沉积变质型铁矿赋存于早前寒武纪变质岩中，主要由石英（燧石）和氧化铁矿物（磁铁矿、赤铁矿等）组成，通常具有典型的条带状构造，由条带状铁建造（Banded Iron-Formation，简称BIF）变质改造而成（李厚民等, 2012）。国际上将条带状铁建造大致分2类，包括：①阿尔戈马型（Algoma-type)，主要产在太古宙绿岩带中，与海底火山作用密切相关，中国的沉积变质型铁矿多为此种类型BIF变质而成，统称为“鞍山式”铁矿（张连昌等，2012b；李厚民等, 2012）。铁矿石以贫矿为主，全铁（TFe）（指岩（矿）石样品经化验分析确定的铁元素的总含量）品位一般为25%~36%，平均品位31%（沈保丰，2012；李厚民等, 2012;李厚民等, 2023）；少量全铁（TFe）品位40%~45%，本文称之为准富铁矿；极少数富矿，全铁（TFe）≥45%；②苏比利尔型（Superior-type)，与正常沉积的细碎屑岩-碳酸盐岩共生，例如美国-加拿大Superior湖地区、澳大利亚Hamersley地区、巴西Carajas地区的铁建造以及中国山西的袁家村铁矿，通常发育在被动大陆边缘或稳定克拉通盆地的浅海沉积环境，规模更为巨大（张连昌等，2012b；李厚民等, 2012；杨秀清等，2020）。

沉积变质型铁矿是全球最重要的铁矿石来源（张连昌等，2012b），同时也是中国铁的主要来源（占铁矿查明资源的58%）。然而，与国外富铁矿主要为沉积变质型富铁矿不同的是，中国富铁矿主要为矽卡岩型（Zhang et al., 2014），而沉积变质型富铁矿只占富铁矿查明资源的21%（张招崇等, 2021），且主要分布在几个铁矿床中，因此，沉积变质型富铁矿是否存在找矿前景一直存在较大争议。

鞍山式（阿尔戈马型）铁矿是中国最重要的沉积变质型铁矿类型，主要分布在华北克拉通东北部的鞍山-本溪和冀东地区（Zhang et al., 2012a），鞍山-本溪地区发育2类沉积变质型富铁矿：一类是规模达到大型的“弓长岭式”，主要包括弓长岭二矿区，铁质富集机制为碱性热液导致“去硅富铁”（Li et al., 2015），磁铁富矿的成矿时代准确限定在~1.86 Ga（李厚民等, 2014; Li et al., 2019; Sun et al., 2020）；另一类是规模仅为中小型的“齐大山式”，主要包括齐大山、南芬、歪头山和东鞍山等矿床，铁质富集机制为酸性热液导致“铁质活化再富集”，目前多数学者认为成矿与~2.50 Ga构造-岩浆活动有关（周世泰, 1994；杨秀清等, 2014；Li et al., 2015）。冀东地区是中国第二大沉积变质型铁矿集中区和第一大铁矿生产基地，查明的富铁矿资源量接近大型规模，主要赋存于滦县司家营、迁安杏山和滦南马城等铁矿床中，其中的76.6%为2005年以来勘查新增，显示出该地区可能具有富铁矿找矿潜力。笔者总结了该区富铁矿成矿特征，探讨了其成因机制和资源潜力，指出了进一步找矿方向，旨在为冀东地区沉积变质型富铁矿的找矿勘探奠定基础。

冀东地区大地构造位置位于华北陆块北缘中段，是中国前寒武纪地层主要出露区之一（图1a）。区内具备工业意义的铁矿床均属沉积变质型（BIF），根据锆石U-Pb年龄统计，冀东地区BIF形成峰期为2550~2530 Ma，区域变质作用主要发生于2520~2485 Ma（李延河等，2011；Zhang et al., 2012a；张连昌等，2012b；万渝生等，2012；高孝敏等, 2016；Wang et al., 2017）。冀地沉积变质型铁矿赋存在6个太古宇变质地层层位（岩系）中（表1）。综合地层（原岩建造）、构造、矿体及航磁异常等不同特征，笔者将全区划分为遵化迁西、青龙宽城、迁安、滦县滦南及朱杖子5个主要成矿区带（图1b）。其中，迁安、滦县滦南2个成矿区带大中型矿产地集中分布，保有资源储量占冀东地区的86%。冀东沉积变质型富铁矿，主要分布在滦县司家营、滦南马城和迁安杏山铁矿，另滦县张庄、青龙山-庆庄子、滦南长凝、遵化石人沟等铁矿见单工程单样品控制、零星分布的富铁矿。

