1.矿床概况
大庙铁矿床位于河北省承德市北约31km 处，属承德县高寺台镇王营村管辖，面积约3.4km2。
大庙铁矿由50多条矿体组成，单矿体长度大于100m 者有11条，10～100m 者22条，最长者470m；单矿体厚一般10～50m，最厚者90 m。单矿体之间距离数米至数十米不等，主矿区可以分成呈NE向排列的3个矿体群，其中W S部矿体群包括4条矿体，NE向长1500m；中部矿体群包括18条矿体，NE向长2600m; EN部矿体群包括6条矿体，NE向长500m。矿体走向一般为NE10°～30°，倾向SE，倾角70°～90°。矿体形态地表与地下深部不同，地表矿体形态呈不规则的囊状体，具中部膨胀及两侧分枝，规模较大；地下深部矿体多呈分枝脉状和脉状，少数呈透镜体。矿物组合较复杂，主要矿石矿物有钒钛磁铁矿、钛铁矿、硫钴矿、针镍矿、镍黄铁矿、磷灰石和金红石等，主要脉石矿物有绿泥石、纤闪石和斜长石，次要矿物有镁铁尖晶石、黑云母等。矿体大部分由致密块状铁矿石组成，浸染状矿石多分布在矿体边部，所占比例较低（一般占20%左右，但地表约占50%）。块状矿石的TFe含量在40%左右，TiO2含量为8%～13%,V2O5含量为0.2%～0.4%；浸染状矿石TFe含量一般25%左右，TiO2含量为5%～6%,V2O5含量为0.2%～0.3%。
大庙铁矿床成因类型属于岩浆晚期分异型。已探明储量：铁矿石约4770万吨、钛金属量约248.33万吨、钒金属量约81104 t。矿床规模：钛为大型矿床，铁、钒为中型矿床。
2.成矿地质背景及区域地球物理特征
（1）成矿地质背景
本区地处燕山台褶带与内蒙古地轴的交接地带，属于台褶带边缘、断裂隆起区的大庙穹断束地质构造单元。北界为丰宁－隆化EW 向深断裂带，南与古北口－承德－平泉深断裂相距25km，红石砬－大庙EW 向深断裂横贯本区的中间部位。
区内出露地层主要为新太古代变质表壳岩系和古元古代变质深成岩类，中元古代和中生代火山及陆相碎屑沉积岩亦有广泛分布。新太古界和古元古界分别为单塔子群和红旗营子群，由老至新划分为燕窝铺组、白庙组、凤凰嘴组、南店子组。燕窝铺组主要岩性为角闪斜长片麻岩夹斜长角闪岩，位于燕窝铺背斜核部，变质相为高角闪岩相，原岩恢复为基性岩及火山碎屑岩；白庙组地层分布在背斜两翼，以二长片麻岩和黑云斜长片麻岩为主，夹磁铁石英岩，变质相为角闪岩相，原岩为砂岩、粉砂岩及硅铁质泥岩；凤凰嘴组地层以黑云斜长片麻岩夹多层大理岩为主，变质相为角闪岩相至绿片岩相，原岩为砂页岩和碳酸岩；南店子组分布于丰宁－隆化深断裂带上，以黑云变粒岩、浅粒岩为主，变质相为角闪岩相至绿片岩相，原岩为砂页岩。受丰宁－隆化和红石砬－大庙两条深断裂的控制和影响，次生构造较发育，控制苏长岩及铁矿的生成。
区内岩浆活动十分频繁，先后有太古宙花岗质岩石，中元古代斜长岩、苏长岩和晚古生代超基性岩、花岗岩等侵入岩。此外，中生代中酸性火山喷发活动亦强烈。
大庙铁矿的成矿与中元古代斜长岩和苏长岩的关系密切。该岩石侵入在太古宇变质岩系之中，被侏罗系不整合覆盖，岩体东西长约45km，南北向宽为2～10km，西段称黑山岩体，出露面积约88km2，东段称头沟岩体。岩体由斜长岩和苏长岩及其同源多期侵入的脉岩组成，以斜长岩占绝对优势，苏长岩主要见于黑山岩体，受斜长岩的原生构造控制，沿其周边和内部的构造带产出。
（2）区域地球物理特征
区域磁场特征：1:20万航磁△T等值线平面图（图2-17e）上，矿床处在NE向正磁异常带的北侧梯度带上；在航磁△T化极等值线平面图（图2-17f）上，矿床则位于NE向正磁异常带中。
区域重力场特征：1:20万布格重力异常图和剩余重力异常图上（图2-17b、c），矿床均位于NE向重力升高异常中。重、磁异常吻合较好。
