敖麗娟
【摘 要】遼寧省瓦房店地區(qū)是我國重要的金剛石產(chǎn)地,所產(chǎn)金剛石質(zhì)地優(yōu)良,共發(fā)現(xiàn)三條含金剛石的金伯利巖帶,112個金伯利巖體,其中金伯利巖管24個,金伯利巖脈88條,112個金伯利巖體,基本上都含有金剛石,但品位不均一,巖管產(chǎn)于近東西向密集節(jié)理帶與北東向或北西向構(gòu)造交匯部位。本文對瓦房店地區(qū)金伯利巖找礦潛力進行簡要分析
【關(guān)鍵詞】瓦房店地區(qū) 金伯利巖 找礦潛力
1 區(qū)域成礦規(guī)律
1.1 金伯利巖體分布規(guī)律
瓦房店地區(qū)共發(fā)現(xiàn)24個巖管88條巖脈共112個巖體,空間上成群成帶展布。巖體由北向南劃分三個金伯利巖礦帶。
(1)礦帶:位于礦田北部,西南起石灰窯、經(jīng)澇田溝、太陽溝、二道溝、至廟下一帶,長約28km,寬約2km。帶內(nèi)分布14個巖管和67條金伯利巖脈。規(guī)模較大的有42、30、110號巖管和9、10、11號金伯利巖脈。
(2)礦帶:位于礦田中部,西南起小關(guān)里,經(jīng)頭道溝、吳店一帶,長15km,寬約1~2km。帶內(nèi)有8個金伯利巖管和17條金伯利巖脈。其中50、51、68、74號巖管金剛石品位和品級較高。
(3)礦帶:位于礦田南部李家店、大高屯一帶,礦帶長約6km,寬約0.5km。僅發(fā)現(xiàn)2個小巖管和4條金伯利巖脈,
1.2 金伯利巖成礦時代
(1)金伯利巖與地層接觸關(guān)系。侵入圍巖時代最早為太古代鞍山群,最晚為中寒武世徐莊組。在42、50號巖管中有寒武系鮞狀灰?guī)r捕虜體,說明金伯利巖形成時代在晚寒武世之后。在礦田區(qū)下侏羅統(tǒng)砟窯組底礫巖中發(fā)現(xiàn)沉積金剛石古砂礦,判定金伯利巖形成時代應(yīng)在早侏羅世之前。
(2)金伯利巖與其他侵入脈巖的關(guān)系。從穿切關(guān)系看,42、50號巖管及9、11號巖脈均被橄欖玄武巖、輝綠巖及流紋斑巖等燕山期的脈巖所穿切,說明金伯利巖形成時代在燕山旋回之前。
(3)金伯利巖同位素年齡。金伯利巖樣品測試結(jié)果表明,數(shù)據(jù)最大為7.55億年,最小為2.46億年,中間值為3.41~4.55億年,相當于志留紀~石炭紀。上述金伯利巖同位素年齡值反映了金伯利巖漿活動呈多期且同期多脈動的特點。
1.3金伯利巖找礦標志
(1)區(qū)域上水系重砂鉻鐵礦、含鉻鎂鋁榴石異常是尋找金伯利巖主要找礦標志之一。
(2)金伯利巖巖石化學和微量元素特征,SiO2含量24%左右,與超基性巖相比偏低,K2O、TiO2、P2O5含量偏高,屬于硅酸不飽和富含堿性系列超基性巖。金伯利巖富含以下微量元素: Cr、Ni、Co、Sr、Zr、Nb、Ta、Ba、La、Yb,其中Cr、Ni、Co含量與超基性巖相當,比其他巖石平均含量高幾十倍到幾百倍,而Nb 、Sr、Zr、Ba含量又比超基性巖石高幾十倍到幾萬倍,是金伯利巖找礦標志之一。
(3)金伯利巖來源于地幔,鐵鎂質(zhì)含量較高,具有一定磁性,一般在50nT~100nT。異常峰值在幾百到千余nT。而金伯利巖圍巖一般為灰?guī)r、泥灰?guī)r、石英砂巖不具有磁性,利用高精度物探磁法圈定磁異常體,是尋找金伯利巖的主要方法之一。
(4)瓦房店三個北東東向礦帶及礦化點,分布在密集節(jié)理帶、斷裂構(gòu)造兩側(cè)及其附近,構(gòu)成了以密集節(jié)理帶、斷裂方向為主導(dǎo)的北東向,是瓦房店地區(qū)金伯利巖型金剛石找礦標志之一。