迁安成矿区带属隆起和凹陷的交接地区（迁安隆起西缘和南缘），迁西岩群广泛分布，发育含沉积岩的火山岩系-硅铁建造，西南角分布曹庄岩组。铁矿产地密集，矿床规模以大、中型为主。典型矿床杏山、水厂、马兰庄、红山铁矿，铁矿石的矿石矿物主要为磁铁矿；脉石矿物主要为石英，次为辉石类（紫苏辉石和透辉石）和镁铁闪石。矿床的w（TFe）为28.80%~34.69%，w（TFe₂O₃+SiO₂）为83.29%~88.80%（表2），磁铁矿粒度一般为0.05~2.00 mm，贫矿中磁性铁分布率为81.60%~85.90%，碳酸铁分布率为1.95%~5.35%，赤褐铁分布率为0.91%~8.89%，硫化铁分布率为0.65%~3.81%，硅酸铁分布率为5.47%~11.29%。杏山铁矿较其他3个铁矿TFe含量明显高，磁性铁分布率略高，碳酸铁分布率略低（表3）。

遵化迁西成矿区带属隆起区（马兰峪复背斜核部），遵化岩群广泛分布，东南角分布迁西岩群，发育火山岩系-硅铁建造。铁矿产地分布广泛，矿床规模以中、小型为主，个别为大型。典型矿床为石人沟铁矿，铁矿石的矿石矿物主要为磁铁矿，脉石矿物主要为石英、次为角闪石和辉石。矿床的w（TFe）为32.05%，w（TFe₂O₃+SiO₂）为86.31%（表2），磁铁矿粒度一般0.05~1.50 mm，贫矿中磁性铁分布率91.34%，碳酸铁分布率1.78%，赤褐铁分布率3.85%，硫化铁分布率1.36%，硅酸铁分布率1.81%。石人沟铁矿相比迁安成矿区带典型矿床磁性铁分布率明显高，硅酸铁分布率明显更低。

青龙宽城成矿区带位于都山岩体的两侧，遵化岩群广泛分布，发育火山岩系-硅铁建造。铁矿产地分布比较零星，矿床规模以中、小型为主。典型矿床为豆子沟铁矿，铁矿石的矿石矿物主要为磁铁矿，脉石矿物主要为石英、次为单斜辉石和角闪石。矿床的w（TFe）为29.86%，w（TFe₂O₃+SiO₂）为82.02%（表2），磁铁矿粒度一般0.06~1.00 mm，贫矿中磁性铁分布率为91.00%，碳酸铁分布率为2.06%，赤褐铁分布率为6.08%，硫化铁分布率为0.19%，硅酸铁分布率为0.67%。豆子沟铁矿与遵化迁西成矿区带典型矿床铁物相特征基本一致。

滦县滦南成矿区带属隆起和凹陷的交接地区（山海关隆起西缘），地表多被第四系覆盖，下伏基岩为滦县岩群，发育火山岩系-沉积岩系-硅铁建造。铁矿产地集中分布于南部，矿床规模以大、中型为主。典型矿床司家营、马城、青龙山-庆庄子铁矿，铁矿石的矿石矿物主要为磁铁矿，脉石矿物主要为石英、次为角闪石类（铁闪石-透闪石-阳起石）。矿床的w（TFe）为30.83%~35.55%，w（TFe₂O₃+SiO₂）为81.90%~87.53%（表2），磁铁矿粒度一般0.044~0.150 mm，贫矿中磁性铁分布率为78.29%~87.96%，碳酸铁分布率为2.05%~6.08%，赤褐铁分布率为4.73%~7.46%，硫化铁分布率为0.67%~3.08%，硅酸铁分布率为4.67%~7.17%。青龙山-庆庄子铁矿较其他2个铁矿磁性铁分布率明显更低，碳酸铁分布率明显更高。滦县滦南成矿区带相比前3个成矿区带的磁铁矿颗粒明显更细，其铁物相特征与迁安成矿区带典型铁矿床基本一致。

朱杖子成矿区带地层以朱杖子岩群为主，东南部分布有双山子岩群，发育含火山岩的沉积岩系-硅铁建造。铁矿产地分布零星，矿床规模大、中、小型均有。典型矿床为榨栏杖子铁矿，铁矿石的矿石矿物主要为磁铁矿，脉石矿物主要有石英，次为铁闪石、铁方解石。矿床的w（TFe）为30.12%，w（TFe₂O₃+SiO₂）为73.92%（表2），磁铁矿粒度一般为0.002~0.156 mm，贫矿中磁性铁分布率为51.01%，碳酸铁分布率为5.76%，赤褐铁分布率为9.09%，硫化铁分布率为3.40%，硅酸铁分布率为30.74%。朱杖子成矿区相比前4个成矿区带磁铁矿颗粒更细，磁性铁分布率明显变低，硅酸铁分布率明显变高。

司家营铁矿为冀东地区特大型沉积变质铁矿床，历史上以平青大公路附近的S6线为界，将其划分为南、北2区。富铁矿主要分布在南区，达到中型以上规模，占南区总资源量的1.1%，以磁铁富矿为主，w（TFe）为49.00%，少量赤铁富矿，w（TFe）为52.65%。

