遼寧省岫巖縣岫玉資源潛力預(yù)測

摘要：岫玉產(chǎn)出于遼東古元古代裂谷中，受遼河群大石橋組三段地層、牧牛隆—滑構(gòu)造所形成的韌性變形帶及片理化帶、元古代中、晚期花崗巖控制，具有三位一體的成礦模式。對岫巖縣哈達碑—東廣峪一帶采用邏輯信息法進行成礦預(yù)測，圈出7個成礦預(yù)測區(qū)，其中Ⅰ級區(qū)2個、Ⅱ級區(qū)3個、Ⅲ級區(qū)2個，預(yù)測岫玉資源量170萬噸。

關(guān)鍵詞：岫巖縣；岫玉；控礦條件；資源潛力預(yù)測

1.引言

岫玉產(chǎn)出于遼寧省岫巖縣境內(nèi)，為中國歷史上四大名玉之一，2000年被選為“第一候選國石”。目前由于對岫玉的逐年開采，后備資源嚴重不足，本文在采用數(shù)學(xué)地質(zhì)方法圈定成礦預(yù)測區(qū)的基礎(chǔ)上，綜合以往勘查成果資料，對預(yù)測區(qū)內(nèi)岫玉資源潛力進行預(yù)測。

2.成礦地質(zhì)背景

岫玉產(chǎn)出于遼東古元古代裂谷遼河群大石橋組三段菱鎂大理巖、白云石大理巖地層中，礦體及礦化帶嚴格受牧牛隆—滑構(gòu)造所形成的韌性變形帶及片理化帶控制，元古代中、晚期花崗巖活動為岫玉的形成提供了熱源和主要的成礦物質(zhì)二氧化硅和水，岫玉礦體大都產(chǎn)于花崗巖外接觸帶。

3.成礦預(yù)測區(qū)的圈定

根據(jù)岫玉成礦地質(zhì)條件，選取地質(zhì)變量，采用中國地質(zhì)大學(xué)趙鵬大教授的邏輯信息法對工作區(qū)進行預(yù)測，對預(yù)測出的成礦有利單元進行綜合地質(zhì)分析，圈定成礦預(yù)測區(qū)。

3.1邏輯信息法對預(yù)測單元的確定

（1）地質(zhì)單元的劃分：本次對岫巖縣哈達碑—東廣峪一帶進行預(yù)測，面積12375平方公里。采用1/5萬地質(zhì)圖為基礎(chǔ)，把整個工作區(qū)按公理網(wǎng)每25平方公里劃分4個面積相等正方形單元，每個單元面積625平方公里，共劃分198個單元（單元編號為1～198）。

（2）控制單元的選擇：在工作區(qū)內(nèi)選取工作程度較高的8個單元（無礦—礦化—強礦化—礦體）作為已知單元，分兩個變異序列進行邏輯信息法預(yù)測，確定無礦—礦化—強礦化—礦體各地質(zhì)信息的分權(quán)絕對差和各單元的對象權(quán)。對單元內(nèi)存在的地質(zhì)信息賦值為“1”；不存在的地質(zhì)信息賦值為“0”。

（3）信息的篩分：選取與成礦有關(guān)地質(zhì)信息33個，分別用地質(zhì)特征矢量長度分析法、相關(guān)頻數(shù)比值法對地質(zhì)信息進行篩分，從中選取11個與成礦關(guān)系密切的信息（兩種方法綜合結(jié)果）：a賦存有岫玉礦體，蛇紋石含量大于80%；b有橄欖石殘留體；c強蛇紋石化蝕變帶，蛇紋石含量變化在35-80%；d弱蛇紋石化蝕變帶，蛇紋石含量變化在10-35%；e含蛇紋菱鎂大理巖，蛇紋石含量小于10%；f元古代中、晚期花崗巖體與大石橋組白云石大理巖層接觸帶；g大石橋組三段菱鎂大理巖塑變體；h有古元古代中、晚期花崗巖體；iNW向韌性斷裂；j NE向韌性斷裂；k大石橋組白云石大理巖層。

通過對地質(zhì)信息量的計算，確定對象權(quán)0-025為無礦區(qū)；對象權(quán)0250-0500為礦化區(qū)；對象權(quán)0500-1000為強礦化區(qū)；對象權(quán)大于1000為含礦體區(qū)。

（4）未知單元的預(yù)測：利用已知控制單元計算出的各地質(zhì)信息分權(quán)絕對差分別計算出各未知單元的對象權(quán)并進行篩選，其中對象權(quán)大于1的有：81、87、88、140、141、142、155、156號單元；對象權(quán)05-1的有：63、64、94、134、139、143、148、149、157、158號單元；對象權(quán)025-05的有：20、40、80、100、159號單元。

3.2成礦預(yù)測區(qū)的圈定

（1）預(yù)測區(qū)級別劃分的依據(jù)

