白云石大理巖、蛇紋石化大理巖是遼東地區主要的建筑石材和飾面石材原料，其中層控變質疊加后期熱液改造型[1]大理巖礦床是遼東地區分布最廣的大理巖礦床類型，白沙溝大理巖礦位于鞍山市中部，隸屬于海城市析木鎮。經普查、詳查工作，現已探獲通過評審備案的大理巖礦資源量6066.92萬m3，礦床儲量規模為大型大理巖礦床。

　　1.區域地質概況

　　區域大地構造位置位于華北陸塊東段古元古代遼東裂谷[2]。區域出露地層除新生界第四系全新統殘坡積-沖洪積層外，均為古元古界遼河巖群變質巖系，下部為富含堿質的中性-基性火山建造，中部為富含碳質的陸源建造，上部為濱海相-淺海相陸源粘土夾碎屑巖建造。區域上侵入巖較發育，區域的西南部為古元古代虎皮峪花崗巖和晚元古代海龍川花崗巖。東部大面積分布印支期韓嶺花崗巖及龍鳳峪一帶的燕山早期花崗巖。區域構造位置為虎皮峪—紅石砬子近東西向復背斜的西部，虎皮峪背斜的北翼，核部為古元古代遼吉花崗巖。區域斷裂構造較發育，其中主要為北東向、東西向壓扭性斷層。

　　2.礦區地質

　　礦區出露地層主要為沿溝谷分布的第四系全新統沖、洪積層、與下元古界遼河巖群大石橋巖組(見圖1)。其中大石橋巖組二段巖性以二云片巖為主;大石橋巖組三段，巖性為白云石大理巖、蛇紋石化白云石大理巖;其中礦體主要產于大石橋巖組三段變質地層中。礦區內的巖漿巖主要是分布于北部的燕山早期侏羅紀花崗巖，呈巖株狀侵入到大石橋巖組三段地層中，巖體內相帶部明顯，主要巖石類型為二長花崗巖。脈巖主要為花崗巖、花崗斑巖、煌斑巖等。礦區位于虎皮峪背斜的北翼，區內地層走向170°～200°，傾向南西，傾角約28°～60°，均為單斜構造，礦區斷裂構造不發育。

　　3.礦床地質特征

　　3.1礦床地質特征

　　礦體主要為大石橋巖組三段的白-灰色白云石大理巖、淺橄欖綠色蛇紋石化大理巖、黑綠色蛇紋石化大理巖礦，礦體受層間構造控礦成礦條件較好。

　　3.2礦體地質特征

　　本礦床為一大型大理巖礦床，區內礦體出露寬1100余米，走向延長1000余米，礦體呈層狀、似層狀產出，賦存標高為110m～270.50m，礦體傾向220°～240°，傾角25°～45°。礦體從西至東由于受巖漿熱液的作用，白云石大理巖的粒度由中粗-中細粒-細粒逐漸過渡，其蛇紋石化蝕度也隨之增強，整個白云石大理巖礦都有不同程度的蛇紋石化現象，礦石具不同程度的碳酸鹽化，主要沿裂隙充填呈細脈狀分布的方解石，一般寬2mm～5mm，個別可達10cm，局部呈團塊狀水規則分布。

　　3.3礦石質量

　　礦石分為三個品種，按照巖石顏色、巖石巖性分為：①白-灰白色白云石大理巖;②淺綠色花紋狀蛇紋石化大理巖;③黑綠、墨綠色花紋狀蛇紋石化大理巖。不規律的花紋條帶，在白色的大理巖基底上，稠密浸染散布著淺橄欖綠色-黑綠色蛇紋石，形成色彩各異的花紋，經切割磨光后呈美麗的油脂光澤，灰白色、淺綠色、橄欖綠色及墨綠色，品種多樣。其主要化學組分為：SiO2平均10.69%，CaO平均37.7%，MgO平均19.1%，Fe2O3平均1.22%，Al2O3平均1.25%，燒失量平均40.05%。礦石質量穩定，在走向及傾向上無明顯變化。

