山东省禹城市叠道富铁矿床的发现及找矿意义

doi:10.13745/j.esf.sf.2026.1.33

地学前缘 ›› 2026, Vol. 33 ›› Issue (5): 260-270.DOI: 10.13745/j.esf.sf.2026.1.33

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山东省禹城市叠道富铁矿床的发现及找矿意义

沈立军¹^,²(), 王怀洪¹, 张招崇², 周明磊¹, 朱裕振¹^,^*(), 吕云鹤¹, 刘雪¹, 孙超¹, 张文艳¹

¹ 山东省煤田地质规划勘察研究院, 山东济南 250104
² 中国地质大学(北京) 地质过程与成矿预测全国重点实验室, 北京 100083

收稿日期:2025-11-05 修回日期:2026-01-05 出版日期:2026-09-25 发布日期:2026-07-07
通信作者: *朱裕振(1985—),男,正高级工程师,主要从事地质与地球物理勘查及研究工作。E-mail: 277628696@qq.com
作者简介:沈立军(1988—),男,博士研究生,主要从事地质矿产勘查及矿床学研究工作。E-mail: sdmtslj@163.com
基金资助:
国家重点研发计划项目(2022YFC2903705);山东省自然科学基金项目(ZR2022QD073);自然资源部2024年度部省合作项目(2024ZRBSHZ132);山东省煤田地质局科研专项(MTDZKY-2024-02);山东省省级地质勘查项目(鲁勘字(2022)25号)

Discovery and prospecting significance of Diedao high-grade skarn iron deposit in Yucheng City, Shandong Province

SHEN Lijun¹^,²(), WANG Huaihong¹, ZHANG Zhaochong², ZHOU Minglei¹, ZHU Yuzhen¹^,^*(), LÜ Yunhe¹, LIU Xue¹, SUN Chao¹, ZHANG Wenyan¹

¹ Shandong Provincial Research Institute of Coal Geology Planning and Exploration, Jinan 250104, China
² State Key Laboratory of Geological Processes and Mineral Resources, China University of Geosciences, Beijing 100083, China

Received:2025-11-05 Revised:2026-01-05 Online:2026-09-25 Published:2026-07-07

摘要/Abstract

摘要：

叠道富铁矿床位于华北板块鲁西隆起西北缘,是2023年新发现的夕卡岩型富铁矿床。矿床内富磁铁矿体呈似层状赋存于岩体与石炭系—二叠系接触带附近的含煤地层内,矿体与围岩接触较为截然;矿石矿物以磁铁矿为主,成矿元素集中,全铁含量约55%,Cu、Co等含量较低,Co与S含量显示较好的一致性。围岩蚀变以角岩化为主,夕卡岩化次之;为典型的“禹城式”夕卡岩型富铁矿床。成矿岩体为富镁、贫铁、贫钛、富钠过铝质岩石,钠长石化发育,蚀变过程中析出部分铁可能参与成矿;岩体较高的侵入层位促进了含矿热液的异地迁移富集成矿。该矿床为低缓磁异常内局部次级异常找矿成果,二维地震或广域电磁约束重磁反演,可有效识别矿致异常和岩体凸起异常,提高找矿成功率。异常东南及东部可能存在矿体剥蚀区,西侧具有较大的找矿空间。

关键词: 富铁矿, 夕卡岩, 禹城式, 找矿方法, 叠道矿床

Abstract:

The Diedao iron deposit, newly discovered in 2023, is located on the northwestern margin of the Luxi Uplift, North China Craton. It is a high-grade skarn-type iron deposit. The high-grade iron orebodies exhibit sharp contacts with the surrounding rocks and are stratified within the coal-bearing strata adjacent to the contact zone between the intrusive rock mass and the Carboniferous-Permian strata. The ore has a total iron content of approximately 55% and is dominated by magnetite. The mineralization is predominantly iron, with notably low concentrations of Cu, Co, and other elements. Cobalt and sulfur show consistent variation trends. The characteristics of the ore bodies identify it as a typical “Yucheng-type” high-grade skarn iron deposit. The ore-forming intrusive rocks are peraluminous and characterized by high Mg and Na but low Fe and Ti contents. Strong albitization is widespread in the adjacent rock mass, and this alteration process may have contributed some iron to the mineralization. The relatively high emplacement level of the intrusion facilitated the long-distance migration and subsequent mineralization of the ore-bearing hydrothermal fluids. The deposit is associated with a secondary, low-amplitude, and gentle magnetic anomaly. Integrated geophysical exploration, combining gravity and magnetic profile inversion with either 2D seismic or wide-field electromagnetic methods, can effectively distinguish magnetic anomalies caused by ore bodies and intrusive rock mass protrusions, thereby improving prospecting success rates. While the orebodies in the southeastern and eastern parts of the Diedao anomaly may have been eroded, the western area offers broader prospecting potential.

