辽宁白云金矿床地质特征及深部找矿的新认识.pdf

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第25卷第5期VoI．25，No．5{}I2011年1O月MlNERALRESoURCESANDGEOLOGY0ct．2011辽宁白云金矿床地质特征及深部找矿的新认识①杨新库(辽宁有色地质局一O兰地质队．辽宁丹东118002)摘要：白云金矿区总体构造为EW走向的线性褶皱构造，金矿体受EW向展布的脆一韧性剪切带控制；辽河群地层是矿源层，矿体赋存于辽河群大石桥组三段及盖县组地层和燕山期的岩脉中，矿化对岩石无明显选择性，矿床具有明显的韧性剪切带特征；硅、钾蚀变带加上黄铁矿化是找金矿的最显著标志；深部矿化连续，具较好的找矿前景．关键词：金矿床；地质特征；蚀变糜棱岩；韧性剪切带型金矿中图分类号：P618．51文献标识码：A文章编号：1001—5663(2Ol1)O5-0376—041区域地质(1)大石桥组三段三层(PtLd。。)由厚层白云石大理岩组成；四层(PtLd。‘)由石榴石云母片岩、黑云白云金矿床大地构造位置为华北断块北缘，辽东母片岩组成；五层(PtLd。)由条带状大理岩、条纹状裂谷中段，大石桥一草河口断坳与营口一宽甸断隆的透闪变粒组成。衔接地带。出露地层主要有辽河群浪子山组、大石桥(2)盖县组(PtLg)分为两层：下部层由黑云母变组上部三段3～5层和盖县组。岩性主要有各类片粒岩、浅粒岩、透闪变粒岩等组成；上部以矽线石云母岩、大理岩、变粒岩、浅粒岩。片岩为主。区域内以EW向的线性褶皱构造为主体，隶属2．2构造于草河口复向斜的低序次构造；断裂构造次之，为白云金矿区是青城子矿田中，尖山子断裂成矿带NE、NW和近EW向断裂。它们控制了区域岩体和中重要的EW向金成矿带。区内构造运动形式复岩脉的分布，又控制了矿化带的分布。杂，韧脆性变形强烈，总体构造为EW走向的线性褶区域内岩浆岩主要有吕梁期混合斜长花岗岩和皱构造，断裂构造以白云推覆构造带为主体的自云推海西期一印支期黑云母花岗岩，燕山期岩脉发育。覆构造带，呈NW、EW和近SN向展布，属于白云推区域矿产以青城子为中心的铅锌矿床，外围分布覆构造带次级构造。矿区受EW向展布的脆一韧性有高家堡子银多金属矿床、小佟家堡子金矿床、尖山剪切带控制，剪切带内小褶皱、微褶皱劈理、节理、片子金矿床、林家金矿床、桃源金矿床、白云金矿床。白理化带普遍。脆一韧性剪切带是含矿构造，对矿化云金矿区是青城子矿田中之尖山子断裂成矿带中重带、矿体的形态、产状、规模及分布起决定性的控制作要的EW向金成矿带内大型金矿。用，控制着白云金矿床及其外围金矿体(脉)的空间产出范围。2矿区地质特征2．2．1褶皱本区褶皱构造均呈EW向展布，由北至南依次2．1地层为白云山背斜、阳沟里向斜、阳沟一石湖沟背斜、姚家白云金矿区出露地层为辽河群大石桥组上部三堡子一天桥岭一李家堡子倒转向斜、苏家堡子翻卷背段3～5层和盖县组。斜、荒岔沟翻卷向斜。①收稿只期：2011一O2—01作行简介：杨新库(1959一)，男。辽宁省新宾县人，．t程师，主要从事矿产地质与工程地质．376 2．2．2断裂部成矿标高为地表及浅部(+330m标高以上)矿体(1)自云韧性剪切带：该构造带是区内主要导矿就产在钾化一硅化交代蚀变岩带中，形态复杂，连续控矿构造，东起荒甸子，西至区外冯家堡子，主构造面性差，延深不大。一般上部厚而含金富，下部急剧变总体呈近EW向展布，延长大于8km，宽100～窄而含金贫；中部成矿标高(-I-150～-I-250m标高)200m，倾向S，倾角3O。左右。由于长期持续的韧性为硅钾蚀变岩型金矿体及含金石英脉型银矿体，规模剪切作用，韧性剪切带内发育形成一系列揉皱构造、较小；下部成矿标高(+100～一150m)为蚀变糜棱拉伸线理、碎裂结构、碎斑结构、糜棱结构，韧一脆性岩型金矿体，属于隐伏盲矿体，矿化连续性好，厚度岩石层间透镜体和片理化发育，产生沿韧性剪切带主大，有富矿段，且多有平行脉。构造面呈平行定向排列，具有压扭性韧性剪切变形特3．