永安寨矿区铁矿矿产资源开发预可行性研究报告书.doc

湖北省竹溪县天宝乡
永安寨矿区铁矿矿产资源开发

预可行性研究报告
第一篇 露天开采
1 总论
1.1 概述
竹溪县位于湖北省西北部，县境分别与陕西省的平利县、镇坪县，重庆市的巫溪县交界，是全国500个资源富县之一。全县版图面积3300平方公里，总人口36万多人。2009年，全年实现生产总值25.6亿元，同比增长13.1%；实现工业产值36.7亿元，同比增长29.5%；实现工业增加值9.4亿元，同比增长19.1%；完成固定资产投资25.5亿元，同比增长51%；实现财政收入20369万元，同比增长29.3%；社会消费品零售总额13亿元，同比增长20.5%；城镇居民人均可支配收入达到8316元，同比增长10.5%，农民人平纯收入3072元，同比增长9.7%；各项存、贷款余额分别比年初净增6.2亿元和2.8亿元。
竹溪的矿产选业明显落后于其它地区，矿产资源开采仅限于煤矿，其产量达20万吨/年，是鄂西北地区的最大产煤县。其它金属矿产资源开发尚未起步，与邻近地区差距很大。
县域内公路交通比较方便，有S305、S206省道通过，乡镇与城区和省道有等级公路通行，通村水泥路四通八达交通死角极少。
矿区位于竹溪县南东（160°）直距约30公里，行政区属竹溪县天宝乡熊皮沟村管辖。地理坐标：东经109°46′59″—109°48′41″，北纬 32°00′15″—32°01′19″。勘查区面积约3平方公里。拐点坐标如下。
1、东经109°46′59″，北纬 32°01′19″
2、东经109°47′49″，北纬 32°01′19″
3、东经109°48′41″，北纬 32°00′43″
4、东经109°47′51″，北纬 32°00′15″
5、东经109°46′59″，北纬 32°01′01″
勘查区距竹溪县城约75公里（由泉溪经205省道）,距十堰市约300公里，距汉渝铁路安康站约160公里。距206省道约25公里，有泉溪至天宝乡村公路从矿区外围南西侧通过。交通便利（详见交通位置图）。

图一 交通位置图

矿区位于大巴山脉东段，属低山区，矿区范围内海拔标高510—925米，最大相对高差415米。山脉总体走向为北西西-南东向，呈南西高，北东低趋势。中部为熊皮沟，自北西向南东径流，常年流水不断，水质清冽。勘查区内植被主要为灌木，少量松树及杉树。勘查区内居民点主要沿熊皮沟两侧及南西山坡上零散分布，大约有四十余户人家。熊皮沟两侧有少量水田，南西山坡上主要为旱地，种植农作物主要有水稻、小麦、玉米、红薯，经济作物有茶叶及果树等。
本地区属北亚热带季风气候，年平均气温在12℃－16℃之间，全县无霜期 200－246天，日照时数为1500－1800小时，年降水量在1000毫米左右。

1.2 编制依据
⑴委托书；
⑵《湖北省竹溪县天宝乡永安寨矿区铁矿预 查 地 简 告》。
⑶《固体矿产资源/储量分类》中有关“固体矿产资源/储量可行性评价报告的内容”（国土资源部矿产资源储量评审中心）；
⑷相关单位提交的《竹溪县天宝乡永安寨矿区选矿试验报告》。
⑸《爆破安全规程》（GB6722-2003）；
⑹《金属非金属矿山安全规程》（GB16423-2006）；
1.3 编制原则
1.3.1 编制中所遵循的主要方针、政策和原则
⑴充分考虑矿区所在的自然地理环境和矿体特征，精心规划和优化设计，最大限度地节约投资。
⑵选择国内外业已成熟可靠的工艺和技术，使矿山开采实施方便快捷，效益明显。
⑶优先选用国产节能设备，使企业能充分利用我国在推广国产化设备方面的优惠政策，提高企业的经济效益。
⑷严格执行国内及矿产国颁布实施的矿产资源法、土地管理法、环境保护法、节约能源法以及矿山建设相关的规程、规范和上级主管部门的有关规定。
⑸贯彻执行我公司确定的质量方针，严格按质量体系文件的要求开展设计工作，精心设计，不断优化设计方案，确保设计方案技术先进、安全可靠、建设周期短、投资省、见效快、成本低、经济效益显著。
1.3.2 企业专业化协作和装备水平的基本原则
根据设计委托方对今后办矿模式的设想，公司所属原料基地矿山均采用自办方式，在满足安全、可靠的前提下，项目的装备水平、自动控制水平达到国内同行业一般水平即可。企业专业化协作主要为外部运输，可由当地社会运输车辆解决。
⑴贯彻“生产安全，技术可靠，节省投资，提高效益”的设计指导方针；在保证经济效益的前提下，安全高效充分的回收矿产资源；
⑵统筹规划，合理实施，对项目的整体合理性予以充分重视；
⑶贯彻执行国家和地区对环保、劳动安全、工业卫生、计量、消防等方面的有关现行规定和标准，做到“三同时”。
1.4 设计范围和主要设计内容
1.4.1 设计范围
受业主委托，本可行性研究报告的主要研究范围为：资源储量对象是地质预查报告中计算了储量的竹溪县天宝乡永安寨矿区的矿体。分析论证永安寨铁矿矿产资源开发项目在技术上是否可行，在经济上是否合理，从而决策项目是否可行。
1.4.2 主要设计内容
⑴地质资源/储量、可采储量计算；
⑵开采方式、开采方案的论证和确定；
⑶防治水方案研究与选择；
⑷采矿方法的论证和选择；
⑸矿山生产能力计算及设计规模的研究与确定；
⑹开拓运输方案的比较与选择；
⑺公用辅助设施及土建工程；
⑻矿山污染物的治理，节能、安全与工业卫生、水土保持、消防措施的研究和选择；
⑼总投资估算、流动资金估算、成本估算；
⑽财务分析、经济效果分析。
1.5 主要建设方案
⑴开采地质储量：资源储量对象是天宝乡永安寨矿区的矿体中适合露天开采的部分。累计估算的332+333+334类矿石资源储量共计16332千吨。 其中332类矿石资源量6389千吨，333类矿石资源量9111千吨，334类矿石资源量832千吨。
⑵可采储量：16332千吨。
⑶开采规模：87万t/a。
⑶服务年限：28年（含基建期1年）。
⑷开采方式：露天开采。
⑸采矿方法：自上而下分层台阶开采法。
⑹开拓运输：公路汽车开拓运输方式。
⑺防排水方案：露天采场封闭圈外设截水沟排水，露天采场封闭圈内的涌水通过机械外排。
⑻基建剥离工程量：10万m3。
⑼工程项目投资总额：2873.2万元

