劉曉龍

摘要：雞冠山鎮(zhèn)暖河村硼礦、鐵礦為共生礦體，該礦體受地層、巖性控制，賦存于古元古界遼河群里爾峪組一段變粒巖段中，其空間分布受地層和褶皺構(gòu)造控制，圍巖為金云透閃巖、磁鐵蛇紋巖和變粒巖，該礦床成因類型為沉積變質(zhì)再造型硼鐵礦。

關(guān)鍵詞：雞冠山硼鐵礦共生

緒言

硼礦是國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中不可缺少的化工原料，也是國(guó)家工業(yè)重要的礦產(chǎn)資源。遼寧省是我國(guó)的重要硼礦產(chǎn)地，而鳳城市則是遼寧省硼礦的重要產(chǎn)區(qū)之一。礦區(qū)位于鳳城市雞冠山鎮(zhèn)暖河村，本區(qū)成礦地質(zhì)條件優(yōu)越，硼礦化較普遍，是硼礦的重要成礦區(qū)。

1 區(qū)域地質(zhì)特征

1.1區(qū)域地質(zhì)概況

區(qū)域所處大地構(gòu)造位置位于柴達(dá)木—華北板塊（Ⅲ）、華北陸塊（Ⅲ-5）、遼東新元古代—古生代坳陷帶（Ⅲ-5-7）、遼東中新生代盆地帶（Ⅲ-5-7-7）、遼東中、新生代巖漿?。á?5-7-7-2）的東段。

1.1.1地層

區(qū)域出露地層為古元古界遼河群里爾峪巖組及新生界第四系。

1、區(qū)內(nèi)遼河群地層出露面積較廣，面積所占比例為80%±，里爾峪巖組以東西走向分布為主，該巖組層位穩(wěn)定，變質(zhì)程度較高，由于以普遍含硼為特點(diǎn)，所以稱為含硼建造。

（1）里爾峪組一段（Pt1Llr1）：該巖段地層在礦區(qū)內(nèi)較為發(fā)育，主要由黑云變粒巖、角閃斜長(zhǎng)變粒巖、蛇紋石化白云石大理巖、磁鐵蛇紋巖和金云透閃巖等組成，鐵硼礦體即賦存于其中。

1）磁鐵蛇紋巖：巖石為灰黑色，他形晶細(xì)粒狀-纖粒狀變晶結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。巖石中的主要礦物成分為蛇紋石、磁鐵礦、黃鐵礦、絹云母及石墨等，巖石具較強(qiáng)磁性。

2）金云透閃巖：巖石為灰綠色，鱗片粒狀變晶結(jié)構(gòu)，片狀構(gòu)造。巖石中的主要礦物成分為白云母及透閃石等。

（2）里爾峪組二段（Pt1Llr2）：該巖段以淺粒巖為主，主要由斜長(zhǎng)淺粒巖和磁鐵淺粒巖組成，局部夾有黑云變粒巖。

1）斜長(zhǎng)淺粒巖：巖石為淺灰綠色，細(xì)?；◢徑Y(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，巖石中的主要礦物成分為斜長(zhǎng)石、石英及黑云母等。

2、 新生界第四系（Q4）

在區(qū)內(nèi)沿溝谷和坡地廣泛分布，主要由黃褐色亞砂土、黑色亞粘土和砂礫石組成。

1.1.2構(gòu)造

（1）褶皺構(gòu)造

礦區(qū)內(nèi)地層總體呈一個(gè)向斜和一個(gè)背斜構(gòu)成的復(fù)式褶皺，該復(fù)式褶皺軸向近東西，西端傾沒(méi)，東端仰起，其東部被南北向斷裂構(gòu)造（F2）破壞，西部被巖脈（F1）截?cái)?，在褶皺南翼北傾，傾角40°～80°，北翼南傾，傾角40°～80°，由淺入深傾角逐漸變小，核部?jī)A角較緩，在地表出露處夾有黑云變粒巖、角閃變粒巖、金云透閃巖等。該構(gòu)造為控礦構(gòu)造，硼鐵礦賦存于該構(gòu)造內(nèi)。

