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摘要：本文对小夹皮沟硼矿床矿体即赋存于里尔峪组一段蛇纹岩、磁铁透闪蛇纹岩、磁铁蛇纹岩内进行分析。
关键词; 小夹皮沟硼矿床地质特征找矿标志
中图分类号： P611 文献标识码： A 文章编号：
1、地质背景
小夹皮沟硼矿床大地构造位于胶辽台隆营口-宽甸台拱的凤城凸起。区域上出露有辽河群里尔峪组、高家峪组、盖县组及青白口系南芬组地层。矿区内主要发育有辽河群里尔峪组和高家峪组，总体呈北西向展布，倾向北东，倾角为 65°左右，总厚度逾1200m。 其中遼河群里尔峪组一段地层厚约 350 m，产状与辽河群地层一致，具有特征性的岩石组合，主要有角闪变粒岩、黑云母变粒岩、电气石变粒岩夹含硼蛇纹岩、磁铁透闪蛇纹岩、磁铁蛇纹岩。里尔峪组以含硼量高为突出特点，含硼量一般高于克拉克值数十倍至数百倍，高于正常酸性岩浆平均值百余倍，其为区内唯一含硼层位里尔峪组一段的镁硅酸盐岩或镁碳酸盐岩是硼矿体的赋存部位。蛇纹岩、蛇纹石化大理岩为硼矿体的蕴矿岩石。小夹皮沟硼矿床矿体即赋存于里尔峪组一段蛇纹岩、磁铁透闪蛇纹岩、磁铁蛇纹岩内。
2、矿体特征
本矿区目前发现硼矿体2条，现叙述如下：
(1)、Ⅰ号矿体
赋存于小夹皮沟背斜北翼透闪蛇纹岩中，地表矿体已被采空（采坑深约25m）。矿体赋存标高为280m～420m。据原有地质资料及采坑形态推断，地表矿体断续延长约100m，分布于1～4勘探线间。深部控制断续延长500m，分布于5～10勘探线间。分别以ZK3、ZK3－1、ZK2、ZK1－2、ZK4－1、ZK6－1、ZK8－1、ZK10－1、ZK1钻孔控制。其中ZK1钻孔控制的矿体已被采空。矿体走向117°，倾向27°，倾角45～60°。平均厚度3.9m，矿体B2O3平均品位11.02%。
(2)、Ⅱ号矿体
赋存于小夹皮沟背斜南翼透闪蛇纹岩中，埋藏较浅，矿体已被采空。矿体赋存标高为380m~420m。矿体地表断续延长约50m，分布于1~2号勘探线间，矿体走向120°，倾向30°，倾角45～60°。平均厚度3.1m，矿体B2O3平均品位12.01%。
3、矿石类型
按矿石的主要组成矿物种类和含量，可划分为三个矿石类型：
(1)、硼镁石型
白色或灰白色，镜下特征：板状变晶结构，多为块状构造。硼镁石呈板状晶（＜1cm），但大部分已被线状及显微片状集合体所取代。残晶部分不规则，解理完全。方解石呈它形粒状集合体，分布不均。蛇纹石局部见显颗粒假像，为杆榄石晶形。
(2)、磁铁矿～硼镁石～杆榄（蛇纹）石型
灰白～黑绿色，不等粒花岗变晶结构，多为条带状及块状构造。硼镁石呈微鳞片状集合体与不规则粒状集合体或它形粒状磁铁矿伴生或沿其颗粒之间不均匀分布。磁铁矿呈不规则粒状集合体或它形粒状，其中见杆榄石包体。
(3)、磁铁矿～硼镁石～硼镁铁矿型
黑色～褐红色，不等粒花岗变晶结构，块状构造。磁铁矿呈不规则粒状集合体或它形粒状，本种硼矿石类型较少见，是本区特有特殊矿石类型，即当地老百姓所指的“红矿”。