2矿石结构构造、组分点。该构造带内岩石经受了强烈的褪色蚀变作用，沿矿石的金属矿物(主要指黄铁矿)呈团块状、细脉推覆构造带的走向发育大量平行产出的断裂带及含状一网脉状、稠密浸染状或稀疏浸染状分布于脉石矿金硅钾蚀变带。物中。矿石结构主要有他形粒状、自形一半自形粒(2)脆性断裂：发育在近地表较浅部位，韧脆性转状、乳滴状、球粒状、胶状等。构造主要有团块状、浸换带的上部，由于脆性变形而产生了断裂。矿区内断染状、细脉一细网脉状、条带状一条纹状、斑点状和角裂构造发育，以NW向、近SN向和SN向为主。其砾状等。矿石组分很简单，含硫化物少。主要载金矿中NW向断裂走向290。～33O。，倾向SW，倾角3O。左物为黄铁矿，局部见少量方铅矿、闪锌矿、黄铜矿。金右，宽1～2Om，延长大于2000m，属于成矿前继承性矿物主要是银金矿，其次为自然金。它们多半呈粒断裂。SN向和近SN向断裂发育程度较低，SN向断状、不规则状产在黄铁矿品体内或品隙及裂隙中。裂破坏金矿脉，错距较小，表现为成矿后断裂特征。金与银矿无明显消长关系，金矿化强度与黄铁矿2．3岩浆岩含量成正相关，黄铜矿矿化较微弱，但与金矿化关系区内无岩浆岩体出露，主要发育各类基性一酸性较密切；银矿化主要与方铅矿、闪锌矿关系密切。岩脉，早期辉长岩脉沿近SN向断裂带充填，晚期煌3．3矿体围岩斑岩脉滑NE及NW向断裂充填，其余如二长斑岩、矿体赋存于大石桥组上部大理岩和盖县组硅线闪长玢岩、蚀变闪长玢岩、石英斑岩、花岗斑岩等沿韧石黑云母片岩、黑云母变粒岩、浅粒岩中。对矿区及性剪切带侵人，与金矿脉呈平行状产出。根据岩脉与外围岩石进行微量金丰度测定结果表明，大石桥组中岩脉、岩脉与金矿体相互穿插关系，各岩脉生成顺序段下部复理石岩层中最高(平均12×1O)，而且其依次为辉石闪长岩、蚀变闪长玢岩、花岗斑岩、二长斑中的黑云母片岩中更高，平均22．7×1O_。。。由此可岩、石英斑岩、煌斑岩等。见，赋矿体的围岩本身就是矿源层。3．4构造控矿3矿床地质特征在多次地质营力的作用下，矿区内形成了复杂的近EW向复式褶皱和多方向断裂构造，即脆一韧性3．1矿体特征剪切带。韧性剪切活动改变了岩石的组构特征，促进白云金矿床受地层、构造、岩脉和热液作用的控矿物、岩石细化和矿物品格变形，增加元素的活性、扩制。区内金矿化类型有含金硅钾蚀变岩型、蚀变糜棱散系数和扩散速度，加速流体的对流循环，从而增大岩型和含金石英脉型三种。主要矿石类型为含金硅渗透率；可使机械能转化为热能，提高剪切岩石的温钾蚀变岩型和蚀变糜棱岩型。二者赋存于EW向韧度，为各类岩石中Au的活化迁移提供动能。构造有性剪切带中。呈EW向分布，地表延长8500m，宽着相互继承发展的关系，韧性剪切带持续发展导致了100~300m，倾斜延深大于1000m。金矿体在硅钾蚀多种矿化类型的叠加，在褶曲相对发育的地段之矿源变岩带中呈似层状、脉状、扁豆体状出现，具分支复层内相对富集了Au元素，又在EW向断裂破碎带中合，尖灭再现特征。矿体走向近EW，倾向S，倾角聚集了更多的Au元素，形成了蚀变带和矿体。30。～45。，向南两侧伏，侧伏角3O。～7O。。单矿体一3．5岩脉和矿化关系般延长50~900m，宽0．80--．．16．60m，在主脉的上下在近矿体部位没有出现较大的岩体，岩脉却十分盘，往往有平行脉。发育。其中石英斑岩(或霏细岩)和闪长玢岩脉与矿体矿化在空间上可划分上、中、下三个成矿标高，上有着密切的空间关系。尤其是在蚀变闪长玢岩内或上377 下盘往往富集形成金矿体，而且品位较高。根据k--属于隐伏盲矿体，具有蚀变糜棱岩型金矿特征，矿化Ar同位素地质年龄和硫同位素组成对比表明，两者均连续性好，厚度大，有富矿段，且多有平行脉，由于矿为印支期末构造岩浆活动的产物，并且有成因联系。体多呈舒缓波状，矿体缓倾斜，现有钻孔的数量及勘3．6围岩蚀变探深度，深部矿体未能得以有效控制，矿体的延伸、沿矿区围岩蚀变种类主要为硅化、钾化，其次为碳深情况不明，现施工钻孔见矿率极高，因此，矿区深部酸盐化，绿泥石化、绿帘石化，偶见叶蜡石化。与金关具有很大的找矿勘探空间，有望找到特大型金矿床。