河北庞家堡铁矿矿床
1.区域地质简介
“宣龙式”铁矿分布范围在河北省张家口市的怀安—赤城一线以南，花稍营—下花园—杏林堡一线以北地区，东西长130km ，南北宽154km ，面积约3900km 2。
2.矿区地质概括
就宣龙式赤铁矿因其多分布于河北宣化、龙关地 区而得名，此类铁矿的中心地带集中在庞家堡，因此又称为庞家堡铁矿，累计查明资源储量4亿多吨，保有资源储量1.8亿多吨，矿床成因类型主要是海相化学和生物化学沉积.受矿床成因影响，宣龙式赤铁矿具有鲕状、肾状和豆状的特点，共伴生矿物复杂。
（见图1）
2.1地层
太古界桑干群：分布在矿区北部，岩性以强混合岩化片麻岩、变粒岩为主。
上元古界：为本区出露最广的地层，不整合于桑干群之上，自下而上分为： （1）常州沟组：厚170m 。
可分为二段：
一段：砂页岩。
二段：石英岩段。
（2）串岭沟组：厚62m 、含铁矿层，可分为两段：
一段：含矿岩段，由矿下砂页岩、含矿层、矿上砂页岩组成，厚27—30m 。
二段：页岩段为灰绿、浅灰色含钾页岩。
（3）团子山组：厚180m ，可分为两段。
一段：底部为含铁石英细砂岩及含粉砂泥质白云岩。
下部灰—青灰色中厚层—薄层
图1 庞家堡铁矿地质图
1．长城系白云岩 2．长城系石英砂岩 3．长城系砂页岩4．长城系石英岩
5．太古界片麻岩 6．花岗岩 7．含矿层 8．实测及推测断层
隐晶白云岩与紫红色薄板状含铁泥质白云岩互层。
上部青灰色中厚层隐晶—微晶白云岩、含叠层石白云岩，含砾屑白云岩和似竹叶状砾屑白云岩。
二段：燧石条带白云岩段。
上述三组地层统称为长城系，之上覆有震旦亚界南口系之大红峪组和高于庄组。
（4）大红峪组：
下部：硅质灰岩、厚180—200m 。
上部：钙质英砂岩，厚200m 。
（5）高于庄组：
下部：燧石白云岩，厚250m 。
上部：灰白色白云岩，厚400m 。
南口系之上为蓟县系雾迷山组白云岩等。
2.2构造
“宣龙式”铁矿带分布区大地构造位置居于华北地台燕山台褶带宣龙复向斜的宣化向斜构造内。
向斜轴线在怀安庙岩村—宣化定方水、段家堡—赤城样田一线，呈近东西或北东东向，至东部呈北东向，为一宽缓的向斜。
底部为太古宇变质岩系，两翼为长城系，轴部为蓟县系雾迷山组及中生界地层。
区内的深、大断裂发育，尚义—赤城深断裂既是燕山台褶带与内蒙地轴的分界线，在北部也控制了赋存“宣龙式”铁矿的宣龙海湾盆地的形成和展布；下花园大断裂和蔚县—延庆大断裂控制了向斜南翼含铁矿带的南部边界；西部右所堡—松枝口和洗马林—武家沟北西向大断裂控制了宣龙含铁矿带的西界，东部的大海坨—大河南北北东向构造岩浆带控制了宣龙含铁矿带的东部边界。
3.矿床地质特征
3.1矿体特征
宣龙式铁矿是我国沉积型铁矿主要类型之一，赋存于中元古界长城系串岭沟组底部，属典型的海相沉积型矿产，铁矿沉积在燕辽坳陷陆表海宣龙湾内(见图2) 。
铁矿主要分布于河北省西北部张家口地区的宣化-龙关-赤城一带，大致呈北东东向展布。
在大地构造上位于燕山坳陷带西部的宣龙坳陷内，其北部边界与内蒙古地轴南缘相邻，西南侧与五台台隆相接。
该区地层主要有上太古界的桑干群、中元古界的长城系、蓟县系和新元古界的青白口系、中生界侏罗系及新生界第四系。
中元古代长城系由下而上包括常州沟组、串岭沟组、团山子组、大红峪组和高于庄组，是一套由碎屑岩-泥质( 粉砂质) 岩-碳酸盐岩组成的较完整的海浸沉积旋回。
其中矿层赋存的串岭沟组，厚 11 ～ 91m ，主要由含砂质条带的粉砂质页岩、含铁砂岩
和铁矿层组成，含矿层中一般有 1 ～ 4层赤铁矿，其顶部常有一薄层菱铁矿，各矿层厚度 0. 3 ～ 3m 不等。
区内断裂构造较发育，岩浆活动较少，
以燕山期酸性花岗岩体侵
图2 华北长城期古地理图( 据王鸿祯等，1985)
入为主。
铁矿层产于串岭沟组下部砂页岩中，由此推测，铁矿赋存的宣龙坳陷当时处于半封闭式古海湾盆地环境( 杜汝霖等，1999) 。
宣龙式铁矿的矿石矿物以赤铁矿为主，其次为菱铁矿和褐铁矿，含少量黄铁矿。
某些地区因受花岗岩类侵入影响，部分赤铁矿改造为磁铁矿。