（2）斷裂構(gòu)造

區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造較為發(fā)育，表現(xiàn)為多期次的特點(diǎn)，礦區(qū)處于大荒溝斷裂帶上，大荒溝斷裂帶有多條斷裂組成，走向近于南北，斷裂帶幅寬300m左右，傾向西，傾角70°左右，部分地段被閃長(zhǎng)巖、閃長(zhǎng)玢巖、煌斑巖和正長(zhǎng)斑巖充填。

礦區(qū)內(nèi)共見(jiàn)有三條斷裂構(gòu)造，即：F1、F2、F3，對(duì)礦體均有不同的破壞作用。

F1斷裂構(gòu)造見(jiàn)于礦區(qū)西部，走向近于南北，傾向西，傾角70°左右，被正長(zhǎng)斑巖充填，其幅寬可達(dá)30m，上盤上升、下盤下降。是一個(gè)逆斷層，對(duì)礦體西延有一定破壞作用。

F2斷裂構(gòu)造見(jiàn)于礦區(qū)東部，走向近于南北，傾向西，傾角74°左右，該斷層將區(qū)內(nèi)含礦層截?cái)?，即里爾峪組一段與早元古代片麻狀花崗巖分界線。

F3斷裂構(gòu)造見(jiàn)于礦區(qū)中東部。其走向140°左右，傾向南西，傾角70～85°。F3為正斷層，上盤下降、下盤上升。

1.1.3巖漿巖

礦區(qū)內(nèi)巖漿巖較為發(fā)育，按年代可劃分為早元古代巖漿巖和中生代巖漿巖。

（1）早元古代片麻狀花崗巖（γ21）：分布于礦區(qū)外東北部，以往稱之謂條痕狀混合巖，見(jiàn)于古元古界遼河群里爾峪巖組下部。巖石為中細(xì)粒花崗變晶結(jié)構(gòu)，條痕狀構(gòu)造或塊狀構(gòu)造，主要由石英、正長(zhǎng)石、斜長(zhǎng)石、黑云母、角閃石和磁鐵礦組成。

（2）中生代中酸性脈巖類：礦區(qū)內(nèi)中生代巖漿巖發(fā)育有三種，規(guī)模較大的是充填于F1斷層中的正長(zhǎng)斑巖，其產(chǎn)狀與F1斷層一致，破壞了鐵硼礦體。規(guī)模較小的是呈北西走向的偉晶巖脈，出露幅寬10m左右，對(duì)礦體有一定的破壞作用。礦區(qū)內(nèi)另見(jiàn)有閃長(zhǎng)玢巖呈脈狀產(chǎn)出，規(guī)模較小，局部破壞礦體。

2 礦體地質(zhì)特征

2.1 礦體特征

礦區(qū)內(nèi)鐵、硼礦床賦存于古元古界遼河群里爾峪組一段變粒巖段中，其空間分布嚴(yán)格受地層和褶皺構(gòu)造控制。礦體形態(tài)呈似層狀，延長(zhǎng)200～300m，延深100～200m，傾伏規(guī)律明顯，且具有向西南傾伏規(guī)律，傾伏角20～30°。區(qū)內(nèi)礦體中鐵、硼礦產(chǎn)呈共生關(guān)系，共生比為80%左右。

1、鐵礦

礦體走向260°，傾角40°～70°，TFe平均品位31.82%，走向延長(zhǎng)最大105余米、礦體真厚度9.18m。圍巖為金云透閃巖、磁鐵蛇紋巖和變粒巖;蝕變主要為蛇紋石化、碳酸鹽化，金云母化、黃鐵礦化、透閃石化。礦體中夾石較為發(fā)育，夾石主要巖性為磁鐵蛇紋巖，金云透閃巖。

2、硼礦

礦體走向260°，傾角40°～65°，B2O3平均品位8.72%。走向延長(zhǎng)最大160余米、礦體真厚度11.68m。圍巖為金云透閃巖、磁鐵蛇紋巖和變粒巖;蝕變主要為蛇紋石化、碳酸鹽化，金云母化、黃鐵礦化。礦體中夾石主要巖性為磁鐵蛇紋巖、金云透閃巖和變（淺）粒巖。

