辽宁宽甸孙家堡子地区硼矿成矿预测分析

谢　忠

（辽宁省地质矿产调查院，辽宁沈阳110031）

辽宁宽甸孙家堡子地区硼矿成矿预测分析

谢忠*

（辽宁省地质矿产调查院，辽宁沈阳110031）

辽宁宽甸孙家堡子地区通过地表路线地质调查及物化探工作，在评价区中部发现一条含硼矿化带。该带宽200～300m，控制延长约1100m，走向北东，倾向310°～320°，倾角38°～42°。矿化带以含硼蛇纹岩为主，偶见透闪石化。通过对该地区地层、构造、岩浆岩、物化探异常等成矿地质条件予以综合解析，预测其成矿远景。

辽宁宽甸；孙家堡子；硼矿；成矿预测

孙家堡子地区位于中朝准地台胶辽台隆宽甸台拱东段，处于宽甸东部硼铁及金多金属成矿远景区内，具有良好的成矿地质条件。矿区内含硼岩系较为发育，外围已有矿床（点）2处，其中于二瘸子硼矿床与本区毗邻，通过具体分析研究，认为本区具有较好的成矿前景。

1　地层

普查区出露地层较简单，主要为下元古界辽河群里尔峪组、高家峪组及沿沟谷分布的第四系，简述如下（图1）。

1.1里尔峪组

主要分布于矿区的北部及东部，主要岩性见电气变（浅）粒岩、黑云变（浅）粒岩、斜长角闪岩、大理岩、蛇纹岩等。

（1）电气变粒岩（TouGr）：岩石灰白色，粒状变晶结构，矿物成分主要由斜长石、石英、电气石及少量的蚀变矿物组成。岩石总体高岭土化较强。

（2）黑云母浅粒岩（Bignt）：岩石灰白色，鳞片花岗变晶结构，矿物成分主要由斜长石、石英、角闪石及少量的蚀变矿物组成。岩石中见绿泥石化、绿帘石化。

（3）斜长角闪岩（abl）：灰黑色，粒状变晶结构，块状构造，主要矿物成分为斜长石及角闪石。

（4）大理岩（Mb）：灰白色，细粒变晶结构，块状构造，主要矿物成分为方解石。

（5）含硼蛇纹石（Sep）：浅墨绿色，细粒变晶结构，块状构造，成分主要为蛇纹石95%以上，见透闪石化，局部见硼矿化。

1.2高家峪组

区内出露面积较小，仅分布于评价区西部，主要为含墨黑云变（浅）粒岩等，与下伏地层呈整合接触。

含墨黑云变粒岩（GphHoGr）：灰黑色，粒状变晶结构，块状构造。矿物成分主要为斜长石、石英、黑云母、角闪石和石墨组成。

1.3第四系

残坡积及冲洪积物（Q4）：多沿沟谷分布，由粉土、砂砾石等组成。角度不整合于所有下伏地层、岩体之上。

2　构造

评价区属于辽东早前寒武纪地质构造分区的东部早元古宙区，在漫长的地质历史时期内，经历了多期构造运动，区内构造比较发育。

2.1褶皱构造

矿区内褶皱构造为一向斜构造，向斜轴部走向北东。向斜两侧出露的地层为里尔峪组核部为高家峪组地层。地层出露较全，且走向较稳定。在矿区内，由于后期构造运动应力影响，局部地层走向发生变化，产生塑性变形的层间弯曲褶皱，此褶皱影响面积较小，仅在里尔峪及高家峪地层中产出。

2.2断裂构造

区内断裂构造主要为北东方向断裂，被岩脉充填，局部掩盖于第四系中。

图1　宽甸县台孙家堡子地区地质略图1.第四系；2.石墨变粒岩；3.黑云变粒岩；4.电气变粒岩；5.蛇纹岩；6.斜长角闪岩；7.燕山期二长花岗岩；8.片麻状二长花岗岩；9.花岗岩脉；10.闪长岩脉；11.地质界线；12.地层产状

