大紅山礦床位於雲南省新平縣，屬元古代海相火山巖型鐵銅礦床，以鐵銅礦化為特征。探明鐵資源儲量5.52億噸(礦石量)，平均品位TFE TFe30.82%%，原生Cu * * * Cu 0.75% %，屬大型鐵礦床。
二、礦床的地質特征
(1)礦區地質
大紅山礦區(東礦段)地質圖如圖5-3所示。
圖5-3大紅山礦區地質圖(東礦段)
1.地層
本礦區含礦地層為古元古代大紅山群，是壹套富鐵、富銅的淺-中變質鈉質火山巖。從下到上:
大紅山群滿崗河組(1)
礦區內僅見到曼崗河組第三、四段巖石。
第三巖段:135米厚。下部為深灰綠色石榴石角閃石片巖夾石榴石角閃石鈉長石片巖和石榴石黑雲母角閃石白雲石大理巖，上部為深灰石榴石黑雲母片巖、石榴石黑雲母白雲石大理巖、鈉長石片巖(變質凝灰巖)夾少量碳質板巖，產出多層銅鐵礦。該段巖性變化大，礦石類型復雜。
第四巖段:85 m厚。下部為厚塊狀紅柱石黑雲母白雲石大理巖，上部為灰白色薄層條紋黑雲母長英質白雲石大理巖。頂部常見強烈褶皺的變形層理，底部約0.5 ~ 1 m為玫瑰紅色(含錳)，相對穩定，視為標誌層。
(2)大紅山群紅山組
總厚度約880 m，與上覆的飛渭河組呈過渡接觸，成分以火山熔巖(細碧巖-角斑巖)為特征。自下而上包括三個巖性段:
第壹巖段:厚320米。底部可見火山角礫巖和集塊巖；下部為灰綠色角閃石鈉質熔巖，杏仁狀、球狀構造，底部為流紋巖構造，產出ⅱ 3鐵礦；中上部淺灰綠色條帶狀角閃石白雲石大理巖呈透鏡狀，不穩定。
第二巖段:80 m厚。為灰綠色石榴石-綠色角閃石片巖，中下部夾銅鐵石榴石白雲石大理巖。底部產出帶石英巖帶的ⅲ型鐵銅礦。
第三巖段:厚480米。為深綠色角閃石鈉質熔巖(相當於細碧巖)，具交替交織構造，杏仁狀構造，片巖發育。中部可見含鈉長石粗斑晶的斑點狀角閃石鈉質熔巖，局部見石榴石黑雲母角閃石片巖和角閃石白雲石大理巖，頂部為透鏡狀和不規則磁鐵礦體(ⅴ鐵礦)，底部為透鏡狀和層狀赤鐵礦(ⅴ 66)。
(3)飛渭河組
厚度大於375 m，與上覆坡頭地層呈整體接觸。整個地層分為兩個巖石部分:
第壹巖段:160米厚。下部為壹層灰色塊狀白雲石大理巖，夾鈉質火山透鏡體和碳質板巖；中部為薄層條帶狀白雲石大理巖，呈薄板狀；上部為灰白色塊狀應時白雲石大理石。大理石壹般含有應時、鈉長石和紅柱石。
第二巖段:215 m厚。灰白色厚塊狀大理巖，含應時白雲石夾碳質板巖和條帶狀碳質白雲石大理巖。ZK137孔碳質板巖含較多黃鐵礦，含硫2% ~ 5%，含銅0.1% ~ 0.2%。上部碳質板巖硫含量可達8%，銅含量可達0.37% ~ 0.77%，厚度2.76 ~ 9.76 m。
此外，西礦區和深部礦區還有三疊系幹海子組和滿崗河組的其他巖石段。
2.結構
礦區為東西向向斜構造，鐵(銅)礦主要分布在向斜北翼。巖層產狀平緩。區內斷層發育，以高角度正斷層為主，逆斷層次之，但對礦體無明顯破壞。
(2)礦體特征
大紅山鐵(銅)礦床剖面見圖5-4。
大紅山礦區以F3斷層為界分為東、西兩段，即以F3斷層為界分為東、西兩段。東礦段可分為淺部鐵礦、深部鐵礦、東部1號鐵銅礦、滿崗河北岸鐵礦和哈木拜祖鐵礦五個礦帶，共有12礦組和71礦體(圖5-3)。西礦段可分為I鐵銅礦、魯格鐵礦和二道河鐵礦。現將東礦段礦體特征介紹如下。