4、围岩及夹石
矿区矿体围岩为蛇纹岩，同时蛇纹岩又是容矿岩石。矿体中夹石主要为蛇纹岩、金云透闪岩及黑云变粒岩。
矿体围岩蚀变作用较为强烈，形成一套在空间上呈带状分布、在时间上前后重叠的蚀变矿物及蚀变岩石，这种蚀变作用与矿床形成紧密相关。主要有镁橄榄石化、蛇纹石化、硼镁石化、绿泥石化、滑石化、碳酸盐化等。由上述蚀变矿物的共生组合则形成一套相应的蚀变岩石。如：镁橄榄岩、蛇纹岩、金云透闪岩、滑石金云母岩及各种硼镁石等。
5、矿床成因及找矿标志
矿体多呈似层状、扁豆状，产状和含矿层一致，且随之变化。其主要围岩是蛇纹岩（蛇纹大理岩）、含菱镁蛇纹岩和菱镁蛇纹岩等。主要含矿层多位于第三岩组中部段，受地层严格控制。
区域性的混合岩化（尤其是强烈的混合岩化）改造了硼矿物及与其有关的变质矿物的原共生组合，大部份竟至推陈出新的境地，使原来火山沉积变质的硼矿床叠加了若干热液矿床的色彩较大地改变了矿床的本来面目如：①部分地段、部分矿床的含矿层形成了“壳状” 的蚀变分带；②混合伟晶岩质可与硼矿体和围岩同化混染和双交代，形成“镁矽卡岩带”，带宽数十厘米到2-3m；③混合伟晶岩的贯入，能使其旁侧的硼发生局部迁移而形成部份富矿；④个别矿床中极有限的硼镁石“矿脉”，仅见于矿体内及矿体附近，证明硼的迁移有限；⑤混合伟晶岩，甚至一些晚期的其他脉岩，能在切穿矿体部分的其脉体旁侧形成镁矽卡岩之蚀变分带。
虽然如此，强烈的混合岩化所派生的热液对硼的迁移、富集毕竟是次要的、有限的和近距离的，它只是从一些方面起了个改造和叠加的作用。基于如上述的一些叠加的现象，故而有的硼矿区未能辨伪存真、且囿于一地之见，以致得出“接触交代”、“热液”或“混合岩化”等等的成矿结论。
仅据这些，即足以说明硼在原沉积、成岩阶段即已富集，且是根本的、主要的富集，硼在原沉积阶段即已在含矿层的中上部相对地更为富集，是硼矿床形成的根本因素。
6、结论
(1)矿床产于辽河群里尔峪组含硼变质岩系中，严格受层位控制。
(2)硼矿体均赋存于富镁硅酸盐岩和富镁碳酸盐岩中。这说明硼矿不仅受层位控制，而且同样受岩性控制。
(3)含硼变质建造中岩石的物质成分，以沉积和火山～沉积为主。
(4)变质作用对沉积原生硼矿起到改造富集作用。
(5)矿体与围岩具有完全一致的褶曲形态。矿体的产状及空间展布完全为褶皱构造所控制。
根据上述特征，初步认为本硼矿床成因类型为：火山～沉积变质层控矿床。
区内硼矿的分布严格受辽河群里尔峪组和褶皱构造控制，这与该种矿床的成因有直接关系。前造山期构造是基本控矿因素。辽东硼矿带是辽东裂谷轴部浅海凹陷优地槽相火山沉积成矿作用形成的，这个火山作用活动带的适当部位控制了硼矿产的初始形成，火山带中的火山群是控制硼矿田级别的古控矿构造。
造山期的变质变形是仅次于前者的叠生改造过程，它使矿床再就位并使矿质发生一定的迁移富集，基本形成了普查区内的复杂褶皱为特色的构造格局，在很大程度上决定了矿床、矿体的分布形态、规模和产状，而矿区背斜核部的“Ω”形态亦为成矿作用提供了有利空间，使本区矿体得以形成。