系密切的主要为硅化和钾化蚀变，且硅化钾化蚀变为此，建议加强对矿床的综合研究，尤其是深部矿化强、黄铁矿含量多则金品位较高。特征和规律的研究，加大矿区勘探的广度和深度，在3．7找矿标志O6O～080勘探线间，对6O脉带进行前后排钻孔控(1)地表及地下浅部的硅化、钾化为主的围岩蚀制；控制深度应达到一100—400m标高；鉴于048变(硅、钾蚀变带)和硅化破碎带；线于一180m标高见到6O脉带，矿体缓倾斜，故建议(2)地下深部的糜棱岩化带与硅、钾蚀变带的复以见矿的钻孔为中心，由点到面，点面结合，向两侧展合；开深部钻孔勘探工程，钻孔控制深度应达到一200～(3)蚀变闪长玢岩；一300m标高；同时建议设计施工1200~1500m的深(4)硅、钾蚀变带加上黄铁矿化是找金矿的最显孑L，控制矿区深部的矿化情况。著标志，硅化加之方铅矿、闪锌矿是找银矿的明显标志。6结语4矿床成因探讨自云金矿床已经开始深部钻孑L勘探，通过现场岩心观察，发现深部糜棱岩化强烈，拉伸线理发育，糜棱成矿物质金主要来自下元古界赋金地层，金矿脉岩化与硅钾蚀变岩相复合。矿区深部地层也并不全主成矿期在印支一燕山期，期间经历了多期多阶段的都是辽河群盖县组，而是上部为辽河群盖县组片岩，地质成矿作用，aS。‘一"-F3．7‰～一6．9‰，艿D为一下部为辽河群大石桥组三段：大理岩一石榴石片岩、149‰，硫及其它成矿元素具多途来源，成矿流体为黑云母片岩一大理岩。矿(／L)体对地层、岩性无明显与岩浆有关的气成热液，并渗入了浅部大气循环水，选择性，矿体可分别赋存在矽线石黑云母片岩、黑云成矿热液为高中温(300℃～160℃)，高盐(9．929／6～变粒岩、透闪变粒岩、大理岩以及蚀变闪长岩中。矿7．96)，中性(pH一6．4)，在弱还原条件下(Eh≈一体与围岩边界清楚，呈缓倾斜断层接触，接触面较平0．2)成矿。属于韧性剪切带型金矿(动力变质高一中直。笔者在综合分析研究了矿区的勘探资料后，初步温热液型金矿床)。脆一韧性剪切带是含矿构造，对认为白云金矿床受韧性剪切带控制，矿区下部的蚀变矿化带、矿体的形态、产状、规模及分布起控制作用；糜棱岩型金矿是矿区的主要矿化类型，硅、钾蚀变带压扭性韧性剪切变形特点决定了金矿化类型，以蚀变加上黄铁矿化是寻找金矿的重要标志，且勘查发现深糜棱岩型为主，交代蚀变发育。部矿化连续，具有较好的找矿前景。5深部找矿参考文献：El3金成洙．辽宁白云金矿床的成因探讨．东北三省地质矿产学术讨论会论文汇编[G]，1983．在韧性剪切带的韧脆性转换区域或转换带上，由／2]陈伯林，董发先，李中坚．韧性剪切带型金矿成矿模式口]．地质于温度、压力较高，韧脆性变形仍较强烈，形成糜棱评论，1999，45(2)：186-192．岩，含金动力变质热液在温度、压力、构造应力、化学E33齐文波．辽宁省风城市白云金矿接替资源勘奄成果报告ER]，2009．位差异等因素驱动下，由迁出域沿剪切带上升，在韧E4]曲亚军．韧性剪切带内金矿床类型及找矿标志i-J]．辽宁地质，脆性糜棱岩中发生交代蚀变和矿化，形成蚀变糜棱岩l991，(2)：139-147．型金矿以及构造蚀变岩金矿。Es2吕古贤，孔庆存．胶东玲珑——焦家式金矿地质[M]．北京：科学目前白云金矿区深部钻探工程控制深度700～}I{版社，1993．850m，控制标高⋯200300m。矿区的下部成矿[6]王民良．石泉羊坪湾金矿床韧卞宅剪切带特征及找矿标志g-j]．西北地质，2007，40(B07)：30-36．标高在"-F100～一200m，即矿区新发现的60脉带，378 NewunderstandingsofgeologicalcharacterisitcsoftheBaiyungolddepositinLiaoningprovinceanddeepconcealedoreprospectingYANGXin-ku(No．