司家营南区富铁矿主要分布在南矿段Ⅰ矿体S34~36线贫铁矿层下部和底部，大贾庄矿段(Ⅰ+Ⅱ)矿体大2~大6线贫铁矿层的上、中、下部，大14~大16线贫铁矿层中部，大38线贫铁矿层上部，大54线贫铁矿层底部（图2a）。富铁矿产状基本与贫矿一致，二者界线清楚，多呈突变关系（图3a、b），但富集程度存在逐渐过渡，即由块状富铁矿突变到条纹状富铁矿再到条纹条带状贫矿（图3a）。近年深部普查在S22线、大38线发现离开贫矿层赋存于围岩中的富铁矿体（图3c，图4）。

南矿段S34~36线富铁矿体形态呈透镜状，延深145~206 m，厚度2.05~13.60 m（图2c）。大贾庄矿段大2~大6线富铁矿体明显受2条近东西走向左行张性断层控制，在断块间分布，富铁矿体形态多呈透镜状，少量似层状，延深一般208~400 m，最大1112 m，厚度1.75~8.54 m（图2a、b，图4）。大14~大16线富铁矿体形态呈透镜状，延深217~490 m，厚度2.45~6.35 m。大38线、大54线富铁矿体形态呈透镜状，延深288~567 m，厚度2.22~9.54 m（图5）。大38线ZK686孔见到厚度9.54 m，w（TFe）为46.37%富铁矿，其北侧大34线ZK653孔对应层位见到厚度1.49 m，w（TFe）为42.30%准富铁矿，其南侧大42线ZK659孔对应层位见到厚度2.02 m，w（TFe）为41.08%准富铁矿，初步表现为受层位控制，且为赋存于云母石英岩之下的单独矿层（图4）。大38线ZK686孔顶板岩芯相对前排孔热液蚀变现象明显增多，局部岩芯褪色、绿泥石化、碳酸盐细脉发育，局部钾化发育、黄铁方解石脉发育，矿层中破碎带顶板贫铁矿主要由蓝闪霓石磁铁石英岩组成，富铁矿体顶板绢云绿泥石英片岩，呈片状揉皱构造。

贫铁矿矿石呈条纹条带状构造，脉石矿物以石英为主，次为角闪石类（铁闪石-透闪石-阳起石）。富铁矿矿石呈块状、其次为稠密浸染状，磁铁矿颗粒与贫铁矿相比稍粗。钱祥麟（1985）按主要脉石矿物种类，将富铁矿分为绿泥石型、碳酸盐型、黑云母型和角闪石型富矿4种类型。深部普查阶段所见富矿主要为2种，一种为角闪石型富矿（图3e），脉石矿物主要是阳起石（20%）、石英（10%~15%）、绿泥石（5%）或铁闪石（20%）、石英（15%~20%），铁闪石粒内有微粒状石英、磁铁矿嵌布；另一种碳酸盐型富矿（图3d），脉石矿物主要是阳起石（15%）、黑云母（10%）、石英（5%~10%）、白云石（5%~10%）。

据司家营铁矿南区128件磁铁贫矿、6件磁铁富矿铁物相统计，磁铁贫矿磁性铁分布率为87.96%，磁铁富矿磁性铁分布率为93.92%，磁铁富矿较磁铁贫矿，磁性铁分布率高5.96%，碳酸铁、赤褐铁、硅酸铁分布率均明显低，硫化铁略低（表3）。另据1122件磁铁矿石基本分析样品统计，磁性铁分布率算术平均值为88.78%，分布在85.51%~96.58%。其中，24件磁铁富矿磁性铁分布率算术平均值为93.73%，表明铁物相结果具代表性。

司家营铁矿南区贫铁矿w（TFe）为30.83%，并以w（TFe）25%~35%频率最高。依据铁物相磁性铁、赤褐铁分布率换算w（TFe₂O₃）为39.54%，据227件组合样分析，w（SiO₂）为47.36%，该区贫矿w（SiO₂+TFe₂O₃）为86.90%，另据5件样品主量元素分析，贫铁矿平均w（MgO+CaO）为4.24%。据11件磁铁富矿主量元素分析，可明显分为2组，一组w（TFe₂O₃）为74.47%，w（SiO₂）为17.04%，w（SiO₂+TFe₂O₃）为91.51%，w（MgO+CaO）为6.61%；另一组w（TFe₂O₃）为79.22%，w（SiO₂）为5.64%，w（SiO₂+TFe₂O₃）为84.87%，w（MgO+CaO）为9.06%，烧失量为3.84%，明显富集碳酸盐矿物（表2）。

综上所述，司家营富铁矿体受构造控制明显，分布在断块间（S22线），且矿体周边热液蚀变相对较强，主要为绿泥石化、碳酸盐化、钾化，局部形成蓝闪霓石磁铁石英岩；结合崔文元等（1983）在地表发现蓝透闪石与富铁矿关系密切，初步说明本区富铁矿与碱性热液关系密切。富铁矿石相对贫铁矿石具明显的低硅富铁，高MgO、CaO特征（更加富铁镁质矿物或碳酸盐化矿物），且铁物相中磁性铁分布率明显高。