脉石矿物有石英、长石、绿泥石和磷灰石等。
矿石以鲕状和肾状构造为主，可见块状。
3.2矿石特征
实习课上可见七块金顶铅锌矿的岩石标本，矿石标本分别为：石英岩，硅质灰岩，板岩，鲕状赤铁矿石，肾状赤铁矿石。
实验室矿石手标本描述：
（1）、石英岩（PJB—2）
整体呈灰白色，表面均匀分布有红
色小颗粒（赤铁矿），他形粒状结构，
块状构造，颗粒支撑，主要矿物为长石
45%，石英35%，赤铁矿20%。
长石，白色，长石矿物的总称，具
有玻璃光泽，硬度于6—7，性脆，有较
高的抗压强度，对酸有较强的化学稳定
性。
石英，白色，玻璃光泽，断口呈油
脂光泽。
硬度7，无解理，贝壳状断口。
具压电性。
赤铁矿，呈红褐色，条痕均为樱红
色，金属至半金属光泽，硬度6—7，呈
金属光泽。
（2）、硅质灰岩（PJB—4）
整体呈灰白色，隐晶质结构，块状构
造，由于泥质含量的不同导致颜色的不
同，泥质多的呈灰黑色、泥质少的成白
色，主要成分为石英30%，方解石60%
与一些泥质矿物和有机物10%
方解石，呈白色，三组完全解理，断
口，玻璃光泽，完全透明至半透明，条
痕白色，硬度2—3，遇稀盐酸剧烈起泡。
石英，无色，玻璃光泽，断口呈油脂
光泽。
硬度7，无解理，贝壳状断口。
具
压电性。
（3）、板岩（PJB—6）
整体呈灰褐色，细粒变晶结构，板
状构造，表面有泥裂，裂隙由后期含铁
矿质的流体充填，原岩可能是石英砂
岩，主要成分为长石60%，石英40%
长石，白色，长石矿物的总称，具
有玻璃光泽，硬度于6—7，性脆，有较
高的抗压强度，对酸有较强的化学稳定
性。
石英，无色，玻璃光泽，断口呈油
脂光泽。
硬度7；无解理；贝壳状断口。
具压电性。
（4）、鲕状赤铁矿（PJB—8）
整体呈褐红色，隐晶质结构，鲕粒
状构造，基质支撑，颗粒粒径在1mm
—2mm左右胶结作用形成，胶结物主
要为褐黄色长英质胶结赤铁矿形成，胶
结物含量少。
主要成分为赤铁矿95%以
上，和长英质胶结物5%
赤铁矿，呈红褐色，条痕均为樱红
色，金属至半金属光泽，硬度6—7，呈
金属光泽。
铁的目估品位为（0.95×
70）%=66.5%。
长英质胶结物在碎屑岩中含量为
5%，对碎屑颗粒起胶结作用。
（5）、肾状赤铁矿（PJB—9）
整体呈褐红色，隐晶质结构，肾粒
状构造，基质支撑，颗粒粒径在1—2cm
左右胶结作用形成，胶结物主要为褐黄
色长英质胶结赤铁矿形成，胶结物含量
很多。
主要成分为赤铁矿80%以上，和
长英质胶结物20%
赤铁矿，呈红褐色，条痕均为樱红
色，金属至半金属光泽，硬度6—7，呈
金属光泽。
铁的目估品位为（0.8×
70）%=56%。
长英质胶结物在碎屑岩中含量为
20%，对碎屑颗粒起胶结作用。
3.3成矿期、成矿阶段
根据矿物的生长环境分析，矿区先发生断裂构造，然后再经胶体化学沉积作用成矿。
将成矿过程分为一个成矿期 2 个成矿阶段：①水体动荡下，鲕粒赤铁矿的形成②随真溶液蒸发，胶体聚集，形成肾状赤铁矿
4.成矿浅析
4.1成矿条件及控矿要素
唐家堡铁矿床根据矿石和围岩的结构构造，可判断形成矿体的环境，推测成矿的条件。
成矿物质来源于胶体溶液；搬运介质为溶液中的胶体；能量为流水的动力；通道为由构造作用形成的断裂裂隙，成矿空间为区域沉降带。
4.2矿床成因类型
该矿床为胶体化学成因矿床，铁矿具有如下特征：
（1）铁矿是在湿热型气候带条件下形成的。
（2）铁矿的形成与有障壁的海湾盆地关系密切，主要生成在次一级的海湾中部浅水盆地的平坦滨岸，属潮下高能环境。
成矿末期在成矿带的东部，铁矿才生成于浅水盆地的中心部位，属停滞的闭水环境。
（3）成矿作用的特点比较复杂，在区域西部及东部早期成矿阶段，海水较浅，水深一般在20m左右，海底在正常浪基面上下，Eh值大约在+0.1〜0之间，PH值约在5〜6之间，为氧化环境，介质属中酸性，形成赤铁矿。
成矿中—末期，东部海水变深，海底沉积物中游离氧不足，所以有菱铁矿形成。
（4）肾状铁矿是一种叠层石铁质岩，表明生物化学作用所起的重要作用，反映含铁叠层石在潮汐作用和波浪冲刷地带发育。