.51m，矿体厚度变化系数48%，属简单类型；矿体倾斜延深120m～420m，揭露标高2795m～3078m；单工程平均品位TFe 30.21ω%～40.78ω%，平均品位为TFe 34.38ω%，品位变化系数17%，属均匀型。矿层顶底板均为铁质板岩、铁质角砾岩等。

3 矿石特征

3.1 矿石矿物成分

本区矿石矿物以赤铁矿为主，占50%～70%，其次是少量褐铁矿，矿物颗粒一般0.1mm～0.5mm之间。脉石矿物主要为石英、绢云母、细晶磷灰石等。

赤铁矿：矿石中主要含铁氧化物矿物。三方晶系，结晶赤铁矿为钢灰色，隐晶质、土状赤铁矿呈红色。条痕为樱桃红色。金属至半金属光泽。多呈粒状集合体，为碎屑物的胶结物，沿层或条纹状分布，部分与泥质物相间产出。粒度0.01mm～0.8mm。

石英：不规则粒状、碎屑状或滚圆状，大小不等，沿层分布，一般粒度0.08mm～0.3mm。

绢云母：一般为针状、显微叶片状集合体沿层分布，与赤铁矿相混杂。粒度<0.03mm。

细晶磷灰石：微粒或隐晶质与铁质相混合，分布不均匀，粒度<0.01mm。

3.2 矿石结构构造

本区赤铁矿及褐铁矿结构简单，主要有鲕状、粒状结构、细晶-隐晶质结构、细脉状结构。矿石构造以块状、条带状为主，其次为角砾状、斑杂状、流纹状、蜂窝状构造。

块状构造：由赤铁矿及少量褐铁矿等氧化矿物组成致密块状矿石。

条带状构造：由赤铁矿及少量褐铁矿等沿铁质板岩板理面及层面，在岩石的不同微层理中矿物含量的不同，形成铁质石英砂岩、铁质板岩及赤铁矿层条带

4 矿床成因及其控矿因素

矿区内主要为产于大营盘组中的层状、似层状、透镜状赤铁矿体。根据前述矿体形态、产状，结构构造特征及原生沉积特征，认为该区原生赤铁矿是出露地表的含铁岩石在风化作用下，被破碎、分解，搬运到低洼盆地中，经过沉积分异作用(包括化学分异作用)沉积下来形成的沉积矿床。矿体围岩为黑色页岩夹薄层铁质砂板岩。矿体底板之下常见波痕及交错层。矿石主要由赤铁矿组成，还有镜铁矿、石英、方解石、绿泥石、磷灰石等。矿石具有鲕状构造。在裂隙、小褶皱叠加部位则形成富厚矿体。矿床应属沉积-改造型铁矿。

铁矿体在地表低洼处及长期风化剥蚀的山坡地带，经地表风化作用后发生次生富集，形成囊状及片状富矿；在断层与矿体交汇的近地表部位，则易沿断裂带形成囊状富矿。

5 找矿标志

(1)层位标志：矿体位于大营盘组中下部含铁质板岩地层，与青龙山组顶部不整合面上。

(2)具硅化、白云石化、重晶石化以及火成岩附近地段具有钠长石化、绢云母化、绿泥石化等部位。

(3)民采铁矿废弃的老硐。

6 矿床成矿基本规律及远景评价

本区铁矿体主要产于中元古界昆阳亚群大营盘组下段(Pt2d1)中，为层状、似层状、透镜状赤铁矿体，矿体走向长达9000m，显示了较好的成矿条件。

原生赤铁矿属沉积-改造型层控矿床，产于红色、紫红色薄-中厚层状铁质砂板岩层中，矿体产状严格受地层控制，矿体规模明显受地层、岩相和断层的控制，局部断裂叠加部位则形成富厚矿体。

铁架山-三风口矿段现已划分出的铁矿化带，发现层状、似层状赤铁矿体15条。对铁架山矿段及三风口矿段4个矿体估算推断+预测资源量铁矿石量2022.31万吨。铁架山矿段经深部控制已达中型以上规模，其北部三风口尚有较大范围未进行深部控制，其深部延深可能较稳尚有较大找矿范围，具有较大的增储空间。