李雪峰 付立春 張萬軍
【摘 要】礦區(qū)內(nèi)金礦體賦存于上元古界閻王殿組碳質(zhì)絹云母板巖中,受北東向斷裂構(gòu)造控制明顯,尤其是層間破碎帶和小褶皺發(fā)育部位,為礦液富集提供有利空間;巖漿巖的侵入對(duì)成礦元素的活化、遷移、富集起著重要作用;圍巖蝕變主要以硅化、褐鐵礦化和黃鐵礦化為主,金礦化伴隨蝕變而生,且金礦化與硅化、褐鐵礦化和黃鐵礦化關(guān)系最密切,在硅化-褐鐵礦化、硅化-黃鐵礦化相互疊加處,是金礦體形成的最有利地段。
【關(guān)鍵詞】碳質(zhì)絹云母板巖;硅化;黃鐵礦化;找礦標(biāo)志
【中圖分類號(hào)】P618.51 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1674-0688(2018)06-0164-02
0 引言
陸角嶺金礦床在黑龍江省穆棱市境內(nèi),位于太平嶺成礦帶上,該成礦帶發(fā)現(xiàn)的礦床類型有金廠低溫?zé)嵋盒徒鸬V床、金場(chǎng)溝斑巖型銅鉬礦床、洋灰洞子斑巖型銅礦床、九佛溝熱液型金銀礦床和雙橋子熱液型金礦等。本文通過對(duì)陸角嶺金礦床地質(zhì)特征、礦體形態(tài)、規(guī)模、產(chǎn)狀、蝕變礦物組合特征、金礦化與蝕變的關(guān)系進(jìn)行了系統(tǒng)研究,總結(jié)出圍巖蝕變與金礦化密切的時(shí)空關(guān)系,歸納主要找礦標(biāo)志,為在該區(qū)尋找隱伏金礦提供了新的思路。
1 成礦地質(zhì)背景
陸角嶺金礦床位于敦化-密山深大斷裂的東南側(cè)。該斷裂是東北地區(qū)規(guī)模巨大的斷裂,斷裂走向北東,發(fā)育歷史悠久,活動(dòng)期次多,對(duì)東北地區(qū)中生代和新生代的火山活動(dòng)、礦產(chǎn)分布等方面有重要的控制作用。區(qū)域構(gòu)造發(fā)育,以斷裂構(gòu)造為主,褶皺構(gòu)造次之。斷裂構(gòu)造呈帶狀集中分布,分為北東向斷裂和北西向斷裂兩組,北東向斷裂構(gòu)造具有多期性,規(guī)模較大。北西向斷裂為張扭性斷裂,形成時(shí)代晚于北東向斷裂。黃松群閻王殿組地層為一套海相細(xì)碎屑巖夾碳酸鹽組合,受區(qū)域變質(zhì)作用影響,生成石榴石、黑云母、絹云母等變質(zhì)礦物,屬低級(jí)變質(zhì)綠片巖相,局部巖層受熱液變質(zhì)作用形成矽線石、堇青石等變質(zhì)礦物。該組巖層中普遍含碳質(zhì),并且多為泥質(zhì)巖石,金礦體主要賦存在閻王殿組地層中。巖漿活動(dòng)頻繁,巖漿巖分布廣泛,從晚二疊世—晚白堊世各時(shí)代侵入巖均有出露,受共和-雙橋子北東向斷裂帶的影響,巖體均呈北東方向展布。
2 礦床地質(zhì)特征
2.1 賦存地層
閻王殿組地層是本區(qū)的主要含礦巖層,區(qū)內(nèi)所發(fā)現(xiàn)的金礦體均產(chǎn)于該地層。閻王殿組地層走向北東,傾向南東,傾角50°~70°。主要巖性為碳質(zhì)絹云母板巖、砂質(zhì)絹云母板巖、變質(zhì)砂巖等。其中,碳質(zhì)絹云母板巖呈深灰色,粒狀-鱗片變晶結(jié)構(gòu),板狀構(gòu)造。主要由石英、絹云母、碳質(zhì)碎屑物和少量不透明金屬礦物等組成。石英呈他形粒狀,無色透明,粒度為0.1~0.2 mm,含量約25%。絹云母細(xì)針狀,長(zhǎng)軸具明顯定向排列,含量為55%。碳質(zhì)碎屑極為細(xì)小,夾雜在絹云母條帶之中,含量為10%。不透明金屬礦物為他形粒狀,粒徑為0.10~0.20 mm,含量為5%。巖石圍巖蝕變較強(qiáng),主要以硅化、褐鐵礦化和碳酸鹽化為主,金礦化伴隨著蝕變而生,且金礦化與硅化、褐鐵礦化和黃鐵礦化關(guān)系最為密切。
2.2 控礦構(gòu)造
