徐光龍

吉林省第二地質(zhì)調(diào)查所,吉林 吉林市 132013

0 引言

吉林省敦化意氣松橄欖石寶石礦床是目前我國(guó)僅有的兩個(gè)寶石級(jí)橄欖石寶石礦床之一，分布于吉林省東部新近系上新統(tǒng)船底山組含橄欖巖包體玄武巖中。經(jīng)多年開采，現(xiàn)有橄欖石寶石礦資源已近枯竭。本文總結(jié)了吉林省橄欖石寶石礦床地質(zhì)特征及控礦因素，提出了橄欖石寶石礦找礦方向，對(duì)行業(yè)發(fā)展遠(yuǎn)景進(jìn)行了展望。

1 區(qū)域分布特征

1.1 成礦地質(zhì)背景

吉林省在新生代時(shí)期處于歐亞大陸東部邊緣地帶，屬中國(guó)東部大陸邊緣裂谷—斷裂活動(dòng)帶的東北部。橄欖石寶石礦床區(qū)域上多分布于敦化—密山巖石圈斷裂帶內(nèi)。

新近紀(jì)時(shí),火山活動(dòng)加劇,火山噴發(fā)量及噴發(fā)面積急劇增大,形成省內(nèi)大面積分布的船底山組玄武巖,其同位素年齡2.588～3.6 Ma(1)吉林省第二地質(zhì)調(diào)查所.吉林省敦化市意氣松南山橄欖石寶石礦詳查報(bào)告[R]. 2016.。該組廣泛分布于吉林省東部的長(zhǎng)白山區(qū),尤以張廣才嶺、老黑嶺、哈爾巴嶺、琿春河上游、甑峰山、長(zhǎng)紅嶺等地分布較多。火山噴發(fā)產(chǎn)物為一套堿性玄武巖,巖石類型主要為橄欖玄武巖、玄武巖。在船底山組下部火山巖中常含大量的上地幔巖包體(含橄欖巖包體玄武巖)，目前發(fā)現(xiàn)的橄欖石寶石礦床均產(chǎn)于該層中(2)吉林省第二地質(zhì)調(diào)查所.吉林省東部橄欖石寶石礦普查報(bào)告[R]. 2000.，該層即為橄欖石寶石礦的含礦層。

1.2 橄欖石寶石礦床分布特征

目前在敦化意氣松、馬號(hào)地區(qū)、汪清春陽、大興溝地區(qū)、安圖黃松蒲等地區(qū)均發(fā)現(xiàn)有大量的含橄欖巖包體玄武巖層。

在敦化意氣松地區(qū),船底山組下部普遍存在一層含大量橄欖巖包體玄武巖(含礦層),791礦床、742礦床、意氣松礦床、大樺樹礦床、意氣松南山礦床5處礦床均產(chǎn)于此層中。該層厚度0.2～10 m,各地不等,含包率(橄欖巖包體的面積百分比)較高,在15%～40%,個(gè)別區(qū)段達(dá)80%以上。產(chǎn)出率(每立方米礦石產(chǎn)出寶石級(jí)橄欖石的重量)較高,一般在90～210 g/m3。

敦化馬號(hào)地區(qū)該層厚22 m,含包率5%～20%,寶石級(jí)橄欖石少見。

汪清春陽一帶,船底山組下部含有二層含橄欖巖包體玄武巖層,兩層特征相同,其下層厚度大于26 m,上層厚度達(dá)4～5 m,含包率較高,一般40%～50%,高者達(dá)60%,但產(chǎn)出率很低,寶石級(jí)橄欖石少見。

安圖黃松蒲地區(qū),發(fā)現(xiàn)一層含橄欖巖包體玄武巖層,厚度20 m,含包率25%～40%,產(chǎn)出率相對(duì)很低,一般130 g/m3。船底山組玄武巖及橄欖石寶石礦礦床、礦點(diǎn)分布見圖1。敦化意氣松地區(qū)5處礦床分布見圖2。

圖1 吉林省東部新生界船底山組玄武巖及橄欖石寶石礦床、礦點(diǎn)分布略圖Fig.1 Distribution sketch of basaltic and olivine gem deposits and ore occurrences of Cenozoic Chuandishan Formation in Eastern Jilin Province1.船底山組玄武巖；2.橄欖石寶石礦床及位置；3.橄欖石寶石礦點(diǎn)及位置；4.斷層