马城铁矿中赋存的富铁矿规模达到中型，w（TFe）为48.46%，主要分布在19线~27线Ⅰ矿体贫铁矿层中部，形态呈透镜状，延深100~380 m，厚度1.33~6.07 m。其他地段富铁矿呈单工程、单样品分布（图6a），形态呈透镜状，厚度1.18~2.76 m，w（TFe）为45.55%~50.49%。马城铁矿准富铁矿w（TFe）在40%~45%的样品分布较多，达1957件，占w（TFe）≥20%基本分析样品数量的23.43%（图6b）。

贫铁矿矿石呈条纹条带状构造，脉石矿物以石英为主，次为角闪石类（铁闪石-透闪石-阳起石）、辉石。准富铁矿矿石多呈稠密浸染状，脉石矿物以石英为主，次为铁闪石、局部为辉石。富铁矿矿石呈块状、其次为稠密浸染状，磁铁矿颗粒与贫铁矿相比稍粗。富铁矿主要为2种，一种为角闪石型富矿，脉石矿物主要是石英、透闪石；另一种是碳酸盐型富矿，脉石矿物主要是绿泥石、碳酸盐。

据马城铁矿105件磁铁贫矿铁物相，18件磁铁富矿基本分析统计，磁铁贫矿磁性铁分布率为83.77%，磁铁富矿磁性铁分布率达到89.90%，磁铁富矿较磁铁贫矿的磁性铁分布率高6.13%（表3）。马城贫铁矿w（TFe）为35.55%，依据铁物相磁性铁、赤褐铁分布率换算w（TFe₂O₃）为43.83%，依据531件组合分析，w（SiO₂）为43.70%，该区贫矿w（SiO₂+TFe₂O₃）为87.53%，另据100件主量元素分析，贫铁矿的w（MgO+CaO）为4.57%（表2）。据5件富铁矿主量元素分析，可明显分为2组，一组w（TFe₂O₃）为59.35%，w（SiO₂）为34.46%，w（SiO₂+TFe₂O₃）为93.81%，w（MgO+CaO）为4.21%；另一组w（TFe₂O₃）为77.07%，w（SiO₂）为7.09%，w（SiO₂+TFe₂O₃）为84.16%，w（MgO+CaO）为7.96%，明显富集碳酸盐矿物。

综上所述，富铁矿石相对贫铁矿石具备明显的低硅、富铁特征，部分具高MgO、CaO特征（更加富碳酸盐化矿物），且铁物相中磁性铁分布率明显高。另由表2和表3可知，马城准富铁矿矿石的w（SiO₂+TFe₂O₃）和磁性铁分布率均位于贫矿、富矿之间，与第一组富铁矿特征相近。

杏山铁矿中赋存的富铁矿规模达到中型，w（TFe）为55.10%，集中分布在C22线小杏山上层矿的中部，形态呈透镜状，延深280 m，厚度10~25 m（图7a、b）。杏山铁矿准富铁矿w（TFe）为40%~45%的样品分布较多，占w（TFe）≥20%基本分析样品数量的19%。

富铁矿体呈层状赋存在贫铁矿层中，两者产状一致，并呈渐变关系，与富矿体直接接触的顶板、底板贫矿石的w（TFe）分别为35.48%~40.41%和42.75%~39.57%；富铁矿中夹有贫矿层（w（TFe）为22.89%），顶、底板及周边钻孔贫矿层中亦含厚大准富铁矿层（w（TFe）40%~45%）。

据55件磁铁贫矿、4件磁铁富矿铁物相统计，磁铁贫矿磁性铁分布率为85.90%，磁铁富矿磁性铁分布率达到91.49%，磁铁富矿较磁铁贫矿，磁性铁分布率高5.59%，硅酸铁分布率明显低，其他铁分布率均略低（表3）。杏山贫铁矿的w（TFe）为34.69%，依据铁物相换算w（TFe₂O₃）为43.84%，依据52件组合分析，w（SiO₂）为44.81%，该区贫铁矿w（SiO₂+TFe₂O₃）为88.65%，w（MgO+CaO）为6.12%。据20件富铁矿石主量元素分析，结果可分为2组，一组的w（TFe₂O₃）为70.02%，w（SiO₂）为22.21%，w（SiO₂+TFe₂O₃）为92.23%，w（MgO+CaO）为4.83%；另一组的w（TFe₂O₃）为74.96%，w（SiO₂）为6.35%，w（SiO₂+TFe₂O₃）为81.31%，w（MgO+CaO）为9.64%，明显富集碳酸盐矿物。