礦區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造主要為北東向和北西向兩組構(gòu)造,他們是金廠-綏陽斷裂派生的產(chǎn)物。北東向構(gòu)造走向20°~30°,規(guī)模較大,長(zhǎng)1 300~1 500 m,具有壓扭性質(zhì),它控制著礦區(qū)內(nèi)巖漿巖和礦體的分布,為成礦物質(zhì)的運(yùn)移提供通道。北西向斷裂沒有一定的連續(xù)性,規(guī)模較小,切割北東向斷裂。受北東向和北西向斷裂構(gòu)造活動(dòng)的影響,褶皺兩翼地層出露不完整,褶皺軸部被破壞中斷,但從總體上看,上元古界黃松群地層仍為背斜的核部。構(gòu)造活動(dòng)使上元古界閻王殿組碳質(zhì)絹云母板巖層間破碎帶、片理化帶和小褶皺極為發(fā)育。各種控礦構(gòu)造相互疊加,為區(qū)內(nèi)分散的金元素活化、遷移和富集成礦提供良好的成礦地質(zhì)背景。
2.3 巖漿巖特征
礦區(qū)內(nèi)出露的侵入巖主要為晚三疊—早侏羅世花崗閃長(zhǎng)巖、早白堊世二長(zhǎng)花崗巖,以及后期細(xì)粒閃長(zhǎng)巖脈、石英脈等。其中,二長(zhǎng)花崗巖呈肉紅色,塊狀構(gòu)造,似斑狀結(jié)構(gòu),主要由鉀長(zhǎng)石、斜長(zhǎng)石、石英和黑云母等組成;石英呈他形粒狀,粒徑為0.1~2.5 mm,含量為40%,斜長(zhǎng)石呈半自形板狀,粒徑為0.2~1.5 mm,含量為26%,鉀長(zhǎng)石呈半自形柱狀,粒徑為0.2~1.0 mm,含量為20%,黑云母呈半自形片狀,粒徑為0.1~0.4 mm,含量為4%。巖石蝕變較強(qiáng),在靠近礦體附近有綠泥石化、綠簾石化、高嶺土化等蝕變,局部巖石高嶺土化呈土狀、碎裂塊狀;閃長(zhǎng)巖脈呈灰綠色,巖石蝕變較強(qiáng),主要為綠泥石化、綠簾石化、高嶺土化等;石英脈呈灰白色、脈狀,規(guī)模大小不一,脈寬0.3~1.5 m。閃長(zhǎng)巖脈和石英脈沿北東向斷裂兩側(cè)分布,主要分布在閻王殿組地層中,為成礦元素富集提供熱源。
2.4 礦體特征
金礦體主要賦存于閻王殿組變質(zhì)砂巖、板巖、絹云母千枚巖、硅化破碎帶中,個(gè)別礦體賦存于后期石英脈中。在該破碎帶中,石英脈比較發(fā)育,規(guī)模大小不一,礦體的分布完全受破碎帶形態(tài)控制。主要礦體特征如下。
4號(hào)金礦體位于I號(hào)礦化蝕變破碎帶內(nèi),賦存于碳質(zhì)絹云母板巖中,巖石蝕變主要有硅化、褐鐵礦化、絹云母化、高嶺土化、綠泥石化和黃鐵礦化等。礦體由TC311、TC302、TC305號(hào)槽探控制,長(zhǎng)80~85 m,走向呈30°~35°,傾向北西,傾角為62°~72°。金最高品位為2.23 g/t,最低品位為1.02 g/t,平均品位為1.38 g/t。
6號(hào)金礦體位于Ⅱ號(hào)礦化蝕變破碎帶內(nèi),賦存于碳質(zhì)絹云母板巖中,巖石蝕變主要有硅化、褐鐵礦化、絹云母化和黃鐵礦化等。礦體由TC338號(hào)槽探控制,金最高品位為2.7 g/t,最低品位為1.03 g/t,平均品位為1.38 g/t,礦體走向呈20°,傾向NW,傾角為50°~70°。
7號(hào)金礦體位于Ⅱ號(hào)礦化蝕變破碎帶內(nèi),賦存于碳質(zhì)絹云母板巖中,巖石蝕變主要有硅化、褐鐵礦化、絹云母化和黃鐵礦化等。礦體由TC338號(hào)槽探控制,長(zhǎng)25 m,寬3.5 m,金最高品位為3.1 g/t,最低品位為2.1 g/t,平均品位為2.38 g/t。礦體走向呈20°,傾向NW,傾角為50°。
2.5 圍巖蝕變
在金礦床的形成過程中,圍巖受到流體和熱液的作用影響發(fā)生的各種交代變質(zhì)作用,礦區(qū)主要蝕變類型為硅化、褐鐵礦化、黃鐵礦化等圍巖蝕變。在地表蝕變以硅化、褐鐵礦化為主,深部蝕變以硅化、絹云母化、黃鐵礦化為主。蝕變強(qiáng)烈,礦化愈富集,礦體規(guī)模愈大。
褐鐵礦化是含鐵礦物經(jīng)過氧化和分解而形成,呈浸染狀,分布在含礦石英脈和硅質(zhì)板巖絹云母千枚巖的破碎帶中,在局部裂隙面上,可見薄層狀褐鐵礦化。
