龙沟河斑岩成矿的有利及不利因素分析
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[摘要]本文从化探异常及区域地质背景特征对龙沟河斑岩铜矿的成矿条件进行了分析，并与多宝山和二十一站斑岩铜矿的地质条件进行对比。认为龙沟河斑岩体的围岩条件对形成大型矿床的不利因素主要表现在两个方面：一是成矿物质来源具有单一性；二是成矿围岩的渗透性较强，易形成大面积的分散矿化区。因而推测龙沟河斑岩铜矿为中小型铜矿床。
[中图分类号] P612 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2014）-8-29-3
龙沟河斑岩铜多金属矿位于黑龙江省漠河县东北部51公里处。该异常是在1996年开展1：20万区域化探扫面时发现的异常。黑龙江省地质矿产开发局有关单位分别在1996年、1997年和2006年对该异常进行了查证，三次查证结果均证实该异常是由斑岩体引起的，是一处斑岩型铜多金属矿床，然而对该矿床的规模尚没有查清。本文试通过对龙沟河斑岩铜多金属矿区的地质背景条件进行分析，以确定龙沟河斑岩铜矿的成矿远景。
1龙沟河斑岩铜矿区的地质背景
龙沟河斑岩铜矿处在西伯利亚板块南缘蒙古～鄂霍茨克褶皱带中的上黑龙江裂谷带和额尔古纳褶皱带两个大地构造单元的衔接部位。
1.1地层
龙沟河斑岩铜矿区的地层主要由基底和盖层两部分组成。龙沟河一带的基底为元古界兴华渡口群：该群属于活动大陆边缘的构造环境。主要岩性由斜长角闪岩、片麻岩、片岩、变粒岩、浅粒岩、大理岩、含铁石英岩及混合岩组成。原岩性质上部与下部明显不同，下部为钙碱性的基性―中酸性火山岩建造；上部为含中酸性火山岩的陆屑―碳酸盐岩复理石沉积建造，反映了沉积建造由早期的活动型，逐渐转向后期的稳定型，属于活动的大陆边缘构造成矿环境。兴华渡口群除含碳和铁外，金、银的丰度也很高，金平均含量为5.386×10-9，银平均含量为0.182×10-6，金元素和银元素的浓集系数分别为1.352和2.6。因此，兴华渡口群是金、银元素的矿源层，该地区的砂宝斯、老沟、马达尔以及三十二站、二十五站、页索库等金矿床、金矿点的基底均为兴华渡口群。
龙沟河斑岩铜矿区的盖层为侏罗系额木尔河组地层，其岩性主要由砾岩、砂岩、粉砂岩、泥岩夹煤线组成，属河流相沉积。
二十二站组：由灰绿色含碳长石岩屑砂岩、泥质粉砂岩呈若干韵律沉积组成。属河流、湖泊边缘相。
1.2侵入岩
龙沟河矿区的侵入岩主要是燕山早期侵入岩，其岩性主要为花岗闪长斑岩、石英闪长玢岩、石英闪长岩、花岗斑岩，为浅成、超浅成的侵入岩体，与中生代火山岩类密切伴生，大多出露于火山岩发育区，属于火山岩同源岩浆特征。
据龙沟河一带的燕山早期花岗闪长斑岩岩组硅酸盐样品分析结果，多数为铝过饱和系列，少数为正常系列。
据龙沟河出露的岩体成份分析：龙沟河一带出露的斑岩体属于中酸性浅成―超浅成侵位。受地壳表层褶皱和次级断裂控制，多数属于被动侵位，斑岩体受火山岩带控制。火山活动时，有一部分岩浆沿构造带迁移并侵入到侏罗系沉积岩中，形成浅成或超浅成斑岩体，而在地下这些岩体是与深部岩浆房保持长期联系，深部岩浆房不断供给矿源、热源与水源，同时深部岩浆房的热液也萃取了基底―兴华渡口群中的金、银等成矿元素，因而侵入到地表的斑岩体出现明显的围绕斑岩体的元素分带性。
1.3构造
龙沟河一带的构造十分发育，其基底构造层主要由前寒武系变质岩组成陆块。陆块中的褶皱为呈东西向展布的复背斜，呈线型。同期的东西向走向断层和韧性剪切带发育。
盖层构造主要发育在中晚侏罗世，伴有上黑龙江裂谷的形成。坳陷继承基底构造，呈东西向宽缓向斜盆地。在南北挤压应力作用下，区域上形成数条东西向展布的挤压构造带与南北向的张性断裂带。主要挤压带有：老沟―二根河―依西肯推覆构造带、西吉诺山―十八站韧性剪切带、新林―兴隆逆冲推覆构造带、韩家园子韧性剪切带。
其中区域上对龙沟河一带影响较大的是漠河推覆构造带，该构造带西起洛古河，经漠河、北红、马伦、东达西尔根气河口子岛，沿黑龙江右岸的整个上黑龙江地区分布。全长220千米，宽约35～70千米。其西段是变质变形最强烈地段；在中段，额木尔河组均受到不同程度的挤压作用，岩石发生片理化、破碎及错断、糜棱岩化；在东段沉积地层也受到糜棱岩化作用。上述三段的共同特征是越接近黑龙江边，变质变形越强烈。该推覆构造在纵向上具有断续延伸的特点，在横向上具有自中心韧性剪切带向外侧脆性剪切带演化的特点。
在遥感解译图上，龙沟河斑岩铜矿区处在一个小型环状构造区内。龙沟河斑岩铜矿的北部为阿木尔河断裂，东西部分别为上龙沟河和下龙沟河次级断裂控制，南部为一段推断的近东西向断裂。
2异常特征分析
3龙沟河斑岩铜矿成矿的有利及不利因素
据大兴安岭一带已知的斑岩铜矿的化探异常特征及地质背景条件，可对龙沟河斑岩铜矿的成矿有利因素及不利因素进行综合分析。
3.1龙沟河斑岩铜矿成矿的有利因素
龙沟河斑岩铜矿区的地质构造发育。其基底为富含金银等成矿元素的元古界兴华渡口群，上覆侏罗系盖层。中生代该区发生大规模的推覆构造，并形成一系列的次级断裂，中生代中晚期该区附近火山活动强烈，为区域成矿作用提供了热源、水源和矿源，为成矿作用提供了容矿构造和导矿构造。
