海南石碌铁矿是我国著名的铁-钴-铜多金属矿床,曾被誉为“亚洲最大的富铁矿”。然而经过近60年的开采,优质资源开采殆尽、铁矿资源面临枯竭。前人曾对该矿床开展过大量的地质调查与科学研究,但在矿区深部、边部、近外围区及远外围区找矿仍无法取得突破性进展。本文在全面收集、整理、分析前人研究资料基础上,选择主要矿体进行野外地质调查、实测地质剖面和地质填图,结合现在正在实施的槽探和钻探工程系统采集样品,开展了详细的岩相学、常微量元素分析、电子探针分析等多种研究,通过分析、对比各矿体地质特征、岩石地球化学特征,总结矿床成矿规律、探讨矿床成因与成矿模式,以期为下一阶段在矿区深部、边部及外围区找矿提供一定的参考和有用信息。通过以上研究,取得以下3方面的认识:(1)石碌铁矿明显受层位、构造及变质作用控制。石碌铁矿床赋存于青白口系石碌群第六层,主要赋矿围岩是条带状透辉石透闪石岩、透辉石化透闪石化白云岩,具有明显的层控性和岩控性特征。石碌铁矿床受复式向斜控制,复向斜上叠加了后期次级褶皱,两期褶皱叠加的部位,矿体厚大。断裂构造常切割或改造富铁矿体。矿区经历了区域变质作用、动力变质作用、接触变质作用和热液蚀变等多种类型的变质作用。(2)石碌富铁矿具有以下明显特征。富铁矿主要矿物为赤铁矿和石英,含少量磁铁矿,其他矿物少见。赤铁矿与石英呈不规则面连生或充填于石英裂缝中,显示二者具有同生关系。石英磨圆度差,反映其原始沉积特征。北一、南六矿体富铁矿具有极为相似的地球化学特征,而与正美矿体富铁矿地球化学特征略有差异,推测是受燕山晚期的花岗岩带来的热液影响所致;富赤铁矿与富磁铁矿的Eu表现出不同的异常特征,但两种矿石的稀土元素、微量元素配分曲线整体表现出极其相似的特征,推测两种矿石具有相同的成因,受后期热液影响而略有差异。(3)石碌铁矿成因的一些认识。北一和南六矿体二透岩具有极其相似的地球化学特征,反映两矿体的二透岩具有同源性。二透岩原岩成分非常复杂,推测其原岩是混染了中酸性火山岩的白云质泥灰岩或白云岩等碳酸盐岩,经变质作用形成了具有条带状构造的含透辉石透闪石的变质岩。初步推断石碌铁矿床是受后期构造和热液叠加改造的火山沉积-变质型矿床。