综上所述，杏山富铁矿特征与马城类似，相对贫铁矿石具备明显的低硅、富铁特征，部分具有高MgO、CaO特征（更加富碳酸盐化矿物），且铁物相中磁性铁分布率明显高。

冀东地区含富铁矿床主要分布在迁安、滦县滦南2个成矿区带。迁安成矿区带的4个典型矿床，水厂、马兰庄、红山铁矿的w（TFe）为28.80%~29.66%，杏山铁矿的w（TFe）为34.69%，杏山铁矿规模为大型，水厂、马兰庄、红山铁矿规模分别是其10倍、1.3倍、0.2倍，富铁矿只分布在杏山铁矿。滦县滦南成矿区带的3个典型矿床，青龙山-庆庄子、司家营南区、马城铁矿的w（TFe）分别为32.91%、30.83%、35.55%，司家营南区矿体规模达特大型，是青龙山-庆庄子的11倍，是马城铁矿的2倍，富铁矿主要分布在司家营铁矿南区，其次为马城铁矿，青龙山-庆庄子只有单工程单样品控制、零星分布的富铁矿。综上，富铁矿表现为受原始沉积控制，贫铁矿床规模大、品位高，有利于局部地段形成中型以上富铁矿床。

冀东地区3个含富铁矿典型矿床，杏山和马城富铁矿集中分布在某一区段，其他区段只有单工程单样品控制、零星分布的富铁矿，且富铁矿产出于厚大贫铁矿中上部；司家营南区富铁矿集中分布在多个区段，富铁矿产出部位分产出于厚大贫铁矿下、中、上部和单独产出2类。杏山和马城铁矿准富铁矿（w（TFe）40%~45%）分布较多，占比分别为19.0%和23.43%，准富铁矿的w（SiO₂+TFe₂O₃）和磁性铁分布率均介于贫矿和富矿之间，与相对高硅富矿特征相近，且富铁矿体与顶底板贫铁矿呈相对渐变关系；司家营铁矿准富铁矿较少，富铁矿体与顶底板贫铁矿多呈突变关系，但富集程度存在逐渐过渡，即由块状富铁矿突变到条纹状富铁矿再到条纹条带状贫矿。

冀东地区3个含富铁矿典型矿床，富铁矿石和贫铁矿石脉石矿物种类基本一致，最大区别就是富铁矿石相对贫铁矿石低硅富铁。司家营南区、马城富铁矿脉石矿物基本一致，分为石英+铁闪石（阳起石）+磁铁矿和碳酸盐+石英+绿泥石+磁铁矿，杏山富铁矿脉石矿物主要为石英+铁闪石（辉石）+磁铁矿，去除变质程度的影响，与司家营南区、马城铁矿第一类组合基本一致。

冀东地区3个含富铁矿典型矿床，富铁矿品位明显分为2组，杏山富铁矿的w（TFe）为52.81%，司家营南区、马城富铁矿的w（TFe）分别为48.66%、48.46%。杏山、司家营南区、马城铁矿富铁矿磁性铁分布率分别为91.49%、93.92%、89.90%，均比各自贫铁矿磁性铁分布率高约6%。富铁矿石相对贫铁矿石，司家营南区具高MgO、CaO特征（更加富铁镁质矿物或碳酸盐化矿物），马城、杏山部分具高MgO、CaO特征（更加富碳酸盐化矿物），可能暗示了后期热液活动的强弱。即杏山和马城铁矿后期热液蚀变相对较弱，虽然分布有占比达1/5左右的准富铁矿，但富铁矿规模较小；司家营铁矿准富铁矿较少，但富铁矿体分布受后期断裂、热液叠加控制明显，富铁矿规模较大。

张招崇等(2021）认为，沉积变质型、矽卡岩型、火山岩型和岩浆型富铁矿是贫矿经去硅富铁、去杂富铁、铁质活化再富集等多期次-多阶段复合叠加改造的结果，沉积变质型富铁矿按照时间演化属不同期次叠加改造型。BIF遭受后期流体改造可形成富铁矿（周世泰, 1994；赵一鸣, 2013；李延河等, 2014），李厚民等（2022）提出，沉积变质型富铁矿成矿机制有“去硅富铁”“铁质活化再富集”和“去碳酸盐富铁”3种。阿尔戈马型BIF“弓长岭式”磁铁矿富矿的铁质富集机制为碱性热液导致“去硅富铁”“齐大山式”磁铁矿富矿的铁质富集机制为酸性热液导致“铁质活化再富集”；苏必利尔型BIF中含有大量铁碳酸盐，可以发生“去碳酸盐化”形成富铁矿，中国袁家村富铁矿形成与沿断裂发生的深部流体的交代有关,可能由于“去碳酸盐富铁”而成（Li et al.,2020;张招崇等，2021；李厚民等，2022）。