1.淺礦體
淺部礦體分布在F2斷層以北和滿崗河以南。西起A27線，東至A40線，東西長1.4 km，南北寬0.5 km，面積0.7 km2。根據其賦存層位，自下而上劃分為六個礦組(群)，即ⅱ3礦組、ⅱ4礦組、ⅱ5礦組、ⅲ2礦組、ⅳ2礦組和ⅴ礦帶(包括V1和F2斷層以南的V2礦)，大小礦體30個。
2.深層鐵礦
深部鐵礦分布在曼崗河南岸A25—A45線F1和F2斷層之間，東西長2660米，南北寬400—750米，面積1.3平方公裏..自上而下有ⅳ1、ⅳ1、ⅳ1和ⅳ2四個礦組(群)，27個礦體，其中ⅳ1礦組的ⅳ1-4和ⅳ1-3礦體最大。
3.壹、礦帶中的礦體
礦帶西起F3斷層，東至A49線，東西延伸4.5公裏，南北寬65438±0.5公裏，面積6.75平方公裏。為單斜構造，傾角約20° ~ 30°，走向近東西，向南傾斜。礦體埋深0 ~ 978米，埋深標高-146 ~ 903米。礦帶位於錳崗河組第三巖段石榴石黑雲母角閃巖中上部，夾鈉質凝灰巖。它是壹條鐵銅礦帶，鐵銅礦體產出。根據銅行業指數，從上到下可以圈出I 3，I 2，I 1。當銅達不到工業品位要求時，可根據鐵工業指數自上而下圈出I c、I b、I a、I O4含銅鐵礦體。各礦體規模:ⅰ3為含銅50萬噸以上的大型銅礦體，ⅰ2為含銅近50萬噸的中型銅礦體，ⅰ1為含銅近5萬噸的小型銅礦體。ⅰc、ⅰb為中型鐵礦體，鐵礦量2000-3000萬噸，ⅰa、ⅰo為小型鐵礦體，鐵礦量500-654.38+00萬噸。
圖5-4大紅山礦區剖面圖
4.曼崗河北岸礦體
礦體呈A30~A36線狀分布。出露地表有四個礦體，即ⅱ5-3、ⅱ5-4、ⅲ2-3和ⅲ2-4。
5.哈姆拜祖礦體
礦體分布在A39線以東，地表零星出露多處小礦體，但規模較小，形態復雜，多為透鏡狀、扁豆狀，多無工業價值。
(三)礦石特征
1.礦石的礦物成分和結構
(1)鐵礦石
金屬礦物主要由磁鐵礦組成，赤鐵礦次之，少量假赤鐵礦(磁赤鐵礦)、鈦鐵礦、黃鐵礦、黃銅礦，偶爾有玢巖。脈石礦物主要由鈉長石和應時組成，其次為白雲母(絹雲母)、碳酸鹽(主要為白雲石，其次為方解石，還有少量鐵白雲石或菱鐵礦)和含鐵矽酸鹽礦物(主要為綠泥石)。磷灰石和電氣石含量雖很少，但分布廣泛，偶見金紅石、鋯石、綠簾石和角閃石。
礦石結構以粒狀結構為主，其次為板狀結構和葉狀結構。有的是斑狀構造，常見交代構造，有的有粒狀變質構造。粒狀結構是磁鐵礦，異形粒狀結構是赤鐵礦。板狀和葉片狀構造屬於赤鐵礦；斑狀結構混合礦石中的磁鐵礦呈斑狀；交代構造是由磁鐵礦的赤鐵礦交代作用形成的。常見赤鐵礦交代沿磁鐵礦顆粒邊緣呈針狀、格子狀、網格狀或網脈狀，解理或裂隙充填，甚至磁鐵礦交代為島狀殘體或全交代赤鐵礦(磁赤鐵礦)；粒狀變質結構僅見於條帶狀磁鐵礦中。
礦石結構呈浸染狀、條紋狀、斑點狀、角礫巖狀、斑點狀、斑塊狀、塊狀和致密狀。
(2)鐵礦石和銅礦石
