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      淺議大興安嶺北段霍洛臺地區(qū)早侏羅世侵入巖與礦產(chǎn)的關(guān)系

      2020-12-20 13:56:54坤,王冶,董
      中國金屬通報 2020年4期
      關(guān)鍵詞:侏羅世花崗金屬礦

      梁 坤,王 冶,董 峰

      (黑龍江省第五地質(zhì)勘查院,黑龍江 哈爾濱 150000)

      霍洛臺地區(qū)中新生代位于大興安嶺巖漿弧、額爾古納俯沖碰撞型火山—侵入巖帶構(gòu)造單元等多于個構(gòu)造單元的交接部位,因而地質(zhì)構(gòu)造歷史漫長而復(fù)雜,沉積、火山、巖漿作用強(qiáng)烈,礦產(chǎn)資源十分豐富[1]。區(qū)域內(nèi)早侏羅世侵入巖出露面積極大,約占該地區(qū)侵入巖總面積的90%左右,探討其與礦產(chǎn)資源關(guān)系,對區(qū)域內(nèi)的礦產(chǎn)勘查工作具有重要意義。

      1 早侏羅世花崗巖特征

      區(qū)域上主要分布有早侏羅世花崗閃長巖(γδJ1)、早侏羅世石英二長巖(ηοJ1)、早侏羅世二長花崗巖(ηγJ1)及晚侏羅正花崗巖(ζγJ3)。整體呈北東向展布,與區(qū)域構(gòu)造線方向一致,為一系列中-細(xì)粒結(jié)構(gòu)、塊狀構(gòu)造的中酸性鈣堿性-偏鋁質(zhì)I-A型花崗巖[2]。

      早侏羅世花崗閃長巖(γδJ1):出露面積較大,新鮮面呈淺灰白色,風(fēng)化面呈淺肉紅色,細(xì)中?;◢徑Y(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造。SiO2含量平均為63.325%,Al2O3含量平均為18.30%,Na2O含量平均為5.11%,K2O含量平均為0.065%。里特曼指數(shù)(σ)平均為3.02,屬堿鈣性巖系,Al2O3>Na2O+K2O+CaO(分子數(shù))平均值0.18,屬鋁過飽和型花崗巖。稀土元素總量(REE)平均207.58×10-6,輕重稀土比值(LREE/WREE)平均16.69,表明相對富集輕稀土,δEu平均為0.90,略有虧損。微量元素相對富集Ba、U、Ta、La、Hf等,相對虧損Nb、P、Yb等元素。測定其鋯石U-Pb年齡為192±2.6Ma。

      早侏羅世石英二長巖(ηοJ1):出露面積較小,巖石新鮮面呈肉灰色,風(fēng)化面呈淺白色,細(xì)中粒花崗結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造。SiO2含量平均為73.76%,Al2O3含量平均為13.29%,Na2O含量平均為3.90%,K2O含量平均為0.04%。里特曼指數(shù)(σ)2.14~2.77,屬為堿鈣性巖系,Al2O3>Na2O+K2O+CaO(分子數(shù))平均值0.130,屬鋁過飽和型花崗巖。稀土元素總量(REE)平均55.3×10-6,輕重稀土比值(LREE/WREE)平均4.32,表明相對富集輕稀土,δEu平均為0.86,呈中等虧損。微量元素相對富集Rb、U、Ta、Nb、Hf等元素,相對虧損Ba、P、Sr、La等元素。測定其鋯石U-Pb年齡為184.5±2.5Ma。

      早侏羅世二長花崗巖(ηγJ1):出露面積較大,可劃分為中細(xì)粒二長花崗巖(ηγ1J1)、細(xì)中粒二長花崗巖(ηγ2J1)及細(xì)中粒似斑狀(含巨斑)二長花崗巖(ηγ3J1)三種巖相。巖石新鮮面呈淡肉紅色,風(fēng)化面呈淺白色,中細(xì)粒-細(xì)中粒-似斑(巨斑)狀花崗結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造。SiO2含量平均為70.23%,Al2O3含量較高,平均為15.10%;Na2O含量平均為4.40%;K2O含量平均為3.73%。里特曼指數(shù)(σ)2.07~3.67,屬堿鈣性巖系,Al2O3>Na2O+K2O+CaO(分子數(shù))平均值0.148,屬鋁過飽和型花崗巖。稀土元素總量(REE)平均129.67×10-6,輕重稀土比值(LREE/WREE)平均15.49,表明相對富集輕稀土。δEu平均為0.97,呈輕度虧損。微量元素相對富集Ba、La、Hf等元素,而相對虧損Rb、Nb、P、Sr等元素。測得鋯石U-Pb年齡在175Ma~198.8±3.7Ma之間。

      晚侏羅正花崗巖(ζγJ3):出露面積較小,巖石新鮮面呈肉紅色,風(fēng)化面呈紫紅色,呈細(xì)中?;◢徑Y(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造。SiO2含量平均為68.40%,Al2O3含量較高,平均為14.64%,Na2O含量平均為4.24%,K2O含量平均為4.89%,Na2O/K2O比值均在0.78~0.95間,說明巖石相對富鉀。里特曼指數(shù)(σ)2.62~4.06,屬堿鈣性-堿性巖系,Al2O3<Na2O+K2O+CaO(分子數(shù))平均值0.14,屬鋁不飽和型花崗巖。稀土元素總量(REE)平均235.70×10-6,輕重稀土比值(LREE/WREE)平均15.48,表明相對富集輕稀土。δEu平均為0.59,呈中等虧損。微量元素相對富集Rb、Th、U、Ta、La、Hf等元素,相對虧損Ba、Nb、Ce、P等元素。測得鋯石U-Pb年齡146±2.2Ma。