硅化在礦區(qū)分布比較普遍,特別是在閻王殿組地層中,石英呈細(xì)脈狀和網(wǎng)脈狀分布在含碳質(zhì)絹云母板巖中,石英脈寬1~3 cm。在金礦化體發(fā)育地段,碳質(zhì)絹云母板巖和變質(zhì)砂巖硅化較強(qiáng)烈,呈條帶狀互層出現(xiàn),局部細(xì)小石英脈斜交巖石的層理及裂隙,并伴有褐鐵礦化和黃鐵礦化。
絹云母化是一種廣泛的中-低溫?zé)嵋何g變,常伴隨有硅化和黃鐵礦化,主要形成于千枚狀板巖或微晶片巖中,是巖石中原生硅酸鹽礦物,被中-低溫?zé)嵋夯顒?dòng)帶入的鉀所交代形成。
黃鐵礦化為成巖后受熱液作用而形成,呈細(xì)粒浸染狀或小細(xì)脈狀、網(wǎng)脈狀分布,在巖石中細(xì)脈寬度一般在3~10 mm,沿巖石裂隙和節(jié)理面分布,與金礦化關(guān)系密切。
高嶺土化是黏土化的一種,是近地表?xiàng)l件下的低溫?zé)嵋航淮g變作用。在高嶺土化過程中,產(chǎn)生的黏土礦物主要是高嶺石族礦物,如高嶺石和地開石。
3 找礦標(biāo)志
3.1 賦礦地層
閻王殿組地層是礦區(qū)內(nèi)主要含礦巖層,礦區(qū)內(nèi)所發(fā)現(xiàn)的金礦體均產(chǎn)于碳質(zhì)絹云母板巖和變質(zhì)砂巖中。在金礦化發(fā)育地段,巖石較破碎,圍巖蝕變較強(qiáng),主要以硅化、褐鐵礦化、黃鐵礦化和碳酸鹽化為主。
3.2 控礦構(gòu)造
礦區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造主要為北東向和北西向兩組構(gòu)造,他們是金廠-綏陽斷裂派生的產(chǎn)物。北東向構(gòu)造規(guī)模較大,它控制著礦區(qū)內(nèi)巖漿巖和礦體的分布,為成礦物質(zhì)的運(yùn)移提供通道;褶皺兩翼地層出露不完整,褶皺軸部被破壞中斷。受構(gòu)造活動(dòng)的影響,碳質(zhì)絹云母板巖層間破碎帶、片理化帶和小褶皺極為發(fā)育,為區(qū)內(nèi)分散的金元素活化、遷移和富集成礦提供良好的成礦地質(zhì)背景。
3.3 巖漿巖
礦區(qū)內(nèi)出露的侵入巖為花崗閃長(zhǎng)巖和二長(zhǎng)花崗巖,脈巖為閃長(zhǎng)巖脈、石英脈等。閃長(zhǎng)巖脈和石英脈沿北東向斷裂兩側(cè)分布,主要分布在閻王殿組地層中,為成礦元素富集提供熱源。
3.4 圍巖蝕變
在金礦床的形成過程中,圍巖受到流體和熱液的作用影響所發(fā)生的各種交代變質(zhì)作用,礦區(qū)主要蝕變類型為硅化、褐鐵礦化、黃鐵礦化等圍巖蝕變。金礦化伴隨著蝕變而生,蝕變愈強(qiáng)烈,礦化愈富集,礦體規(guī)模愈大。
參 考 文 獻(xiàn)
[1]幺金城,吳再民,張福江.陸角嶺金礦床地球化學(xué)特征及找礦方向[J].硅谷,2009(3):9-10.
[2]王秀芝,張佐發(fā).黑龍江省東寧縣某礦區(qū)含碳地層中金礦化地質(zhì)特征及其找礦意義[J].黃金科學(xué)技術(shù),2004(5):20-24.
[3]楊鳳喜,閆文強(qiáng),史瑞民,等.地球化學(xué)勘查在黑龍江省陸角嶺區(qū)地質(zhì)找礦中的應(yīng)用[J].吉林地質(zhì),2007(2):55-59,70.
[4]張漢成,肖榮閣,王京彬,等.甘肅李壩金礦圍巖蝕變與金成礦關(guān)系[J].現(xiàn)代地質(zhì),2009,23(3):472-480.
[5]王長(zhǎng)明,鄧軍,張壽庭,等.河南萑香洼金礦床圍巖蝕變與金礦化的關(guān)系[J].黃金,2006(4):9-14.
[6]陳海燕,李勝榮,張秀寶,等.膠東金青頂金礦床圍巖蝕變特征與金礦化[J].礦物巖石地球化學(xué)通報(bào),2012,31(1):5-13.
[7]姜永果,吳靜,李峰,等.云南香格里拉春都斑巖銅礦區(qū)圍巖蝕變及礦化特征[J].地質(zhì)與勘探,2011,47(6):1107-1113.
[8]韋健.黑龍江省穆棱市雙橋子地區(qū)金礦成礦預(yù)測(cè)[D].長(zhǎng)春:吉林大學(xué),2015.
[責(zé)任編輯:陳澤琦]