　　3.4礦區節理發育特征

　　礦區層間節理發育，主要節理共有三組：第一組為252～263∠23~44、第二組為310~320∠20~62、第三組為92~185∠43~75。根據對本區15個鉆孔巖心的RQD測量統計，綜合平均礦區礦體巖石質量等級為RQD>90%占5.8%;RQD為90%～75%占24.7%;RQD為75%～50%占31.7%;RQD為50%～25%占19.4%;RQD<25%的占18.4%。通過多個礦體自然露頭素描統計估算求得荒料率24%，該荒料率與鉆孔RQD值比較吻合，通過礦山對比、理論數據統計，選用荒料率24%作為礦山本勘查階段參數，基本滿足評價要求。

　　3.5礦石的物理性能

　　本次工作按照礦石品種，進行力學性質測試樣品15組。測試結果：巖石飽和抗壓強度為6.8MPa～59.5MPa;飽和抗拉強度為4.5MPa～6.2MPa;峰值抗剪凝聚力2.15MPa～8.97MPa，峰值抗剪摩擦角45.28°～58.47°，比例極限抗剪凝聚力0.54MPa～2.24MPa;比例抗剪摩擦角為20.38°～26.31°;耐磨度(1/cm2)≥13.5;光澤值>標準值70，測試指標合格，滿足大理石礦要求，具體結果見表1。

　　3.6礦石的放射性強度

　　地表大理巖礦剖面γ測量，測點220個，大部分幅值在11～17(-3μc/kg·h(20μR/h))之間變化。鉆孔大理巖礦巖心γ照射量率曲線比較平緩，大部分幅值10～20(-3μc/kg·h(20μR/h))之間變化，放射性γ值沒有超標的異常反映。通過對大理巖礦地表剖面及鉆孔巖心測量，放射性均無超標的異常反映。依據天然石材產品放射性防護分類標準的要求，白沙溝大理巖礦為A類產品，該類裝飾裝修材料的產銷與使用范圍不受任何限制。

　　4.礦床成因

　　根據研究及同類型礦床對比，確定該礦床為層控變質型礦床，約2.17Ga大石橋巖組開始沉積[3]，而后經歷了1.89Ga的區域變質事件[4]，后期又經歷了早侏羅世的巖漿熱液疊加改造，在區域變質階段、燕山早期二長花崗巖提供成礦熱液，形成了蝕變程度不同蛇紋石化。

　　5.綜合利用前景

　　現已探獲通過評審備案的大理巖礦資源量6066.92萬m3，礦床儲量規模為大型大理巖礦床，荒料率按24%估算，勘查區內大理巖礦荒料達1456.06萬m3。白云石大理巖、蛇紋石化建筑石材礦，隨著城市基礎建設逐年增長其市場需求量也隨之增長，其中蛇紋石化大理巖礦隨著近幾年的開采其儲量在逐年減少，蛇紋石化大理巖的飾面石材在市場上非常暢銷，所以對大理巖的開發和利用具有一定的發展前景，市場增值潛力巨大。通過市場調研和岫巖地區同類礦床類比，蛇紋石化大理巖礦荒料價格可觀，對該礦的開發利用具有一定的經濟價值。本地區同類礦床選擇天然花紋美觀的圖案，全部加工成形態各一的觀賞石出售，其成本小，經濟效益大于單一的石材加工。

　　6.結論

　　該礦區大理巖礦嚴格受大石橋巖組控制，呈成層狀展布，該套地層局部受后期巖漿熱液疊加改造，形成了不同程度的蛇紋石化，礦床成因為層控變質疊加后期熱液改造型大理巖礦床。礦體規模大、礦石質量穩定、礦體厚度較穩定，可作為建筑石材、飾面石材及風景觀賞石的大理巖原料。

　　參考文獻：

　　[1]陳科,杜成玉.格爾木石灰窖地區大理巖飾面石材礦床地質特征及綜合利用[J].中國非金屬礦工業導刊,2016(03):38-39

　　[2]遼寧省地質勘察院.中國區域地質志.遼寧志[M].北京：地質出版社,2017:1171-1177.

　　[3]陳井勝,安茂國,段明等.遼河群大石橋組形成時代——來自酸性火山巖LA-ICP-MS鋯石U-Pb測年的制約[J].地質與資源,2017,26(2):105-110

　　[4]孟恩,劉福來,劉平華,等.遼東半島東北部寬甸地區南遼河群沉積時限的確定及其構造意義[J].巖石學報.2013,29(7):2465-2480.

　　作者：李超