1.變質鐵矽質構造鐵礦床
典型的鐵礦分布在遼寧省鞍山-本溪地區，故壹般稱為“鞍山式”鐵礦。這類鐵礦床與不同程度的區域變質作用導致的火山-鐵矽質沈積建造有關。大致相當於國外的阿爾戈馬型鐵礦石。主要形成於前寒武紀的老變質巖區(大多集中在2000~3000Ma)。
鐵礦主要產於遼寧、河北、山東、河南、安徽太古代鞍山群、遷西群、泰山群、登封群、霍邱群及其相應變質巖系的不同層位中。在晉蒙元古界五臺群、呂梁群及其相應的變質地層中，大部分變質作用屬於綠片巖至角閃巖相，部分出現在麻粒巖相中。湖南、江西等省位於板溪群或震旦系松山群。大部分地區含鐵變質巖系已不同程度地被混合巖化和花崗巖化。
變質鐵矽建造中的鐵礦床是多層的，也有1 ~ 2層，呈層狀、層狀、透鏡狀。礦層厚度壹般為幾十至幾百米，最厚可達350m左右，延伸較為穩定，個別礦層長度可達幾十公裏以上。大多數礦床都是大型或超大型的。礦石中的鐵礦物和應時具有黑白條帶狀和條紋狀結構，變質程度高時過渡到片麻巖。礦物有磁鐵礦石英巖、赤鐵礦石英巖、綠泥石磁鐵礦石英巖和角閃石磁鐵礦石英巖。主要是貧礦，鐵品位壹般為25% ~ 40%。不同規模、不同成因的貧礦石中也有鐵品位50% ~ 60%的富鐵礦。
2.變質碳酸鹽構造鐵礦
典型礦床位於吉林大栗子，故稱“大栗子式”鐵礦。這類鐵礦是遭受輕微區域變質作用的碳酸鹽型沈積鐵礦床。它主要發生在元谷峪地層中。含礦巖系主要由碎屑碳酸鹽巖組成，如砂巖、泥巖和石灰巖。
已知礦床不多，主要產於吉林東南部古元古代遼河群千枚巖和碳酸鹽巖中。雲南易門、峨山鐵礦床產於新元古代下部昆陽群碳酸鹽巖中。礦體呈層狀、層狀、扁豆狀、紅薯狀，不規則。礦體壹般沿走向長100 ~ 300 m，傾斜深度200 ~ 500 m，傾斜長度大於走向長度，厚度變化較大。礦石礦物包括赤鐵礦、磁鐵礦、菱鐵礦和褐鐵礦。礦石以塊狀和條帶狀構造為主，其次為鮞狀構造。礦石類型有赤鐵礦、磁鐵礦、菱鐵礦和次生褐鐵礦。磁鐵礦和赤鐵礦的圍巖多為千枚巖，而菱鐵礦的圍巖多為大理巖。富鐵礦占很大比例，如雲南華年鐵礦，其儲量的壹半是堿性煉鐵礦。這是壹種與基性、基性-超基性巖漿作用有關的礦床。因其鐵礦物富含釩鈦，通常稱為釩鈦磁鐵礦礦床，儲量占11.6%。根據成礦模式，可分為兩種類型:
1.巖漿晚期的異形鐵礦床。
富含鐵、釩、鈦等的殘余巖漿礦床。，是巖漿結晶後期分異形成的。中國最早發現於四川攀枝花，所以在中國常被稱為“攀枝花式”鐵礦。
礦床產於輝長巖-橄欖巖等基性-超基性巖中。而巖體多分布在古陸隆起帶邊緣，受深大斷裂控制。含礦巖體延伸可達幾十公裏，寬度為壹至幾公裏。巖體分異好，相帶明顯，韻律清晰。按巖石組合可分為輝長巖型、輝長正長巖型、輝長橄欖石型、輝長斜長石型、輝長輝橄欖石型和輝綠巖型。
