板石沟地区位于华北克拉通的东北部,龙岗复式背斜的核部及其南缘,是典型的太古宙变质杂岩的出露区。板石沟铁矿为典型的鞍山式磁铁矿,属于BIF铁矿床。该地区的变质变形对铁矿体的构造控制规律,对预测铁矿体具有明显的指示意义。本次研究结合板石沟铁矿的基础资料,对其形成时代、地球化学特征进行分析,并对板石沟铁矿经历的构造变形期次进行研究,总结了板石沟铁矿成矿模式,并建立了找矿模型。板石沟铁矿位于太古代高级变质岩区,赋存在太古界杨家店组上部的斜长角闪岩中。按岩石组合将其划分为片麻岩类、斜长角闪岩类、角闪片岩类、磁铁石英岩类及二长片麻岩类。主要含矿建造为斜长角闪岩、角闪片岩及磁铁石英岩。矿体形态多呈现为似层状、透镜状、扁豆状,主要矿石类型为石英磁铁矿和角闪磁铁矿。矿体与含矿建造产出形态一致,与围岩呈整合接触。板石地区铁矿体经历了后期构造的改造,韧性构造主要影响了硅铁建造变质变形、富集成矿和分布规律,后期的脆性构造影响了铁矿床的空间分布。依据各种构造要素相互叠加改造关系、构造要素组合、构造形迹几何样式,确定板石沟地区含矿建造经历了三期变质变形改造,形成复杂的构造形态。断裂构造则使矿体及围岩以及三期褶皱发生错断及位移。矿区断裂构造可分为近东西向、北东向、北西向和近南北向等4个方向。板石沟铁矿成矿结构面包括:褶皱轴面和厚层斜长角闪岩与灰白色石英岩(硅质岩)、角闪片岩的接触界面。本文结合前人及本次研究,对板石沟铁矿形成的时代进行了确定,前人获得斜长角闪岩和绿帘角闪片岩锆石年龄均为2548Ma,本次在板石沟地区测得的铁矿直接围岩(角闪片岩)的锆石年龄为2553±20Ma,确定板石沟铁矿形成时代应该在2550Ma左右。这与区域上BIF铁矿形成时代一致。地球化学特征则显示,矿石以富硅、富铁为主要特征,明显富集高场强元素U、La、Ce、Sm和P,亏损高场强元素Th、Nb、Zr、Ti和大离子亲石元素Sr和K。根据微量元素及稀土元素特征分析,判断板石沟铁矿的成矿作用与火山作用有关。根据板石沟铁矿的成矿作用特征,初步建立了板石沟铁矿的成矿模式。并根据找矿标志建立了初步的找矿模型,并对板石沟地区进一步找矿进行了预测,提出了板石沟深部找矿方向及褶皱倾伏方向找矿。