河北省铁矿、铁尾矿资源调查
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[摘要]河北省具有丰富的矿产资源，成为河北省支柱产业。资源开发与环境保护是矛盾的两个方面，为了更加科学合理地可持续发展，在资源开发过程中应综合考虑环境成本和社会成本。承德市地质队、承德市工程勘察院与承德市住房和城乡建设局共同在全省范围内开展了铁矿、铁尾矿资源调查工作，编写《河北省铁矿、铁尾矿地质调查报告》。为编制《铁尾矿骨料混凝土应用技术规程》（省地方标准）调查全省铁矿、铁尾矿矿资源家底。
[关键词]铁矿成因 铁矿资源 铁尾矿资源
[中图分类号] TF521 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2015）-9-221-1
1 概况
全省铁矿可划分为五种成因类型：沉积变质型铁矿、接触交代型铁矿、岩浆岩型铁矿、沉积型铁矿和火山热液型铁矿。其中前四种是河北省铁矿的主要成因类型，火山热液型铁矿在全省仅有2例小型矿床。另外，河北省还是全国最大的超贫磁铁矿产区，其中钒钛磁铁矿成为我国北方最大的钒钛磁铁矿集区。
根据2013年6月河北省矿产资源厅《二一二年度河北省矿产资源年报》，截止2012年年底，河北省铁矿1045座，占河北省矿山的22.86%，其中大型12座、中型52座、小型513座，小型468座，主要分布在唐山、邯郸和张承地区。河北省铁矿保有资源储量在全国全国查明资源储量的11.27%，在全国排位中居第3位。
因此，从我省铁尾矿资源的实际出发，大力发展尾矿资源的综合利用，对生态环境、提高资源利用率，调查全省铁矿、铁尾矿矿资源家底尤为重要。
2 河北省铁矿成因主要分类
2.1沉积变质型铁矿
亦称受变质含铁建造铁矿或硅铁建造铁矿，近年则多称条带状铁建造（BIF）铁矿，是河北省乃至中国主要的铁矿类型，主要分布在冀东地区的唐山、承德及秦皇岛等地，是我国第三大铁矿聚集区。另外在太行山地区及张家口也有少量产出。单个矿体一般呈似层状、透镜状、紧密褶曲状及各种复杂形态，沿走向和倾向常有分枝复合现象，并具有厚度上的急剧变化。规模变化也很大，大者可长达上万米，小者则只有数米。此类铁矿矿石矿物主要是磁铁矿，矿石则主要是各类含磁铁矿石英岩，主要分布于中-古太古界迁西群、新太古界滦县群及古元古界朱杖子群。
2.2接触交代型铁矿
也称矽卡岩型铁矿，属内生成因，成矿期为燕山期，是河北省铁矿重要的富矿类型。依据成矿母岩和矿床特征的差异，全省矽卡岩型铁矿又可分为邯邢式铁矿和涞源式铁矿。
2.3岩浆岩型铁矿
河北省岩浆岩型铁矿与基性、超基性岩密切相关，属晚期岩浆贯入式铁矿，多是铁、钒、钛、磷共生产出的综合性矿床，是我国除四川省以外第二大钒钛磁铁矿产区，主要分布于冀北承德和张家口地区，其它地区零星分布。依据不同的成矿时代和母岩类型，可划分出四个成矿系列。
2.3.1斜长岩、苏长岩型铁矿
成岩成矿时代为中元古代，成矿母岩为斜长岩、苏长岩杂岩体，分布于承德大庙――头沟一带，以承德大庙铁矿为代表。矿体形态复杂，有透镜状、脉状、囊状等，分枝复合现象明显，单矿体长数十米到数百米，厚多数十米。矿石矿物组合较为复杂，一般有钛磁铁矿、钛铁矿、黄铁矿、氟磷灰石等，属铁、磷共生矿床，伴生钒、钛多能综合回收利用。
2.3.2辉石岩型铁矿
成矿时代为晚古生代，成矿母岩为辉石岩、辉长岩等，张家口、承德等地都有分布，以涿鹿钒山铁磷矿为代表。矿体形态相对较为简单，以厚大层状为主，长可达上千米，厚数十米。矿石矿物组合复杂，金属矿物以磁铁矿为主，其次有钛磁铁矿、磁黄铁矿、黄铁矿、钛铁矿等，脉石矿物主要有次透辉石、黑云母、磷灰石等。属铁、磷共生矿床，铁矿品位一般不高。
2.3.3角闪石岩型
成矿时代为晚古生代，成矿母岩为角闪石岩，主要沿尚义――平泉、丰宁――隆化深断裂带分布，代表性矿床有崇礼南天门铁矿、丰宁招兵沟铁矿等。矿体主要赋存于角闪石岩、辉石角闪石岩中，经常是岩矿一体，局部铁、磷可富集成团块状，矿石矿物主要有磷灰石、钛磁铁矿、钛铁矿等，少量黄铁矿、黄铜矿。矿石品位一般不高，也属铁、磷共生矿床，常伴生钛、钒等有益组份。
2.3.4灰长岩岩型
成矿时代为早元古代，矿体赋存于辉长岩中，主要分布于太行山中段石家庄地区，元氏黑水河铁矿、赞皇北水峪铁矿均属此类。矿体与围岩多呈渐变关系，矿体规模一般较小，长数十米至数百米，厚度一般数米。常见金属矿物为钛磁铁矿、磁铁矿、钛铁矿，极少量磁黄铁矿、黄铁矿等。矿石品位一般不高，伴生组份也不能利用。
2.4沉积型铁矿
