遼寧省岫巖滿族自治縣大房身地區(qū)長石礦地質(zhì)特征及成礦研究

石遇春

摘要：遼寧省岫巖滿族自治縣大房身地區(qū)屬遼東低山丘陵區(qū)，區(qū)內(nèi)元古界遼河群里爾峪組（Ptlhlr）中，為巖漿巖型礦床。區(qū)域內(nèi)廣泛出露二長花崗巖巖脈，區(qū)內(nèi)長石礦體產(chǎn)于偉晶巖脈中，由于混合巖化作用，使深部巖石重熔而產(chǎn)生富含水和其他揮發(fā)分的偉晶巖巖漿，侵入仍處于固體狀態(tài)的變質(zhì)巖基體中使其重結(jié)晶而形成偉晶巖。

關(guān)鍵詞：偉晶巖脈;混合巖化;巖石重熔;偉晶巖

1? ? 行政區(qū)劃分及自然地理

礦區(qū)位于岫巖縣北約40 km處，行政區(qū)劃屬遼寧省岫巖滿族自治縣大房身鄉(xiāng)，交通方便，大盤線公路、丹東至海城高速公路、海城至岫巖鐵路通過。

礦區(qū)屬遼東低山丘陵區(qū)，千山山脈東麓，地形為剝蝕地形，切割中等，溝谷呈Ⅴ型。

礦區(qū)屬北溫帶大陸季風(fēng)氣候。年平均降雨量700.6 mm，多集中在七、八月份，年平均蒸發(fā)量1730.9 mm，年平均氣溫8.4 ℃，最高氣溫36.4 ℃，最低氣溫-33.7 ℃，相對濕度66.0%，全年無霜期155天，每年12月至翌年3月為冰封期。

區(qū)域經(jīng)濟較不發(fā)達，周邊采礦業(yè)以開采菱鎂礦、方解石、滑石、大理石、鉛鋅礦為主。

2? ? 區(qū)域地質(zhì)背景

工作區(qū)大地構(gòu)造單元屬于中朝準地臺（Ⅰ）、膠遼臺隆（Ⅱ）、營口-寬甸臺拱南部（Ⅲ）、鳳城凸起（Ⅳ）[1]。區(qū)域范圍：東經(jīng)123°10′38″～123°24′52″，北緯40°36′57″～40°46′10″。

根據(jù)遼寧省區(qū)域地質(zhì)志，本勘查區(qū)區(qū)域地質(zhì)特征如下：

（1）地層情況

區(qū)域地層呈S形分布，出露地層為下遠古界遼河群下亞群里爾峪巖組（Pt1lr）、上亞群高家峪巖組（Pt1g）、大石橋巖組（Pt1d）、蓋縣巖組（Pt1gx）。

里爾峪巖組（Pt1lr）：

分布S形向斜構(gòu)造的兩翼，主要出露在前韭菜溝、粉房、西甸子、大甸子。上部為黑云變粒巖、黑云二長變粒巖、淺粒巖、電氣淺粒巖，夾矽線黑云變粒巖;中部為含石榴石黑云變粒巖、矽線二云變粒巖、磁鐵鈉長淺粒巖、黑云變粒巖;下部為鈉長淺粒巖、電氣變粒巖、黃鐵淺粒巖、磁鐵鈉長淺粒巖、黑云變粒巖。

高家峪巖組（Pt1g）：

分布范圍與里爾峪組大致相同，出露面積小于里爾峪組。上部為二云片巖夾變粒巖及方解石大理巖、含石墨透閃變粒巖。下部為含石墨黑云變粒巖、硅線黑云變粒巖。

大石橋組（Pt1d）：

大面積分布在田家堡子背斜-老爺廟向斜核部，主要出露在探礦區(qū)東南部，巖性為方解石大理巖、條帶狀含石墨方解石大理巖、石榴黑云石英片巖、白云大理巖、黑云變粒巖夾大理巖。該組含玉石和滑石。

蓋縣巖組（Pt1gx）：

該套地層僅小面積分布在區(qū)域南段，巖性為矽線二云片巖、二云片巖夾黑云變粒巖、黑云母石英片巖夾黑云變粒巖。

（2）構(gòu)造情況

區(qū)域內(nèi)構(gòu)造主要為褶皺構(gòu)造和斷裂構(gòu)造。

褶皺構(gòu)造：該區(qū)域位于虎皮峪復(fù)背斜的核部，褶皺比較發(fā)育，褶皺形跡顯著者有3個褶皺（田家堡子背斜、老爺廟向斜、喬家西溝背斜），褶皺軸部近東西延伸，組成的巖層及巖石為遼河群各組段及早元古代混合巖，它們屬于區(qū)域上虎皮峪復(fù)背斜的次級褶皺。

斷裂構(gòu)造：區(qū)域內(nèi)主要斷裂主要為近東西向、北東向、西向斷裂三組。

（3）巖漿巖

區(qū)域巖漿巖較發(fā)育，以三疊紀巖漿巖為主，晚侏羅世巖漿巖次之。

三疊紀巖漿巖分為二期，第一期閃長巖類（δ511），第二期花崗巖類（γ51（2））。

第一期閃長巖類（δ511）：分布在區(qū)域北部，巖體侵入元古代混合巖，被第二期花崗巖侵入。

第二期花崗巖類（γ51（2））：以二長花崗巖為主。分布在區(qū)域北部和東南部，巖體侵入元古代遼河群地層及混合巖，被晚侏羅世第二期花崗巖侵入。

晚侏羅世第二期花崗巖（γ52（3）2）：分布在區(qū)域北東部，巖體侵入元古代遼河群地層。

（4）混合巖

以區(qū)域變質(zhì)巖為主，主要分布在區(qū)域東部和中西部，巖石類型為變粒巖和淺粒巖類，該巖類為遼河群里爾峪組、高家峪組、蓋縣組之主要巖性，其中里爾峪組變粒巖以富含電氣石、納長石為其特征。