综上所述，基底褶皱构造，里尔峪组一段蛇纹岩、蛇纹石大理岩和金云透闪岩，较低缓的磁异常区，较明显的酸溶硼化探异常区，都是重要的找矿标志。
关键词; 小夹皮沟硼矿床地质特征找矿标志
中图分类号： P611 文献标识码： A 文章编号：
1、地质背景
小夹皮沟硼矿床大地构造位于胶辽台隆营口-宽甸台拱的凤城凸起。区域上出露有辽河群里尔峪组、高家峪组、盖县组及青白口系南芬组地层。矿区内主要发育有辽河群里尔峪组和高家峪组，总体呈北西向展布，倾向北东，倾角为 65°左右，总厚度逾1200m。 其中遼河群里尔峪组一段地层厚约 350 m，产状与辽河群地层一致，具有特征性的岩石组合，主要有角闪变粒岩、黑云母变粒岩、电气石变粒岩夹含硼蛇纹岩、磁铁透闪蛇纹岩、磁铁蛇纹岩。里尔峪组以含硼量高为突出特点，含硼量一般高于克拉克值数十倍至数百倍，高于正常酸性岩浆平均值百余倍，其为区内唯一含硼层位里尔峪组一段的镁硅酸盐岩或镁碳酸盐岩是硼矿体的赋存部位。蛇纹岩、蛇纹石化大理岩为硼矿体的蕴矿岩石。小夹皮沟硼矿床矿体即赋存于里尔峪组一段蛇纹岩、磁铁透闪蛇纹岩、磁铁蛇纹岩内。
2、矿体特征
本矿区目前发现硼矿体2条，现叙述如下：
(1)、Ⅰ号矿体
赋存于小夹皮沟背斜北翼透闪蛇纹岩中，地表矿体已被采空（采坑深约25m）。矿体赋存标高为280m～420m。据原有地质资料及采坑形态推断，地表矿体断续延长约100m，分布于1～4勘探线间。深部控制断续延长500m，分布于5～10勘探线间。分别以ZK3、ZK3－1、ZK2、ZK1－2、ZK4－1、ZK6－1、ZK8－1、ZK10－1、ZK1钻孔控制。其中ZK1钻孔控制的矿体已被采空。矿体走向117°，倾向27°，倾角45～60°。平均厚度3.9m，矿体B2O3平均品位11.02%。
(2)、Ⅱ号矿体
赋存于小夹皮沟背斜南翼透闪蛇纹岩中，埋藏较浅，矿体已被采空。矿体赋存标高为380m~420m。矿体地表断续延长约50m，分布于1~2号勘探线间，矿体走向120°，倾向30°，倾角45～60°。平均厚度3.1m，矿体B2O3平均品位12.01%。
3、矿石类型
按矿石的主要组成矿物种类和含量，可划分为三个矿石类型：
(1)、硼镁石型
白色或灰白色，镜下特征：板状变晶结构，多为块状构造。硼镁石呈板状晶（＜1cm），但大部分已被线状及显微片状集合体所取代。残晶部分不规则，解理完全。方解石呈它形粒状集合体，分布不均。蛇纹石局部见显颗粒假像，为杆榄石晶形。
(2)、磁铁矿～硼镁石～杆榄（蛇纹）石型
灰白～黑绿色，不等粒花岗变晶结构，多为条带状及块状构造。硼镁石呈微鳞片状集合体与不规则粒状集合体或它形粒状磁铁矿伴生或沿其颗粒之间不均匀分布。磁铁矿呈不规则粒状集合体或它形粒状，其中见杆榄石包体。
(3)、磁铁矿～硼镁石～硼镁铁矿型
黑色～褐红色，不等粒花岗变晶结构，块状构造。磁铁矿呈不规则粒状集合体或它形粒状，本种硼矿石类型较少见，是本区特有特殊矿石类型，即当地老百姓所指的“红矿”。
4、围岩及夹石
矿区矿体围岩为蛇纹岩，同时蛇纹岩又是容矿岩石。矿体中夹石主要为蛇纹岩、金云透闪岩及黑云变粒岩。
