辽宁省海城市马家沟菱镁矿、滑石矿地质特征

金鑫裕 董云超

摘要：本文介绍了辽宁省海城市马家沟菱镁矿、滑石矿矿区地层、构造、赋矿层位等控矿因素，分析矿石特征及找矿标志，确定该矿床属层控沉积变质中低温热液交代型矿床。

关键词：菱镁矿；滑石矿；地质特征；热液交代

1.区域地质

1.1地层

本区所处大地构造单元为中朝准地台、胶辽台隆、营口一、宽甸台拱、凤城凸起，盖县一草河口复向斜I一Ⅳ级大地构造单元区内。区域出露的地层主要有新生界第四系全新统；震旦系钓鱼台组；下元古界辽河群盖县组、大石桥组、高家峪组、里尔峪组、浪子山组；鞍山群茨沟组、元古代混合岩、太古代—元古代混合岩。

1.2构造

区域构造较为复杂，褶皱构造和断裂构造均较发育。

褶皱构造多为北东向，以虎庄背斜、析木向斜为代表，其中虎庄背斜位于矿区北西部，后又被晚期北北东向断裂所切，同时导致燕山期花岗岩体、岩脉的侵入。析木向斜位于矿区南东部。受褶皱构造影响，区内地层走向北东一北东东，向南东倾斜（局部反倾向）倾角30°～62°。断裂构造按其展布方向可分为东西向断裂、北西向断裂、北东向断裂和北北东向断裂四组。区内断裂构造皆为菱镁矿、滑石矿成矿后断裂。对矿体不同程度起到了破坏作用。

1.3岩浆岩

区域内岩浆岩不发育，零星分布，以常家沟岩体规模最大，北东向展布。为燕山期中粒花岗岩，角闪石花岗岩、似斑状花岗岩；另外区域零星分布有含电气白云母伟晶岩、石英脉、花岗伟晶岩、花岗斑岩、变辉绿岩。出露规模较小，多沿北东向断裂局部侵入，脉长150m～500m，宽1.5m～20m。

2.矿区地质

2.1地层

矿区内新生界第四系冲洪积、坡积、砂砾石层、亚砂土层大面积分布在河床两侧，出露地层均为下元古界辽河群大石桥组二段上部和三段地层，地层走向为NE向，倾向SE，岩层产状120°～150°<25°～40°，自下而上分为：（1）大石桥组二段：工作区内仅见上部岩段，岩性主要为绢云母绿泥石黑云片岩、绢云片岩、绿泥石滑石片岩等。主要分布在矿区西北角、东北部。（2）大石桥组三段：大石桥组三段地层，根据其岩性分为四个岩带：①一岩带：其主要岩性为灰白色厚层菱镁大理岩，菱镁矿，硅化大理岩，白云质大理岩，局部夹滑石化菱镁矿。该层为矿区内菱镁矿、滑石矿主要含矿层。②二岩带：其主要岩性为绢云片岩，局部夹滑石片岩。③三岩带：其岩性为硅化大理岩，白云质大理岩夹菱镁大理岩或菱镁矿扁豆体。④四岩带：其主要岩性为绢云绿泥片岩、云英片岩、绢云片岩等。

2.2构造

（1）褶皱构造。矿区位于轴向为北东的析木复向斜北翼、虎庄背斜的南翼，岩层均呈走向北东—北东东，倾向南东的单斜构造层，局部地段因受褶皱构造影响，岩层产状变化较大。

（2）断裂构造。①层问挤压破碎带（F1）：主要分布于二巖带滑石片岩内，倾向、倾角与地层基本一致，局部地段构造挤压破碎带倾角大于地层倾角、甚于直立或相反。构造挤压破碎带主要由绢云片岩、滑石或滑石片岩透镜体组成，普遍见挤压片理。②北东向构造挤压破碎带（F2）：分布于矿区东南侧三段四岩带绢云片岩之中，挤压破碎带走向NE58°，倾向SE，倾角82°，向NE方向延伸走向角度变小。破碎带宽10m～15m，断面平直光滑，可见构造透镜体，滑石化等现象。③南北向断裂（F3）：该断层分布于矿区中部，断层规模不大，切割（F1）断裂，明显错断地层，断距约15m～20m。

23岩浆岩

矿区内岩浆岩不发育，仅见细粒闪长岩、煌斑岩等脉岩，零星分布，脉体规模较小，宽0.10m～1m，长2m～10m。

3.矿体特征

3.1菱镁矿

（1）矿体的规模、产状及分布。目前圈出4个菱镁矿体，矿体均产于辽河群大石桥组三段下部灰白色一浅灰色，厚层一巨厚层菱镁大理岩之中；其主要矿石类型为灰白色厚层一巨厚层菱镁矿；矿体大部分被第四系掩盖，仅局部出露。