3　侵入岩

普查区内侵入岩出露较简单，主要为早元古代的条痕状花岗岩（辽吉花岗岩）、燕山期的黑云母二长花岗岩及各种脉岩。

3.1条痕状花岗岩（ηγPt1）

主要出露于评价区中南部，与辽河群地层同时发生变质变形。

岩石风化面为红褐色，花岗结构，块状构造。矿物成分主要为石英、钾长石、斜长石、少量黑云母。岩石中暗色矿物呈条纹状分布。

3.2黑云二长母花岗岩（ηγK）

主要分布于普查区的东侧。侵入辽吉花岗岩和辽河群地层内。

二长花岗岩：浅肉红色，中粒半自形花岗结构，块状构造。主要组成矿物为石英、斜长石、钾长石。

3.3脉岩

区内脉岩较发育，主要有闪长玢岩、花岗伟晶岩脉等。

4　硼元素异常特征

通过面积性土壤测量，发现较好硼元素异常（图2）。

通过图2可见，硼元素在该区异常明显，呈北东向带状展布，其中最高值达3153.00×10-6，具有较理想的成矿条件。

5　磁法剖面测量特征

5.1岩（矿）石物性特征

本次地面磁测工作搜集了宽甸—硼海地区岩（矿）石物性资料（表1），通过分析该区岩（矿）石磁性参数，该区硼镁铁矿具有较强的磁性，磁化率在（6900～78800）×10-5SI之间，可以引起较强的磁异常，区内浅粒岩、大理岩，二长变粒岩磁性均较弱，磁化率在1200× 10-5SI以内，表现为低磁异常特征，区内电气石变粒岩磁性较强，但弱于硼镁铁矿，磁化率在（228～3730）×10-5SI之间，表现为高磁异常特征。依据地面磁测资料，并结合物性、地质等资料，对该区硼镁铁矿具有很好的识别作用。

图2　宽甸县台孙家堡子地区硼元素异常图1.硼元素等值线；2.硼元素异常高值点位及数据

表1　宽甸孙家堡子地区岩（矿）石磁性参数表

5.2磁异常特征

由ΔT异常平面等值线图可见，区内磁异常整体上呈近东西向展布，南正北负，为一规模较大的正负伴生异常，在异常的高值区出现2个封闭的异常中心，1个没有封闭的异常，磁异常编号分别为M1、M2、M3（图3）。

M1号异常面积较小，异常没有封闭，异常极大值大于1500nT，异常极大值由1500nT向北西急剧降低为-1000nT，异常极大值向西逐渐降低。

M2异常极大值与M3异常极大值相距340m，两个异常极大值中间没有出现负值。

图3　宽甸孙家堡子磁异常特征1.磁异常等值线；2.磁异常编号

M2号异常呈封闭的条带状正负伴生异常，形态规则，异常长轴走向为近南北向，异常北部出现负值，磁异常极值大于2000nT，以1000nT磁异常等值线计算，异常长轴为260m，短轴为130m，异常值西南侧梯度变化小，北侧梯度变化陡。

M3异常为封闭的长椭圆状异常，磁异常极值大于2000nT，异常长轴走向近东西向，以1000nT磁异常等值线计算，异常长轴近180m，短轴约150m，异常的南北两侧都出现负值，异常北部梯度变化大，南部梯度变化小。

6　成矿预测

根据区内的地质特征及物化探异常特征结合已有矿产等资料分析，认为该地区深部具有较好的硼镁铁矿体存在。其依据如下：

（1）含硼岩系十分发育，该地层对硼成矿作用具有成矿专属性，在本地区作为识别硼镁铁矿的重要标志。

（2）高磁特性，在本区通过磁法测量表现出明显的高磁异常，M1、M2、M3磁异常是由磁性地质体引起。利用磁测资料对比已有的硼镁铁矿床，具较好的类比性，高磁异常在本地区同为识别硼镁铁矿的重要标志。

（3）经地表土壤测量分析，硼元素在该区异常非常明显，与含硼地层吻合较好，最高值达3153.00×10-6，具有较好的矿化显示。

7　结论

通过对宽甸县孙家堡子地区地质条件分析，确定了含硼岩系的分布特征，结合物探及化探工作成果，推测孙家堡子地区具有较好的找矿前景，是寻找硼镁铁矿床的较好地段。

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P619.2

A

1004-5716（2016）04-0123-04

2016-01-04

2016-01-06

中国地质调查局地质矿产调查工作项目资助（编号：12120114004701）。

谢忠（1968-），男（满族），辽宁宽甸人，高级工程师，现从事区域矿产远景调查及矿产资源勘查工作。