Key words: high-grade iron ore, skarn, Yucheng-Type, method of prospecting, Diedao deposit

中图分类号:

P624

沈立军, 王怀洪, 张招崇, 周明磊, 朱裕振, 吕云鹤, 刘雪, 孙超, 张文艳. 山东省禹城市叠道富铁矿床的发现及找矿意义[J]. 地学前缘, 2026, 33(5): 260-270.

SHEN Lijun, WANG Huaihong, ZHANG Zhaochong, ZHOU Minglei, ZHU Yuzhen, LÜ Yunhe, LIU Xue, SUN Chao, ZHANG Wenyan. Discovery and prospecting significance of Diedao high-grade skarn iron deposit in Yucheng City, Shandong Province[J]. Earth Science Frontiers, 2026, 33(5): 260-270.

图/表 9

图1 山东叠道富铁矿床大地构造位置图(a)和区域地质简图(b)(a据文献[35]修改)

Fig.1 Tectonic location map (a) and regional geological sketch map (b) of Diedao iron deposit, Shandong Province. a modified after [35].

图2 叠道富铁矿床前新近纪基岩地质图(a)和地质剖面图(b)

Fig.2 Geological map of base rocks under Neogene(a) and geological section map of Diedao iron deposit (b)

图3 叠道矿床ZK11钻孔简易柱状图及典型岩矿石照片 a—古近系内磁铁矿+赤铁矿砾石;b—石炭系—二叠系炭质泥岩;c—角岩;d—夕卡岩化角岩;e—石榴子石夕卡岩;f—磁铁矿体与夕卡岩接触带;g—磁铁矿石及透辉石夕卡岩角砾;h—致密块状磁铁矿石;i—磁铁矿石与闪长岩接触带;j—钠长石化闪长岩;k—闪长岩。

Fig.3 Simple column chart and typical rock ore photos of ZK11 borehole in Diedao iron deposit

图4 叠道矿床典型矿石样品及显微照片 a—半自形-自形磁铁矿;b—黄铁矿及黄铜矿交代磁铁矿;c—它形黄铜矿;d—致密块状磁铁矿石;e—浸染状磁铁矿石;f—气孔状磁铁矿石;g—角砾状磁铁矿石;h—角砾状磁铁矿石;i—磁铁矿充填于透辉石间隙;j—自形石榴子石;k—磁铁矿充填于金云母间隙。Mt—磁铁矿;Py—黄铁矿;Ccp—黄铜矿;Di—透辉石;Grt—石榴子石;Phl—金云母;Cal—方解石。

Fig.4 Typical ore samples and micrographs of Diedao iron deposit

表1 叠道铁矿床控矿岩体主量元素分析结果

Table 1 Major elenent analysis results of the ore-controlling intrusive rock in the Diedao iron deposit

图5 叠道矿床成矿岩体TAS分类图(a)和K2O-SiO2图(b)(a据文献[46]修改;b引自文献[47-48];邯邢地区岩体数据据文献[49]) 1—橄榄辉长岩;2a—碱性辉长岩;2b—亚碱性辉长岩;3—辉长闪长岩;4—闪长岩;5—花岗闪长岩;6—花岗岩;7—硅英岩;8—二长辉长岩;9—二长闪长岩;10—二长岩;11—石英二长岩;12—正长岩;13—副长石辉长岩;14—副长石二长闪长岩;15—副长石二长正长岩;16—副长正长岩;17—副长深成岩;18—霓方钠岩/磷霞岩/粗白榴岩。

Fig.5 TAS diagram(a) and K2O-SiO2 diagram(b) of magmatic rocks in the Diedao iron deposit (a modified from reference [46]; b quoted from references [47-48]; intrusive rock data for the Hanxing area quoted from reference [49])

图6 叠道铁矿床磁铁矿体主要元素分布图

Fig.6 Distribution map of main elements of orebody in the Diedao iron deposit

图7 夕卡岩型铁矿深部找矿技术路线图

Fig.7 Technical roadmap of deep prospecting for skarn type iron ore

图8 叠道—李屯地区重磁震联合反演剖面

Fig.8 gravity magnetic inversion profile of the diedao-litun iron deposit

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