辽宁省宽甸县张家堡子石墨矿地质特征及成矿浅析

技术探讨与推广技术协作信息张家堡子石墨矿位于辽宁省宽甸县牛毛坞镇，石墨矿体赋存于下元古界辽河群高家峪组二段含墨片麻岩及含墨变粒岩中，本矿区共发现了一条石墨矿体，受地层控制，矿体呈层状。本矿区的石墨矿为沉积变质型石墨矿床。辽宁省宽甸县张家堡子石墨矿王耀世地质特征及成矿浅析◎一、区域地质背景1.地层。属于胶辽台隆矿区位于中朝准地台，营口～宽甸台拱与太子河浑江台陷的东部交接部位。区域内地层出露主要有古元高家峪组，大石桥古界辽河群里尔峪组，组，盖县组，上元古界青白口系钓鱼台组、及新生界第四系全南芬组，震旦系桥头组，新统地层。2.构造。区内构造发育有褶皱构造及断裂构造。褶皱构造：褶皱出露为铁路子—二硼甸子背斜一翼，为英洛—草河口—太平哨复式向斜一部分，呈单斜构造，局部有褶皱现象，地层总体走向北东－南西，倾向南东，倾角32°～45°。断裂构造：NW向构造主要为复兴村—三义甸子—二棚甸子北西向构造带，断续延长50—60Km，宽10—60Km。NNE向构造主要为焦家堡子—联合村、铁路位于区域图的东北子—二棚甸子构造带，延长部，西至牛毛坞镇，东至雅河口一带，近50Km，主要由北东向褶皱和断裂组成。钼、铅锌等成矿NE向构造主要控制着铜、带，与其它构造的构造复合部位也是成矿有利部位。3.岩浆岩。以燕山期中区域上岩浆活动较强烈，酸性岩类为主，大的岩体主要出露有两个，面积约50Km2，栗子巅花岗岩体，位于区域图的西北部；四方顶花岗岩体，面积约同时有石英30Km2，位于区域图的西南部；粗面岩等出露，二长岩，花岗斑岩，正长岩，闪长岩、皇斑呈岩基、岩株、岩枝产状产出。岩、花岗闪长岩等脉岩广泛分布。二、矿区地质特征1.地层。矿区内地层出露主要为古元古界辽河群，前震旦纪混合岩、前震旦纪条纹状、前震旦纪混合花岗岩构成的混合岩系。古元古界辽河群分布在矿中部，占矿高家峪区面积的1/4，主要出露大石桥组、组。大石桥组：岩石组合主要为大理岩，透闪透辉变粒夹有透闪石岩，透辉石岩，岩，斜长角闪岩，黑云变粒岩及黑云斜长片麻岩等。高家峪组：区内出露的为高家峪组二黑云斜长段，岩石组合以黑云斜长变粒岩，浅粒岩，黑云斜长片麻岩为主夹有黑云透含石闪斜长变粒岩，硅线黑云斜长片麻岩，榴黑云斜长片麻岩，斜长角闪岩及少量透闪透辉岩，大理岩，普遍含有石墨为其特征，局部石墨富集成矿，形成工业石墨矿体。新生界第四系主要为砂质粘土、砂、坡地之上。砾石等，分布于沟谷及台地、古生界前混合岩在工作区分布广泛，震旦纪混合岩前震旦纪条纹状混合岩分布在矿区东部，占工作区面积的一半以上。2.构造。矿区的东北方向发育区域性北东向及北北东向断层。东部和西部分别发育NNE（F1）向和NNW（F2）向两条断层。F1断层，走向北东40°左右，倾向南东，倾角约70°，此断层规模较大，长度在图幅内7km以上，北东端延出图幅外。F2断层，走向北西320°左右，倾向南西，倾角约70°左右，此断层规模较F1小，长度在1.6km以上。3.岩浆岩。矿区内无大的岩浆岩体出露，闪长部分脉岩对矿岩、花岗闪长岩等脉岩发育，体有破坏作用。三、矿床地质特征1.矿体特征。矿区内共发现一条石墨矿,体，赋存于严下元古界辽河群高家峪组二段地层中，沿走向格受高家峪组二段地层层位控制，延长150m，沿倾向延深22～30m，厚度倾角28～32°。1.22～4.30m，走向北东，2.矿石特征。变矿石岩性主要为各类石墨（含墨）粒岩、石墨（含墨）片麻岩，自然类型为石墨矿石工业类型为变粒岩型、石墨片麻岩型，石墨矿石。晶质（鳞片状）（1）矿石物质组成。①矿石矿物。矿石中矿石矿物为石墨。石墨在矿石主要呈鳞片状，定向排列，或呈他形晶，以片状及鳞片状粒状变晶结构产出，部分呈弯曲的叶片状，或呈不规则脉状及叶片状，石墨集合体表现为片状构造。矿石中的石墨具及显著的双反射和硬度低。极强的非均质性，反射率低，②脉石矿物。矿石中脉石矿物有石钾长石、钠长石、斜长英、透辉石、透闪石、石、黑云母等。方向性石英：他形晶，粒状变晶结构，含量35％±。分布，呈片状构造，透辉石：他形晶，柱状变晶结构，正高突起，含量10％±。柱状变晶结构，正透闪石：半自形晶，呈片麻状构造，中突起，断续方向性分布，含量10%±。钾长石：主要由条纹长石及微斜长石组成，具绢云母化，部分长石具粘土化，呈呈片状构造，部分呈隐晶质，方向性分布，他形晶，粒状变晶结构，含量15％±。具绢钠长石：他形晶，粒状变晶结构，云母化，部分长石具粘土化，呈隐晶质，方含量10％±。向性分布，呈片状构造，斜长石：他形晶，粒状变晶结构，具绿帘石化，含量3％±。吸收黑云母：浅棕色，片状变晶结构，含量5％±。性强，（2）矿石化学成分。矿石中Si02的含量为55.19%,经测定，MgO的含量为2.58%,CaO的含量为7.28%,Al2O3的含量为10.47%,Fe2O3的含量为5.04%,主要有用组分固定碳的含量为1～4%。P2O5的平均含量为0.07%,S的平均含量为0.01%，TiO2含量为0.57%，K2O含量为2.58%，Na2O含量为1.73%。（3）矿石结构构造。粒状变晶①矿石结构。矿石以片状、结构为主，其次为短柱状粒状变晶结构。②矿石构造。矿石构造主要为块状构有时见条带状造、片状构造、片麻状构造，构造、星点状构造。四、成矿分析1.成矿物质来源。矿区内的石墨矿主要赋存于下元古界辽河群高家峪组二段含高家峪组是辽东墨片麻岩及石墨片岩中，裂谷中的冒地槽相，原岩为陆源碎屑岩为地表环主，陆源碎屑岩在搬运沉积过程中，生物死后尸体在适境适宜，生物大量繁殖，宜的浅海中堆积，为本区的石墨矿形成提供了原始物质。2.矿床成因。本区的石墨矿是在区域变质作用下，经过相应的温压以及其它条件，将富含C质的生物遗体转化为石墨，形成晶质石再经低角岩相作用，发生变质，形成了本矿墨，在经过一系列的改造作用，区的石墨矿。综上所述，本矿区的石墨矿为沉积变质型石墨矿床。（作者单位：辽宁省化工地质勘查院）窑窑