露天开采主要技术经济指标表 表1-1
序号
指标名称
单位
指标数量
备 注
一
地质

1
地质储量
千吨
16332
332+333+334
Ⅰ-1号矿体
千吨
843
332+333+334
Ⅰ-2号矿体
千吨
1774
332+333+334
Ⅱ号矿体
千吨
3252
332+333+334
Ⅲ号矿体
千吨
4750
332+333+334
Ⅳ号矿体
千吨
2365
332+333+334
Ⅴ号矿体
千吨
3348
332+333+334
2
综合地质品位（mFe）
%
9.04

二
采 矿

1
可采储量
千吨
7700

2
生产规模
万吨/年
87

3
开采方式

露天开采

4
采拓方式

公路汽车

5
日生产能力
吨/日
2900

6
服务年限
年
28
含基建期1年
7
矿石损失率
%
5

8
矿石贫化率
%
5

9
平均剥采比
t/t
1：5

三
选 矿

1
处理矿品位（mFe）
%
9．5

2
选矿回收率（mFe）
%
92

3
精矿品位
%
64

4
铁精矿产品年产量
t
100000

四
全员劳动生产率
吨/人.日
1.16

五
工作制度

1
年工作天数
天
300

2
日工作班次
班
3

3
每班工作时数
小时
8

六
劳动定员
人
105

七
铁精矿产品销售价格
元/吨
980
税后价
八
年销售收入
万元/年
2838.35
不含税
九
产期年均总成本费用
万元/年
1123.45

十
交纳各项税费
万元
825．24
含所得税、增值税
十一
年均利润总额
万元
1186．31

十二
年均净利润
万元
889．73

十三
工程项目投资总额
万元
1942．57

1
基建投资总额
万元
1384．45

2
流动资金投资额
万元
588.12

2 市场分析及产品销售
2.1国内资源状况
据全国矿产资源统计表明，截至2007年底的数据，中国保有铁矿产地1995处，保有资源／储量578．72亿吨，其中保有储量118．36亿吨，基础储量213．57亿吨，资源量365．15亿吨。
2.2市场供求状况
我国目前已成为煤炭、钢铁、铜等世界第一消费大国，总的来看，在国家宏观调控的作用下，国内市场的钢材消费总体上已经由前几年的高速增长转变为平稳较快增长。
从时下国内外的铁矿石市场供需状况和市场环境来看，明年及未来几年，我国的铁矿石资源的供给形式不容乐观。如按2007年钢材实际消费2.5亿吨的预测结果，需要国内生产生铁2.1亿吨，国内铁矿石可支撑生产9260万亿吨生铁，另外的1.174亿吨铁需要进口1.82亿吨铁矿石来支撑。而我国目前铁矿石供给很难满足国内市场的需求。
据中国钢铁协会统计，2004年我国消费铁矿石4.7亿吨，其中进口铁矿石为2.1亿吨，比2003年1.4亿吨的进口量猛增0.7亿吨。预计，到2005年，我国铁矿石的进口将增至3.42亿吨，较2003年增长２亿吨。
2001年，我国的铁矿石开采量2.17亿吨。2002年，我国铁矿石产量有所上升，达到2.31亿吨，其中重点矿山生产1.08亿吨，占全国铁矿石产量的46.9%；地方矿山统计产量1.22亿吨，占全国铁矿石产量的53.1%。2004年我国重点矿山企业生产铁矿石31010万吨，比2003年增长22.49%，把地方小矿山也包括在内，全年生产量在3.7亿吨左右；2004年中国进口铁矿石2.08亿吨，比上年增长40.49%。2005年国内铁矿石产量将继续增长，特别是在市场高价位的驱动下，矿山投资大幅增加，低品位矿加速开采，预计全年增量在3000万吨以上。
从钢铁生产的情况看，2004年实际消耗进口铁矿石1.88亿吨左右，有2000万吨反映为港口港存矿和企业库存矿增加。从国际市场来看，海运贸易的铁矿石资源增量在4500-5000万吨，加上2004年中国多进口的2000万吨铁矿石可以消化使用，总体上2005年铁矿石供需状况将比2004年有所缓解
然而，国产的铁矿不能满足我国钢铁工业发展的需要，何况铁矿石是一种有限和不可再生性的资源。进入21世纪之后，我国进口铁矿石每年以20%的幅度增长。2004年，我国铁矿石进口已增加到1.4亿吨。如今，进口铁矿石所占国内生铁产量中的比重已超过40%，且进口的数量还在增长。预计到2005年，这一比重将上升到50%，进口铁矿石将替代国产铁矿石，占主导地位，我国钢铁工业对国外铁矿石资源的依赖程度越来越大。