混合巖區(qū)域比較發(fā)育，主要分布在區(qū)域中部，巖石類型有混合花崗巖、黑云母條痕狀混合巖、眼球狀混合巖等。

（5）區(qū)域礦產(chǎn)

區(qū)域礦產(chǎn)豐富，主要以菱鎂礦、長石礦、鉛鋅礦、鐵礦、硅石、方解石、石墨、建筑用花崗巖為主，礦床、礦點較多，且有不同程度的開采，其他礦種如多金屬礦也有不同程度的發(fā)現(xiàn)。

3? ? 礦體地質(zhì)特征

區(qū)域內(nèi)礦體多呈透鏡體狀，斷續(xù)出露，目前已發(fā)現(xiàn)的六條礦體，長度約200～3000米，出露寬度約30～60米，走向約200°～300°，傾向約200°～230°，傾角60°～80°。

（1）地層特征

里爾峪組（Ptlhlr）：由黑云變粒巖、條痕混合質(zhì)黑云變粒巖和混合質(zhì)變粒巖組成。遍布勘查區(qū)，厚度大于100 m[2]。

本組巖石類型及特征如下：

①黑云變粒巖、條痕混合質(zhì)黑云變粒巖：分布在勘查區(qū)東部，傾向北東、北西，傾角10°～25°，厚度大于100米。風(fēng)化面褐灰色，新鮮面灰黑色。塊狀、條帶構(gòu)造，粒狀變晶結(jié)構(gòu)。礦物成分肉眼可見石英、長石及云母、電氣石。局部由于混合巖化可見白色硅質(zhì)細脈沖填。

鏡下觀察：由石英60%、長石20%、黑云母15%及暗色礦物5%組成，石英有兩種形狀近等軸粒狀和他形不規(guī)則狀，各占一半;長石近等粒狀，有絹云母化現(xiàn)象;黑云母條狀及片狀，有綠泥石化，具有定向分布現(xiàn)象。片狀粒狀變晶結(jié)構(gòu)，條帶狀、塊狀構(gòu)造。

②混合質(zhì)變粒巖：分布在勘查區(qū)西部，傾向北西、西，傾角20°～45°，厚度100米。風(fēng)化面灰白色，新鮮面灰黑色。條帶狀、眼球狀構(gòu)造，粒狀變晶結(jié)構(gòu)。多被混合巖化，可見典型的眼球狀構(gòu)造、腸狀構(gòu)造。

礦物成份肉眼可見石英、長石及云母、電氣石。

鏡下觀察：由石英40%、長石20%、透輝石15%、透閃石10%、黑云母5%及暗色礦物10%組成，石英他形不規(guī)則粒狀;長石近等粒狀，有絹云母化現(xiàn)象;黑云母條狀及片狀，有綠泥石化，具有定向分布現(xiàn)象。柱粒狀變晶結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。

（2）礦物成分及特征

肉眼觀察：礦石呈白色，細粒-粗粒結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。礦石礦物成分主要為石英、鉀長石、斜長石及云母、電氣石等。長石多呈小塊體狀，玻璃光澤，自形程度較好，多為板狀，灰白色，大小一般在0.2～1 cm，含量20%～30%;石英多呈等粒狀、他形不規(guī)則狀，透明或乳白色，大小一般在0.2 cm，含量約45%～65%。云母片狀， 電氣石短柱狀。

（3）化學(xué)成分及特征

礦體總體化學(xué)成分為：SiO2 62.96%～73.47%、Al2O3 14.14%～17.98%、Fe2O3 0.75%～1.19%、CaO 0.46%～1.72%、MgO 0.12%～0.25%、（K2O+ Na2O）7.80%～ 11.42%，見表1。

4? ? 礦床成因類型

礦床賦存于下元古界遼河群里爾峪組（Ptlhlr）中，為巖漿巖型礦床。區(qū)域內(nèi)廣泛出露二長花崗巖巖脈，提供良好的成礦條件。

其原巖為印支期（三疊紀）第二期花崗巖類（γ51（2））。酸性二長花崗巖的殘余氣體溶液沿后期斷裂、節(jié)理侵入交代母巖而形成。

礦體形態(tài)、產(chǎn)狀和空間分布受區(qū)域構(gòu)造控制。

區(qū)內(nèi)長石礦體產(chǎn)于偉晶巖脈中，圍巖為片巖、變粒巖和淺粒巖，偉晶巖是由于混合巖化作用形成的。混合巖化作用，是在高溫高壓條件下發(fā)生的，是區(qū)域變質(zhì)作用的產(chǎn)物，當這種作用發(fā)生時通常會出現(xiàn)廣泛的流體相，使深部巖石重熔而產(chǎn)生富含水和其他揮發(fā)分的偉晶巖巖漿，他們可侵入仍處于固體狀態(tài)的變質(zhì)巖基體中使其重結(jié)晶而形成偉晶巖。故本區(qū)長石礦的成因?qū)儆诨旌蠋r化偉晶巖型。

參考文獻

[1] 遼寧省地質(zhì)礦產(chǎn)局.遼寧省區(qū)域地質(zhì)志[M].北京：地質(zhì)出版社，1989：679-691.

[2] 柳忠杰，王林.遼寧省本溪縣草河城鎮(zhèn)鈉長石礦地質(zhì)特征及其利用前景[J].地質(zhì)與資源，2015，24（3）：215-217.