3.矿区地质及地球物理异常特征
（1）矿区地质成矿环境
矿区位于黑山基性杂岩体西南部，矿体主要产于暗色苏长岩及其附近的斜长岩中，可分为贯入或复杂贯入式及分凝式两种类型。矿体倾向SE，倾角为60°～700。受压扭性构造控制，在地表及近地表，矿体主要产于压扭性断裂及裂隙与SN 向张扭性断裂及裂隙交汇处，以不规则的囊状体形态产出；在地下深部，矿体主要受压扭性构造控制，生成分枝脉状和脉状体，并以左行雁行斜列式产出，矿体向西偏南方向侧伏，侧伏角约600，由东向西矿体尖灭标高越来越低。
（2）矿区地球物理特征
1:10万航磁△T等值线平面图上，大庙铁矿区为EW 向强磁异常，强度约1800nT左右，梯度陡。1:5万航磁△T等值线图（图2-18b）上，大庙铁矿区位于NE向强磁异常带西北部，次级叠加局部强磁异常明显，局部异常强度大（极大值达2850nT以上），梯度陡，北侧有明显的伴生负磁异常（极小值约－450nT）。化极处理结果（图2-18c），航磁异常整体向北移动，大庙铁矿区位于NE向强磁异常带中，与次级叠加局部强磁异常对应较好，局部异常范围较大、形态为向北东开口的“V”字形，异常形态与铁矿形态吻合较好。
地磁△Z异常（图2-19）是一个N NE向的以正磁异常为主的正负相间的复杂磁异常带，单个异常走向有近EW 向、NE向和NNE向多组（与异常带方向不完全一致），强度都在3000～5000nT以上，极大值万余纳特，每个单独正异常的北侧多有负异常伴生，极小值在－1000nT以下。高值异常均与钒钛磁铁矿体相吻合。
图2-17 大庙岩浆型铁矿典型矿床所在区域地质矿产及物探剖析图
a—地质矿产图；b—布格重力异常图；c—剩余重力异常图；d—航磁ΔT等值线平面图；e—航磁ΔT化极等值平面图；f—航磁ΔT化极垂向一阶导数等值线平面图（地质图原图比例尺1:50万，重磁数据比例尺1:20万）
1—第四系；2—白垩系；3—侏罗系；4—新太古界单塔子群；5—燕山期中酸性岩浆岩；6—太古庙—元古宙变质中酸性岩浆岩、片麻岩；7—中元古代辉长岩、透辉岩角闪石岩；8—中元古代斜长岩、苏长岩；9—断裂及其产状；10—大庙铁矿
图2-18 大庙岩浆型铁矿典型矿床所在地区地质矿产及物探剖析图
a—地质图；b—航磁△T等值线平面图；c—航磁△T化极等值线平面图；d—航磁△T化极垂向一阶导数等值线平面图
（地质图原图比例尺1:5万，航磁数据比例尺1:5万）
1—第四系；2—白垩系；3—侏罗系；4—新太古界变质岩类；5—燕山期中酸性侵入岩类；6一晚古生代中酸性侵入岩类；7—印支期基性侵入岩类；8—华力西期中酸性侵入岩类；9—太古宙混合岩类；10—太古宙深成变质岩、片麻岩；11—新元古代辉石角闪岩；12—中元古代斜长岩、苏长岩；13—断裂；14—大庙铁矿
4.岩（矿）石物性特征
区内主要岩（矿）石磁性参数列于表2-5。钒钛磁铁矿、铁磷矿属强磁性矿石，能引起强磁异常；含铁苏长岩、苏长岩属中等磁性岩石，能产生较强磁异常；斜长岩属弱磁性岩石，难以产生磁异常。
图2-19 大庙40、41号矿体及附近△Z地质综合图
（据李卫东，2010）
表2-5 大庙矿区岩（矿）石磁参数表
5.铁矿找矿标志
地质标志：
（1）沿深大断裂带分布的超基性、基性岩浆岩带。
（2）成矿母岩即是矿体围岩，主要为苏长岩、斜长岩等。
（3）矿体受岩体中构造裂隙带、不同岩相接触带和原生构造控制而成群产出。
（4）矿体主要由含钒钛的磁铁矿、钛铁矿组成，少量磷灰石、黄铁矿等。
航磁异常标志：
（1）反映超基性、基性岩的区域高磁异常（带）。
（2）区域高磁异常中局部叠加的次级异常。
（3）局部异常北侧伴生有负异常。
重力异常标志：
（1）反映断裂构造的重力梯级带。
（2）反映超基性、基性岩的重力高异常（特别是剩余重力高异常）。