2.3市场价格
铁矿石是钢铁工业的主要原材料，它对钢铁工业发展起到极大的支撑作用。近年来，由于全球性经济的变化，铁矿石成为世界范围内的一个热销产品，是当今国际原材料市场的一大亮点。
由于需求增长过快，矿山扩大产能跟不上需求增长，供需矛盾突出，近年来国际铁矿石价格不断上涨。2005年度铁矿石上涨71.5%，平均每吨涨价16美元左右。2006年度铁矿石上涨19%，2007年度铁矿石上涨50%，2008年度上涨67%。
2004年11月我国进口铁矿石1992万吨，平均到岸价57.24美元／吨，含税价为570元／吨。目前，河北、山东地区的铁精粉（66%）出厂价格上涨到750元/吨左右，较前一时期又上升了100元/吨，有的钢厂的收购价已达到800元/吨。目前，与本矿区邻近的竹山宝来矿业生产的含铁量64％的铁精矿出厂价格（不含税）最低为550元/吨。
2.4 产品销售
湖北省内有武汉钢铁公司等大型钢铁联合企业，每年需进口大量的铁精矿以满足炼铁生产能力的需要。与本矿区邻近的陕西汉中钢铁有限公司年需铁精矿250万吨以上，现只有160万吨/年的货源。本矿开发的产品可就近销售给武汉钢铁公司和陕西汉中钢铁有限公司，产品销售渠道畅通。
3 矿山建设条件分析
3.1 矿山外部建设条件
3.1.1自然地理条件
蒋家堰铁矿区属丘陵地貌类型，山坡园滑，地形平缓。海拔标高500－700米，最高处为 712米，最低处为489米，一般相对高差0－150米。山脉和主要水系呈北西向展布。区内气候温湿，春夏雨量充沛，冬季降雪冰冻。年均气温17℃，年均降雨量990毫米，属亚热带温湿型气候区。地方工业不甚发达，农业以种植粮食和经济作物为主。
3.1.2 交通条件
蒋家堰铁矿区位于竹溪县城西北13Km的蒋家堰镇关垭子村、秋沟村、漫荆沟村一带，属竹溪县蒋家堰镇所辖。工作区距湖北省S305省道200m至2Km， 区域内有4条通村水泥路通过，交通较为方便。
3.1.3 供电条件
矿区附近有110Kv变配电站，矿区用电可由该站接线引入区，可解决矿山生产、生活所需用电。
3.1.4 供水条件
矿区附近的洞沟河为常流河，自然水质达二级，可以饮用，也能满足矿山建设的生产和生活用水需要。
3.1.5 选厂建设条件
矿区为低山丘陵地形，地形地貌有利于选厂建设。
3.1.6 物资材料供应条件
矿区距竹溪县城13Km，各项物资材料供应较为方便。
综上所述，矿山建设外部条件较好。
3.2 地质资源
3.2.1 区域地质(略)
3.2.2 矿区地质
⑴ 地层(略)
⑵ 构造
①原生构造：
原生构造，因受后期多次构造运动的破坏，表现不明显。而与次闪石化辉石岩成分异关系产出的中粗粒辉长岩，其长轴方向为北西，倾向北东与岩相产状一致。呈细脉状产出的磁铁蛇纹岩和磁铁蛇纹岩中的磁铁矿细脉以及部分细粒辉石岩脉均受原生裂隙控制。
②后生构造：
菜籽沟后生断裂构造极为发育。其形迹特征为挤压带和破碎带。从多条挤压带和破碎带的展布方向可分为五组：以走向北西为主，北东次之，再次为北北西，北北东及东西向构造。各组构造特征如下：
北西向构造：为全区最发育的一组构造，走向300°～330°，倾向20°～60°，倾角40°～70°。构造形迹除破碎带外，主要为挤压带。最长一条东起猫子沟，西至菜籽沟北坡，出露长970米，宽2—30米，在走向上呈舒缓波状，有尖灭再现之势。挤压带内矿物以滑石、绿泥石为主，片理发育，其产状与挤压带一致。结构面两侧常有1—2公分的浑园状小角砾。此组构造以压扭性为主，此东盘向南东扭动。另外，本区脉岩展布方向与此组构造基本一致。倾向30°～70°，倾角25°～60°。其中细粒辉长岩常侵于构造带内或沿两侧分布，说明这种脉岩晚于构造。
北东向构造：以北部发育，走向60°左右，倾向340°～350°，倾角40°～50°。形迹特征为挤压带，挤压面平直，带内见有石英脉，长轴与构造方向一致。其性质为压扭性，扭动方向北西盘向南西。
北北西和北北东向构造：此两组构造不甚发育，北北西向构造为压性或压扭性。而北北东向构造则以张性或张扭性为主。形迹特征为破碎角砾岩带，结构面不平直，延伸短，带内常有石英或石英充填，倾向北西，倾角大于65°。
东西向构造：分布不广，属压扭性断裂，扭动方向北盘向西。因在冲沟里，地表未见明显构造形迹。但两侧岩性不好对比，且沟东岩石中滑石化较强。