①控礦地質(zhì)條件具備，成礦規(guī)律性顯著，找礦信息種類多，具有指示礦體存在和統(tǒng)計預(yù)測信息對象權(quán)在1以上，鄰近工業(yè)采礦區(qū)的地段為Ⅰ級預(yù)測區(qū)。

②控礦地質(zhì)條件缺少某一項，成礦規(guī)律明顯，找礦信息種類較多，肯定有找礦意義和統(tǒng)計信息對象權(quán)在05以上，為Ⅱ級預(yù)測區(qū)。

③控礦地質(zhì)條件缺少某一項，成礦規(guī)律較明顯，找礦信息不全、且找礦意義不太清楚和統(tǒng)計信息對象權(quán)在05以下的地段，為Ⅲ級預(yù)測區(qū)。

（2）成礦帶和成礦預(yù)區(qū)邊界線圈定原則

①成礦帶的圈定原則：主要是在含有岫玉的遼河群大石橋組三段地層與古元古代中、晚期花崗巖接觸外帶鎂質(zhì)大理巖中韌性變形帶的分布規(guī)律區(qū)，存在的已知岫玉礦床及蛇紋石化帶分布范圍。其邊界圈定應(yīng)考慮上述成礦條件的分布位置，以反映其成礦規(guī)律。

②成礦預(yù)測區(qū)邊界確定原則：控制礦體、礦化帶的構(gòu)造帶及蝕變圍巖范圍或可能有隱伏含礦層的分布范圍，礦化異?；蚱渌业V信息的分布邊界。一般應(yīng)包含上述各種因素的邊界或與其邊界重合部位。

4.各預(yù)測區(qū)成礦潛力評價

4.1Ⅰ-1瓦子溝—恒山里成礦預(yù)測區(qū)

該區(qū)位于遼河群大石橋組三段白云石大理、菱鎂大理巖與元古代花崗巖接觸交代處，成礦預(yù)測區(qū)的面積28平方公里，圍繞石人嶺花崗巖體形成南、北相對兩條成礦帶：

（1）南部為瓦子溝—大背隈子成礦帶。為蛇紋石玉成礦帶，位于遼河群大石橋組鎂質(zhì)大理巖層與元古代石人嶺花崗巖體南部外接觸帶的韌脆性構(gòu)造帶內(nèi)，蛇紋石化強烈。此成礦帶長約8500米，寬15-300米，呈北西向展布，已發(fā)現(xiàn)蛇紋石岫玉礦體86個。預(yù)測在超覆花崗巖體下盤的大理巖中可能存在較大的岫玉礦體，預(yù)測資源量65萬噸。

（2）北部為北瓦溝—謝家堡子成礦帶。為透閃石軟玉成礦帶，位于石人嶺花崗巖體北部外接觸帶的大石橋組白云石大理巖的韌脆性構(gòu)造帶內(nèi)，蝕變類型主要為透閃石化，其次為蛇紋石化、滑石化、綠簾石化等。成礦帶長約8500米，寬約5-200米，近東西向展布，已發(fā)現(xiàn)透閃石軟玉礦體10個。本區(qū)已往勘探工作程度較低，有望在深部發(fā)現(xiàn)新的礦體，預(yù)測資源量30萬噸。

4.2Ⅰ-2趙家南溝—大荒溝成礦預(yù)測區(qū)

本區(qū)為蛇紋石岫玉成礦帶。位于牧牛隆滑構(gòu)造體系的弧形韌性變形變質(zhì)帶的東段，大石橋組白云石大理巖與大房身花崗巖體的外接觸帶內(nèi)。糜棱巖化、片理化構(gòu)造發(fā)育，交代蝕變作用強烈，主要為蛇紋石化、其次為滑石化及透閃石化類型等。成礦帶長約7500米，寬15-300米，已發(fā)現(xiàn)有岫玉礦體8個，岫玉類型主要有綠色透明度較好的岫巖玉、黃綠色岫巖玉、甲翠等。本區(qū)地質(zhì)工作程度較低，采玉坑道多處，但僅采到地表以下100米左右，有望在深部發(fā)現(xiàn)新的礦體，預(yù)測資源量50萬噸。

4.3Ⅱ-1南天門—王家堡子成礦預(yù)測區(qū)

本預(yù)測區(qū)為蛇紋石岫玉成礦帶。呈東西向展布，蛇紋石化發(fā)育，長約6000米，寬約50—300米。該蛇紋石化蝕變帶在遼河群大石橋組白云石大理巖層中，發(fā)現(xiàn)有蛇紋石帶有4條，呈近東西向展布。在區(qū)內(nèi)被北東—南西向橫斷裂錯斷向南北位移，分割成東西兩部分。西部蛇紋石化蝕變帶較連續(xù)，長約500米，寬約50米，已發(fā)現(xiàn)長310米，延深140米，厚度2米的岫巖玉礦體，岫玉類型有墨玉、黃玉及淺黃綠色岫巖玉；東部的蛇紋石化蝕變帶斷續(xù)延長約400米，寬10-25米，深部未有工程控制，預(yù)測資源量10萬噸。

