试论小夹皮沟硼矿床地质特征及老矿区中找矿方法

摘要：对小夹皮沟硼矿床的岩石化学、地质构造、岩浆岩特征及地面磁异常、水系沉积物异常特征进行了较详细的分析研究的基础上，对小夹皮沟硼矿床与找矿（扩大储量）有密切相关的主要地质特征进行了详细论述。从中探讨了老矿区找矿方法问题。总结出老矿区找矿的化探定向-物探定位-地质定性-工程定量这一有效的找矿方法（程序），在实践中收到了良好效果。

关键词：小夹皮沟硼矿；地质特征；老矿区；综合找矿方法

小夹皮沟硼矿区位于辽宁省宽甸县硼海镇境内。是著名的辽东硼矿成矿带的重要组成部分。它与砖庙硼矿田相邻，小夹沟硼矿区即位于庙硼矿田的外围地段。该区西部的阳沟硼矿区，以往曾有多家单位多次在该区进行过地质找矿工作。但是，由于对其地质特征及成矿规律未能取得正确认识，地质找矿工作一直未达到理想效果。

野外调查及钻探工程验证，阳沟与小夹皮沟地段并非同属阳沟～于二瘸子复背斜的一翼，钻孔见矿率达75%，取得了良好的地质找矿成果。

一、小夹沟硼矿床地质特征

小夹皮沟硼矿属于硼镁铁矿—硼镁石矿床，位于辽吉花岗岩的穹窿或背形构造的边坡上。几乎所有礦区都位于围绕辽吉花岗岩四周分布的含硼岩系中，或含硼岩系揉褶成向穹窿边坡方向倒转的等斜褶皱中。从地质条件分析小夹皮沟硼矿体是一个火山沉积变质层控型硼矿床。

1.1岩石化学特征

小夹皮沟硼矿床赋存于下元古界辽河群里尔峪组一段地层中。该地层具有特征性的岩石组合，主要由角闪变粒岩、黑云母变粒岩、电气石变粒岩夹含硼蛇纹岩、磁铁透闪蛇岩、磁铁蛇纹岩，并构成区内唯一含硼层位。区内里尔峪组以含硼量高为突出特点，矿区内出露的蛇纹岩，从颜色之差异可分为两大类：即黑绿色蛇纹岩和黄绿色蛇纹岩，其中黑绿色蛇纹岩为主，黄绿色蛇纹岩局部出露，蛇纹岩为硼矿体直接围岩。岩石以富镁为特征。二者均为富镁碳酸盐岩和富镁硅碳酸盐岩经蛇纹石化蚀变而产生，同属交代成因。

1.2岩浆岩特征

区内元古代形成的条痕状花岗岩，即原称谓的条痕状混合岩，是在特定的深度、压力及温度条件下的花岗岩化产物，其产出状态与区域变质岩及区域构造线相平行，同时与辽河群变质岩系一并卷入区域构造运动，形成了同褶曲同构造，时间上紧密相伴、空间上形影相随。并占据着背斜构造的核部位置。

条痕状花岗岩因其质地坚硬、耐风化抗剥蚀，在地貌上多显陡峻地形，易于识别。由于和硼矿的规律性空间关系（硼矿多产生在条痕状花岗岩边部20～150m的范围内），从而成为寻找硼矿的间接标志而具实际找矿意义。

1.3地质构造特征

区内含硼变质岩系明显受区域构造所控制，矿体大多产于褶皱构造的转折端、倾没端及两侧。矿石的方向性组构特点与容矿岩石特点具有吻合性，显示了成矿地质体在受建造控制的初始就位后，又经变质-变形作用的改造，经物理～化学重就位，造就了现今所能观察的矿体聚积空间。所以，褶皱构造提供了矿床的裸露和保存条件。

小夹皮沟硼矿床赋存于小夹皮沟倒转背斜北翼。小夹皮沟倒转背斜与阳沟倒转背斜属于阳沟～于二瘸子复背斜同级次褶皱构造。

1.4 水系沉积物异常特征

据辽硼化探异常成果，在夹皮沟地区，区域上存在一个北东走向形似“串珠”状的硼异常带，面积约50km2。有3处浓集中心，分别位于阳沟、二人沟、砖庙一带。具有较好的浓集中心和浓度分带，峰值900×10-6。其东部浓集区已探明有栾家沟、二人沟、砖庙等四处大～中型硼矿床。

该异常带与辽河群含硼岩系的展布方向基本吻合，异常地处硼矿成矿带内，已发现砖庙、花园沟、栾家沟、二人沟等大型硼矿床及阳沟等小型硼矿床。结合异常所处地区的地质条件特征，及该异常与物探磁法异常具有较好的对应性，确定其具有较大的找矿意义。上述异常区域为我们提供了工作方向。

二、老矿区地质找矿方法探讨

综上所述，小夹皮沟硼矿区的找矿方法（程序）可归结为：化探定向、物探定位、地质定性、工程定量。

所谓化探定向，即是利用已有的化探资料成果，选定工作靶区。但如何正确分析、利用我们所掌握的已有资料则是我们所要考虑的问题。利用化探成果，我们可以缩小找矿靶区，确定找矿方向。如小夹皮沟矿区，虽然其化探异常面积较小，但其异常峰值在整个异常带中却较高。其异常面积较小的原因，可能是矿体隐伏所致。所以，在我们综合其它工作方法的情况下，确定了找矿方向，使我们有了事半功倍的找矿效果。

物探定位则是采用物探异常，确定目的位置。物探异常显示了物质成分的变化，正确分析利用物探找矿方法成果，可以使我们确定找矿目标。在小夹沟矿区，利用物探磁法的延拓计算，确定了引起磁法异常的地质体深部埋藏位置，为后期布设钻探工程提供了依据。

通过对各种找矿信息的正确分析利用，综合所有工作成果，确定我们的目标的，这便是地质定性。在小夹皮沟矿区找矿工作中，我们在利用化探成果选定工作区域后，研究了区内岩石化学性质，确定存在硼矿成矿的物质成分；然后根据硼矿多与磁铁矿呈正相关关系，故选择物探地面磁法测量找矿方法，确定深部异常地质体位置。在此基础上，分析地质构造形态，认为物探确定深部引起异常地质体部位，是褶皱构造形态变化区，有储矿空间，有存在硼矿体的可能性。

最终利用钻探工作，确定了矿体实际存在的数量，验证前期各种工作结论，完成最终矿产的地质定量评价工作。

三、结束语

目前，老矿区多数将面临资源枯竭，地表矿也越来越少见。因此，如何在老矿区中进行地质找矿，如何寻找深部矿产，我们可以从小夹皮沟矿区的找矿经验中得到一点启发。笔者认为，综合找矿方法，并非老生常谈。今天，我们在充分利用新理论、新技术、新方法的基础上，结合各种有效的工作手段，按化探定向物探定位地质定性工程定量这一程序进行老矿区的找矿工作，可达到事半功倍的找矿效果。