上述构造均对铁的矿化强度不受影响，凡是采集了样品的地段，TFe含量均在9%以上，实属含矿体的组成部分。
⑶岩浆岩
本矿区岩浆岩主要为蒋家堰基性-超基性岩体，其铁矿化体与岩体关系极为密切，现将该岩体的主要地质特征概述如下：
①岩体的规模、形态及产状：
蒋家堰岩体长12公里，西窄东宽，最宽2.6公里，最窄1公里，平均宽2公里。总面积达24平方公里。
岩体平面形态为拖鞋状。呈NW310°—320°方向展布。岩体接触面产状为相向倾斜，但北缓南陡，南缘倾向北东，倾角40°—60°；北缘倾向南西，倾角陡，局部近于直立。岩体原来轮廓略呈向北东倾侧之似岩盆状。这是遭受后期花岗岩破坏以后的不完整形态。
②岩石类型及特征
岩体以超基性岩为主体的基性——超基性杂岩。由于岩石蚀变太深，所见岩石类型为辉石岩和辉长岩两大类。辉石岩占岩体总面积的58%，辉长岩占18%，两者兼有的辉石岩——辉长岩（称混合体）占24%。
辉石岩：辉石岩按蚀变矿物成分又可分为：次闪石化辉石岩、蛇纹石化辉石岩（包括弱、中、强三种），磁铁蛇纹岩、菱镁滑石岩、滑石化辉石岩（包括弱、中两种）及绿泥石化辉石岩等。次闪石化辉石岩是组成岩体的主体，它主要分布于岩体的中部和东部，西部也有少量分布；菱镁滑石岩及滑石化辉石岩，主要分布于构造带内及其附近；绿泥石化辉石岩除与构造关系密切外，其余多分布在岩体边部；磁铁蛇纹岩为本区含铁最高的岩石，全铁含量一般15—20%，平均达17.38%，呈大小不等的团块状或不规则状分布于蛇纹石化辉石岩中，最大宽度小于10米，最小团块直径3×5公分，其长宽比约2∶1到3∶1。一般界线清楚，但为过渡关系；弱蛇纹石化辉石岩一般分布于中等蛇纹石化辉石岩两侧，界线不明显，为渐变过渡关系。
以中等蛇纹石化辉石岩为主内夹较多的磁铁蛇纹岩团块者，则组成含磁铁蛇纹石化辉石岩带。全岩体共圈出七个带，各带特征见表2。其中以菜籽沟较好，其次是秋沟的棕树排。而带内磁铁矿的多寡与蛇纹石化强弱呈正消长关系。
菜籽沟含磁铁蛇纹石化辉石岩带，由南向北又可分为南、中、北三个小带。南带：长870米，宽45～75米；中带：长1300米，宽20～190米；北带：长400米，宽35～95米。除北带呈NWW290方向展布外，其余两带为NW320延伸，与岩体走向一致，倾向NE，倾角大于45。蛇纹石化在水平方向上的变化为北强南弱，在垂向上的变化为地表强，深部弱。但从ZK3所见，含磁铁蛇纹石化辉石岩带有断续延深之势。
辉长岩：从成因上分为两种：一是晚于辉石岩的细粒辉长岩及中粒辉长岩，而细粒辉长岩稍晚于中粒辉长岩。二是由辉石岩分异产出的中粗粒辉长岩。中粒辉长岩分布较广，主要分布于岩体西部及中部。它常呈枝状脉状穿插于辉石岩中，并见有大小不等的辉石岩团块或角砾状包体。而细粒辉长岩多呈不规则脉状体广泛分布，它既穿插于超基性岩中，又穿插于中粒辉长岩中。呈分异产出的中粗粒辉长岩，常分布于岩体边部，呈团块状或不规则状产出，与辉石岩呈渐变过渡关系。
另外：岩体中还见有花岗细晶岩脉、石英脉、煌斑岩及石英闪长岩等。
磁铁蛇纹岩：岩石呈暗绿色、灰黑色，风化后为灰色、黄绿色。叶片变晶结构、网状结构，块状、片状构造。主要矿物成分：以叶蛇纹石（75—85%）、磁铁矿（15—25%）为主，偶见有胶蛇纹石、纤蛇纹石、赤铁矿及少量透闪石、滑石、碳酸盐等。磁铁矿除以粒状、细脉状产出外，而呈尘状产出的常聚集成不规则网状。
蛇纹石化辉石岩：岩石为灰黑色，风化后呈灰绿色、黄褐色，叶片纤状变晶结构，变余粒状结构。矿物成分：叶蛇纹石（5～70%）、次闪石（15～30%）、磁铁矿（5～10%）及滑石、绿泥石、褐铁矿，偶见有单斜辉石的透辉石、异剥石残晶。次闪石集合体呈辉石假像，其粒径2—5。叶蛇纹石充填于闪石间隙中，磁铁矿除以尖状沿辉石节理分布或聚集成不规则的似脉状外，并见有呈半自形—他形粒状散布，粒径0.2㎜～0.4㎜。
此类岩石中，蛇纹石含量达5～25%者，为弱蛇纹石化辉石岩。25～75%者，为中等蛇纹石化辉石岩。75～95%者，为强蛇纹石化辉石岩。
次闪石化辉石岩：岩石呈纤状变晶结构，变余半自形粒状结构。矿物成分：阳起——透闪石（80～90%）、磁铁矿（1～7%），绿泥石、黑云母，还见有绿帘石、榍石、磷灰石及单斜辉石残晶。次闪石集合体粒径2㎜—6㎜，磁铁矿呈尘状沿辉石节理或聚集成不规则细脉沿辉石裂纹分布。