鐵礦體多呈層狀，分布於巖體中下韻律層底部的暗色相帶中，與巖體韻律層平行。礦床往往由幾個到幾十個平行的礦體組成，累計厚度幾十到兩三百米，深度壹千米以上。主要礦石礦物有粒狀鈦鐵礦、磁鐵礦、鈦鐵礦晶石、鎂鋁尖晶石等。，含少量磁黃鐵礦、黃鐵礦和鈷、鎳、銅的硫化物。礦石具有隕石結構和鑲嵌結構。礦石呈致密塊狀、條帶狀、浸染狀結構，含TFE 20% ~ 45%，TiO 23% ~ 16%，V2O50.15% ~ 0.5%，Cr2O30.1%~0.38%% ~ 0.38%，並伴有微量的銅、鈷和鎳。
2.晚期巖漿穿透鐵礦床
晚期巖漿分異的含鐵液體沿巖體中的裂隙或接觸帶滲透。中國最早發現於河北大廟，所以常被稱為“大廟式”鐵礦。
鐵礦床產於斜長石和輝長巖中。基性巖沿東西向斷裂帶呈帶狀分布。礦體沿巖體裂隙或上述兩種巖漿巖的接觸帶貫通形成。
礦體形態不規則，多呈扁豆狀或脈狀，成群出現，呈雁形排列。礦體與圍巖邊界清晰，產狀陡峻。從地表到深部，常見的礦體分枝復合現象多為盲礦體。單個礦體有幾百米長，幾十米厚，幾十米深。主要礦物有磁鐵礦、鈦鐵礦、赤鐵礦、金紅石和黃鐵礦。脈石礦物包括斜長石、輝石、綠泥石、陽起石、閃石和磷灰石。礦石結構均勻，具有普通隕石結構。它具有分散和巨大的結構。富礦和貧礦都含有釩、鈦和硫化物，如鎳、鈷和鉑。
礦山附近的圍巖常被玻璃纖維石化、綠泥石化和黝簾石化所蝕變。有用的礦物顆粒大，容易被選擇。礦床規模壹般為中小型，主要分布在河北省承德地區的大廟和黑山壹帶。接觸交代礦床通常被稱為矽卡巖礦床。主要產於中酸性、中基性侵入巖與碳酸鹽巖(含鈣鎂巖)的接觸帶中或附近。這些礦床壹般具有典型的矽卡巖礦物組合(鈣鋁鈣鐵系列和透輝石-鈣鐵輝石系列)，但在成因和空間分布上與矽卡巖有關。
巖漿侵入體形成於加裏東期、海西期、印支期和燕山期。燕山期是中國最重要的時期。
碳酸鹽巖的時代從前震旦紀到侏羅紀，巖性差異很大。就國內已知的矽卡巖型鐵礦圍巖而言，包括石灰巖、大理巖、白雲石石灰巖、泥灰巖、各種不純的石灰巖和白雲巖；部分圍巖可能是角閃石、片巖、板巖、砂巖或凝灰巖。從巖性年齡來看，元古界(包括震旦系)多為矽質灰巖；寒武-奧陶系多為純灰巖或含鎂灰巖；石炭-二疊紀灰巖主要含有泥質和有機質。中國北方以寒武-奧陶系灰巖最有利於接觸交代鐵礦的形成，南方以三疊系大冶灰巖和早二疊世棲霞灰巖為主。
大部分接觸交代鐵礦床形成於接觸帶，部分礦體可延伸至非矽卡巖圍巖中。礦體常成群出現，形狀復雜，多為透鏡狀、囊狀、不規則狀和脈狀，礦石礦物成分復雜。鐵礦石以塊狀構造為主，其次為浸染狀、點狀、塊狀和角礫狀構造。這種鐵礦石往往伴有銅、鈷、金、銀、鎢、鉛、鋅等的綜合利用；甚至構成鐵-銅、鐵-銅-鉬、鐵-硼、鐵-錫、鐵-金等* * *(伴生)礦床。礦床規模以中小型為主，也有大型的。
該類鐵礦石在我國分布廣泛，主要集中在河北省漢(丹)-興(太)地區、湖北東部、山西南部、河南西部、山東中部、江蘇北部、福建南部、廣東北部、四川西南部和雲南西部，是我國重要的鐵礦石產地。