2.2 礦石質(zhì)量

1、礦物組成及結(jié)構(gòu)構(gòu)造

礦石礦物主要為磁鐵礦、硼鎂鐵礦，脈石礦物為蛇紋石、方解石、透閃石、金云母，伴有少量黃鐵礦、磁黃鐵礦及黃銅礦。礦石呈灰黑色、黑色，變晶結(jié)構(gòu)（粒狀變晶結(jié)構(gòu)、定向纖維變晶結(jié)構(gòu)）、交代殘余結(jié)構(gòu)。條帶狀構(gòu)造、塊狀構(gòu)造、斑雜狀構(gòu)造、皺紋狀和網(wǎng)脈狀構(gòu)造，其中以塊狀、條帶狀構(gòu)造為主。

2、礦石的化學(xué)成分

礦石中主要組份為TFe、MFe、B2O3，其他組份主要有SiO2、Al2O3、CaO、MgO等。

2.3 礦體圍巖和夾石

礦區(qū)內(nèi)鐵硼礦體圍巖為金云透閃巖、蛇紋巖及變粒巖，圍巖與礦體界限呈漸變過(guò)渡關(guān)系，夾石主要有蛇紋巖、金云透閃巖和變（淺）粒巖等，根據(jù)統(tǒng)計(jì)夾石厚度變化區(qū)間為3-25m。

3 礦體成因分析

3.1 礦床成因分析

根據(jù)野外實(shí)際工作調(diào)查，總結(jié)本礦床有如下地質(zhì)特征：

1、礦床產(chǎn)于遼河群里爾峪巖組含硼變質(zhì)巖系中，嚴(yán)格受層位控制。

2、硼礦體均賦存于富鎂硅酸鹽巖和富鎂碳酸鹽巖中，這說(shuō)明硼礦不僅受層位控制，而且同樣受巖性控制。

3、含硼變質(zhì)建造中巖石的物質(zhì)成分，以沉積和火山～沉積為主。

4、變質(zhì)作用對(duì)沉積原生硼礦起到改造富集作用。

5、礦體與圍巖具有完全一致的褶曲形態(tài)，礦體的產(chǎn)狀及空間展布完全為褶皺構(gòu)造所控制。

根據(jù)上述特征，參考其它已知硼礦床的特點(diǎn)，初步認(rèn)為本硼礦床成因類型為：火山～沉積變質(zhì)再造層控型硼礦床。

造山期的變質(zhì)變形是僅次于前者的疊生改造過(guò)程，它使礦床再就位并使成礦物質(zhì)發(fā)生一定的遷移富集，基本形成了勘查區(qū)內(nèi)復(fù)雜褶皺為特色的構(gòu)造格局，在很大程度上決定了礦床、礦體的分布形態(tài)、規(guī)模和產(chǎn)狀。

綜上所述，基底褶皺構(gòu)造，里爾峪巖組一巖段蛇紋巖、蛇紋石大理巖和金云透閃巖，較低緩的磁異常區(qū)，較明顯的酸溶硼化探異常區(qū)，都是重要的找礦標(biāo)志。

區(qū)內(nèi)硼礦的分布嚴(yán)格受遼河群里爾峪巖組和褶皺構(gòu)造控制，這與該種礦床的成因有直接關(guān)系。前造山期構(gòu)造是基本控礦因素。遼東硼礦帶是遼東裂谷軸部淺海凹陷優(yōu)地槽相火山沉積成礦作用形成的，這個(gè)火山作用活動(dòng)帶的適當(dāng)部位控制了硼礦產(chǎn)的初始形成，火山帶中的火山群是控制硼礦田級(jí)別的古控礦構(gòu)造。

參考文獻(xiàn)：

[1]遼寧省地質(zhì)礦產(chǎn)局.遼寧省地質(zhì)礦產(chǎn)志.沈陽(yáng)：遼寧科學(xué)技術(shù)出版社，1997.

[2]李東明.翁泉溝硼鐵礦床地質(zhì)特征[J].遼寧地質(zhì)，1998.（1）：1-9.

[3]李慶森.遼東-吉南沉積變質(zhì)硼礦床成礦地質(zhì)特征及遠(yuǎn)景[J]，遼寧地質(zhì)科技情報(bào)，1980，（2）：1-26.