辽宁省岫岩满族自治县大房身地区长石矿地质特征及成矿研究

石遇春

摘要：辽宁省岫岩满族自治县大房身地区属辽东低山丘陵区，区内元古界辽河群里尔峪组（Ptlhlr）中，为岩浆岩型矿床。区域内广泛出露二长花岗岩岩脉，区内长石矿体产于伟晶岩脉中，由于混合岩化作用，使深部岩石重熔而产生富含水和其他挥发分的伟晶岩岩浆，侵入仍处于固体状态的变质岩基体中使其重结晶而形成伟晶岩。

关键词：伟晶岩脉;混合岩化;岩石重熔;伟晶岩

1    行政区划分及自然地理

矿区位于岫岩县北约40 km处，行政区划属辽宁省岫岩满族自治县大房身乡，交通方便，大盘线公路、丹东至海城高速公路、海城至岫岩铁路通过。

矿区属辽东低山丘陵区，千山山脉东麓，地形为剥蚀地形，切割中等，沟谷呈Ⅴ型。

矿区属北温带大陆季风气候。年平均降雨量700.6 mm，多集中在七、八月份，年平均蒸发量1730.9 mm，年平均气温8.4 ℃，最高气温36.4 ℃，最低气温-33.7 ℃，相对湿度66.0%，全年无霜期155天，每年12月至翌年3月为冰封期。

区域经济较不发达，周边采矿业以开采菱镁矿、方解石、滑石、大理石、铅锌矿为主。

2    区域地质背景

工作区大地构造单元属于中朝准地台（Ⅰ）、胶辽台隆（Ⅱ）、营口-宽甸台拱南部（Ⅲ）、凤城凸起（Ⅳ）[1]。区域范围：东经123°10′38″～123°24′52″，北纬40°36′57″～40°46′10″。

根据辽宁省区域地质志，本勘查区区域地质特征如下：

（1）地层情况

区域地层呈S形分布，出露地层为下远古界辽河群下亚群里尔峪岩组（Pt1lr）、上亚群高家峪巖组（Pt1g）、大石桥岩组（Pt1d）、盖县岩组（Pt1gx）。

里尔峪岩组（Pt1lr）：

分布S形向斜构造的两翼，主要出露在前韭菜沟、粉房、西甸子、大甸子。上部为黑云变粒岩、黑云二长变粒岩、浅粒岩、电气浅粒岩，夹矽线黑云变粒岩;中部为含石榴石黑云变粒岩、矽线二云变粒岩、磁铁钠长浅粒岩、黑云变粒岩;下部为钠长浅粒岩、电气变粒岩、黄铁浅粒岩、磁铁钠长浅粒岩、黑云变粒岩。

高家峪岩组（Pt1g）：

分布范围与里尔峪组大致相同，出露面积小于里尔峪组。上部为二云片岩夹变粒岩及方解石大理岩、含石墨透闪变粒岩。下部为含石墨黑云变粒岩、硅线黑云变粒岩。

大石桥组（Pt1d）：

大面积分布在田家堡子背斜-老爷庙向斜核部，主要出露在探矿区东南部，岩性为方解石大理岩、条带状含石墨方解石大理岩、石榴黑云石英片岩、白云大理岩、黑云变粒岩夹大理岩。该组含玉石和滑石。

盖县岩组（Pt1gx）：

该套地层仅小面积分布在区域南段，岩性为矽线二云片岩、二云片岩夹黑云变粒岩、黑云母石英片岩夹黑云变粒岩。

（2）构造情况

区域内构造主要为褶皱构造和断裂构造。

褶皱构造：该区域位于虎皮峪复背斜的核部，褶皱比较发育，褶皱形迹显著者有3个褶皱（田家堡子背斜、老爷庙向斜、乔家西沟背斜），褶皱轴部近东西延伸，组成的岩层及岩石为辽河群各组段及早元古代混合岩，它们属于区域上虎皮峪复背斜的次级褶皱。

断裂构造：区域内主要断裂主要为近东西向、北东向、西向断裂三组。

（3）岩浆岩

区域岩浆岩较发育，以三叠纪岩浆岩为主，晚侏罗世岩浆岩次之。

三叠纪岩浆岩分为二期，第一期闪长岩类（δ511），第二期花岗岩类（γ51（2））。

第一期闪长岩类（δ511）：分布在区域北部，岩体侵入元古代混合岩，被第二期花岗岩侵入。

第二期花岗岩类（γ51（2））：以二长花岗岩为主。分布在区域北部和东南部，岩体侵入元古代辽河群地层及混合岩，被晚侏罗世第二期花岗岩侵入。

晚侏罗世第二期花岗岩（γ52（3）2）：分布在区域北东部，岩体侵入元古代辽河群地层。

（4）混合岩

以区域变质岩为主，主要分布在区域东部和中西部，岩石类型为变粒岩和浅粒岩类，该岩类为辽河群里尔峪组、高家峪组、盖县组之主要岩性，其中里尔峪组变粒岩以富含电气石、纳长石为其特征。