圖2 吉林省敦化意氣松地區(qū)橄欖石寶石礦床略圖Fig.2 Olivine gem deposits map in Yiqisong area, Dunhua of Jilin Province1.第四系；2.船底山組玄武巖；3.二疊系楊家溝組；4.燕山期白崗巖；5～6. 華力西期花崗巖；7.花崗細(xì)晶巖；8.黃銅礦、黃鐵礦硅化帶；9.不整合地質(zhì)界線；10.橄欖石寶石礦床及位置；11.推測(cè)斷層

2 主要橄欖石寶石礦床特征

目前省內(nèi)經(jīng)地質(zhì)勘查并且已開發(fā)的礦床有5處，均分布于敦化意氣松地區(qū)。

2.1 意氣松橄欖石寶石礦床

礦床位于蛟河市黃松甸鎮(zhèn)大石河林場(chǎng)765高地東約600 m山脊上，出露標(biāo)高700 m左右。船底山組與下伏二疊系楊家溝組不整合接觸。礦體為含橄欖巖包體玄武巖層，走向280°，長(zhǎng)400 m，寬380 m，最大厚度10 m，平均厚度8 m；向西礦體與大樺樹礦床相連。

橄欖巖包體呈大小不等的次棱角狀、次圓狀分布于玄武巖中，二者界線分明。包體直徑一般3～10 cm，大者達(dá)25 cm。包體體積分?jǐn)?shù)一般30%～40%，多者達(dá)50%。包體成分為二輝橄欖巖。寶石平均產(chǎn)出率150 g/m3。

目前該礦床已閉坑。

2.2 791橄欖石寶石礦床

礦床位于蛟河市黃松甸鎮(zhèn)大石河林場(chǎng)791高地。船底山組不整合覆蓋在燕山期花崗巖之上。礦體為船底山組底部含橄欖巖包體玄武巖層，礦體底板標(biāo)高740 m。礦體呈北西端寬、南東端窄的近水平層狀，走向300°，長(zhǎng)1 200 m，寬150～280 m，已控制最大厚度11.5 m。

橄欖巖包體呈大小不等的次棱角狀、次圓狀分布于玄武巖中，成分為二輝橄欖巖，與玄武巖界線分明。直徑一般3～10 cm，大者達(dá)25 cm。體積分?jǐn)?shù)一般30%～40%，多者達(dá)50%。礦體寶石產(chǎn)出率140～500 g/m3，平均220 g/m3。

目前該礦床已閉坑。

2.3 742橄欖石寶石礦床

礦床位于蛟河市黃松甸鎮(zhèn)大石河林場(chǎng)742高地。船底山組不整合覆蓋在燕山期花崗巖之上。礦體為船底山組最底部含橄欖巖包體玄武巖層，底板標(biāo)高730 m。礦體呈似層狀，走向350°，長(zhǎng)180 m，寬50 m，厚11.0 m。

橄欖巖包體呈大小不等的次棱角狀、次圓狀分布于玄武巖中，成分為二輝橄欖巖，與玄武巖界線分明。直徑一般3～10 cm，大者達(dá)25 cm。體積分?jǐn)?shù)一般30%～40%，多者達(dá)50%。礦體寶石產(chǎn)出率在100～600 g/m3，平均153.22 g/m3。

目前該礦床已閉坑。

2.4 大樺樹橄欖石寶石礦床

礦床位于蛟河市黃松甸鎮(zhèn)大石河林場(chǎng)765高地西延山脊大樺樹附近。礦體為船底山組下部的含

橄欖巖包體玄武巖層，礦體底板標(biāo)高721 m?？傮w為東西向延長(zhǎng)的似層狀，走向97°，近水平產(chǎn)出。控制礦體長(zhǎng)610 m(向東與意氣松礦床相連)，寬50～150 m，最大厚度8.0 m，平均厚度6.25 m,垂直橫剖面形態(tài)為底界兩側(cè)向中心傾斜的盤狀體，傾向北，傾角5°，延長(zhǎng)方向底界近水平。

橄欖巖包體呈大小不等的次棱角-次圓狀分布于玄武巖中，成分為二輝橄欖巖，與玄武巖界線分明；直徑3～10 cm，大者達(dá)25 cm；體積分?jǐn)?shù)一般30%～40%，多者達(dá)50%。寶石的產(chǎn)出率為93.83～247.95 g/m3，平均185.53 g/m3。其中Ⅰ級(jí)品占1%，Ⅱ級(jí)品占3%～5%，Ⅲ級(jí)品占10%～20%，Ⅳ級(jí)品占20%～30%，Ⅴ級(jí)品占50%～60%。

