遼寧省第四地質大隊 遼寧阜新 123000
摘要:八家子鎮膨潤土礦屬陸相火山—沉積蝕變型礦床,賦存于膨潤土礦即賦存于侏羅-白堊系義縣組上部的沉積巖層中,礦床具沉積特征,礦體形態受礦體底部地形控制,膨潤土層賦存于火山沉積碎屑巖中,底板常為灰色凝灰巖、凝灰質碎屑巖、碎屑角礫巖、安山質角礫巖,頂板常為灰色凝灰巖、凝灰質碎屑巖及第四系粘土。礦石有兩種自然類型:地表為粘土狀膨潤土,灰—灰綠、粉紅色,變余晶屑凝灰結構,土狀構造,蠟狀或絲絹光澤;地下為塊狀膨潤土,灰綠、粉紅色,變余含火山角礫凝灰結構和變余晶屑、巖屑凝灰結構,塊狀構造。
關鍵詞:八家子;膨潤土;沉積巖層
一、區域地質特征
八家子鎮膨潤土礦區,其大地構造位于華北地臺北緣,八道壕—彰武沉降帶北東緣陸相火山盆地中,其構造呈NNE向展布,主要為中生代火山巖系。區內火山活動強烈,火山沉積巖發育,有利于形成膨潤土礦床,其成礦條件優越。另外礦區區周邊有多處膨潤土礦(化)點。區域上的構造以褶皺為主,以南北向或近北東及北西緩向斜或緩背斜為主。區域上的巖漿巖主要是燕山期的花崗巖(γ52-3)和部分印支晚期的黑云母花崗巖(γ43);多呈巖株狀產出,并伴有次火山巖相的安山巖(αc)、流紋巖(λ)等。
二、礦區地質特征
(一)地層
侏羅—白堊系義縣組(JKy)該組底部為一套中基性—中酸性火山熔巖,以玄武巖、安山巖及流紋巖為主,中上部為火山碎屑沉積巖,主要有凝灰巖、凝灰質砂巖、砂礫巖、凝灰巖角礫巖。凝灰巖及凝灰質角礫巖成分以火山巖屑、火山晶屑、火山玻璃為主,蝕變后形成沸石、膨潤土。該套沉積巖沉積層理和層序分明,與下伏火山熔巖構成一套完整的火山噴發—沉積旋迴。膨潤土礦即賦存于義縣組(JKy)上部的沉積巖層中。第四系(Q4)分布范圍較廣,由灰褐色粘土、砂質粘土、亞砂土、砂和礫石組成。
(二)構造
礦區構造簡單,以復式小型緩褶皺為主。斷裂構造次之,不發育。礦區總體為一北東向小型緩向斜盆地,長約5Km,寬約3 Km,向斜西翼及東翼均較緩,傾角<5°,在礦區中部<2°,近似水平,礦體的分布明顯受向斜盆地控制。小規模斷裂構造在東南的南石頭山及西北的臥牛山較為發育,與成礦關系不大。礦區侵入巖不發育,對礦石質量及分布基本無影響。
礦床內主要蝕變為脫玻璃化作用,礦床的形成是火山玻璃質熔巖及碎屑巖、凝灰巖在熱水盆地內蝕變作用的結果。表現為蒙脫石化、沸石化、此外有綠泥石化和碳酸鹽化。
蒙脫石化具有多期性和長期性,只有在缺少介質條件下才停止。礦區內凝灰巖中普遍存在沸石化和蒙脫石化,形成礦體或成為礦體的頂底板圍巖,其特點成為普查區典型的找礦標志。
三、礦床地質特征
(一)礦體特征
礦體賦存特征
膨潤土礦(T1)賦存于義縣組(JKy)上部的沉積巖層中。
礦區為一個小型火山沉積盆地,面積大約5×6Km2,礦體形態明顯受盆地控制,其厚度變化應受沉積環境及巖相古地理地貌控制。
礦區火山沉積碎屑巖發育,由上至下的沉積順序分別為: