王穎輝 潘博 韓東(遼寧省冶金地質(zhì)勘查局四0四隊(duì),遼寧 遼陽 111000)
據(jù)張秋生等、張敏等前人研究,古元古界遼河群地層主要由遼北、遼東等地質(zhì)體構(gòu)成(1)-(2)。遼河群地層主要巖性為碎屑巖、碳酸鹽巖、硅質(zhì)巖等,由于不同地區(qū)巖性組合、地質(zhì)作用及成礦元素富集等條件的差異,遼河群地層中賦存著鉛、鋅、鐵礦、菱鎂礦、大理石、方解石、白云巖等多種不同的金屬及非金屬礦產(chǎn)(3)。
本區(qū)大地構(gòu)造位于中朝準(zhǔn)地臺(tái)(Ⅰ級(jí))膠遼臺(tái)?。á蚣?jí))營口寬甸臺(tái)拱(Ⅲ級(jí))鳳城凸起(Ⅳ級(jí))虎皮峪復(fù)背斜(Ⅴ級(jí))核部。區(qū)內(nèi)出露的主要地層為古元古界遼河群大石橋組三段。區(qū)域內(nèi)斷裂構(gòu)造較為發(fā)育,主要為北西向、北東向斷裂構(gòu)造。
區(qū)域內(nèi)白云巖礦體賦存于下元古界遼河群大石橋組三段大理巖帶之中,地層主要由方解大理巖、透閃大理巖、白云大理巖夾透閃透輝變粒巖等組成。白云巖礦體呈層狀分布,總體走向140°-160°,傾向北東,傾角15°-30°,地表出露礦體的最高標(biāo)高為427 m。
本區(qū)內(nèi)白云巖礦石的礦物成份簡單,主要為白云石,含量占95%以上,白云石:呈它形粒狀結(jié)構(gòu),粒度大小在0.5-3.5m。本次工作對(duì)CaO、MgO、Fe2O3、SiO2做了普通分析,有益、有害組份的平均含量為:平均品位CaO 30.38%、MgO 21.72%、SiO2 0.35%、Fe2O30.09%。
湯好書,陳衍景等(4)對(duì)大石橋菱鎂礦礦區(qū)的大石橋組地層進(jìn)行白云巖取樣研究,其∑REE 含量最低,LREE 較MREE 和HREE更為虧損,LREE相對(duì)于MREE較虧損。大石橋組白云巖∑REE含量與海水REY含量與配分模式極為相似,表明白云巖REY 的主要來源于古元古淺表海水。
對(duì)于遼河群地層的形成年代,大多數(shù)學(xué)者認(rèn)為其形成于2.4-2.3至1.9Ga,湯好書,陳衍景等(5)于關(guān)門山鉛鋅礦礦區(qū)北側(cè)采集42 件白云巖樣品,進(jìn)行碳、氧同位素分析,在這42 件樣品中,其中35件樣品δ13C介于4.6‰-5.9‰,平均值為5.4‰,其值正異常較為明顯,δ18O 介于21.0‰-24.8‰,平均值為23.0‰。樣品分析結(jié)果表示出遼河群強(qiáng)烈的正漂移現(xiàn)象,佐證了遼河群的沉積年代在2.33-2.06Ga之間。
不同的白云石晶體形態(tài)與代表著白云巖礦床的形成環(huán)境的不同,這已經(jīng)為廣大研究者所認(rèn)同(6)。張杰,壽建峰等(7)認(rèn)為:粗晶鞍狀白云石代表熱液快速結(jié)晶沉積環(huán)境,纖狀白云石代表快速結(jié)晶,調(diào)整有序的沉積環(huán)境,殘余顆粒細(xì)晶白云石代表埋藏交代成因環(huán)境,粗晶白云石代表埋藏,長期穩(wěn)定結(jié)晶環(huán)境,泥晶白云石代表近地表原生結(jié)晶環(huán)境。白云石:呈它形粒狀結(jié)構(gòu),粒度大小在0.5-3.5mm,推斷其形成于深部埋藏,長期穩(wěn)定的結(jié)晶環(huán)境。
工作區(qū)內(nèi)廣泛分布著大石橋組三段地層,白云巖礦體賦存于該地層中,頂?shù)装鍨榉浇獯罄韼r和白云大理巖層,成礦物質(zhì)來源為豐富。通過地表槽探工作及礦體深部鉆探工作控制,區(qū)域內(nèi)白云巖礦體呈層狀分布,總體走向140°-160°,傾向北東,傾角15°-30°。地表控制長度為600m,地表礦體最寬處在60m左右,礦體深部延深未能控制。其深部具有形成厚大礦體的潛力。
結(jié)合后村白云巖礦體賦礦層位、礦石礦體特征,地表槽探、礦體深部鉆探工作,對(duì)后地白云巖資源量進(jìn)行估算,認(rèn)為該區(qū)內(nèi)資源量有達(dá)到中型規(guī)模的潛力。此外,通過對(duì)區(qū)內(nèi)礦床成礦地質(zhì)年代、成礦物質(zhì)來源及成礦潛力的深入分析,為本地區(qū)尋找白云巖礦體提供一定的參考。
[1]張秋生,楊振升,王有爵.遼東半島早期地殼與礦床[M]。北京:地質(zhì)出版社,574.
[2]孫敏,張立飛,吳家弘.早元古代寬甸雜巖的成因:地球化學(xué)證據(jù)[J].地 質(zhì)學(xué)報(bào),1996(70):207-222.
[3]方恒如.遼河群基本單位討論[J].遼寧地質(zhì),1996(3):161-163.
[4]湯好書,陳衍景,武廣等.遼東遼河群大石橋組碳酸鹽巖稀土元素地球化學(xué)及其對(duì)Lomagundi事件的指示[J].巖石學(xué)報(bào),2009(11)3076-3089.
[5]湯好書,陳衍景,武廣等.遼北遼河群碳酸鹽巖碳一氧同位素特征及其地質(zhì)意義[J],巖石學(xué)報(bào),2008(1):129-137.
[6]克萊德H.莫爾.碳酸鹽巖儲(chǔ)層一層序地層格架中的成巖作用和孔隙演化[M],姚根順,等譯.北京:石油工業(yè)出版社,2008:1-393.
[7]張杰,壽建峰,張?zhí)旄兜劝自剖梢蜓芯啃路椒ㄒ话自剖w結(jié)構(gòu)分析[J],沉積學(xué)報(bào),2014(3):32.