混合岩区域比较发育，主要分布在区域中部，岩石类型有混合花岗岩、黑云母条痕状混合岩、眼球状混合岩等。

（5）区域矿产

区域矿产丰富，主要以菱镁矿、长石矿、铅锌矿、铁矿、硅石、方解石、石墨、建筑用花岗岩为主，矿床、矿点较多，且有不同程度的开采，其他矿种如多金属矿也有不同程度的发现。

3    矿体地质特征

区域内矿体多呈透镜体状，断续出露，目前已发现的六条矿体，长度约200～3000米，出露宽度约30～60米，走向约200°～300°，倾向约200°～230°，倾角60°～80°。

（1）地层特征

里尔峪组（Ptlhlr）：由黑云变粒岩、条痕混合质黑云变粒岩和混合质变粒岩组成。遍布勘查区，厚度大于100 m[2]。

本组岩石类型及特征如下：

①黑云变粒岩、条痕混合质黑云变粒岩：分布在勘查区东部，倾向北东、北西，倾角10°～25°，厚度大于100米。风化面褐灰色，新鲜面灰黑色。块状、条带构造，粒状变晶结构。矿物成分肉眼可见石英、长石及云母、电气石。局部由于混合岩化可见白色硅质细脉冲填。

镜下观察：由石英60%、长石20%、黑云母15%及暗色矿物5%组成，石英有两种形状近等轴粒状和他形不规则状，各占一半;长石近等粒状，有绢云母化现象;黑云母条状及片状，有绿泥石化，具有定向分布现象。片状粒状变晶结构，条带状、块状构造。

②混合质变粒岩：分布在勘查区西部，倾向北西、西，倾角20°～45°，厚度100米。风化面灰白色，新鲜面灰黑色。条带状、眼球状构造，粒状变晶结构。多被混合岩化，可见典型的眼球状构造、肠状构造。

矿物成份肉眼可见石英、长石及云母、电气石。

镜下观察：由石英40%、长石20%、透辉石15%、透闪石10%、黑云母5%及暗色矿物10%组成，石英他形不规则粒状;长石近等粒状，有绢云母化现象;黑云母条状及片状，有绿泥石化，具有定向分布现象。柱粒状变晶结构，块状构造。

（2）矿物成分及特征

肉眼观察：矿石呈白色，细粒-粗粒结构，块状构造。矿石矿物成分主要为石英、钾长石、斜长石及云母、电气石等。长石多呈小块体状，玻璃光泽，自形程度较好，多为板状，灰白色，大小一般在0.2～1 cm，含量20%～30%;石英多呈等粒状、他形不规则状，透明或乳白色，大小一般在0.2 cm，含量约45%～65%。云母片状， 电气石短柱状。

（3）化学成分及特征

矿体总体化学成分为：SiO2 62.96%～73.47%、Al2O3 14.14%～17.98%、Fe2O3 0.75%～1.19%、CaO 0.46%～1.72%、MgO 0.12%～0.25%、（K2O+ Na2O）7.80%～ 11.42%，见表1。

4    矿床成因类型

矿床赋存于下元古界辽河群里尔峪组（Ptlhlr）中，为岩浆岩型矿床。区域内广泛出露二长花岗岩岩脉，提供良好的成矿条件。

其原岩为印支期（三叠纪）第二期花岗岩类（γ51（2））。酸性二长花岗岩的殘余气体溶液沿后期断裂、节理侵入交代母岩而形成。

矿体形态、产状和空间分布受区域构造控制。

区内长石矿体产于伟晶岩脉中，围岩为片岩、变粒岩和浅粒岩，伟晶岩是由于混合岩化作用形成的。混合岩化作用，是在高温高压条件下发生的，是区域变质作用的产物，当这种作用发生时通常会出现广泛的流体相，使深部岩石重熔而产生富含水和其他挥发分的伟晶岩岩浆，他们可侵入仍处于固体状态的变质岩基体中使其重结晶而形成伟晶岩。故本区长石矿的成因属于混合岩化伟晶岩型。

参考文献

[1] 辽宁省地质矿产局.辽宁省区域地质志[M].北京：地质出版社，1989：679-691.

[2] 柳忠杰，王林.辽宁省本溪县草河城镇钠长石矿地质特征及其利用前景[J].地质与资源，2015，24（3）：215-217.