目前該礦床已閉坑。

2.5 意氣松南山橄欖石寶石礦床

位于敦化市意氣松林場(chǎng)南部意氣松南山上，出露標(biāo)高700 m左右。船底山組不整合覆蓋在燕山期白崗巖之上。礦體賦存于新近系船底山組下部，即含橄欖巖包體玄武巖層。礦體頂、底板為氣孔、杏仁狀橄欖玄武巖，與礦體呈整合接觸，界線清楚。

橄欖石寶石礦體近東西方向展布，呈近水平層狀產(chǎn)出。含礦巖石為含橄欖巖包體玄武巖，呈黑色與綠色相間的斑雜狀。橄欖石包體呈大小不等的次棱角狀、次圓狀熔結(jié)于玄武巖，二者界線分明。包體直徑一般1～10 cm，大者達(dá)25 cm，體積分?jǐn)?shù)在10%～40%，多者體積分?jǐn)?shù)達(dá)80%以上。寶石產(chǎn)出率在42.0～195.0 g/ m3。

經(jīng)預(yù)可行性研究，寶石資源儲(chǔ)量453.337 t、伴生橄欖巖砂資源儲(chǔ)量208.6 t。

目前該礦床正在開采中。

3 找礦方向

以現(xiàn)有5個(gè)橄欖石寶石礦床為基礎(chǔ)，擴(kuò)大在意氣松地區(qū)找礦范圍，特別是加大沿區(qū)內(nèi)推測(cè)的北西向791高地—意氣松南山隱伏斷裂兩端的延伸方向、791高地—廟嶺一帶及意氣松南山—樺樹林子一帶的勘查工作力度，是增加橄欖石寶石礦資源儲(chǔ)量的主要手段。另外在省內(nèi)新生界新近系上新統(tǒng)船底山組玄武巖分布地區(qū)，特別是敦化馬號(hào)地區(qū)、汪清春陽、大興溝地區(qū)、安圖黃松蒲等地，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)有大量的含橄欖巖包體玄武巖層，應(yīng)著重加大這些地區(qū)的勘查工作部署，有望在橄欖石寶石礦找礦方面取得更大的突破。

4 發(fā)展遠(yuǎn)景

4.1 增加科技含量，變廢為寶

橄欖石寶石礦是我省礦產(chǎn)資源中獨(dú)特的產(chǎn)品之一。除作為首飾用料外，利用新科技、新技術(shù)可以增加橄欖石的應(yīng)用領(lǐng)域。例如劉瑞等《利用橄欖石制備白炭黑的實(shí)驗(yàn)研究》[1]，所用橄欖石為加工寶石成品后所剩余廢棄料。通過一些物理化學(xué)方法使之變廢為寶。

4.2 地質(zhì)旅游，讓廢棄礦山生機(jī)盎然

橄欖石是一種古老的寶石品種，以其獨(dú)有的草綠色和柔和、美麗的光澤在珠寶王國(guó)占有重要地位。橄欖石是八月生辰石,象征著“和平”、“友誼”及家庭“幸?！薄ⅰ昂椭C”。

美好寓意與祝福，定然使出產(chǎn)寶石之地亦可成為旅游的一大熱點(diǎn)?！敖鹕姐y山不如綠水青山”，在新的歷史時(shí)期，充分、合理、有計(jì)劃、可持續(xù)地發(fā)展礦山地質(zhì)旅游，可使廢棄礦山煥發(fā)新的生機(jī)，為我省經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出更大的貢獻(xiàn)。

5 結(jié)論

吉林省橄欖石寶石礦床分布與北東向敦—密巖石圈斷裂帶及其次級(jí)北北西向斷裂密切相關(guān),整體沿北西向斷裂展布。礦體賦存于新生代新近紀(jì)上新世船底山組玄武巖中，含礦地層不整合覆蓋于燕山期白崗巖、華力西期花崗巖及二疊系楊家溝組之上。

經(jīng)多年開采,已開發(fā)的5個(gè)礦床閉坑4個(gè)，資源形勢(shì)較為嚴(yán)峻，有待于進(jìn)一步加大地質(zhì)調(diào)查力度、加強(qiáng)礦產(chǎn)資源調(diào)查工作，以增加資源儲(chǔ)量。