2前寒武紀鐵礦床時空分布

2.1時間分布

中國前寒武紀鐵礦床自古太古代到新元古代，近30億年的各個地史時期均有產出。但不同時期鐵礦床的類型、規模有一定的差異。

2.1.1古太古代（3 600~ 3200 Ma）－中國最古老的鐵礦床

根據目前的資料，中國最古老的鐵礦床是產在冀東遷安古太古代曹莊巖組中的杏山、腦峪門、黃柏峪等一些中小型（或礦點）條帶狀鐵建造鐵礦床，其中以杏山鐵礦床的規模較大，為中型礦床。條帶狀鐵建造鐵礦床常與斜長角閃巖、夕線黑云斜長片麻巖夾石榴或菫青石英巖、黑云片巖等共同產出，變質作用為高角閃巖相至麻粒巖相，原巖建造為基性火山巖－泥砂質－不純碳酸鹽－硅鐵質沉積建造，常以大小不等的包體分布在早期英云閃長巖和新太古代的花崗閃長巖和花崗巖內，零星分布（圖2）。鐵礦石為貧礦，條帶狀、條紋條帶狀構造，中粗粒結構，主要礦物為磁鐵礦、石英、鎂鐵閃石，次要礦物有陽起石、普通角閃石。與條帶狀鐵建造鐵礦層共同產出的斜長角閃巖Sm-Nd等時線年齡為（3 470±107）Ma^[12]（Jahn et al，1987），同時喬廣生等^[13]在1987年獲得曹莊－黃柏峪一帶斜長角閃巖的Sm-Nd等時線年齡為（3 495±15）Ma。說明杏山、黃柏峪等鐵礦床形成時代約3 500 Ma，這不僅是中國最古老的鐵礦床，同時也是世界上最古老的礦床之一。其形成環境為大陸邊緣的火山沉積盆地。

圖2 杏山、黃柏峪等鐵礦區地質略圖（據陳濤，1986）

Fig 2 Simplified geological map of the Xingshan、Huangbaiyu iron districts

2.1.2中太古代（3200~ 2 800 Ma）鐵礦床

中太古代是大規模鐵礦成礦的最早時期，但類型單一，為條帶狀鐵建造鐵礦床。在此期間在冀東、密云、遼北、阜平、內蒙古等地形成一批鐵礦床，如冀東遷安的水廠、孟家溝、宮店子、大石河等礦床，構成遷安鐵礦區；北京密云的沙廠等礦床；遼北的羅卜坎、小萊河、傲牛等礦床；冀西阜平的僧官、黃石口、東莊等礦床；內蒙古壕賴溝等。但除冀東水廠鐵礦床為超大型礦床（鐵礦石儲量為9.02億噸），冀東大石河、孟家溝鐵礦床和密云沙廠鐵礦床為大型－特大型礦床外，多數為中小型礦床，甚至礦點。該類型鐵礦床賦存的地層為遷西巖群、渾南巖群、密云巖群、阜平巖群等。

2.1.3新太古代（2800~ 2 500 Ma）鐵礦床

新太古代是中國鐵礦形成的最重要時期，在此期間形成鐵礦的儲量約占全國鐵礦總儲量的50%左右；同時也是中國綠巖帶發育的主要時期，遼寧鞍本，冀東灤縣、遵化，山西五臺山，山東魯西，河南登封、許昌等地鐵礦床多數與綠巖帶有關，如遼寧西鞍山（鐵礦石儲量17.28億噸，以下數字均為鐵礦石儲量）、齊大山（16.4億噸）、南芬（12.89億噸）、東鞍山（12.06億噸）、胡家廟子（11.13億噸）、弓長嶺（8.69億噸），冀東司家營（17.02億噸），山西山羊坪（7.31億噸），山東東平（5.3億噸）等超大型鐵礦床及一大批遼寧歪頭山、吉林板石溝、河北大賈莊、山西柏枝巖、河南許昌等大型、特大型鐵礦床。這些礦床產在新太古代綠巖帶中，鐵礦床在空間、時間和成因與海底火山活動關系密切。如遼寧東、西鞍山（圖3）等鐵礦床的條帶狀鐵建造的下部為灰綠色千枚巖段，為礦體下盤圍巖，上部為灰色千枚巖段，其原巖建造為泥質－中酸性雜砂巖（夾基性火山巖）－硅鐵質火山－沉積建造。火山作用促使大量的鐵質自深部帶入海盆，一般火山活動強烈、延續時間較長，則產生的鐵質愈多。在強烈的火山活動后，如有一個較為穩定和長時間的火山間隙期，是形成大礦的重要條件。總之，這類鐵礦床可與綠巖帶的阿爾戈馬型鐵礦相對比。

3 鞍山鐵礦床分布區地質略圖（據張秋生等^[14]，1988；伍家善等^[15]，1998，修編）

Fig.3 Simplified geological map showing distribution of Anshan iron deposits

1.第四系；2.新元古代鉤魚臺組；3.遼河群；4.鞍山巖群；5.鐵礦床； 6.太古宙變輝綠巖；7.中生代花崗巖；8.新太古代花崗巖（γ4 1）；9.中太古代花崗巖（γ3 1）；10.古太古代花崗巖（γ2 1）；11.斷層

2.1.4古元古代（2500~ 1 800 Ma）鐵礦床

古元古代也是大規模鐵礦成礦期間，但礦床類型除條帶狀鐵建造鐵礦床外，還有與海相細碧角斑質火山－侵入活動有關的中－淺變質大紅山鐵銅礦床和火山熱水沉積－變質改造型翁泉溝硼鐵礦床。在古元古代的條帶狀鐵建造鐵礦床的主要類型是蘇必利爾湖型，也就是以沉積作用為主的鐵礦床，而不是在太古宙與海相火山作用關系密切的阿爾戈馬型鐵礦床，主要分布在山西和山東，其中以山西呂梁地區袁家村鐵礦床較為著名。從古元古代開始，不僅在華北陸塊產出大型鐵礦床，而且在揚子陸塊也開始大規模鐵的成礦作用，但其類型與華北陸塊不同，其中具有代表性的是產于揚子陸塊西南緣的大紅山鐵銅礦床。

熱水沉積－變質變形改造型翁泉溝硼鐵礦床不僅是一個特大型鐵礦床，而且是一個超大型硼礦床，并伴生鈾和稀土元素。礦床賦存在華北陸塊北緣東段古元古代遼吉裂谷內遼河群下部的里爾峪組，由角閃黑云變粒巖、電氣石變粒巖、角閃透輝變粒巖夾淺粒巖、白云質大理巖、蛇紋巖、金云母巖構成的組合內。礦體呈層狀、似層狀及透鏡狀，一般延長10 m至數百米，個別達數千米，最大厚度156 m。硼鐵礦體皆產于富鐵蛇紋巖中，并與容礦巖石一道，無論沿走向或傾向，均可發現明顯的膨縮、分枝復合，甚至與圍巖同步褶曲等現象。礦體成群集中產于古元古代花崗巖穹隆構造內，在向斜構造中保存較好。礦石構造為致密塊狀、條帶狀、網脈狀，特征的共生礦物組合磁鐵礦－硼鎂鐵礦－硼鎂石（遂安石）－鎂橄欖石－菱鎂礦，圍巖蝕變發育。

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