103Ge0ZDgc口ZTeamofLiaoningNonferrousMetalGeologicalBureau，Dandong，Liaoning118002)Abstract：TheOvera11tec：tonicstructureintheBaiyungoldmineisEWtrendinglinearfoldedstructureandthegoldorebodyisc0ntroiledbyEWtrendingductiletotenacityshearzone．ThestratumofLiaohesupergroupisthes0urcelayerandtheores0ccurinthirdsectionofDashiqiaogroupofLiaohesupergroupandinveinofYanshanianperiod．Theselectionofthemineralizationtocertainrocksisnotobviousandthedepositischar—acterizedbyevidenttenacityshearzonewhiletheobviousindicatorforgolddepositprospectingisthecombi—nationofsillcon，potassiumalterationandpyritization．Thedeepmineralizationiscontinuousandpromisingforfurtherexploration．KeyWords：golddeposit，ductileshearbelt，siliconpotassiumalterationrock，alteredmylonite'dynamometa—morphism(上接第375页)AnalysisonmetallogenicconditionandprospectingcriteriaoftheSuolagousilverdepositZHANGYong-sheng(ThirdInstitutionofQinghaiGeologicalMineralProspecting，Xining810012)Abstract：TheSuo1agousliverdepositislocatedinmiddlepartoftheElashanmetallogenicbeltwherethreealteration—mineralizationzoneshavebeenfoundandnineteenorebodieswereoutlined．OrebodiesmainlyOC—curinbandedsiltmudstoneandimpuresilicicrockofmiddleTriassic．Itiscontrolledbymainlystructuralbrokenalterationzoneandstrata，secondly，byfissuresattheedgeofvolcanicconduit．DepositwasformedinveinsandlensfromhydrothermalwatersedimentationandlowertomoderatetemperaturehydrothermalreDlacement．SuIfurfromdeepseatedsourceandmiddletemperaturelowsalinitycharacteristicarereflectedbvsulfurisotopiccomposition．Itisinitiallyrecognizedthatthedepositoriginatedfromhydrothermalwatersedimentationandhydrothermalreplacementwithcertainore-formingpotentialandpromisingfororepros—pecting．KeyWords：silverdeposit，metallogeniccondition，depositgenesis，prospectingcriteria,Suolagou379