(5)北東向構(gòu)造與北東東向礦帶交匯部位上,特別是北東向構(gòu)造上盤往往有巖管群的形成。已發(fā)現(xiàn)的巖管均產(chǎn)在這種有利部位上,部分構(gòu)成了有工業(yè)價值的礦體。幾個礦帶上巖管群之間的連線,恰為北東方向,反應(yīng)了北東、北東東向構(gòu)造對金伯利巖的導(dǎo)巖控巖儲巖作用。
1.4 成礦遠景區(qū)劃分
(1)炮臺~松樹鎮(zhèn)金剛石(原生礦)成礦遠景區(qū)。分布瓦房店炮臺~李店~太陽~松樹鎮(zhèn)一帶,面積約1000km2,呈北北東向帶狀展布,位于復(fù)州~大連凹陷與城子坦斷凸的構(gòu)造銜接部位。區(qū)內(nèi)出露地層以上元古界青白口系為主,其次為震旦系及古生界地層,局部及東側(cè)邊緣地區(qū)見有基底太古宙地層呈零星分布。斷裂構(gòu)造以北北東向斷裂構(gòu)造為主,同時發(fā)育有北東東~近東西向斷裂,兩者共同控制了區(qū)內(nèi)金伯利巖體的產(chǎn)出及空間分布。
(2)太陽~三臺金剛石(砂礦)成礦遠景區(qū)。位于太陽~老虎屯~李店~三臺子一帶,呈北北東向不規(guī)則狀展布,面積約600km2。區(qū)內(nèi)地質(zhì)背景與金剛石原生礦成礦遠景區(qū)一致,按成礦時代和賦礦層位可劃分為現(xiàn)代砂礦和古砂礦。按距原生金剛石礦產(chǎn)地的遠近進一步劃分為近源砂礦和遠源砂礦兩種。近源砂礦分布于金剛石原生礦床附近的溝谷中。遠源砂礦主要分布在區(qū)內(nèi)復(fù)州河、嵐崮河的河谷邊灘及河谷階地中。區(qū)內(nèi)現(xiàn)探明近源金剛石中型砂礦床1處,小型砂礦床2處,經(jīng)區(qū)域地質(zhì)調(diào)查發(fā)現(xiàn)金剛石現(xiàn)代砂礦點5處。
2 找礦預(yù)測
2.1金剛石原生礦找礦預(yù)測
(1)自上世紀七十年代以來,已評價巖管僅占巖管總數(shù)的1/4。受勘查設(shè)備和技術(shù)的限制,以往勘查深度一般在200~300m。根據(jù)近期勘查成果,本區(qū)金伯利巖延深已超過千米,300m以下深部金剛石礦的資源量尚未被探明,成礦遠景區(qū)內(nèi)金剛石原生礦資源探明程度約在15~20%,找礦潛力巨大。
(2)根據(jù)對區(qū)內(nèi)構(gòu)造與金剛石成礦作用關(guān)系分析,認為北北東向構(gòu)造與基底近東西向繼承性斷裂聯(lián)合控制了金伯利巖漿侵入,并顯示了礦化集中區(qū)呈北北東向延伸,金伯利巖群呈北東東向帶狀展布的規(guī)律。按礦集區(qū)現(xiàn)已劃分出的3個金伯利巖帶所表現(xiàn)出的由北向南金剛石成礦作用強度逐步減弱的規(guī)律,分析判斷在I礦帶以北,瓦窩鎮(zhèn)~松樹鎮(zhèn)一帶應(yīng)有與I礦帶以南地區(qū)呈對稱性存在的1~2個金伯利巖礦帶,并有可能形成規(guī)模較大的金剛石礦床。因此成礦遠景區(qū)北部是進一步尋找金剛石原生礦靶區(qū)之一。
2.2 金剛石砂礦找礦預(yù)測
按現(xiàn)行金伯利巖礦床成礦模式,推測區(qū)內(nèi)金伯利巖的剝蝕深度逾千米,按照區(qū)內(nèi)已探明的6個金剛石礦床資源量推算,約有3000萬克拉金剛石在成礦后逐漸形成金剛石古砂礦和現(xiàn)代砂礦。瓦房店地區(qū)經(jīng)調(diào)查估算在中生代以來的各時代地層中金剛石砂礦資源量約200萬克拉(主要是現(xiàn)代砂礦),因此區(qū)內(nèi)金剛石砂礦的資源潛力是很大的。