菱镁滑石岩：岩石呈花岗鳞片变晶结构。主要矿物有滑石（60～85%）、菱镁矿（5～35%）、磁铁矿（5～10%），次为透闪石，叶蛇纹石、绿泥石、黄铁矿等。菱镁矿呈等轴粒状分布于滑石之中，粒径0.5㎜～1㎜。
辉长岩：中粗粒辉长岩：为变余辉长结构，成分有钠长石、黝帘石、绿帘石、阳起石、绿泥石、榍石等。
细粒辉长和中粒辉长岩，两者在特征方面相似。而细粒辉长岩呈脉状产出为特点。岩石呈灰绿色，风化后呈土黄色。变余半自形粒状结构。成分有钠长石、斜黝帘石、绿帘石、普通角闪石、黑云母、石英以及付矿物磁铁矿、磷灰石、榍石、黄铁矿等。部分辉石呈斑晶，粒径1～3㎜，并为普通角闪石取代。
上述各类岩石普遍含铁，全铁含量绝大多数在9%以上，仅个别地段铁的含量在9%以下。
本区岩石化学成分主要有如下特征：
a.辉石岩m/f值由2.3—3.5，一般为3左右，属铁质超基性岩，个别m/f值为1.8，属富铁质超基性岩。辉长岩m/f值在1.4—2.6之间，属铁质基性岩。根据17个岩石全分析资料，超基性岩中草药m/f值随岩石基性程度的增高而略有降低的趋势。例如蛇纹岩m/f值由1.8—3.2，平均2.4。蛇纹石化辉石岩m/f值为2.3—3.5，平均2.8；次闪石化辉石岩m/f为2.9—3.5，平均3.1。
b.超基性岩中Cr2O3、Nio、CoO、Fe2O3、FeO含量随岩石酸度增大而降低；Tio2含量和岩石的酸度成正消长关系。
c.按岩石化学成分计算出的特征数字，说明本区超基性岩多为正常系列。在主要特征数字s、b、（a+c）随岩石基性程度的变化反映了明显的规律性。
在补充特征数字X、Y，X值出显示出明显的规律性：蛇纹岩相当于二辉辉橄岩；蛇纹石化辉石岩相当于二辉橄栏岩；次闪石化辉石岩相当于单辉橄栏岩。
岩体中辉石岩显示了一定的分异作用：在水平方向上，由外向中的依次为次闪石化辉石岩→蛇纹石化辉石岩→磁铁蛇纹岩。表现在岩石化学主要特征数字s值由高→低，b值由低→高，（a+c）值由高→低的基性程度变化规律。
⑷围岩蚀变
菜籽沟矿段围岩蚀变作用明显，主要见有蛇纹石化、次闪石化、滑石化、碳酸盐化、钠黝帘石化。
①蛇纹石化：
岩石在蛇纹石化过程中析出铁质，使磁铁矿富集。蛇纹石种类有叶蛇纹石及少量胶蛇纹石和纤蛇纹石。叶蛇纹石除呈显微叶片状杂乱分布外，有的聚集呈他形粒状多边形或垂直于尖状磁铁矿网壁生长。还见有叶蛇纹石构成网脉，而网眼中有胶蛇纹石分布。这些特征表明蛇纹石可能属橄栏石蚀变而来。
但另一种情况是叶蛇纹石交代留有辉石假像的透闪石，这说明部分蛇纹石由辉石蚀变而来。还见有蛇纹石呈细脉状穿插于蛇纹岩中，这显示了蛇纹石化的多期性。
②次闪石化：
次闪石化是辉石岩中的普遍蚀变现象。原岩中的绝大部分单斜辉石被纤柱状阳起透闪石取代。并析出铁质，具希列构造。
③滑石化：
滑石化主要属应力作用产物。鳞片稍大的滑石集合体取代辉石假晶的透闪石。细小鳞片状滑石交代蛇纹石，同时有菱镁矿产生。另外，还风有滑石集合体呈半自形—自形多边形状，这种现象显示原矿物并非单斜辉石。
④碳酸盐化：
碳酸盐化，是继蛇纹石化之后的一种蚀变。磁铁蛇纹岩中的叶蛇纹石被碳酸盐和滑石取代。碳酸盐矿物有等轴粒状的菱镁矿或方解石，方解石有时呈细脉沿岩石裂隙分布，菱镁矿发育之处，磁铁矿则偏高。
从上面超基性岩的蚀变作用来看，其大致顺序是：次闪石化和蛇纹石化同时产生，而且蛇纹石化相续时间较长。滑石化和碳酸盐化较晚。
⑤钠黝帘石化：
黝帘石化在各种辉长岩中普遍存在。辉长岩中的斜长石均被钠长石、黝帘石、绿帘石集合体取代。同时辉石全部变化为普通角闪石或阳起石。
⑸矿产
本矿区主要矿种为铁矿，其成因类型为沉积变质型铁矿。
本矿区内与铁矿化关系密切的岩体是蒋家堰超单元之橄辉岩（或辉石岩）。岩石中主要有益元素有Fe、Ti、Cr、Ni、Co等。根据辉石岩部分化学分析结果统计，除Fe外，不同蚀变岩石中的含量有所变化（见表4）。
由表4可以看出：除Co在蛇纹岩中含量较高外，其余元素含量均较低。Co在蛇纹岩中的平均含量为0.017%，最高达0.023%，已大于一般工业要求的边界品位，今后工作注意搞清Co的赋存状态和富集地段。
此外，V一般含量为0.05—0.12，最高达0.2%。Cu一般含量0.010—0.02%，个别达0.04%。据部分组合样分析结果，多数样品不含Pt、Pd，个别样品含Pt0.01—0.025g/T。