根據巖漿巖及圍巖條件，工業上常分為邯邢式、大冶式、黃岡式鐵礦。邯邢式鐵礦圍巖主要為中奧陶統馬家溝組灰巖，礦體常呈層狀。大冶鐵礦圍巖主要為三疊系大冶灰巖，礦體形態不規則。黃岡式鐵礦成礦巖石為花崗巖和白崗巖，圍巖為古生代碳酸鹽巖混火山巖。
熱液鐵礦明顯受構造控制，有的受斷層控制，有的受褶皺控制，有的受斷層和褶皺控制。熱液鐵礦床與巖漿巖的關系往往因地而異，多數礦體與巖體有壹定距離。高溫熱液磁鐵礦和赤鐵礦礦床常與堿性花崗巖、花崗閃長巖和閃長巖有關，而中低溫熱液赤鐵礦礦床常與較小的中酸性侵入體有關，並保持壹定距離。中低溫熱液菱鐵礦礦床與侵入體無明顯關系。圍巖條件對熱液鐵礦的控制作用不明顯。圍巖蝕變是熱液鐵礦的顯著特征，高溫礦床中常見透輝石、透閃石、黑雲母和綠簾石。綠泥石化、絹雲母化、矽化、碳化等。在低溫礦床中很常見。
熱液鐵礦體大多較小，常成群出現。礦體呈脈狀、透鏡狀、扁豆狀，常見分枝復合、脹縮、尖滅現象。礦石組合簡單，礦石品位普遍較高。礦床規模以中小型為主。分布於內蒙古、吉林、山東、湖北、廣東、貴州、雲南等省區。但也有大型礦床，如上寒武統-中奧陶統碳酸鹽巖中的文登鐵礦，屬於淺成低溫熱液充填交代型礦床。礦床由22個礦體組成，礦體呈層狀、透鏡狀、重疊平行。主礦體長7000米，厚12 ~ 36米，深100 ~ 470米~ 470米。礦石礦物主要是褐鐵礦和菱鐵礦。平均TFe品位41%(褐鐵礦)和30%(菱鐵礦)，已探明鐵礦儲量65438+16萬t，其中煉鐵用5400萬t。這類礦床是指與火山巖和次火山巖有關的鐵礦床。礦化與富含鈉的中性(堿性或酸性)和基性火山巖的侵入有關。基於成礦地質背景，根據火山噴發環境，可分為陸相火山-侵入型鐵礦床和海相火山-侵入型鐵礦床。
1.大陸火山-侵入鐵礦床
中國東部大陸安山火山巖分布區發育壹套與輝石閃長玢巖-次火山或火山侵入巖有關的鐵礦床。典型礦床產於南京武(湖)地區中生代陸相火山斷陷盆地，與堿性玄武安山巖火山侵入體密切相關。國內有人稱之為“玢巖鐵礦”。實際上包括了從巖漿晚期——高溫、中溫到中低溫的壹系列成因類型。根據火山機構中礦床的賦存特征，大致可分為三類:①產於斑巖巖體內部及頂部與火山巖接觸帶及其周圍的鐵礦，如“桃村式”、“鰲山式”、“梅山式”等。(2)玢巖與周圍環境接觸帶的鐵礦床。如《鼓山風情》。③產於火山碎屑巖中的火山沈積礦床，如“龍旗山型”。其中第壹類礦床規模最大，含鐵量高。
大陸火山-侵入鐵礦床通常呈層狀、透鏡狀、囊狀、柱狀和脈狀。礦體大小不壹，大型礦體長度可達1000多米，厚度可達數十至200米，寬度可達數十至近1000米。主要礦物為磁鐵礦，其次為假赤鐵礦和赤鐵礦，可見少量菱鐵礦。礦石結構呈塊狀、浸染狀、角礫巖狀、斑駁狀和條紋狀。這類礦床中的磁鐵礦以含鈦和釩為特征..