ⅰ、ⅲ礦帶中含鐵銅礦體和含銅鐵礦體的礦物組成和結構特征十分相似。金屬礦物主要由黃銅礦和磁鐵礦組成，其次是斑銅礦和菱鐵礦，還有少量的鈦鐵礦、赤鐵礦、黃鐵礦、鈷礦和輝鉬礦，偶見銅藍、白鐵礦、磁黃鐵礦、輝銅礦和方鉛礦。脈石礦物主要由應時、鈉長石、碳酸鹽(主要是白雲石)、黑雲母和綠泥石組成。其次是鐵鋁榴石、角閃石(普通角閃石、陽起石、透閃石)、白雲母、少量綠簾石、磷灰石、電氣石、金紅石、碳質碎屑等。
礦石結構簡單。主要為粒狀結構或粒狀變質結構，各類礦石中的主要金屬礦物黃銅礦、磁鐵礦和次要金屬礦物菱鐵礦呈粒狀或粒狀變質；常見的固溶體分離結構和交代結構，前者是黃銅礦中玢巖以乳滴狀、不規則狀溶解分解，或黃鐵礦中輝鈷礦以乳滴狀、透鏡狀、葉狀、晶格狀、不規則狀溶解分解；後者為黃銅礦交代磁鐵礦、鐵鋁榴石、鈉長石、黑雲母等礦物。
礦石結構呈浸染狀和條帶狀。前者為黃銅礦和磁鐵礦浸染狀；後者由磁鐵礦和菱鐵礦組成，聚集成不規則條紋，與脈石礦物鈉長石、應時、白雲石或黑雲母和綠泥石交替出現。
2.化學成分和變化
(1)鐵礦石
富鐵礦:TFE平均為47.69% ~ 59.17%，其中ⅲ2-3富鐵礦單項目TFe平均為41.25% ~ 54.13%；TFE41.95% ~ 64.35%，平均為54.14%；ⅱ1礦體單孔單層富鐵礦TFE為45.00% ~ 67.18%，平均為50.77%；1-2富鐵礦TFe平均為48.40%。
貧鐵礦:TFe平均為25.44% ~ 42.15%。其中，淺部礦體的TFe壹般為26.00% ~ 36.00%；各深部礦體TFE為32.62% ~ 41.72%；ⅱ1礦體平均TFe為34.65%，ⅳ1-2礦體平均TFe為38.90%。
低品位鐵礦:TFE平均為20.35% ~ 25.57%，其中淺部鐵礦TFe為20.35% ~ 24.80%；深部鐵礦TFE 21.80% ~ 28.75%；ⅱ1礦體低品位礦石平均TFe為24.54%。
ⅱ礦帶深部各礦體的TFe高於淺部。ⅱ1礦體總平均TFe為40.04%。鐵礦石中銅的含量很少，壹般為0.01% ~ 0.07%。主礦體ⅱ1和ⅱ5-3含銅0.01% ~ 0.03%，平均0.02%。ⅱ5-4礦體含銅量略高，平均為0.07%，原因是頂板為ⅲ2鐵銅礦，礦體頂部部分銅礦化。
除次要小礦體ⅱ2-1外，礦體個別工程點含銅0.26%，其他鐵礦體含銅量均小於千分之壹。
(2)含鐵銅礦石
Cu單個項目平均含量為0.30% ~ 1.92%，總平均含量為0.50% ~ 1.20%。礦石中SFe總平均含量為9.30% ~ 22.99%。其中，富銅單項目含Cu 1.01% ~ 2.10%，平均1.17% ~ 1.20%，單項目含SFE 17.39% ~ 36.05%。
(3)含銅鐵礦石
1號礦帶含銅鐵礦單個項目SFE為18.29% ~ 35.85%，平均為24.21% ~ 28.05%。礦石含銅0.15% ~ 0.17%。
淺ⅲ2-3礦體也是含銅鐵礦，富鐵礦含Cu0.24%% Cu，貧鐵礦含Cu0.27%% Cu。ⅳ2和ⅳ2-4次生鐵礦體含銅0.23% ~ 0.37%。
(4)圍巖蝕變