冀东地区沉积变质型铁矿和鞍山-本溪均属鞍山式（阿尔戈马型）铁矿。鞍山-本溪地区“弓长岭式”富铁矿,主要赋存于弓长岭二矿区,矿体产于BIF的顺层断裂中,边部普遍发育以石榴子石为特征的蚀变岩(王恩德等, 2012；Li et al.,2015)，磁铁矿富矿石呈致密块状构造，与蚀变岩界线截然,可见富矿脉穿切BIF的现象,富矿石中有时发育BIF被交代残留的硅质条带,矿石由粗晶磁铁矿，以及少量的石英和绿泥石组成。张招崇等（2021）总结“去硅富铁”的主要证据包括：①贫矿石中可见磁铁矿交代石英形成磁铁矿富矿石、“吞噬”石英条带的现象；②富铁矿石边部发育石榴子石蚀变,说明蚀变作用发生在碱性环境（赵斌和李统锦, 1980）；③富铁矿和贫铁矿中磁铁矿的氧同位素接近（Li et al.,2015），说明蚀变过程中铁并没有迁移；④迁移出的硅部分和富铝围岩作用形成铁铝榴石,部分和含铁碳酸盐岩作用形成阳起石和镁铁闪石蚀变矿物,而多余的硅形成石英脉。“齐大山式”富铁矿，主要赋存于齐大山、南芬、歪头山和东鞍山等矿床，矿体产于BIF的顺层断裂中或褶皱的虚脱部位，矿体边部普遍发育以绿泥石为特征的蚀变岩(杨秀清等, 2014; Li et al.,2015)，磁铁矿富矿石主要呈致密块状构造，与BIF接触界线截然，也可见富矿脉穿切BIF，脉旁BIF的铁条带消失而变为石英岩，富铁矿石主要由粗晶磁铁矿以及少量假象赤铁矿、石英、绿泥石和透闪石组成。张招崇等（2021）总结“铁质活化再富集”主要证据包括：①野外见到磁铁矿富矿体呈不规则脉状穿插失铁的BIF，失铁的BIF条带清晰可见；②围岩蚀变包括黑云母和绿泥石，而无石榴子石，说明蚀变过程是发生在酸性条件，而在酸性条件下铁容易发生迁移；③磁铁矿富矿石和BIF中石英δ¹⁸O_V-SMOW峰值一致,但磁铁矿富矿石中磁铁矿δ¹⁸O_V-SMOW峰值比BIF中低，说明铁质被活化(杨秀清等, 2014; Li et al., 2015)。

关于冀东地区司家营富铁矿成因，主要有2种认识：一种是原始沉积型和后期热液改造型均有，且以原始沉积型为主（魏菊英等，1979）；另一种原始沉积相对较富，后期经热液改造而成（钱祥麟等，1985；许英霞等，2014）。原始沉积型的主要依据是富矿产于贫矿中间，多见于厚大矿体的中、下部，富铁矿与贫铁矿平行产出，界线是渐变的，矿石以致密细纹状构造为主，蚀变作用不明显。但由图3a可见富铁与贫铁有明显的区别，钱祥麟等（1985）认为经过变质的原始沉积铁矿的品位最高达40%，没有超过45%的。另一种原始沉积相对较富，后期经热液改造而成的主要依据是：①大多数富矿体都赋存于厚大及品位较高贫矿层中，富铁矿矿石中更加富铁镁质矿物或其蚀变产物，铁镁质矿物的富集可能与原始沉积有关；②富铁矿与贫铁矿之间有比较明显的界线，为交代成因特征。另外，在富铁矿体中可以见到有交代残留的贫铁矿（图3b）；③富铁矿的周围都发育有明显的围岩蚀变；④富铁矿的产出明显受到构造裂隙的控制；⑤富铁矿和贫铁矿在成分、结构构造、类型等方面有较显著的差异；⑥富铁矿和贫铁矿中磁铁矿的晶胞参数和氧同位素值组成不同。富铁矿中均有2类不同晶胞参数的磁铁矿，一类与贫铁矿中磁铁矿晶胞参数相近，另一类普遍比贫矿中的值稍大。这2类不同晶胞参数磁铁矿的存在，说明富铁矿中的磁铁矿有一类是原始沉积的，另一类是经热液作用改造形成的。富铁矿与贫铁矿中磁铁矿的氧同位素组成不同，富铁矿中磁铁矿δ¹⁸Ｏ值比贫铁矿中磁铁矿的δ¹⁸Ｏ低得多并为负值，最低达-5.45‰，而贫铁矿中磁铁矿的δ¹⁸Ｏ值大于3‰，这表明富铁矿是贫铁矿经热液改造而成，从而使δ¹⁸Ｏ值有不同程度的降低（钱祥麟等，1985）。但对热液来源不同学者也有不同认识，如钱祥麟等（1985）认为来源于混合岩化热液；许英霞等（2014）认为富矿层及附近围岩结构完整，富矿的形成虽与热液有关，却不一定是混合热液；沈其韩等（2015）认为热液来源大多是推断，实际依据尚很不足。

