遼寧省鳳城市寶山鎮(zhèn)岔路村硅石礦地質(zhì)特征及礦床成因

董洋

摘 要：鳳城市寶山鎮(zhèn)岔路村硅石礦發(fā)育于遼吉古元古代裂谷內(nèi)，礦區(qū)出露的地層為古元界遼河群蓋縣組，北東向斷裂構(gòu)造具有控巖、控礦的特點(diǎn)，而區(qū)內(nèi)大面積出露有中細(xì)?；◢弾r、細(xì)粒花崗巖、煌斑巖和偉晶巖，而硅石礦體直接產(chǎn)于偉晶巖內(nèi)；現(xiàn)共發(fā)現(xiàn)工業(yè)礦體2條，其中Ⅰ號(hào)礦體控制延長(zhǎng)640m、厚6～14m，礦石主要為脈石英，品位可達(dá)97.3～99.4%。通過對(duì)礦床地質(zhì)特征、礦體特征的研究，初步推斷礦床成因類型為中低溫?zé)嵋盒凸枋V。

關(guān)鍵詞：中低溫?zé)嵋撼涮钚偷V床；礦床特征；礦床成因；岔路村

1、區(qū)域地質(zhì)特征

礦區(qū)位于遼吉古元古代裂谷遼寧范圍內(nèi)的中東部地區(qū)，區(qū)內(nèi)成礦地質(zhì)條件優(yōu)越，發(fā)育有一大批重要的礦產(chǎn)。

出露的主要地層為古元古界遼河群地層，見有高家峪組、大石橋組和蓋縣組，為一套中等變質(zhì)程度的變質(zhì)雜巖。區(qū)域上斷裂構(gòu)造發(fā)育，主要為北東向的斷裂構(gòu)造，規(guī)模較大，控制區(qū)域內(nèi)巖漿巖的分布。區(qū)內(nèi)巖漿巖按成巖年代可分為早元古代的中細(xì)粒黑云母云花崗巖和中生代二長(zhǎng)花花崗巖。

2、礦區(qū)地質(zhì)特征

2.1 地層

礦區(qū)出露的地層主要為古元古界遼河群蓋縣組和第四系。

古元古代遼河群蓋縣組：在硅石礦體的下盤，以捕虜體的形式存在，巖性主要為黑云片巖和含矽線黑云片巖。

第四系：沿溝谷和坡地分布，由黃褐色亞砂土、黑色粘土和砂礫石組成。

2.2 構(gòu)造

區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造簡(jiǎn)單，主要為北西向和北東向斷裂構(gòu)造，其中北東向構(gòu)造為石英脈和硅石礦體所充填，是重要的導(dǎo)礦和容礦構(gòu)造，北東向斷裂構(gòu)造對(duì)硅石礦的形成具有控制作用。

2.3 巖漿巖

礦區(qū)巖漿巖比較發(fā)育，主要巖性為中生代燕山期中細(xì)粒二長(zhǎng)花崗巖和細(xì)?；◢弾r，但能過野外地質(zhì)工作發(fā)現(xiàn)二者在礦區(qū)內(nèi)界線并不十分清晰，所以在地質(zhì)圖上（如圖1所示）均以花崗巖（γ）表示。

中細(xì)粒二長(zhǎng)花崗巖：呈灰白色，中細(xì)?；◢徑Y(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，主要礦物組成有斜長(zhǎng)石35～40%、鉀長(zhǎng)石25～33%、石英25～30%、黑云母5～8%。

細(xì)粒花崗巖：為灰白色，細(xì)?；◢徑Y(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，主要礦物成礦為石英20～40%、鉀長(zhǎng)石50～55%、斜長(zhǎng)石10～15%、黑云母5～10%。

礦區(qū)還發(fā)育有煌斑巖脈和偉晶巖脈，偉晶巖脈主要產(chǎn)于粒花崗巖（γ）內(nèi)，而煌斑則產(chǎn)于花崗巖和偉晶巖脈之間，蓋縣組地層則夾于花崗巖和偉晶巖之間；從這種接觸關(guān)系來看，古元古代遼河群蓋縣組地層在形成之后，到了燕山期礦區(qū)內(nèi)隨著花崗巖的侵入，使蓋縣組發(fā)生破壞而呈捕虜體形式存在，在花崗巖侵入后，煌斑巖脈和偉晶巖脈相繼上侵，而使地層、巖體、巖脈呈現(xiàn)出這種接觸關(guān)系。

3、礦體地質(zhì)特征

3.1 礦體特征

通過野外地質(zhì)調(diào)查工作，在礦區(qū)北部五道砬子石英脈中圈出硅石工業(yè)礦體2條，分別為Ⅰ、Ⅱ號(hào)礦體，礦體呈脈狀產(chǎn)出，走向北東，傾向北西，傾角40°。[1]

目前Ⅰ號(hào)礦體控制延長(zhǎng)640m，水平厚度6～14m；Ⅱ號(hào)礦體長(zhǎng)50m，水平厚4m。

從野外地質(zhì)調(diào)查過程、礦區(qū)地質(zhì)圖（如圖1）和剖面圖（如圖2）可以發(fā)現(xiàn)：含有硅石礦體的石英脈主要產(chǎn)于偉晶巖巖當(dāng)中，可推斷與硅石礦成礦最密切的應(yīng)當(dāng)是偉晶巖脈。

石英脈的圍巖為二長(zhǎng)花崗巖，下盤有時(shí)見有古元古代遼河群蓋縣組黑云母片巖。

3.2 礦石特征

礦石為脈石英，白色-乳白色，土狀-油脂或玻璃光澤，貝殼狀斷口，塊狀構(gòu)造，組成礦物幾乎全部為石英，石英主要呈它形粒狀。脈石英97.3～99.4%

礦石中SiO2含量可達(dá)97.3～99.4%，平均品位為98.4%，質(zhì)地很純；Fe2O3平均含量為0.07%，Al2O3平均含量0.80%，均達(dá)到二級(jí)工業(yè)指標(biāo)要求。[2]

3.3 儲(chǔ)量

通過已發(fā)現(xiàn)的兩條礦體（Ⅰ、Ⅱ號(hào)礦體），通過計(jì)算鳳城市寶山鎮(zhèn)岔路村硅石礦333資源量為623240噸，界外礦體的礦石量為91017噸。

4、礦床成因

礦區(qū)內(nèi)硅石礦主要呈石英脈狀分布于偉晶巖脈內(nèi)、而偉晶巖脈又發(fā)育于花崗巖體內(nèi)，從而可推斷：硅石礦的主要成礦物質(zhì)來自于偉晶巖脈，在偉晶巖脈上侵過程中由于巖漿成分在不斷的分異，到達(dá)近地表后偉晶巖脈（巖漿）內(nèi)結(jié)晶溫度較低的硅質(zhì)大量富集，形成了富含硅質(zhì)的含礦熱液，這樣的含礦熱液沿著花崗巖體內(nèi)的斷裂構(gòu)造（即北東向斷裂構(gòu)造）上侵，當(dāng)溫度、壓力降低后在巖體內(nèi)部冷卻、結(jié)晶而形成硅石礦。至此，我們可以初步判斷：鳳城市寶山鎮(zhèn)岔路村硅石礦礦床成因?yàn)橹械蜏責(zé)嵋撼涮钚偷V床。[3]

參考文獻(xiàn)

[1]王俊奎，徐昌玉.鳳城市寶山鎮(zhèn)岔路村硅石礦地質(zhì)勘查報(bào)告[R].鳳城：鳳城市礦業(yè)開發(fā)有限責(zé)任公司，2008.