遼寧寬甸孫家堡子地區(qū)硼礦成礦預測分析

謝　忠

（遼寧省地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查院，遼寧沈陽110031）

遼寧寬甸孫家堡子地區(qū)硼礦成礦預測分析

謝忠*

（遼寧省地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查院，遼寧沈陽110031）

遼寧寬甸孫家堡子地區(qū)通過地表路線地質(zhì)調(diào)查及物化探工作，在評價區(qū)中部發(fā)現(xiàn)一條含硼礦化帶。該帶寬200～300m，控制延長約1100m，走向北東，傾向310°～320°，傾角38°～42°。礦化帶以含硼蛇紋巖為主，偶見透閃石化。通過對該地區(qū)地層、構(gòu)造、巖漿巖、物化探異常等成礦地質(zhì)條件予以綜合解析，預測其成礦遠景。

遼寧寬甸；孫家堡子；硼礦；成礦預測

孫家堡子地區(qū)位于中朝準地臺膠遼臺隆寬甸臺拱東段，處于寬甸東部硼鐵及金多金屬成礦遠景區(qū)內(nèi)，具有良好的成礦地質(zhì)條件。礦區(qū)內(nèi)含硼巖系較為發(fā)育，外圍已有礦床（點）2處，其中于二瘸子硼礦床與本區(qū)毗鄰，通過具體分析研究，認為本區(qū)具有較好的成礦前景。

1　地層

普查區(qū)出露地層較簡單，主要為下元古界遼河群里爾峪組、高家峪組及沿溝谷分布的第四系，簡述如下（圖1）。

1.1里爾峪組

主要分布于礦區(qū)的北部及東部，主要巖性見電氣變（淺）粒巖、黑云變（淺）粒巖、斜長角閃巖、大理巖、蛇紋巖等。

（1）電氣變粒巖（TouGr）：巖石灰白色，粒狀變晶結(jié)構(gòu)，礦物成分主要由斜長石、石英、電氣石及少量的蝕變礦物組成。巖石總體高嶺土化較強。

（2）黑云母淺粒巖（Bignt）：巖石灰白色，鱗片花崗變晶結(jié)構(gòu)，礦物成分主要由斜長石、石英、角閃石及少量的蝕變礦物組成。巖石中見綠泥石化、綠簾石化。

（3）斜長角閃巖（abl）：灰黑色，粒狀變晶結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，主要礦物成分為斜長石及角閃石。

（4）大理巖（Mb）：灰白色，細粒變晶結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，主要礦物成分為方解石。

（5）含硼蛇紋石（Sep）：淺墨綠色，細粒變晶結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，成分主要為蛇紋石95%以上，見透閃石化，局部見硼礦化。

1.2高家峪組

區(qū)內(nèi)出露面積較小，僅分布于評價區(qū)西部，主要為含墨黑云變（淺）粒巖等，與下伏地層呈整合接觸。

含墨黑云變粒巖（GphHoGr）：灰黑色，粒狀變晶結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。礦物成分主要為斜長石、石英、黑云母、角閃石和石墨組成。

1.3第四系

殘坡積及沖洪積物（Q4）：多沿溝谷分布，由粉土、砂礫石等組成。角度不整合于所有下伏地層、巖體之上。

2　構(gòu)造

評價區(qū)屬于遼東早前寒武紀地質(zhì)構(gòu)造分區(qū)的東部早元古宙區(qū)，在漫長的地質(zhì)歷史時期內(nèi)，經(jīng)歷了多期構(gòu)造運動，區(qū)內(nèi)構(gòu)造比較發(fā)育。

2.1褶皺構(gòu)造

礦區(qū)內(nèi)褶皺構(gòu)造為一向斜構(gòu)造，向斜軸部走向北東。向斜兩側(cè)出露的地層為里爾峪組核部為高家峪組地層。地層出露較全，且走向較穩(wěn)定。在礦區(qū)內(nèi)，由于后期構(gòu)造運動應力影響，局部地層走向發(fā)生變化，產(chǎn)生塑性變形的層間彎曲褶皺，此褶皺影響面積較小，僅在里爾峪及高家峪地層中產(chǎn)出。

2.2斷裂構(gòu)造

區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造主要為北東方向斷裂，被巖脈充填，局部掩蓋于第四系中。

圖1　寬甸縣臺孫家堡子地區(qū)地質(zhì)略圖1.第四系；2.石墨變粒巖；3.黑云變粒巖；4.電氣變粒巖；5.蛇紋巖；6.斜長角閃巖；7.燕山期二長花崗巖；8.片麻狀二長花崗巖；9.花崗巖脈；10.閃長巖脈；11.地質(zhì)界線；12.地層產(chǎn)狀

3　侵入巖

普查區(qū)內(nèi)侵入巖出露較簡單，主要為早元古代的條痕狀花崗巖（遼吉花崗巖）、燕山期的黑云母二長花崗巖及各種脈巖。

3.1條痕狀花崗巖（ηγPt1）

主要出露于評價區(qū)中南部，與遼河群地層同時發(fā)生變質(zhì)變形。

巖石風化面為紅褐色，花崗結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。礦物成分主要為石英、鉀長石、斜長石、少量黑云母。巖石中暗色礦物呈條紋狀分布。

