朱興葛，劉笛笛，常麗麗中國建筑材料工業(yè)地質(zhì)勘查中心遼寧總隊，遼寧沈陽110004

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遼東二戶來地區(qū)滑石礦成礦因素分析

朱興葛，劉笛笛，常麗麗
中國建筑材料工業(yè)地質(zhì)勘查中心遼寧總隊，遼寧沈陽110004

通過對遼東二戶來地區(qū)已發(fā)現(xiàn)礦床中各代表性鉆孔資料進(jìn)行連井對比分析，總結(jié)出該地區(qū)滑石礦成礦因素主要有3個方面：1）成礦母巖為古元古界大石橋組（Pt1d）白云石大理巖和含硅白云質(zhì)大理巖；2）成礦熱液來自燕山期侵入的硅酸鹽熱液；3）控制礦體形態(tài)、產(chǎn)狀和空間分布特征的主導(dǎo)因素為受區(qū)域東西向構(gòu)造影響而產(chǎn)生的層間裂隙、斷裂破碎帶.并根據(jù)對其成礦特征的研究，預(yù)測找礦遠(yuǎn)景靶區(qū).

滑石；成礦因素；白云石大理巖；成礦熱液；遼寧省

1　我國滑石礦床的成因類型

我國滑石礦產(chǎn)資源分布廣且相對集中，全國已有15個?。▍^(qū)）發(fā)現(xiàn)了不同資源儲量類型和品級的滑石礦.截至2010年底，查明滑石基礎(chǔ)儲量1.26×108t，主要分布于遼寧、青海、山東、廣西、江西五?。▍^(qū)），占全國滑石基礎(chǔ)儲量的90%.其中遼寧、山東、廣西三?。▍^(qū)）為最主要的優(yōu)質(zhì)滑石產(chǎn)地［1］.

目前，我國的滑石礦床主要有4種成因類型［2］.

（1）鎂質(zhì)碳酸鹽巖、硅酸鹽巖區(qū)域變質(zhì)型：系白云巖、菱鎂礦、蛇紋巖受區(qū)域性熱動力變質(zhì)作用而形成的規(guī)模巨大的優(yōu)質(zhì)滑石礦床.礦體分布廣泛，厚度較穩(wěn)定，產(chǎn)出狀態(tài)為層狀、似層狀和大小不等的扁豆體，長度數(shù)百米，厚數(shù)米至數(shù)十米.礦石呈白色塊狀，含少量綠泥石.如遼寧海城范家堡子、廣西龍勝雞爪、山東海陽徐家店以及臺灣宜蘭南澳源頭山滑石礦床.其中，前兩者為超大型滑石礦床.

（2）鎂質(zhì)碳酸鹽巖熱液交代型：為中低溫?zé)嵋航?jīng)裂隙交代鎂質(zhì)碳酸鹽巖而成礦.賦存于白云石大理巖、透閃石大理巖裂隙中，礦石呈鱗片狀變晶結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，常與蛇紋石、透閃石和綠泥石共生.如甘肅金塔四道紅山、重慶楠桐、廣西上林鎮(zhèn)圩滑石礦床.

（3）超基性巖熱液蝕變型：產(chǎn)于元古宙蛇綠巖套中，系蛇紋巖受富鋁硅質(zhì)熱液蝕變交代成礦.礦體延長數(shù)百米，延深幾十米，厚幾米，與溫石棉共生.如新疆托克遜庫米什、青海茫崖滑石礦床.

（4）海相硅質(zhì)巖碳酸鹽巖沉積型鎂質(zhì)黏土（滑石黏土）或黑滑石（含炭質(zhì)）礦床：系鎂質(zhì)與硅質(zhì)在海洋中沉積后經(jīng)埋藏變質(zhì)成礦.礦體延長數(shù)百米，厚十余米.如湖南新化雞叫巖鎂質(zhì)黏土（滑石黏土）礦床、江西廣豐黑滑石礦床.

2　區(qū)域地質(zhì)背景

2.1地層

遼東桓仁縣二戶來地區(qū)位于東西向構(gòu)造營口-草河口-太平哨復(fù)向斜北翼的東延部位.

區(qū)域出露地層有：太古宇鞍山群通什村組（Art），古元古界遼河群里爾峪組（Pt1lr）、高家峪組（Pt1g）、大石橋組（Pt1d）、蓋縣組（Pt1gx），新元古界震旦系橋頭組（Zq），古生界寒武系，中生界侏羅系小東溝組（J3x）和白堊系小嶺組（K1xl）以及新生界第四系.各時代地層分布及特征詳見圖1.含礦層位為古元古界遼河群上亞群大石橋組（Pt1d），巖性為白云石大理巖夾薄層二云母石英片巖、變粒巖.其中，白云石大理巖為后期滑石成礦的母巖.

