马家沟菱镁矿成矿地质条件与找矿潜力分析
摘 要 辽宁省菱镁资源以储量大、品质优、埋藏浅、易于开采闻名于世，保有储量25.77亿吨，占世界储量的25%。我国已探明的菱镁矿储量34亿吨，其中85%以上的储量分布在辽宁的海城、大石桥、岫岩、宽甸、凤城等地区。近年来，随着世界钢铁、建材等行业的不断扩产，拉动了对耐火材料行业的需求增长，促使国外对我国镁砂的进口依存度越来越高。镁砂作为稀缺性资源被列入国家保护之列。
关键词 菱镁矿；成矿地质条件；找矿标志
1 区域地质背景
辽宁省海城市英落镇马家沟菱镁矿区域上出露的地层主要有新生界第四系全新统；震旦系钓鱼台组；下元古界辽河群盖县组、大石桥组、高家峪组、里尔峪组、浪子山组；鞍山群茨沟组、元古代混合岩、太古代-元古代混合岩；岩浆岩以常家沟岩体规模最大，北东向展布。为燕山期中粒花岗岩，角闪石花岗岩、似斑状花岗岩。区域构造较为复杂，褶皱构造和断裂构造均较发育。褶皱构造多为北东向，以虎庄背斜、析木向斜为代表，其中虎庄背斜位于矿区北西部，轴向北东45°±，延长30km，后又被晚期北北东向断裂所切，同时导致燕山期花岗岩体、岩脉的侵入。析木向斜位于矿区南东部，轴向北东45°±，延长15km。受褶皱构造影响，区内地层走向北东—北东东，向南东倾斜（局部反倾向）倾角30°～62°。
2 矿床地质特征
2.1 矿体特征
辽宁省海城市英落镇马家沟菱镁矿共有4个矿体，编号分别为1）、2）、3）、4）。矿体均产于辽河群大石桥组三段下部灰白色—浅灰色，厚层—巨厚层菱镁大理岩之中；其主要矿石类型为灰白色厚层—巨厚层菱镁矿；矿体大部分被第四系掩盖，仅局部出露。
1）矿体为主矿体，也是全区最大的菱镁矿体；由Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ、Ⅶ5条勘探线17个钻孔控制，根据钻孔揭露矿体呈似层状板状体。矿体控制长度800m左右，垂直厚度为88.26m·269.98m， Ⅰ勘探线ZK1202钻孔，矿层厚度最大为269.98m。Ⅶ勘探线ZK1212钻孔矿层厚度较小为88.26m，总体矿层产状较稳定变化不大，倾角35°～50°，根据钻孔的样品分析结果表明，深部菱镁矿较浅部菱镁矿连续性、品质都要好，深部矿体产状略陡，矿体总体呈NE-SW走向（NW30°～60°），沿走向NE有变缓SW向变陡趋势；
2）矿体位于Ⅰ勘探线由ZK1201、ZK1202两个钻孔控制，矿体埋深-360m～-480m， MgO 含量45.79%、CaO含量0.37%、Sio2含量2.%；
3）矿体位于Ⅲ勘探线由ZK1204、ZK1207两个钻孔控制，矿体埋深-310m～-390m， MgO 含量45.50%、CaO含量0.80%、Sio2含量2.35%；
4）矿体位于Ⅰ勘探线由ZK1202单孔控制，矿体埋深0m～-8m， MgO 含量45.50%、CaO含量1.82%、Sio2含量2.07%。
2.2 矿石特征
菱镁矿的主要矿物成份为菱镁矿，少量的白云石、石英。基本分析和组合分析样分析项目：MgO 、CaO 、SiO2、 Fe2O3 、Al2O3，根据样品的分析结果，1）号矿体各种成份的平均含量见下表（表1）：
2.3 矿石类型
1）自然类型
该区的菱镁矿石自然类型属纯菱镁矿型晶质菱镁矿。
2）工业类型
根据菱镁矿的矿石质量和相关化学成份的含量，可划分为耐火材料用硬烧菱镁矿；作含镁水泥用的轻烧菱镁矿；提炼金属镁及其他用途的菱镁矿等矿石工业类型和品级。
3 成矿地质条件
辽宁省海城、大石桥是我国菱镁矿重要产地，辽宁省菱镁矿床赋存两个主要层位，即下元古界辽河群大石桥组三岩段及中元古界长城系高于庄组三岩段。区内菱镁矿产于下元古界辽河群大石桥组地层，大石桥组地层赋存于富镁质的碳酸盐岩建造中 ，从大地构造背景、含矿建造、岩相古地理、成矿构造、成矿流体等几方面均与菱镁矿床的成矿关系密切；研究结果表明该地区菱镁矿矿床是元古代海相蒸发沉积条件下形成的；因此矿床成因属层控沉积变质中低温热液交代矿床。
4 找矿潜力分析
4.1找矿标志
综合上述控矿因素，下元古界辽河群大石桥组三段菱镁大理岩岩层是菱镁矿主要的找矿标志，另外菱镁大理岩、白云质大理岩、硅化大理岩、滑石化菱镁大理岩以及菱镁矿化、硅化，滑石化和白云石化等蚀变现象也是菱镁矿重要的找矿标志。
4.2找矿方向
可开采和利用菱镁矿的矿床。矿床成因类型有四种：1）区域变质型菱镁矿矿床，产于太古宙或元古宙白云岩中，矿体呈层状，延伸数百至上千米，厚几米至几十米，常有滑石伴生或共生。矿石块状构造，粒状结构，含MgO 35%～47%。如辽宁海城大石桥菱镁矿矿床；2）热液蚀变型菱镁矿矿床，产于古生代蛇绿岩套中，纯橄岩或辉石橄榄岩蚀变或含矿流体充填裂隙成矿；3）风化型菱镁矿矿床，产蛇绿岩套附近，系蛇纹石化纯橄榄岩风化淋积成矿。风化壳厚30m～60m。矿体呈脉状、面状产于风化壳中下部。如内蒙古扎赉特旗索伦山察汉奴鲁菱镁矿矿床；4）水菱镁矿矿床（hydro一magnesitedeposit），自然界中出现较少，是温泉、冷水泉溢出地表后在附近封闭洼地、沟谷、河漫滩、湖阶地、小型自流盆地内汇聚经蒸发浓缩沉积形成。矿体多呈似层状、透镜状，少数呈脉状。
最常见的就是1）区域变质型菱镁矿矿床，主要产地辽宁海城、大石桥，所以找矿重点应放在如下地区：（1）英落镇地区，矿区北东向至马风镇，南西向至青山怀地区，沿矿体走向寻找大石桥组地层；（2）盖州——大石桥——海城——岫岩地区，该地区具有同海城市英落镇马家沟菱镁矿极为相似的成矿地质环境，而且这些地区大石桥组地层均较发育，深部找到具有工业价值菱镁矿的可能性非常大。
参考文献
[1]辽宁省第六地质大队.辽宁省海城市英落镇马家沟滑石、菱镁矿详查报告.