主要有益元素在超基性岩各类岩石中的分布 表3-1
含量 岩石类型
（%）
元素
蛇纹岩
中等蛇纹岩石化辉石岩
弱蛇纹石化辉石岩
次闪石化辉石岩
Cr
一般
0.20—0.55
0.22—0.45
0.22—0.35
0.20—0.35
平均
0.34
0.32
0.25
0.25
Ni
一般
0.052—0.092
0.052—0.093
0.048—0.087
0.018—0.084
平均
0.067
0.069
0.061
0.044
Co
一般
0.013—0.023
0.010—0.016
0.009—0.014
0.008—0.013
平均
0.017
0.013
0.011
0.010
Ti
一般
0.10—0.22
0.17—0.33

0.15—0.40
平均
0.16
0.27

0.31

3.2.3 矿床地质特征
⑴矿体总体特征
①铁矿化岩石类型
菜籽沟地区铁矿化岩石类型有弱蛇纹石化辉石岩、中等蛇纹石化辉石岩、混合蛇纹石化辉石岩、磁铁蛇纹岩、菱镁滑石岩、滑石化蛇纹石化辉石岩、磁铁绿泥岩等等。
在铁矿化的蛇纹石化辉石岩中，其全铁含量是和蛇纹石蚀变强度有密切关系的(见图2)。
从图2 可知，无论全铁曲线（TFe）或磁铁矿曲线（Mt），均随着岩石中叶蛇纹石（s）含量的增高而上升。TFe曲线表明，当岩石中叶蛇纹石含量在5%—60%之间时，全铁含量仅以9.3%—12%作缓慢上升。只有当叶蛇纹石含量大于60%后，全铁含量才有较大幅度的增长，从12%提升至17%以上。同样，Mt线也显示了相同的性质：岩石中叶蛇纹石含量小于60%时，磁铁矿量的增长极慢，只当叶蛇纹石含量超过60%以后，磁铁矿量才较大幅度地从8%增长到15%以上。从TFe曲线和Mt曲线性质不难看出，矿化浓度较高的含铁岩石，应该是叶蛇纹石含量大于60%的岩石，即磁铁蛇纹岩（φs）和混合蛇纹石化辉石岩φSh）。但是，铁和蛇纹石之间互为递增的关系，并不是无限的。本次普查工作表明在蒋家堰岩体的多类岩石中，铁的含量非常普遍，凡是采样地段TFe含量几乎在8% 上，只有个别样品（约占总样品数的1%以下）小于8%，其他未采样地段亦应是铁矿含矿体。
②铁矿化种类
根据磁铁矿的产出形式，把铁矿化种类分为粒状磁铁矿、尘状磁铁矿、自形晶状磁铁矿及脉状磁铁矿等四种。
a.粒状磁铁矿：为各种蛇纹石化辉石岩中的原生副矿物，粒径0.1—1㎜，稀疏分布于各种造岩矿物之间。
b.尘状磁铁矿：是岩石遭受次闪石化、蛇纹石化过程中析出的微粒磁铁矿，其粒度均小于0.05㎜。该种磁铁矿大多沿辉石解理分布或以尘埃状形式出现，为矿化岩石中磁铁矿的主要产出形式。
c.自形晶状磁铁矿：磁铁矿产于绿泥石岩中，组成磁铁绿泥岩。其产状为团块状、似脉状及脉状等，规模数公分至数十公分。以所产磁铁矿自形程度极高为特征，一般都为八面体自形晶，粒度0.3—2㎜，含量10%—20%，个别达30%。
d.脉状磁铁矿：该种磁铁矿脉体一般分布在蛇纹岩，少数在蛇纹石化辉石岩中产出。脉体成群出现，每群由数条至数十条组成，每群脉体分布范围较小，一般数平方米以下。单脉长1—100㎝不等，宽仅0.1—1.5㎝。
脉骨几乎全为磁铁矿，偶尔见长条状或不规则状蛇纹岩残块。磁铁矿为半自形到它形粒状，粒径0.2—0.5㎜。脉体受“X”型剪切节理（图3）及追踪张裂隙(图4)的控制。比较发育的脉状磁铁矿有两组，其产状为155＜78°、20＜80。该种磁铁矿脉体是由岩浆晚期含挥发分矿液经过运移、充填于母岩裂隙中所成。
⑵矿体特征
菜籽沟超贫磁铁矿床存在三个铁矿含矿带，它们均呈北西方向延伸，但在岩石性质、矿化强度及磁性反映方面均各有差异。各含矿带中存在不同的超贫磁铁矿体，现由南至北将其特征叙述如下：
①第Ⅰ含矿带
位于岩体南接触带上，北面以细粒辉长岩、次闪石化辉石岩为界与第Ⅱ矿化带相隔，南面则与花岗岩为邻。矿带全长约900米，宽50—200米。呈NW方向延伸，主要由弱蛇纹石化辉石岩及中等蛇纹石化辉石岩组成，矿化强度差，磁异常强度表现为2000—4000γ。受断裂带影响，该矿带内划分了二个超贫磁铁矿体,即Ⅰ-1、Ⅰ-2号矿体，其中：