礦體圍巖主要蝕變及階段:巖漿自變質晚期以鈉質為主(早期)，早於區域變質；火山氣液階段包括矽化(早期)、絹雲母化和電石化；區域變質期主要是新礦物白雲母、黑雲母、角閃石和鐵礦物的重結晶；晚期蝕變主要有鈉長石化(晚期)、碳酸鹽化、綠泥石化、黑雲母等。石榴、透閃石、陽起石、紅柱石等。可能是火山氣液期矽卡巖化的產物，而不是淺變質的產物。
三。礦床成因及成礦模式
大紅山鐵(銅)礦床是壹個海相火山巖礦床。其成礦作用經歷了海洋火山沈積和火山熱液交代改造兩個階段。
1.火山沈積礦化(圖5-5a)
新太古代末期，紅山運動使哀牢山群褶皺隆起，形成古陸核。古元古代，該區再次裂陷下沈，海底火山噴發和侵入活動十分強烈，形成了壹套巨厚細碧斑巖、綠片巖、混合大理巖和板巖的火山-沈積建造，即大紅山群。
老廠河組沈積早期，本區處於濱淺海狀態，沈積了以長英質為主的陸源碎屑。隨後，地殼逐漸下降，導致砂質和泥質堆積，形成砂質碳酸鹽巖，有薄的碳質和泥質沈積。
進入曼崗河組生成階段，本區東西向的F1古斷裂開始了中部火山噴發-沈積的序幕。早期(Pt1dm1)以堿性噴發為主，發育壹薄層含銅貧鐵礦體(NoVII礦)產生於底部，頂部出現短暫的噴發間隔，導致富含火山碎屑的碳酸鹽沈積；中期(Pt1dm2):海底火山轉為堿中性噴發，其中形成兩個薄而貧的鐵礦體(ⅵ 1和ⅵ 2)。然後噴發中斷，海水加深，形成少量富含鈉的碳酸鹽巖；後期(Pt1dm3)，該區以堿性凝灰質噴發為主，夾少量碳酸鹽薄層。此時由於海水中含有豐富的鐵、銅、硫等成礦物質，在弱氧化→還原的條件下，海水的pH值適宜，於是沈積了壹個巨大的含銅鐵礦床(1號礦帶)。晚期(Pt1dm4):火山噴發停止，形成含火山碎屑巖的碳酸鹽巖層。
進入紅山組發展階段(Pt1dh)，火山活動再次加劇，本區開始第二、三次火山噴發-沈積旋回。第二次火山旋回早期(Pt1dh1):開始出現爆發性噴發和堿性巖漿溢流，強烈刻蝕下部福滿崗河組，形成明顯的火山不整合，堆積火山角礫巖、火山集合體和塊狀、杏仁狀、球狀深灰色鈉質熔巖，同時生成壹些透鏡狀貧鐵礦(如ⅱ)。隨後，噴發短暫中斷，礦區中部形成不純碳酸鹽夾層(即中大理巖)。然後海底火山處於平靜溢流階段，中上部堆積了大量富鐵堿中性鈉質熔巖(角閃石)，呈現三次噴發節律。在每個韻律的頂部，同時形成了壹些杏仁狀結構的富鐵熔融巖漿和成漿鐵礦床(ⅱ5-1、ⅱ5-2和ⅱ5-3鐵礦體)。最後，堿中性凝灰巖再次噴發，在其頂部形成ⅱ 5-4鐵礦；晚期(Pt1dh2):火山作用減弱，噴發性質由堿-中性變為堿性，正常沈積作用相應加強，形成以石英巖帶為主的綠色片巖和以基性凝灰巖為主的不純薄層白雲石大理巖，並在其中沈積多條含銅鐵礦體(ⅲ號礦帶)。紅山組晚期(Pt1dh3):進入本區第三次火山旋回，基性巖漿壓倒性溢出，形成大量塊狀、杏仁狀角閃石鈉質熔巖和鐵礦帶IV。
2.火山氣液交代成礦作用(圖5-5b)
火山活動後期，富鐵的火山氣體和液體從火山管道中沿火山筒外圍上升，由近及遠對鐵礦帶和含鐵鈉化火山巖進行充填、交代和富集，形成富鐵礦，同時產生強烈的矽化、鈉化和絹雲母化，碳酸鹽巖被矽卡巖化，形成石榴石、透閃石和陽起石。
圖5-5大紅山鐵(銅)礦床成礦模式