王 健,庞仙笛(中国建筑材料工业地质勘查中心吉林总队,吉林 长春 130033)
吉林省安绿石矿床地质特征及成矿条件研究
王 健,庞仙笛
(中国建筑材料工业地质勘查中心吉林总队,吉林 长春 130033)
【摘 要】吉林省产蛇纹石玉称为安绿石,因发现于集安地区绿水河畔而得名。吉林省安绿石资源丰富,赋存于古元古界集安群蚂蚁河组中,岩石类型主要为蛇纹岩。矿床成因为火山—沉积变质混合岩化再造作用。
【关键词】吉林省;安绿石;地质特征;成矿条件
安绿石矿床位于大地构造单元中朝准地台(Ⅰ)、吉南台隆(Ⅱ)、太子河—浑江陷褶断束(Ⅲ)、清河台穹(Ⅳ)内,地质图如下。
吉林省安绿石矿床地质图
1.1 地层
安绿石矿床赋存于古元古界集安群蚂蚁河组中下部层位中。蚂蚁河组地层呈孤岛状捕掳体零星分布,分布在财源—清河—大清沟里一带,长约33km,宽约15km范围内。走向北西,倾向北东,倾角25~52°。下部为浅粒岩、斜长角闪岩、蛇纹石化大理岩;上部黑云变粒岩、透辉变粒岩、橄榄大理岩。
1.2 构造
安绿石矿床所在区域褶皱构造发育,由于断裂构造和岩浆侵入的破坏致使褶皱构造连续性差,褶皱形态不完整。
(1) 甲乙川—哈塘沟背斜,分布范围甲乙川—哈塘东沟,长约12km,宽3.5~6.0km,两翼地层不对称。核部地层为蚂蚁河组,南西翼为荒岔沟组地层,北东翼从核部依次为荒岔沟组、大东岔组。
(2) 北西向断层:有5条,分布在二道阳岔屯附近,相距0.5~5km,呈斜列式,出露长度3.5~10.5km,切割了蚂蚁河组—侏罗系果松组地层。被北北东向断层切割。
(3) 北北东向断层:有4条,分布在二道阳岔屯东部,相距0.5~2km,出露长度3~12km, 切割了蚂蚁河组—侏罗系果松组地层。
(4) 北东向断层:有4条,分布在江甸子北、黑沟—富民川、小围子—大南岔、正岔,长3.5~7km,切割了侏罗系石人组地层。
(5) 近东西向断层:有4条,分布在裕民川、小文字沟沟门—小围子、大清沟里,长2.5~8.5km。
1.3 岩浆岩
区内出露的岩浆岩与安绿石成矿有关的主要为钱桌沟岩体(混合岩化),正长花岗岩、山城子花岗闪长岩、双岔巨斑状花岗岩。
1.4 变质作用
安绿石是在各种变质作用的联合作用下形成的。区域内大面积的岩浆岩侵入,使原岩的物质成分、结构构造发生改变,加之区域变质作用,使富镁大理岩蚀变为蛇纹岩。蛇纹岩呈黄绿—深绿色,粒状、纤维状结构,交代残余结构,块状构造。主要由蛇纹石(纤蛇纹石、叶蛇纹石)组成,含有少量碳酸盐、橄榄石、金云母、磁铁矿。
2.1 矿体特征
矿体赋存于集安群蚂蚁河组蛇纹岩、白云石大理岩与蛇纹岩中,矿体严格受层位控制,与蛇纹石化橄榄岩关系密切;顶板为角闪二辉麻粒岩、混合花岗岩,底板为变粒岩、花岗岩;矿体形态复杂,多呈透镜状、扁豆状。长一般50~200m,宽5~65m。厚一般1~25m;部分矿体的中心为硼镁石、石棉或水镁石,蛇纹石沿矿体的中心呈对称分布;斜长角闪岩中呈小透镜体状产出的安绿石矿体硬度大,颜色纯正,矿石质量好;矿体产状在纵、横方向都不稳定。
2.2 矿石质量特征
安绿石呈多鳞片、粒状变晶结构,块状、网脉状构造;矿物成分主要为蛇纹石60%~90%,呈鳞片状集合体,最大粒径<0.5mm,其次为碳酸盐、滑石、绿泥石、磁铁矿等。矿石化学成分见右表。
安绿石化学成分(%)
区域内大面积的岩浆岩侵入,使原岩的物质成分、结构构造发生改变,加之区域变质作用,使富镁大理岩蚀变为蛇纹岩。矿床成因为火山—沉积变质混合岩化再造作用。化学反应式为:
3Mg2SiO4+SiO2+4H2O→Mg6(Si4O10)(OH)8(蛇纹石)
4Mg2SiO4+CO2+4H2O→Mg6(Si4O10)(OH)8(蛇纹石)+2MgCO3
4Mg2SiO4+CO2+6H2O→Mg6(Si4O10)(OH)8(蛇纹石)+2Mg(OH)2
蛇纹石化大理岩、白云石大理岩、蛇纹岩、斜长角闪岩是主要找矿标志,电气石变粒岩是含矿层顶板。
安绿石与我国著名的玉石品种—岫岩玉矿物成分基本相同,安绿石以其鲜艳且丰富的颜色,优良的加工性,可与岫岩玉相媲美。又由于其赋存矿区交通位置便利,开采条件简单,矿石成本及可加工性较好,因而具有一定的竞争力,市场前景良好。
【参考文献】
[1]徐佳佳,尹作为,于成伟.吉林蛇纹石玉特征初步研究[J].宝石和宝石学杂志,2009,11(3):15-18.
[2]马玉胜,马雪.吉林省安绿玉宝石矿物学特征及其质量评述[J].中国非金属矿工业导刊,2011(S1):31-32,96.
【收稿日期】2015-03-16
【文章编号】1007-9386(2015)04-0048-02
【文献标识码】A
【中图分类号】P619.281