（2）矿石质量。矿物成份：菱镁矿的主要矿物成分为菱镁矿，少量的白云石、石英。菱镁矿：主要为白色、灰白色，粉色次之。多呈半自形粒状结构，晶体大小不等，一般多为中粒，部分为粗粒，彼此镶嵌。含量在95%以上。石英：肉眼不易鉴测，镜下为浑圆粒状及残斑状，局部呈不规则细脉状，含量一般为微量，个别达1%～3%。白云石：白色，粒状结构，晶体一般为0.15mm～0.5mm，常见聚片双晶定向排列，除破碎晶粒上有裂纹外，尚见有碎粒化现象，含量为2%～5%，在矿石中无一定规律分布。

（3）矿石类型。自然类型：该区的菱镁矿石自然类型属纯菱镁矿型晶质菱镁矿。

3.2滑石矿

（1）矿体的规模、产状及分布。滑石矿产于辽河群大石桥组三段灰白色厚层一巨厚层菱镁大理岩中。矿体赋存在菱镁大理岩层问挤压破碎带或菱镁矿层之中，共圈出7个滑石矿体，矿体多呈似层状扁豆体、透镜体，矿体长为100m左右，厚3.05m～8.83m。矿体倾向130°～150°，倾角30°～45°。地表为滑石矿化蚀变带，深部为盲矿体，区内目前共发现6条滑石盲矿体。

（2）矿石质量。矿物成分：滑石矿多为细磷片变晶结构，细粒变晶结构，细粒磷片变晶结构，块状构造，片状构造为主。滑石矿的有用矿物为滑石，其他矿物有白云石、菱镁矿，并有少量的石英。①滑石：为白色、粉红色、浅绿色及灰色等，块状或片状构造，呈细磷片状集合体，片径±0.01mm。滑石沿菱镁矿或白云石粒间及解理、裂隙交代。交代完全者成块滑石富矿，滑石占90%以上。交代不完全者，菱镁矿或白云石呈大小不等的残留体，滑石占±50%，并呈细鳞片状、纤维状、聚集成斑朵状，细脉状等，交代熔蚀菱镁矿或白云石，突出特点是滑石晶体均有明显的定向性。②白云石：白色，粒状结构，晶体一般0.15mm～0.5mm，聚片双晶定向排列，除破碎晶粒上有裂纹外，尚见碎粒化现象，含量占±5%，在矿石中无一定分布规律。③菱镁矿：主要为白色，灰色及粉色次之，多呈半自形粒状结构。晶体大小不等，一般为中粒，部分为粗粒，彼此镶嵌并被滑石交代呈港湾状、波曲状、弧岛状残留体。菱镁矿含量占5%，沿裂纹或解理缝常有滑石充填交代形成细脉或斑状。④石英：肉眼不易鉴别，镜下为浑圆粒状及残斑状，被滑石交代边缘呈波曲线状或港湾状，局部见不规则微脉状，并交代了白云石，含量一般为微量，个别达10%，在矿石中往往少见。

（3）矿石类型。自然类型：滑石矿床的矿石自然类型，按其成因及伴生的脉石矿物，主要应属“滑石一碳酸盐型”，分布在主要含矿层内的各矿体中。若按滑石含量可分为块滑石和滑石岩两种类型。即块滑石多为富矿，而滑石岩则为贫矿。按矿石的颜色分类有白色、粉红色及灰黑色等。

3.3矿体围岩及夹石

菱镁矿体赋存在辽河群大石桥组三段岩层下部的菱镁大理岩之中，其底板为大石桥组二段绢云母绿泥石黑云片岩、绿泥石滑石片岩。顶板为大石桥组三段的菱镁大理岩，白云质大理岩和硅化大理岩。其直接围岩为菱镁大理岩、硅化大理岩、白云质大理岩，局部为绢云绿泥滑石片岩，夹石为滑石矿化带，白云质大理岩、硅化大理岩。滑石矿的顶、底板围岩为菱镁大理岩（或菱镁矿），仅局部为白云质大理岩。矿体产状基本与围岩一致，局部地段与围岩层理有交角。矿体与围岩界线清楚，个别为不规则或渐变过渡。围岩蚀变有菱镁矿化，硅化，白云石化和滑石化。

4.矿床成因及找矿标志

4.1矿床成因

菱镁矿产于辽河群大石桥三段下部灰白色一浅灰色，厚层一巨厚层菱镁大理岩之中。矿体呈层状、似层状。而滑石矿则赋存的菱镁大理岩层间挤压破碎带或菱镁矿层之中。矿床类型属层控沉积变质中低温热液交代型矿床。本矿床以菱镁矿为主，滑石矿仅局部分布。

4.2找矿标志

菱镁矿、滑石矿体赋存于辽河群大石桥组三段下部的菱镁大理岩地层之中；大石桥组三段菱镁大理岩岩层是菱镁矿、滑石矿主要的找矿标志，另外菱镁大理岩、白云质大理岩、硅化大理岩、滑石化菱镁大理岩以及菱镁矿化、硅化，滑石化和白云石化等蚀变现象也是菱镁矿、滑石矿的重要的找矿标志。