圖1　遼東二戶來地區(qū)區(qū)域地質(zhì)圖Fig.1　Regional geological map of the Erhulai area in Eastern Liaoning

2.2構(gòu)造

該地區(qū)大地構(gòu)造單元位于中朝準(zhǔn)地臺（Ⅰ）膠遼臺?。á?）太子河-渾江臺陷（Ⅰ12）桓仁凸起（Ⅰ12-2）之北緣.受東西向營口-草河口-太平哨復(fù)向斜的控制，區(qū)域內(nèi)遼河群上亞群呈北東東向條帶狀展布.

區(qū)域內(nèi)斷裂構(gòu)造較發(fā)育，以二戶來-東雙嶺子逆沖斷層為代表的近東西向斷裂為主，近南北向次之，斷層性質(zhì)主要為壓性斷層.二戶來-東雙嶺子逆沖斷層走向70°，傾向南東，傾角60°，長約34 km，多見古元古界遼河群上亞群大石橋組沖于白堊系下統(tǒng)小嶺組之上.

由于區(qū)域上北東東向強(qiáng)烈的擠壓作用，巖層層間裂隙及滑動帶、破碎帶較發(fā)育.而遼河群大石橋組鎂質(zhì)大理巖中的層間構(gòu)造則為含硅區(qū)域變質(zhì)熱液的運(yùn)移、滲濾、交代形成滑石礦體提供了空間條件.

2.3巖漿巖

區(qū)域內(nèi)巖漿巖主要為燕山晚期侵入巖.分布在區(qū)域西部的為二戶來正長斑巖巖體，東北角的為拐磨子二長花崗巖體.

二戶來正長斑巖巖體（ξγ53(1)）為淺成相，呈巖株狀產(chǎn)出.巖石呈紅色、肉紅色，斑狀結(jié)構(gòu)、花崗結(jié)構(gòu)，局部有文象結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造.主要礦物鉀長石含量70%～75%，其次有斜長石、石英、黑云母等.

拐磨子二長花崗巖巖體（ηγ53(1)）為中深成相，呈巖株狀產(chǎn)出.巖石呈灰白色、粉紅色，花崗結(jié)構(gòu)為主，其次為斑狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造.主要礦物斜長石和鉀長石含量各在40%左右，其次為少量石英、角閃石、黑云母等.

巖漿巖侵入所產(chǎn)生的大量硅質(zhì)熱液為滑石成礦提供了硅質(zhì)來源.

3　礦床特征

3.1礦床分布

目前，在遼東桓仁縣二戶來地區(qū)，已發(fā)現(xiàn)的礦床有二戶來鎮(zhèn)拉古甲滑石礦床?柳忠杰，等.遼寧省桓仁縣二戶來鎮(zhèn)拉古甲滑石礦詳查報告.中國建筑材料工業(yè)地質(zhì)勘查中心遼寧總隊.2008.、四道河鄉(xiāng)別家溝滑石礦床?柳忠杰.遼寧省桓仁縣四道河鄉(xiāng)別家溝滑石礦普查報告.中國建筑材料工業(yè)地質(zhì)勘查中心遼寧總隊.2009.、宏業(yè)礦業(yè)有限公司滑石礦床?朱興葛，等.遼寧桓仁宏業(yè)礦業(yè)有限公司滑石礦普查報告.中國建筑材料工業(yè)地質(zhì)勘查中心遼寧總隊.2012.、黑溝鄉(xiāng)高麗井子滑石礦床?裴永萬，等.遼寧省桓仁縣黑溝鄉(xiāng)高麗井子滑石礦普查報告.中國建筑材料工業(yè)地質(zhì)勘查中心遼寧總隊.2004.以及黑溝鄉(xiāng)柞樹嶺子滑石礦床?柳忠杰，等.遼寧省桓仁縣黑溝鄉(xiāng)柞樹嶺滑石礦普查報告.中國建成筑材料工業(yè)地質(zhì)勘查中心遼寧總隊.2009，均為小型礦床.各礦床的走向近北東東向，基本與二戶來-東雙嶺子逆沖斷層走向一致，礦體南東傾，傾角40～55°，與地層傾角一致.各礦床的代表性鉆孔分別為ZK1、ZK2、ZK3、ZK4、ZK5，位置見圖1.各代表性鉆孔的連井剖面圖見圖2.礦層呈似層狀、透鏡狀產(chǎn)出，單層厚度集中在0.5～4.0 m，較不穩(wěn)定.

圖2　連井剖面圖Fig.2　The connecting-well section

3.2礦石質(zhì)量

礦石顏色以灰白色、粉色、灰色為主.結(jié)構(gòu)為鱗片狀、葉片狀變晶結(jié)構(gòu)，交代結(jié)構(gòu)及交代殘余結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造.礦石的礦物成分主要為滑石，含量54%～96%，其次為白云石、透閃石、磷灰石、炭質(zhì)、泥質(zhì)等，有時可見有斜綠泥石、葉蛇紋石、螢石、鐵質(zhì)等.

根據(jù)礦石的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造特征可確定該地區(qū)的滑石為致密塊狀類型.有時見有白云石大理巖、透閃石大理巖的殘留體呈不規(guī)則狀夾于滑石中.與礦石界線較清晰，肉眼可辯，易于人工手選.