3.2黑云二長母花崗巖（ηγK）

主要分布于普查區(qū)的東側(cè)。侵入遼吉花崗巖和遼河群地層內(nèi)。

二長花崗巖：淺肉紅色，中粒半自形花崗結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。主要組成礦物為石英、斜長石、鉀長石。

3.3脈巖

區(qū)內(nèi)脈巖較發(fā)育，主要有閃長玢巖、花崗偉晶巖脈等。

4　硼元素異常特征

通過面積性土壤測量，發(fā)現(xiàn)較好硼元素異常（圖2）。

通過圖2可見，硼元素在該區(qū)異常明顯，呈北東向帶狀展布，其中最高值達3153.00×10-6，具有較理想的成礦條件。

5　磁法剖面測量特征

5.1巖（礦）石物性特征

本次地面磁測工作搜集了寬甸—硼海地區(qū)巖（礦）石物性資料（表1），通過分析該區(qū)巖（礦）石磁性參數(shù)，該區(qū)硼鎂鐵礦具有較強的磁性，磁化率在（6900～78800）×10-5SI之間，可以引起較強的磁異常，區(qū)內(nèi)淺粒巖、大理巖，二長變粒巖磁性均較弱，磁化率在1200× 10-5SI以內(nèi)，表現(xiàn)為低磁異常特征，區(qū)內(nèi)電氣石變粒巖磁性較強，但弱于硼鎂鐵礦，磁化率在（228～3730）×10-5SI之間，表現(xiàn)為高磁異常特征。依據(jù)地面磁測資料，并結(jié)合物性、地質(zhì)等資料，對該區(qū)硼鎂鐵礦具有很好的識別作用。

圖2　寬甸縣臺孫家堡子地區(qū)硼元素異常圖1.硼元素等值線；2.硼元素異常高值點位及數(shù)據(jù)

表1　寬甸孫家堡子地區(qū)巖（礦）石磁性參數(shù)表

5.2磁異常特征

由ΔT異常平面等值線圖可見，區(qū)內(nèi)磁異常整體上呈近東西向展布，南正北負，為一規(guī)模較大的正負伴生異常，在異常的高值區(qū)出現(xiàn)2個封閉的異常中心，1個沒有封閉的異常，磁異常編號分別為M1、M2、M3（圖3）。

M1號異常面積較小，異常沒有封閉，異常極大值大于1500nT，異常極大值由1500nT向北西急劇降低為-1000nT，異常極大值向西逐漸降低。

M2異常極大值與M3異常極大值相距340m，兩個異常極大值中間沒有出現(xiàn)負值。

圖3　寬甸孫家堡子磁異常特征1.磁異常等值線；2.磁異常編號

M2號異常呈封閉的條帶狀正負伴生異常，形態(tài)規(guī)則，異常長軸走向為近南北向，異常北部出現(xiàn)負值，磁異常極值大于2000nT，以1000nT磁異常等值線計算，異常長軸為260m，短軸為130m，異常值西南側(cè)梯度變化小，北側(cè)梯度變化陡。

M3異常為封閉的長橢圓狀異常，磁異常極值大于2000nT，異常長軸走向近東西向，以1000nT磁異常等值線計算，異常長軸近180m，短軸約150m，異常的南北兩側(cè)都出現(xiàn)負值，異常北部梯度變化大，南部梯度變化小。

6　成礦預測

根據(jù)區(qū)內(nèi)的地質(zhì)特征及物化探異常特征結(jié)合已有礦產(chǎn)等資料分析，認為該地區(qū)深部具有較好的硼鎂鐵礦體存在。其依據(jù)如下：

（1）含硼巖系十分發(fā)育，該地層對硼成礦作用具有成礦專屬性，在本地區(qū)作為識別硼鎂鐵礦的重要標志。

（2）高磁特性，在本區(qū)通過磁法測量表現(xiàn)出明顯的高磁異常，M1、M2、M3磁異常是由磁性地質(zhì)體引起。利用磁測資料對比已有的硼鎂鐵礦床，具較好的類比性，高磁異常在本地區(qū)同為識別硼鎂鐵礦的重要標志。

（3）經(jīng)地表土壤測量分析，硼元素在該區(qū)異常非常明顯，與含硼地層吻合較好，最高值達3153.00×10-6，具有較好的礦化顯示。

7　結(jié)論

通過對寬甸縣孫家堡子地區(qū)地質(zhì)條件分析，確定了含硼巖系的分布特征，結(jié)合物探及化探工作成果，推測孫家堡子地區(qū)具有較好的找礦前景，是尋找硼鎂鐵礦床的較好地段。

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2016-01-04

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中國地質(zhì)調(diào)查局地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查工作項目資助（編號：12120114004701）。

謝忠（1968-），男（滿族），遼寧寬甸人，高級工程師，現(xiàn)從事區(qū)域礦產(chǎn)遠景調(diào)查及礦產(chǎn)資源勘查工作。