Ⅰ-1号矿体：全长210米，宽度最大90米，最小30米，一般40-70米，地表出露标高最高640米，最低525米，相对高差达115米。矿体呈似层状、不规则状，东部止于第四系，西部止于断裂构造带，总体走向北西、倾向北东，倾角35-60度，矿体内局部夹有弱磁铁矿化弱蛇纹石化辉石岩。
Ⅰ-2号矿体：位于Ⅰ含矿带南西部，全长700米，宽度最大62米，最小26米，一般30-50米，地表出露标高最高620米，最低550米，相对高差达70米。矿体呈似层状、不规则状，东部止于断裂构造带，西部止于第四系，总体走向北西、倾向北东，倾角35-55度，矿体内局部夹有弱磁铁矿化弱蛇纹石化辉石岩。
②第Ⅱ含矿带
位于第Ⅰ含矿带和第Ⅲ含矿带之间，长约1600米，宽100—200米，呈NW方向展布，主要由中等蛇纹石化辉石岩、磁铁蛇纹岩、弱蛇纹石化辉石岩及菱镁滑石岩组成。该含矿带规模最大，矿化程度较好，是菜籽沟矿段最大含矿体产出地段。磁异常强度为4000—6000γ，并有6000—10000γ的高磁异常压出现。该含矿带中分布有二个超贫磁铁矿体，即Ⅱ、Ⅲ号矿体，其特征见表7。其中：
Ⅱ号矿体：全长1240米，宽度最大84米，最小18米，一般20-40米，地表出露标高最高705米，最低610米，相对高差达95米。控制工程有4、7、9、11、13、15、17、21、23、25、27、29计十二条勘探线，矿体呈似层状、不规则状，东部、西部自然尖灭。总体走向北西、倾向北东，倾角35-50度，矿体内局部夹有弱磁铁矿化辉石岩、辉长岩。
Ⅲ号矿体：位于Ⅱ含矿带北东部，全长1193米，宽度最大85米，最小22米，一般20-60米，地表出露标高最高685米，最低571米，相对高差达114米。地表有TC4—TC29等13个工程约50—160米间距控制，深部有14ZK1、19ZK1、25ZK2三个钻孔控制，矿体呈似层状、不规则状，东部、西部自然尖灭。矿体总体走向北西、倾向北东，倾角35-55度，矿体内局部夹有弱磁铁矿化弱蛇纹石化辉石岩。
③第Ⅲ含矿带
该带南面以含有弱蛇纹石化辉石岩团块的次闪石化辉石岩为界和第Ⅱ含矿带相隔，北面则与辉石岩——辉长岩混合体毗连。长520米，宽100-200米左右。呈NW走向，但其南东端被断裂构造所破坏。主要由弱蛇纹石化辉石岩、中等蛇纹石化辉石岩及磁铁蛇纹岩组成，矿化强度较好，但遭受后期基性侵入体的严重破坏。磁异常强度为2000—4000γ，并有6000—10000γ的高磁异常区出现。该含矿带中分布有二个超贫磁铁矿体，即IV、V号矿体，其中
IV号矿体：全长510米，宽度最大42米，最小30米，一般30米，地表出露标高最高687米，最低545米，相对高差达142米。地表控制工程有TC21-3、TC25-4、TC29-2计三个，深部有ZK4、25ZK3、6ZK1三个工程控制。矿体呈似层状、不规则状，东部进入第四系、西部自然尖灭。总体走向北西、倾向北东，倾角35-50度，矿体内局部夹有弱磁铁矿化辉石岩、辉长岩。
V号矿体：位于Ⅲ含矿带北东部，全长420米，宽度最大90米，最小30米，一般40-60米，地表出露标高最高685米，最低625米，相对高差达60米。地表有TC20、TC22-1、TC23-1、TC25-3等3个工程约50—200米间距控制，深部有ZK4、ZK5、ZK7三个钻孔控制，矿体呈似层状、不规则状，西部自然尖灭，东部止于断裂构造带。矿体总体走向北西、倾向北东，倾角35-55度，矿体内常夹有弱磁铁矿化、弱蛇纹石化辉石岩。
各矿体赋存特征见表3-2。
⑶矿石类型及物质成分
①矿石类型：根据铁矿物特征，本区矿石类型为磁铁矿石。按自然类型则有磁铁蛇纹岩、含磁铁矿混合蛇纹石化辉石岩、含磁铁矿中等蛇纹石化辉石类及含磁铁矿菱镁滑石岩。其中，以含磁铁矿混合蛇纹石化辉石岩和含磁铁矿中等蛇纹石化辉石岩为主。矿石具半自形——它形粒状结构、包含结构及交代结构；具网状构造和稀疏浸染状构造。
②物质成分：矿石矿物主要为磁铁矿，赤铁矿及褐铁矿含量极低。磁铁矿产出特征见表8。主要脉石矿物为叶蛇纹石、透闪阳起石，其次为滑石、绿泥石、碳酸盐、金云母等。矿石的主要化学成分资料，是在Ⅲ-1含矿体中对各种矿石混合采大样的结果，同时，对原矿作了物相分析，其分析数据见表3-3、3-4、3-5。