根據(jù)礦石礦物成分及共生組合關(guān)系，可劃分為白云石-滑石型、透閃石-滑石型和菱鎂礦-滑石型.

各礦床代表性鉆孔中滑石樣品的基本化學(xué)特征見表1.

由樣品的基本化學(xué)分析結(jié)果觀察，該地區(qū)礦石品級多為Ⅱ、Ⅲ級品，而其影響因素主要為CaO含量偏高，很可能是由于燕山期侵入的硅酸鹽熱液對白云石大理巖交代不夠徹底的緣故.

4　成礦因素及找礦遠(yuǎn)景

4.1成礦因素

該地區(qū)的礦床成因類型屬鎂質(zhì)碳酸鹽巖中低溫?zé)嵋航淮?

遼河群上亞群大石橋組（Pt1d）經(jīng)歷了多期區(qū)域變質(zhì)作用，由原富鎂質(zhì)碳酸鹽巖夾碎屑巖變質(zhì)形成了白云石大理巖和含硅白云質(zhì)大理巖夾石英巖、石英片巖等低綠片巖相的變質(zhì)巖巖石組合.其中，白云石大理巖和含硅白云質(zhì)大理巖是滑石礦體的成礦母巖.成礦熱液來自燕山期侵入的硅酸鹽熱液，既為滑石礦體提供了硅質(zhì)來源，也為交代變質(zhì)作用提供了變質(zhì)熱源.控制礦體形態(tài)、產(chǎn)狀和空間分布特征的主導(dǎo)因素為受區(qū)域東西向構(gòu)造影響而產(chǎn)生的層間裂隙、斷裂破碎帶，為熱液的運(yùn)移、滲透、交代提供了空間.依據(jù)如下.

表1　基本化學(xué)分析結(jié)果

（1）礦床的走向與緊鄰近東西向二戶來-東雙嶺子逆沖斷層走向一致，與該斷層相平行的次生斷裂和破碎帶較發(fā)育.

（2）礦體總體產(chǎn)狀和圍巖一致.

（3）礦體中見有滑石化白云石大理巖殘留體，殘留體有擠壓、碎裂、擦痕等構(gòu)造現(xiàn)象.

（4）圍巖及礦石中礦物間的交代現(xiàn)象發(fā)育，如鏡下可見滑石和透閃石交代白云石、滑石交代透閃石后呈透閃石假象.地表可見大理巖中發(fā)育以硅質(zhì)條帶為中心、四周環(huán)繞滑石和透閃石集合體、外圍由白云石大理巖包裹的現(xiàn)象.

4.2找礦遠(yuǎn)景

綜合上述成礦因素分析，控制該地區(qū)礦體形態(tài)、產(chǎn)狀和空間分布特征的主導(dǎo)因素是二戶來-東雙嶺子逆沖斷層.目前，拉古甲-柞樹嶺子一線，已做了大量的勘查工作，而柞樹嶺子-西古城子一線仍屬于勘查空白區(qū)，且地層、構(gòu)造等特征與已發(fā)現(xiàn)的礦床基本一致，可作為將來的找礦遠(yuǎn)景靶區(qū).

［1］陳從喜，賈岫莊.我國滑石工業(yè)的現(xiàn)狀與挑戰(zhàn)［J］.中國非金屬工業(yè)導(dǎo)刊，2012（5）：1-3.

［2］邵厥年，陶維屏.礦產(chǎn)資源工業(yè)要求手冊（2012年修訂本）［M］.北京：地質(zhì)出版社，2012.

Analysis on the metallogenic factors of the talc deposits in Erhulai area, Eastern Liaoning Province

ZHU Xing-ge,LIU Di-di,CHANG Li-li
Liaoning General Team,China Construction Materials and Geological Prospecting Center,Shenyang 110004,China

Through the correlation analysis of the representative drill holes in the talc deposits founded in Erhulai area, Eastern Liaoning,the metallogenic factors are summarized in three aspects.First,the metallogenic rocks are the dolomite marble and silicon-bearing dolomitic marble of Paleoproterozoic Dashiqiaoan formation.Second,the ore-forming fluid is the silicate hydrothermal solution intruded in Yanshanian.And third,the leading factors that control the shapes,occurrences and spatial distributions of the orebodies are the fault belts and interbedded fractures,which are affected by the regional E-W-trending structure.Based on the study ofmetallogeniccharacteristics,theprospecting targets are predicted.

talc;metallogenic factor;dolomite marble;metallogenic hydrothermal solution;Liaoning Province

1671-1947（2016）02-0150-04

P619.25

A

2015-12-24；

2016-01-05.編輯：李蘭英.

朱興葛（1980—），男，工程師，主要從事礦產(chǎn)普查與勘探，通信地址遼寧省沈陽市和平區(qū)青年大街322號昌鑫大廈F座607室，E-mail// zhuxingge_12345@163.com