摘 要：简要介绍了西石门铁矿的矿床地质特征、矿石类型和矿床成因，以期能为今后的采矿工作提供相应的参考。
关键词：西石门铁矿；矿床；地质特征；矿化
中图分类号：P611 文献标识码：A 文章编号：2095-6835（2014）17-0155-02
1 区域地质
华北克拉通主要由3个构造单元组成，分别为东、西2个太古代陆核和1个位于二者之间的古元古代中部造山带，研究区位于太行山重力梯度带南段。
区内分为基底和盖层，基底为太古宙赞皇群，盖层为长城系、寒武系、奥陶系。基底和盖层的接触关系为角度不整合关系，主要岩性有变质岩、中性岩和碳酸盐，其中还包括片麻岩和部分片岩、斜长角闪岩、大理岩等。盖层自上而下分别是长城系海相碎屑岩、寒武系—奥陶系滨浅海相碳酸盐岩和石炭系—二叠系海陆交互相含煤碎屑岩。中奥陶世马家沟组和峰峰组为一套海相碳酸盐岩地层，岩性主要为灰岩和大理岩类，沉积环境为陆内浅海，每个组下部均发育伴生石膏等盐类的角砾岩层，它是该区主要的铁矿床控矿地层。
2 岩浆岩
区内岩浆岩主要为闪长岩，其次为二长岩、正长岩和玢岩。闪长岩为主要的成矿母岩，没有岩浆岩就没有磁铁矿，磁铁矿主要产于岩浆岩与灰岩的接触带，其次产于接触带附近的灰岩或闪长岩岩体内。
出露的岩体在空间上可分为武安岩体、符山岩体、林县岩体和平顺岩体。岩石类型以中基性侵入岩为主，大多呈岩盖、岩床和小岩株产出。脉岩有黄斑岩脉、闪长玢岩脉和正长花岗岩脉等。
3 地层
矿区出露地层为石炭系和中奥陶世，后者包括马家沟组和峰峰组，其岩性分别为含煤碎屑岩和滨浅海相碳酸盐岩。碳酸盐岩是该区主要的容矿围岩，地层出露西老东新。
4 矿床地质特征
该矿床为大型隐伏矿体，按其空间赋存位置可分为规模不等的28个小矿体（层），其编号为Fe1、Fe2、Fe3……Fe28矿体。其中，Fe1矿体为主要矿体，占总储量的95%以上，分布于全区。矿床以似层状、透镜状等形态为主，其主矿体分布在岩体与碳酸盐岩的接触带上，呈似层状，矿体长5 020 m，宽125～1 076 m，平均宽度为360 m，最大厚度为103.42 m。在一般情况下，矿体厚度为1.2～32 m，平均厚度为15.13 m，埋深为10～491 m，标高为278～186 m。
5 矿石类型
将矿石分为以下几类：①致密块状铁矿石。这种矿石多靠近矿体上盘和矿体厚大处，呈脉状、透镜状产出，全铁含量>45%，最高可达68%，呈黑色、钢灰色，主要是由细小（直径<1 mm）的自形、半自形磁铁矿（80%）组成，并含有少量（15%）的脉石矿物（透辉石、石榴石等）和呈星点状分布的黄铁矿（2%～5%）、黄铜矿（2%～5%）等。②浸染状铁矿石。磁铁矿颗粒或集合体呈星点状、斑杂状分布在脉石矿物中，脉石矿物主要为各类矽卡岩矿物。矿石呈灰绿色、灰黑色，磁铁矿多为它形细粒状，粒度在 0.1～0.2 mm，含量为20%～60%.③条带状磁铁矿。这种铁矿是磁铁矿集合体和脉石矿物集合体相间或交错而成的，可形成“似香肠状构造”。④团块状、角砾状磁铁矿。它是由颗粒粗大、形态较好的磁铁矿组成，多分布于断裂带和溶洞内，为贫矿。
6 矿化蚀变
根据前人总结的资料可知，该区蚀变矿化作用阶段一般分为3个期次，即早期的钠长石化、矽卡岩化，中期的磁铁矿化、金云母化等，晚期则为绿泥石化、蛇纹石化、碳酸盐岩化、绿帘石化和黄铁矿化。
该区矿化蚀变分带明显，自岩体向围岩方向一般可分为以下4个带，如图1所示：①钠化岩带。岩石颜色由于钠化作用和暗色矿物显著减少或消失而明显变浅，变为浅灰色或灰白色，越接近接触带钠化作用越强。②矽卡岩带。矽卡岩由透辉石、石榴子石、金云母等矿物组成，常与矿体相间出现，相互过渡，与岩体之间的界线比较清晰。③磁铁矿带。磁铁矿体主要产于矽卡岩带和大理岩带的接触带上。④大理岩带。碳酸盐岩围岩受侵入岩体热变质重结晶作用形成大理岩，它是该区找矿的重要标志之一。
1—中奥陶世石灰岩、角砾状灰岩；2—中奥陶世大理岩、结晶灰岩；
3—矽卡岩；4—磁铁矿体；5—钠长石化闪长岩；6—闪长岩
图1 西石门矿区20勘探线剖面蚀变分带示意图
7 矿床成因
该区铁矿床受接触带构造型式的控制，部分为离接触带5～100 m内的灰岩层间和岩体内的矿体，同时它也受围岩产状控制。铁矿石与一套钙镁质矽卡岩紧密伴生，矿石具有各种交代结构，除了有少量磁铁矿和透辉石等同时形成外，主要矿化阶段晚于矽卡岩，是交代透辉石等矽卡岩矿物而成。这说明，矿化作用与矽卡岩在成因上有直接的联系；矿石中的条带构造与灰岩层理密切相关，而矿体内的残存灰岩夹层或包体有铁矿浸染现象，则证明铁矿是矿液交代灰岩而成。
该矿床不是在气成作用下生成的，因为没有发现黄晶和萤石等气成矿物，而是在矽卡岩后期，随着温度的降低，含矿溶液在构造有利的条件下交代灰岩成矿。根据对该区10个磁铁矿单矿物TiO2的分析可知，铁矿生成温度在400～800 ℃之间，所以，矿床生成温度为600 ℃左右。由于成矿母岩是中浅层侵入岩体，矿石中的矿物成分比较简单，所以，可以判断出其成矿深度不深。从侵入体、矽卡岩和磁铁矿中微量元素——铬、镍、钴、钒、钛、锰、铜、硒、碲、锆、铪等组合是共存的情况可以看出，火成作用与成矿作用有着密切的关系。基于以上分析可以确定，该矿床应属于接触交代矽卡岩型磁铁矿床。
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〔编辑：白洁〕
Xishimen Iron Ore Deposit Geological Characteristics and Genesis
Lu Chunyun， Liu Jianchao， Zhang Haidong， Men Wenhui， Zhang Su’nan，Wang Ruimei， Huang Shuiwen， Wu Jilian
Abstract： This paper describes the geological characteristics of the deposit Xishimen iron ore， ore type and genesis， in order to provide the appropriate reference for future mining operations.
Key words： Xishimen Iron Ore； deposits； geological characteristics； mineralization