      2 早侏羅世花崗巖地球化學(xué)背景

      霍洛臺區(qū)處于黑龍江低山丘陵亞景觀區(qū),土壤層位發(fā)育齊全,水系較發(fā)育,地球化學(xué)樣品能較好的反映真實元素分布富集規(guī)律[2]。據(jù)區(qū)域1/25萬[3]地球化學(xué)資料可知,區(qū)域內(nèi)早侏羅世花崗巖中Au、Ag、Cu、Pb、W、Mo等元素大多呈NE向展布,且背景相對值較高,變化系數(shù)較大,較易于成礦。

      其中Au元素異常主要分布在早侏羅世似斑狀(含巨斑)二長花崗巖內(nèi)(ηγ3J1),與其他元素相關(guān)性較弱,但發(fā)育多處濃集中心,異常值較高;而Ag、Cu、Pb、Zn、W、Mo等元素主要分布在早侏羅世花崗閃長巖(γδJ1)內(nèi)及與早侏羅世二長花崗巖(ηγ1J1)的接觸帶內(nèi),各元素套合較好,發(fā)育多處濃集中心,面積規(guī)模較大、異常值較高。

      隨著地質(zhì)勘查工作的不斷推進(jìn),近年來先后于早侏羅世花崗巖內(nèi)發(fā)現(xiàn)多處斑巖、淺成低溫?zé)嵋盒虲u、Mo、Au等多金屬礦。各礦點(床)基本均分布在元素異常內(nèi)帶,形成高強(qiáng)度的組合異常,并具有由中心帶Cu、Mo,向外過度為Ag、Cu、Pb、Zn,最外帶為Au的元素分布特征,于巖體展布方向基本一致,多呈北東向帶狀展布。

      3 區(qū)域礦產(chǎn)特征

      霍洛臺區(qū)位于富克山-霍洛臺Cu-Mo-Au重要的有色金屬礦集區(qū)內(nèi)[1],近年來于其內(nèi)勘查發(fā)現(xiàn)富克山南經(jīng)營所銅鉬多金屬礦點[4]、霍洛臺河銅鉛鋅多金屬礦點[5]、783高地巖金礦點[6]等,均與早侏羅世花崗巖有關(guān)。

      富克山南經(jīng)營所銅鉬多金屬礦點位于富克山經(jīng)營所南部。區(qū)內(nèi)發(fā)育大面積早侏羅世花崗巖,局部巖石普遍發(fā)育糜棱巖化,主要受北東向、北西向構(gòu)造控礦。

      礦體以銅礦體為主多伴生鉬、銀礦,多呈似層狀產(chǎn)出于早侏羅世花崗閃長中(γδJ1),發(fā)育絹英巖化、硅化、絹云母化、碳酸鹽化、黃鐵礦化、黃銅礦化、輝鉬礦化、等蝕變、巖石多呈碎裂狀。為斑巖型銅多金屬礦。

      霍洛臺河銅鉛鋅多金屬礦點位于霍洛臺河西岸。區(qū)內(nèi)以大面積早侏羅世花崗巖為主,受近北北東向霍洛臺構(gòu)造控制,礦體均呈近北北東向展布于早侏羅世似斑狀(含巨斑)二長花崗巖(ηγ3J1)內(nèi),為主要的賦礦圍巖。

      圍繞礦體具有面狀蝕變分帶,即中心帶以硅化、鉀化為主,向外發(fā)育綠簾石化、高嶺土化、絹云母化、黃鐵礦化、褐鐵礦化、鉛鋅礦化、黃銅礦化、孔雀石化、輝鉬礦化帶,最外側(cè)為綠泥石、碳酸鹽、高嶺土蝕變帶。具典型的斑巖型銅鉬多金屬礦特征。

      783高地巖金礦點位于霍洛臺河?xùn)|岸北東向、北西向斷裂交匯處,區(qū)內(nèi)侵入巖、脈巖較發(fā)育,主要由早侏羅世細(xì)中粒似斑狀(含巨斑)二長花崗巖(ηγ3J1)、早侏羅世細(xì)粒石英閃長巖(δοJ1)組成。地表發(fā)育1條北東東向硅化-碎裂-黃鐵礦化-高嶺土化-褐鐵礦化蝕變帶,并于其內(nèi)侏羅世細(xì)中粒似斑狀(含巨斑)二長花崗巖(ηγ3J1)中圈定金礦體1條(伴生銀),礦體寬2m,Au平均品位6.72×10-6,近礦體處發(fā)育較強(qiáng)黃鐵絹英巖化蝕變現(xiàn)象、偶見孔雀石化、藍(lán)銅礦化。

      4 結(jié)論

      霍洛臺區(qū)內(nèi)早侏羅世花崗呈北東向展布,與區(qū)域構(gòu)造線一致,形成于146Ma-192Ma之間。巖體內(nèi)Ag、Cu、Pb、Zn、W、Mo等元素含量較高。區(qū)域內(nèi)已知礦床均位于巖體內(nèi)元素異常內(nèi)帶。其中早侏羅世中細(xì)粒二長崗巖(ηγ1J1)主要與金、鉛、鋅、鎢礦有關(guān);早侏羅世細(xì)中粒似斑狀(含巨斑)二長花崗巖(ηγ3J1)主要與金、銀礦有關(guān);早侏羅世花崗閃長巖(γδJ1)主要銅、銅、鉬、鉛、鋅礦有關(guān)。

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