4.4Ⅱ-2老玉嶺—孫家溝成礦預(yù)測區(qū)

本預(yù)測區(qū)為蛇紋石岫玉成礦帶。蛇紋石化發(fā)育，成礦帶大約長5000米，寬50—300米。該區(qū)蛇紋石化蝕變帶產(chǎn)出在遼河群大石橋組白云石大理巖塑性變形褶皺中，發(fā)現(xiàn)蛇紋石帶有4條，呈北西—南東方向展布，已發(fā)現(xiàn)岫玉礦體有3條，礦石類型為淺黃色岫巖玉、黃綠色岫巖玉、墨玉、甲翠及圓棗綠等，在礦體延長及延深部位預(yù)測資源量10萬噸。

4.5Ⅱ-3三家子—朱家溝成礦預(yù)測區(qū)

本預(yù)測區(qū)為蛇紋石岫巖玉成礦帶。位于大荒溝—趙家南溝成礦帶的北端，朱家溝傾伏背斜的轉(zhuǎn)析端虛脫帶內(nèi)。大石橋組大理巖與元古代花崗質(zhì)偉晶巖的接觸交代蝕變帶中，成礦地質(zhì)條件較好，交代蝕變作用強烈，蛇紋石化發(fā)育。成礦帶長3000米，寬14—35米，有開采過岫玉老坑道遺跡多處，在采礦坑道附近的碎石堆內(nèi)見有綠色透明度好的岫巖玉殘片及碎塊，具有質(zhì)地較細膩、色澤艷麗的特點，可作為今后找礦勘查工作靶區(qū)，預(yù)測資源量5萬噸。

4.6Ⅲ-1東廣峪成礦預(yù)測區(qū)

本預(yù)測區(qū)為蛇紋石岫巖玉成礦帶。礦帶產(chǎn)出在遼河群大石橋組厚大的白云石大理巖層內(nèi)，受北西—南東向斷裂構(gòu)造控制。蛇紋石化帶產(chǎn)出在厚層狀白云石大理巖層北西—南東向展布的構(gòu)造帶中，延長500米，寬約10米，作為蛇紋理石礦已被人們開采，并且在此蝕變帶中伴隨有滑石、透輝石等，規(guī)模不大。

4.7Ⅲ-2姚家溝成礦預(yù)測區(qū)

本預(yù)測區(qū)為蛇紋石岫巖玉成礦帶。礦帶產(chǎn)出在遼河群大石橋組厚大的白云石大理巖層內(nèi)，受北東—南西向斷裂構(gòu)造控制。蛇紋石化帶延長有500米，寬約10米，已發(fā)現(xiàn)有多處開采蛇紋石岫玉坑道，岫巖玉類型以甲翠為主，并且伴隨有滑石等，規(guī)模不大。

根據(jù)本區(qū)成礦地質(zhì)條件、岫玉礦脈在空間展布規(guī)律向兩側(cè)及深部延伸情況進行推斷和預(yù)測，預(yù)測資源量170萬噸。

5.結(jié)語

本區(qū)具有良好的岫玉成礦地質(zhì)條件，圍繞牧牛隆—滑構(gòu)造體系成弧形展布的岫玉成礦帶，累計總長375公里，本次預(yù)測出7個成礦區(qū)，初步預(yù)測岫玉資源量170萬噸，表明本區(qū)具有較大的找礦前景及潛在的資源優(yōu)勢。以往只有少數(shù)礦區(qū)及礦點進行過地質(zhì)詳查及簡測工作，并未進行全面、系統(tǒng)的資源評價工作，勘查程度不夠，致使資源潛力不清，今后應(yīng)加大勘查工作，擴大資源儲量。

參考文獻：

[1]趙鵬大，胡旺亮，李紫金；礦床統(tǒng)計預(yù)測的理論與實踐[J]；地球科學(xué)-中國地質(zhì)大學(xué)學(xué)報；1983年04期

[2]邴志波；時建民；李世波；遼寧后仙峪蛇紋巖玉石地質(zhì)特征及開發(fā)前景初探[J]；地質(zhì)與資源；2006年04期

[3]吳春林，孫厚江；岫巖縣北瓦溝玉石礦床地質(zhì)特征[J]；中國非金屬礦工業(yè)導(dǎo)刊；1995年01期

[4]遼寧省地質(zhì)礦產(chǎn)局第七地質(zhì)大隊.遼寧省岫巖縣玉石礦床地質(zhì)研究報告[R]1983

作者簡介：潘貴馨（1970.9—）、男、遼寧海城，學(xué)士，1995年畢業(yè)于華東地質(zhì)學(xué)院，從事地質(zhì)礦產(chǎn)勘查與研究工作，地質(zhì)高級工程師，現(xiàn)工作于遼寧省冶金地質(zhì)勘查局四〇四隊。