2.海洋火山-侵入鐵礦床
多產於地槽褶皺帶海底火山噴發中心附近，鐵礦床的形成與火山作用有直接關系。典型礦床以雲南大紅山鐵礦為代表。
鐵礦體產於壹套由火山碎屑巖、碳酸鹽巖和熔巖(細碧巖和角閃石)組成的含礦建造中。下部為應時砂巖、鈣質或硬砂質粉砂巖，夾薄層泥灰巖、白雲石灰巖和粉砂巖；富鈉淺色巖石是主礦體的容礦巖石。上部是厚厚的大理石。
礦體常呈層狀、層狀、透鏡狀，少數呈脈狀或囊狀，常成群、成帶出現。礦石構造主要有塊狀、浸染狀、角礫狀、條帶狀、杏仁狀和定向排列構造。礦石礦物主要為磁鐵礦和赤鐵礦，其次為假晶赤鐵礦、菱鐵礦和硫化礦物。脈石礦物包括應時、鈉長石、絹雲母和鐵綠泥石。它是裸露的含鐵巖石、礦物或鐵礦體。在風化作用下，破碎、分解、搬運到低窪盆地，有的是機械沈積，有的是沈積分異作用(包括化學分異作用)。當鐵礦物或鐵富集達到工業要求時，就形成了沈積礦床。這類鐵礦儲量占全國儲量的8.7%。其礦床具有“寬、薄、難”的特點，即礦層分布廣、薄，礦石多為赤鐵礦和菱鐵礦，含磷高，難選。根據鐵礦床的沈積環境，可分為海相沈積礦床和湖相沈積礦床。
1.海洋沈積鐵礦
這種鐵礦床出現在新元古代以後的各個地質時期。
最老的是早震旦世沈積鐵礦，以河北宣化龐家堡鐵礦為代表。礦體賦存於長城系串嶺溝組底部，底部為細砂巖或砂質灰巖，頂部為黑色頁巖夾薄砂巖。壹般有3 ~ 7層礦體，與砂巖互層，形成10m厚的含礦帶。礦體頂板以上為大紅峪組灰巖、鈣質砂巖，底板以下為長城系應時砂巖夾層，波浪紋常見，層間交錯。礦體呈層狀、扁豆狀或透鏡狀。礦石主要由赤鐵礦、鏡鐵礦、應時、方解石、黃鐵礦、綠泥石和磷灰石組成。礦石具有鮞狀、豌豆狀和腎狀構造。礦床規模壹般為中、小型。主要分布在河北省宣化、龍關壹帶。俗稱“龍軒”鐵礦石。
分布最廣的泥盆紀寧鄉式鐵礦主要分布在湘贛邊界、鄂西、湖南、四川東部、貴州西部、雲南北部、甘南和廣西。鐵礦賦存於中、上泥盆統砂巖頁巖中，礦體呈層狀。主要含礦層位為1 ~ 4層，其間夾綠泥石頁巖或細砂巖。礦體厚度0.5 ~ 2m，厚度相對穩定。礦體從數百米延伸到數千米，最長達十幾千米。礦石由赤鐵礦、菱鐵礦、方解石、白雲石、綠泥石、膠磷礦、黃鐵礦、粘土礦物和應時組成。具有鮞粒結構、豆狀結構、塊狀結構和礫石結構。存款規模以中等為主。因首次發現於湖南省寧鄉縣，故稱“寧鄉式”鐵礦。
最新的是晚三疊世沈積鐵礦。這些礦床主要分布在滇西和川西，如滇西未夕-德欽的楚格鐵礦、猛臘的新山鐵礦和川西鹽源-木裏的褐鐵礦和菱鐵礦。
2.湖泊沈積鐵礦
二疊紀和侏羅紀是礦床形成的最重要時期，主要分布在四川省。
鐵礦床往往與煤系地層密切相關，產於煤系砂巖頁巖中。礦體呈透鏡狀、層狀，沿走向變化很大。它有幾十到幾百米長，壹般不到2米厚。礦石礦物為赤鐵礦、菱鐵礦，有時為褐鐵礦。礦石結構以鮞狀和塊狀為主。礦石的含鐵量大多在35%-40%之間。
代表礦床為早、中侏羅世自流井群底部的綦江式鐵礦床。它是赤鐵礦和菱鐵礦的湖相沈積，並伴有磁鐵礦、鐵綠泥石等。礦床規模壹般為中小型，如綦江、白石潭鐵礦。
此外，還有山西壽陽二疊紀頁巖中湖相沈積的“壽陽”鐵礦，甘肅六盤山以東華亭白堊系粘土巖或砂頁巖中湖相沈積的“華亭”鐵礦，廣西右江盆地第三系漸新統煤系中湖相沈積的“右江”鐵礦。礦床的規模很小。這類礦床包括原生生鐵礦體、玄武巖和含鐵巖石或硫化物礦體，由風化、淋濾和殘坡積形成。