冀东地区迁安杏山富铁矿的成因主要有2种认识：一种是原始沉积相对较富，后期经热液改造而成（汤绍合，2012），主要依据是富铁矿体产于相对厚度大和品位较高的贫矿体中，富矿体顶板、底板贫矿石的w（TFe）为35.48%~42.75%，反映初始成矿物质富集的不均衡性，即沉积阶段局部铁质更加富集，形成了富铁矿的雏形；富铁矿石呈纹层状构造或块状构造，原贫矿中的条纹条带特征几乎全部消失，同时富铁矿石中碳酸盐化广泛发育，说明变质变形、后期热液叠加导致矿物重结晶，铁质进一步富集，最终形成富铁矿；另一种为原生较富贫铁矿经强烈褶皱，轴部磁铁矿因流变加富而成富铁矿（周永贵等，2012；张龙飞等，2015；沈其韩等，2015）。主要依据是富铁矿蚀变程度较弱；富矿石中发育由磁铁矿和石英组成的碎屑流，总体上呈现塑性状态，表明在一定的温压条件下，构造变形可以引起磁铁矿等成矿物质在富含透辉石、石榴子石等成分层内发生塑性流动而造成局部富集重结晶，矿体从而在褶皱核部加厚变富。但后期钻探工程证实富矿体主要产于陡立歪斜向斜构造的一翼（图7b），富矿体受褶皱构造转折端或向斜轴部控制的情况也不明显。

综上所述，目前对冀东富铁矿成因主要有2种认识，一是原始沉积型，二是原始沉积相对较富，后期经热液或构造改造而成。笔者认为，冀东富铁矿成因为原生沉积时相对较富，通过变质期后碱性热液叠加导致去硅富铁形成富铁矿，主要证据包括：①富铁矿表现为受原始沉积控制，贫铁矿床规模大或品位高，有利于形成富铁矿，但后期必须经过流体改造。杏山和马城铁矿分别分布有占比达19.0%、23.43%的准富铁矿（w（TFe）40%~45%），但后期热液蚀变相对较弱，富铁矿集中分布在某一区段，规模较小；司家营铁矿准富铁矿较少，但富铁矿体分布受后期断裂、热液叠加控制明显，富铁矿规模较大；②富铁矿或受断层控制，在断块间分布，如司家营S22线区段；或现阶段未发现受构造控制，但顶板岩芯相对前排孔热液蚀变现象明显增多，局部岩芯褪色、绿泥石化、碳酸盐细脉发育，局部钾化发育、黄铁方解石脉发育，在司家营大38线还见到矿层中破碎带顶板贫铁矿主要由蓝闪霓石磁铁石英岩组成，富矿体顶板绢云绿泥石英片岩，呈片状揉皱构造，说明构造提供了热液通道，热液以碱性热液为主。酸性热液形成的铁质活化再富集，司家营也有分布，但厚度一般为厘米级，硅和铁分别富集（图3c）；③磁铁富矿较磁铁贫矿具磁性铁分布率高（高6%左右）、硅酸铁分布率低的规律，暗示了富矿受到更多后期热液叠加作用；④冀东富铁矿石可明显分为2组，一组为角闪石（辉石）型富矿w（SiO₂）为17.04%~34.46%，与准富铁矿类似；另一组为碳酸盐型富矿w（SiO₂）为5.64%~7.09%，TFe₂O₃含量、MgO+CaO含量及烧失量较第一组明显高，富集碳酸盐矿物。碳酸盐型富矿分布在角闪石（辉石）型富矿中（表4），以角闪石（辉石）型富矿为主，推断碳酸盐型富矿是热液通道中心。

（1） 富矿的形成与热液密切相关，华北克拉通鞍山式（阿尔戈马型）铁矿沉积时代为2.56~2.52 Ga，区域变质（混合岩化）时代为2.510~2.485 Ga，在约1.85 Ga还有一次区域变质，稍后的热液改造形成富铁矿的时代为1.85 Ga左右（李延河等，2011; Li et al., 2015; Li et al., 2015; Li et al., 2016;李厚民等，2022）。但冀东地区形成富铁矿的热液是来自混合岩化热液或其他热液，以及热液发生的时间等问题有待深入研究。

（2） 条带状铁建造（Banded Iron-Formation，简称BIF）中氧化物相和硅酸盐相最为常见（王长乐等，2024），冀东铁矿中氧化物相和硅酸盐相呈比较明显的负相关关系，一般具备TFe高则磁性铁分布率高、硅酸铁分布率低的规律，例如富铁矿铁物相中磁性铁分布率相对磁铁贫矿明显高6%左右。另外，变质程度为绿片岩相-绿帘角闪岩相的朱杖子成矿区带榨栏杖子铁矿脉石中存在大量铁闪石、铁方解石，矿石铁物相中磁性铁分布率为51.01%，硅酸铁分布率高达30.74%。金文山等（1985）认为，石英+硅酸盐含铁建造变质作用化学反应：铁蛇纹石+4SiO₂可生成铁滑石，铁滑石可变质为镁铁闪石-铁闪石。王长乐等（2024）认为，三价铁的氢氧化物是BIF最为重要且主要的原始铁质物，铁硅酸盐（化学组成类似于铁蛇纹石和黑硬绿泥石）也极有可能为另一种BIF的原生铁质物，三价铁的氢氧化物和铁蛇纹石在不同地质历史时间与空间尺度上各自的主导性可能不同。进一步研究铁物相中硅酸铁高的原因，对成矿地质环境、原始铁物质组成具有重要意义。