矿体围岩蚀变作用较为强烈，形成一套在空间上呈带状分布、在时间上前后重叠的蚀变矿物及蚀变岩石，这种蚀变作用与矿床形成紧密相关。主要有镁橄榄石化、蛇纹石化、硼镁石化、绿泥石化、滑石化、碳酸盐化等。由上述蚀变矿物的共生组合则形成一套相应的蚀变岩石。如：镁橄榄岩、蛇纹岩、金云透闪岩、滑石金云母岩及各种硼镁石等。
5、矿床成因及找矿标志
矿体多呈似层状、扁豆状，产状和含矿层一致，且随之变化。其主要围岩是蛇纹岩（蛇纹大理岩）、含菱镁蛇纹岩和菱镁蛇纹岩等。主要含矿层多位于第三岩组中部段，受地层严格控制。
区域性的混合岩化（尤其是强烈的混合岩化）改造了硼矿物及与其有关的变质矿物的原共生组合，大部份竟至推陈出新的境地，使原来火山沉积变质的硼矿床叠加了若干热液矿床的色彩较大地改变了矿床的本来面目如：①部分地段、部分矿床的含矿层形成了“壳状” 的蚀变分带；②混合伟晶岩质可与硼矿体和围岩同化混染和双交代，形成“镁矽卡岩带”，带宽数十厘米到2-3m；③混合伟晶岩的贯入，能使其旁侧的硼发生局部迁移而形成部份富矿；④个别矿床中极有限的硼镁石“矿脉”，仅见于矿体内及矿体附近，证明硼的迁移有限；⑤混合伟晶岩，甚至一些晚期的其他脉岩，能在切穿矿体部分的其脉体旁侧形成镁矽卡岩之蚀变分带。
虽然如此，强烈的混合岩化所派生的热液对硼的迁移、富集毕竟是次要的、有限的和近距离的，它只是从一些方面起了个改造和叠加的作用。基于如上述的一些叠加的现象，故而有的硼矿区未能辨伪存真、且囿于一地之见，以致得出“接触交代”、“热液”或“混合岩化”等等的成矿结论。
仅据这些，即足以说明硼在原沉积、成岩阶段即已富集，且是根本的、主要的富集，硼在原沉积阶段即已在含矿层的中上部相对地更为富集，是硼矿床形成的根本因素。
6、结论
(1)矿床产于辽河群里尔峪组含硼变质岩系中，严格受层位控制。
(2)硼矿体均赋存于富镁硅酸盐岩和富镁碳酸盐岩中。这说明硼矿不仅受层位控制，而且同样受岩性控制。
(3)含硼变质建造中岩石的物质成分，以沉积和火山～沉积为主。
(4)变质作用对沉积原生硼矿起到改造富集作用。
(5)矿体与围岩具有完全一致的褶曲形态。矿体的产状及空间展布完全为褶皱构造所控制。
根据上述特征，初步认为本硼矿床成因类型为：火山～沉积变质层控矿床。
区内硼矿的分布严格受辽河群里尔峪组和褶皱构造控制，这与该种矿床的成因有直接关系。前造山期构造是基本控矿因素。辽东硼矿带是辽东裂谷轴部浅海凹陷优地槽相火山沉积成矿作用形成的，这个火山作用活动带的适当部位控制了硼矿产的初始形成，火山带中的火山群是控制硼矿田级别的古控矿构造。
造山期的变质变形是仅次于前者的叠生改造过程，它使矿床再就位并使矿质发生一定的迁移富集，基本形成了普查区内的复杂褶皱为特色的构造格局，在很大程度上决定了矿床、矿体的分布形态、规模和产状，而矿区背斜核部的“Ω”形态亦为成矿作用提供了有利空间，使本区矿体得以形成。
综上所述，基底褶皱构造，里尔峪组一段蛇纹岩、蛇纹石大理岩和金云透闪岩，较低缓的磁异常区，较明显的酸溶硼化探异常区，都是重要的找矿标志。