大多數礦床位於鐵礦或硫化礦的頂部及其附近的窪地或斜坡上。礦體的形狀不規則。礦石礦物包括褐鐵礦和假赤鐵礦。礦床規模以中小為主，但埋藏淺，含鐵量高，易開采，是地方和群眾開采的主要對象。分布於我國廣東、福建、貴州、江西等省。中國是世界上最早使用鐵的國家之壹。早在19000年前，周口店“穴居人”就開始用赤鐵礦粉作為赭石紅色顏料，塗在裝飾品上或隨葬撒在屍體周圍。這是人類使用天然礦物顏料的開始。到了新石器時代(10000 ~ 4000年前)，制陶業異軍突起，各種風格的彩陶被發明和繪制出來。繪制赭石紅色彩陶的原料是赭石(赤鐵礦)。
人類使用鐵制品至少有5000年了。起初，他們用鐵隕石中的天然鐵制造鐵。最早的隕石是4000多年前在尼羅河流域的格爾澤和幼發拉底河流域的烏爾出土的鐵珠和匕首。我國目前發現最早的隕石文物是1972年商代中期(公元前13世紀中期)在河北槁城太西村遺址發現的鐵刃青銅霰。這件古代兵器，經過全面的科學考察，已經確定刀刃是加熱隕石鍛造的。說明我國商代人已經掌握了壹定水平的鍛造技術和對鐵的認識，熟悉鐵的可加工性，知道鐵和青銅在性質上的區別。但當時人們並沒有用鐵礦石煉鐵，鐵隕石也很少，所以當時的鐵制品是非常珍貴的物品。
在中國，鐵礦石被直接用來煉鐵。早期的方法是塊狀煉鐵，後來是豎爐煉鐵。春秋晚期(公元前6世紀)，液態生鐵經過提煉用於鑄造，鑄成鐵，應用於生產，發明了鑄鐵軟化技術。這項發明加速了鐵取代青銅和其他生產工具的歷史進程。戰國時期冶鐵業興盛，生產的鐵制品主要是農具和手工工具，而武器則是青銅、鋼鐵兼備。據記載，山東臨淄和河北邯鄲的鐵礦在春秋戰國時期就已開采。隨著冶鐵業的繁榮和發展，越來越多的鐵礦產區被發現和開采。春秋戰國時期(公元前770年~公元前221年)，《山海經》和《五藏經》記載的產鐵山有37座。漢武帝(公元前119)在49個產鐵地區設置鐵官。到了唐代，據《新唐書·地理誌》記載，當時中國有104座產鐵山。明代有130鐵礦產地。到清朝前期(公元1644 ~ 1840年)，鐵礦產地增加到134。古代礦山多為地表風化殘積物、堆積礦物、河岸鐵礦、地表裸露的淺層鐵礦體。開采方法主要包括:
(1)露天復墾法用鐵礦石耕地，礦石露出地面。《天工開物》記載:鐵錠(即褐鐵礦結核)“浮面淺，不生深孔”，“若開冶，浮者拾之。雨又濕了之後，牛耕把土挖了出來，挖了幾英寸厚。這是古代有記載的壹種特殊的采礦方法。
(2)露天開挖法用於開挖地表裸露的鐵礦體。鞍山東北部太平溝1974發掘的漢代古礦坑呈漏鬥狀，頂部寬10米，底部寬2米，深度10米，顯然是壹個古代露天開采遺址。清代開采的廟爾溝(南芬)鐵礦，是人們先用木棒撬開地表露頭處的石縫，經冷縮熱脹後用火(熱火法)將其打碎，采用礦石。
(3)地下坑挖法是沿礦體在地下挖礦石。在河南、江蘇、黑龍江等地的壹些古代鐵礦遺址中，已經發現有豎井、斜井、坑道直接開采礦石。說明當時人們已經能夠根據礦體的不同產狀采取不同的采礦方法。河南珙縣漢代鐵生溝巷道與礦體平行開挖，沿礦體分別有上山和下山的小斜井直接開采。立軸有方形和圓形兩種。壹般在礦體的中部或壹側向下開采礦石。斜井用於緩傾斜礦體。江蘇郭利東漢冶鐵遺址附近的東山古豎井，直徑1.5m，深約10m。
由於采礦技術的提高，礦井越來越深。在黑龍江阿城五道嶺地區，金代中期的鐵礦被挖掘到40m深，礦井呈階梯狀，有不同的工作區，用於采礦和選礦(手工挑選)、燈孔和采礦工具。