主要分布于燕山西段的张家口宣化――龙关一带，因此也称“宣龙式铁矿”。另外，在太行山地区也有少量分布。矿床属滨海――浅海相沉积铁矿，赋矿地层主要是中元古界长城系串岭沟组，底部为含铁砂岩，顶部为黑色碳质页岩夹含砂白云岩，为一套以页岩为主，次为少量碎屑岩、碳酸盐岩的岩石组合，与下部常州沟组，上部团山子组为连续沉积。矿床主要呈层状分布，其次为似层状或透镜状，一般含矿1-3层，区域上分布稳定。矿石以贫矿为主，金属矿物主要是赤铁矿，其次有菱铁矿和磁铁矿（赤铁矿经变质改造形成），矿石一般具鲕状、肾状、致密块状结构，块状或层状构造。代表性矿床有宣化庞家堡铁矿等。
2.5火山热液型铁矿
河北省铁矿除上述四种主要成因类型外，还有一种非主流成因铁矿床――火山热液型铁矿，主要分布于冀北张承一带。矿床成因与中生代侏罗-白垩纪陆相火山岩有关，矿化常产于火山旋回后期的潜火山岩体或附近，矿体产出受构造控制作用明显，常呈似层状、透镜状或脉状，主要矿石矿物为镜铁矿、假象赤铁矿、赤铁矿，深部可见少量磁铁矿、黄铜矿，脉石矿物主要是石英，其次有绿泥石、萤石等。此类矿床目前在河北仅发现2例小型矿床，即丰宁十八台铁矿和承德寿王坟镇罗圈沟铁矿，其它矿点多不具工业价值。
2.6超贫磁铁矿
除前述五种铁矿外，河北省还有一种重要的铁矿类型――超贫磁铁矿。超贫磁铁矿并不是一种独立的矿床类型，根据河北省质量技术监督局2010年12月28日实施的《超贫磁铁矿勘查技术规范》（DB13/T1349-2010），超贫磁铁矿是指“凡未达到现行行业标准《铁、锰、铬矿地质勘查规范》铁矿石边界品位要求，但其磁性铁边界品位达到6%，工业品位达到8%以上，在当前技术经济条件下，通过选矿富集，可以开发利用的含铁岩石的总称”。属于矿石品位TFe
河北省目前开发利用的超贫磁铁矿主要是与基性、超基性岩有关的超贫磁铁矿和沉积变质型超贫磁铁矿三类，主要分布于承德、张家口和石家庄等地。
截止2012年底，河北省共有上表超贫磁铁矿区142处，其中大型矿区7处，中型矿区26处，小型矿区109处。达到勘探程度的矿区1个，资源储量1005万吨，详查程度矿区3个，资源储量5006万吨，其余138个均为普查程度，资源储量38.50亿吨。
3 铁矿资源/储量调查
3.1河北省铁矿按行政区储量情况
截止到2012年年底，河北省铁矿按行政区储量见下表。
3.2河北省铁矿产地规模及勘查程度
截止到2012年年底，河北省铁矿产地规模及勘查程度见下表。
3.3河北省铁矿保有资源储量
3.4河北省铁矿资源储量分布及占用情况
主要分布于唐山、承德、秦皇岛、张家口、邢台、保定、邯郸七市，占河北省资源储量的99.63%；首都钢铁集团占用资源储量6.22亿吨，约占河北省保有资源储量的7.12%；河北钢铁集团占用资源储量16.30亿吨，约占河北省保有资源储量的18.66%；其它矿山占用21.05%，另有53.17%未利用。
2012年河北省铁矿资源储量在全国排位第七。见河北省铁矿资源储量分布示意图。
3.5河北省上表矿产地及资源储量利用情况
截止到2012年年底，河北省上表矿产地及资源储量利用情况见下表4。
3.6全省铁矿保有资源储量
3.6.1资源储量统计
2012年底，列入《河北省矿产资源储量表》矿产地375处（大型20处、中型88处、小型267处），资源储量87.36亿吨，其中，储量4.66亿吨、基础储量24.23亿吨，资源量63.13亿吨，分别占5.33%、27.74%、72.26%，占全国查明资源储量的11.27%，在全国排位中居第3位。
3.6.2资源储量分布
河北省铁矿资源分布广，上表产地编辑除沧州、衡水、廊坊外的8个设区市，34个县（区）。但又相对集中，按资源储量多少排序，依次为唐山市、秦皇岛市、承德市、张家口市、邢台市、邯郸市、保定市、石家庄市（见表5）。其中唐山市资源储量为66.76亿吨，占河北省总资源储量的76.42%。
3.6.3超贫磁铁矿
截止2012年底，河北有查明资源储量超贫磁铁矿产地142处，保有资源储量39.09亿吨，其中大型8处，中型27处，小型107处，分布于石家庄市、秦皇岛市、邢台市、保定市、张家口市、承德市等7市（表6）。
4 全省铁尾矿库资源/储量调查
4.1全省铁尾矿数量：
截止2013年6月末，全省共有尾矿库1369座。其中二等库4座，三等库35座，四等库232座，五等库1098座。
4.2全省尾矿堆存量
据调查统计，截止2012年底河北省铁尾矿堆存量总量约为93596万m3。
5 结语
承德市地质队、承德市工程勘察院与承德市住房和城乡建设局对省域内铁矿、铁尾矿进行了搜集资料整理、实地尾矿库地表取样、分析统计等工作，提交了《河北省铁矿、铁尾矿地质调查报告》。2014年6月省住房和城乡建设厅组织专家审查《铁尾矿骨料混凝土应用技术规程》（省地方标准）（DB13（J）/T164-2014）通过，该规程是国内第一部关于铁尾矿骨料混凝土应用技术的地方标准，总体上达到国内领先水平。以冀建质2014（73号）文批准，2014年11月1日实施。