64

菜籽沟铁矿矿体特征一览表 表3-2
含矿段编 号
矿体编号
分布
规模
形态
产状
TFe含量
控制程度
含矿体岩石
组 成
顶底板
岩 石
夹 石
备 注
长
（米）
出露宽度（米）
总体
走向
倾向
倾角
（度）
最低
（%）
最高
（%）
平均
（%）
变化
系数
（%）
分布
特征
地 表
深 部
Ⅲ
V
分布于Ⅲ含矿带北部
420
最大90
最小30
似层状
不规则状
北西至北北西
北东
35—60
9.10
26.65
13.08
23
均匀
有TC20、TC23-1、TC25-3等间距50—140来控制
有ZK4、ZK5、ZK7控制
由含磁铁矿的辉石岩、蛇纹石化辉石岩及蛇纹岩组成
顶底板主要由蚀变辉石岩及辉长岩组成，底板主要由蚀变辉石岩组成。
主要由蚀变辉石岩组成及少量辉长岩组成
1、表中TFe含量的平均值为算术平均值。
2、表中蚀变主要包括蛇纹石化、次闪石化及滑石化。

IV
分布于Ⅲ含矿带南部
510.0
最大42
最小10
透镜状似层状
脉状
北西
北东
40-50
9.02
18.72
12.28
20
均匀
有TCⅡ-3、TC25-4、TC29-2等约50-200米间距控制
有ZK4、25ZK3、6ZK1控制
主要由含磁铁矿的蚀变辉石岩组成
顶底板皆由蚀变辉石岩组成
主要由蚀变辉石岩组成
Ⅱ
Ⅲ
分布于Ⅱ含矿带北部
1193.3
最大85
最小22
似层状
不规则状
北西
北东
35—50
9.08
24.30
12.54
18
均匀
有TC4—TC29等11个工程约50—160米间距控制
14ZK1、21ZK1、25ZK2控制
主要由含磁铁矿的蚀变辉石岩及少量辉长岩组成
顶底板皆由蚀变辉石岩组成
主要由蚀变辉石岩组成
Ⅱ
分布于Ⅱ含矿带西部
1240.0
最大72
最小16
似层状
不规则状
北西
北东
30-50
11.10
1