(4)古代采礦工具有鐵斧、鐵錘、鐵錐、鶴嘴鋤、鐵砧等。如河南發現的壹些漢、宋時期的鐵礦，是用鐵斧、鐵錘、鐵錐、鎬挖掘出來的，在古代采礦洞穴的圍巖壁上留下了鐵斧、鐵錐的豁口。近代(1840 ~ 1949)開采的鐵礦大多是在古代礦硐(采場)的基礎上建造的。根據查閱過的40多個礦山的記錄，都經過了不同程度的地表調查和礦石質量檢測。壹些礦山逐漸采用新的開采、運輸方法和設備，以及較差的礦石分選。開采規模比較大。如遼寧鞍山弓長嶺鐵礦，從1933到1945，平均年產量約60萬t，最高年產量1萬t；湖北大冶鐵礦最高年產量1942噸礦石；安徽馬鞍山鐵礦南山區礦石最大產量90萬t在1941。這三個礦是近代中國主要的鐵礦產地，也是古代著名的鐵礦產地。對地質現象的觀察和描述，對巖石和礦物的認識，可以追溯到古代。中國春秋戰國時期的《山海經》和《管子》中的壹些篇章，是人類對巖石礦物最早的總結，從已發現的礦點中總結出壹些礦物分布規律和找礦標誌。《關帝子書》中記載:“天下名山五千二百七十座，銅山四百六十七座，鐵山九座。”然後，《史記·貨殖列傳》:“銅鐵常置千裏之外”。概述了鐵、銅礦物的分布。《管子·地書》對礦物分布規律的論述是:“上有赭石，下有鐵”；“上有磁鐵礦，下有金”，明確概括了鐵、銅、金礦物的垂直(上下)分布規律。除了垂直分布規律，《山海吳京藏山景》還記錄了許多地區(山脈)不同礦物的“陰陽”分布關系。西山經:“扶余山(今陜西省滑縣西南)陽有銅，陰有鐵”，玉山(今陜西省靖邊縣)陽有銅，陰有鐵；太姥山(今陜西浮石)“陽多金，陰多鐵”；龍首山(今陜西隴縣)“陽多金，陰多鐵”；西帝山是“陽富金，陰富鐵”。《中山經》:“京山(今湖北省南漳縣)“其陰多鐵，其陽多赤金”；密山(今河南省新安縣)“陰有鐵”；求山“其陽富金，其陰富鐵”；《北山經》:白馬山(今山西省孟縣北)“其陰滿鐵紅銅”等等。這是古人通過采礦實踐總結出來的“規律”。但如何科學地解釋，是壹個有待討論的問題。
找礦線索(標誌)在古代稱為“苗”、“陰”或“榮”。除了前面作為找礦標誌描述的壹些鐵礦和其他金屬礦產的分布規律外，還概括為《方丹靖遠》:“尹平(今甘肅文縣西北)引出建州(今四川北部龍山東南)是鐵的苗子”。《寶藏論》:“上山頂引...鐵苗也”。郭璞《劉贊》:“沙是暗流，也是運；以謀鐵，取其利。”可見“赭石”在山上，在流水中，有尋找鐵礦的線索。《關帝子書》註:“上有赭石，下有鐵...此山見榮者也”。
在古代，對金屬礦物的形成也有明確的認識。如《博物誌》:“石為金根”。這意味著金屬礦物以巖石為“根”，被巖石包圍(“A”)，形象地解釋了原生金屬礦物的起源。
綜上所述，中國古代的人們對地質學有壹定的認識水平，很多經驗還是有壹定的地質找礦價值的。但很多經驗和認識並沒有發展到現代地質科學的高度。從18世紀開始，在地質認識和應用方面已經落後於歐洲。
19世紀後期，中國官辦工業和民用工業進壹步發展壯大，增加了鋼材的消耗量。現代礦冶工業的發展需要地質調查和勘探。但當時我們沒有自己的專業地質學家，只能聘請外國礦工進行探礦。直到辛亥革命，中國自己培養的第壹批地質學家，才在1916開始了中國的地質礦產調查工作。首批地質調查的鐵礦區包括湖北的龍巖、井陘和孫藝程。這可能是中國自己的地質學家調查的最早的鐵礦床。