基于富铁矿表现为受原始沉积控制，贫铁矿床规模大、品位高，有利于形成富铁矿这一规律，为我们寻找此类型富矿划出了明确的范围，即从大型、超大型贫铁矿床中找富铁矿。杏山和马城富铁矿规模已被钻探工程控制，只有司家营铁矿南区S22线区段，大38线区段，沿走向、倾斜均未控制，具备较大就矿找矿的潜力（图2a）。

S22线区段：该区段受2条近东西走向左行张性断层控制，富铁矿在断块间分布，断块走向长460 m。目前只有位于断块中部的S22线自上而下见6层富铁矿，厚度2.20~6.89 m，其中，第4层、第6层均有3个钻孔控制，平均厚度分别为5.02 m、4.65 m，控制延深达1112 m。S22线南侧线距150 m处大6线浅部见富铁矿，深部与S22线对应位置无钻孔控制。故大6线深部有较大富铁矿潜力。

大38线区段：该区段大22线至大50线间分布有与低缓地磁异常对应的重力异常。该区段埋深较大，重磁异常不能区分富铁矿和贫矿，但重力异常峰值区，大38线ZK686钻孔与其前排孔见矿情况比较，大38线深部矿体倾角由41°变缓为25°，矿体厚度由26.98 m增加到49.74 m，且在钻孔底部见厚9.54 m富铁矿，深部矿体厚度、品位均高于浅部。在第四系厚度、围岩岩性均一致的情况下，据此推断西侧重力异常为矿体在深部变厚、品位变富引起，推断矿体尾部亦可能翘起（图5）。大38线ZK686前排孔，其北侧大34线ZK653孔，其南侧大42线ZK659孔磁测井曲线均为开口较小的正S型，推断钻孔打在矿体中部偏下，即矿体向深部仍有较大延深。ZK686孔磁测井曲线为反S型，推断为受矿体厚度增加近一倍导致测得矿体上部反映曲线。总之，三分量测井表明该区段矿体向下仍有较大延深。大38线ZK686孔见到厚度9.54 m，w（TFe）为46.37%的富铁矿，其北侧大34线ZK653孔对应层位见到厚度1.49 m，w（TFe）为42.30%的准富铁矿，其南侧大42线ZK659孔对应层位见到厚度2.02 m，w（TFe）为41.08%的准富铁矿，初步表现为受层位控制。据上述物探地质资料推断大34~大42线区段深部有富铁矿找矿潜力。

（1） 冀东5个主要铁矿成矿区带，按铁物相中磁性铁分布率由高到低、硅酸铁分布率由低到高排序分为3组：①遵化迁西、青龙宽城成矿区带，典型矿床贫铁矿石铁物相中磁性铁分布率为91.00%~91.34%，硅酸铁分布率为0.67%~1.81%；②迁安、滦县滦南成矿区带，典型矿床贫铁矿石铁物相中磁性铁分布率为78.29%~87.96%，硅酸铁分布率为4.67%~11.29%，典型矿床富铁矿石铁物相中磁性铁分布率为89.90%~93.92%，硅酸铁分布率为1.64%~3.65%；③朱杖子成矿区带，典型矿床贫铁矿石铁物相中磁性铁分布率为51.01%，硅酸铁分布率高达30.74%。

（2） 冀东沉积变质型富铁矿主要分布在滦县滦南成矿带的滦县司家营、滦南马城铁矿，迁安成矿带的迁安杏山铁矿，另滦县张庄、青龙山-庆庄子、滦南长凝、遵化石人沟铁矿见单工程单样品控制、零星分布的富铁矿。在前人研究基础上，笔者总结冀东富铁矿与后期断裂构造关系密切，分布受断裂控制明显，认为构造提供了热液通道，热液以碱性热液为主；总结冀东富铁矿石可明显分为2组，一组平均w（SiO₂）为17.04%~34.46%，另一组平均w（SiO₂）为5.64%~7.09%，且低硅（碳酸盐型）富矿分布在高硅（角闪石（辉石）型）富矿中，以高硅富矿为主，推断低硅富矿是热液通道中心；最后提出冀东富铁矿成因为原生沉积时相对较富，通过变质期后碱性热液叠加导致去硅富铁形成富铁矿。

（3） 冀东富铁矿主要呈现2个成矿特征，一为受原始沉积控制，贫铁矿床规模大、品位高，有利于在局部区段形成富铁矿；二为富铁矿分布受后期断裂构造控制明显。据此笔者认为，司家营铁矿南区已知富铁矿在断块间分布的S22线区段具备较大就矿找矿潜力，认为已知富铁矿初步表现为受层位控制且碱性热液蚀变明显、地表对应“剩余重力异常+低缓磁异常”的大38线区段，仍有较大富铁矿找矿潜力，通过进一步工作，预期司家营铁矿南区富铁矿可达到大型以上规模。