把龙沟河异常中的铜和钼元素的地球化学参数与黑龙江北部地区已发现的铜钼矿异常特征进行对比（表2），可以看出，龙沟河一带的铜和钼元素异常的规模和异常面积均大于多宝山大型斑岩铜矿[2]和二十一站小型斑岩铜矿[3]，但铜异常的强度低于多宝山铜矿，与邻近的二十一站铜矿接近。而钼异常的规模和强度均大于多宝山和二十一站斑岩铜矿。从异常特征分析，龙沟河异常应当是一处大型斑岩铜矿。龙沟河异常的Cu与 Mo的比值为11，即说明该异常可能是以铜为主的斑岩铜矿。
3.2龙沟河斑岩铜矿成矿的不利因素分析
（1）成矿岩体及其围岩特征
即多宝山组地层铜元素的丰度明显高于花岗闪长岩和花岗闪长斑岩，多宝山组地层本身就是铜元素的矿源层。华力西期花岗闪长岩和花岗闪长斑岩侵入的同时，也带来了大量的成矿元素。即多宝山斑岩铜矿在成矿时的矿源，一部分来自于多宝山组安山岩，另一部分来源于斑岩体。
（2）围岩岩性的差异性
从围岩的岩性分析。龙沟河斑岩体的围岩为侏罗系砂岩类地层，该套地层受漠河推覆构造和次级断裂构造的影响，岩层极为破碎，其有效孔隙度大，渗透性强，封闭性差，因而使斑岩体侵入时带来的成矿热液在该地层中迁移距离较远，易形成分散矿化现象。多宝山斑岩体的围岩为多宝山组安山岩，具有较强的韧性，只在岩体与围岩的接触带附近较少的范围内形成裂隙带，由接触带向安山岩围岩内部裂隙密度剧减，使热流体很难通过。因此斑岩体附近的安山岩在成矿中就构成了热液的“屏蔽层”，使铜矿体主要赋存在安山岩下面易碎裂的花岗闪长岩内。
在表2中，多宝山铜异常的面积较龙沟河铜异常面积小，但多宝山异常的强度较龙沟河异常要高。这可能反映出龙沟河斑岩铜矿以分散矿化为主，矿体的规模可能较小。
（3）围岩中矿质成份的变化
即多宝山铜矿是在一个广阔的铜的区域高背景场的同时，环绕着矿床又出现了一个低于正常场的铜降低场，斑岩体侵入时本身带入了大量的成矿物质，同时又通过热液作用，从富含铜元素的多宝山组围岩中淬取了铜元素。据估算，从多宝山矿区降低场中带走的铜达千万吨至亿吨。在龙沟河斑岩铜矿区原岩光谱分析结果显示，由斑岩体向围岩，铜元素的含量呈明显的降低趋势，即龙沟河斑岩体的成矿物质仅是由斑岩体带来的，并且成矿物质由斑岩体向围岩中呈扩散的趋势。
4结论
（1）龙沟河斑岩铜矿区的成矿地质条件较有利：其基底为富含金银等成矿元素的元古界兴华渡口群，上覆侏罗系盖层。中生代该区发生大规模的推覆构造，并形成一系列的次级断裂，中生代中晚期该区附近火山活动强烈，为区域成矿作用提供了热源、水源和矿源，为成矿作用提供了容矿构造和导矿构造。
（2）从1：20万区域化探异常特征分析，龙沟河异常处应当是一处大型斑岩铜矿。龙沟河异常的Cu与 Mo的比值为11，即说明该异常可能是以铜为主的斑岩铜矿。
（3）通过以上对比分析研究，虽然龙沟河研究区区域化探异常的规模较大，但是成矿元素来源较单一，成矿围岩的“屏蔽”性较差，造成成矿元素在围岩中大面积的扩散，多呈现出分散矿化现象，不利于形成品位较富的矿体。龙沟河斑岩体的围岩条件对形成大型矿床的不利因素：一是成矿物质来源具有单一性；二是成矿围岩的渗透性较强，易形成大面积的分散矿化区。因此，初步推测龙沟河斑岩铜矿为中小型铜矿床。
Analyses advantage and disadvantage of mineral forming of the Longgouhe porphyry
Yang Fushen， Cui Yujun， Wan genbao
Heilongjiang Provincial institute of geological survey and research， Harbin， 150036
Abstract： the paper analyses the ore-forming condition of the Longgouhe porphyry copper ore on geochemical prospecting and regional geological background， comparing the geological condition with the Duobaosan and Ershiyizhan porphyry copper deposits. Base on all the work， get the idea that the disadvantage of the country rock for the forming of great deposit in Lougouhe porphyry show up at two main ways： The first， the sole material resource. The second， for the great permeability of the country rock， the mineralized zones tend to disparate. So， We speculate that the Longgouhe porphyry copper is at category of small to medium size.
Keywords： Lougouhe；porphyry copper；ore-forming；advantage；disadvantage
参考文献
[1]朱炳球，徐外生.斑岩铜（钼）矿床的地球化学异常特征及其评价标志.第一届勘查地球化学学术讨论会论文集选编，1982：136～153.
[2]杜琦，赵玉明等.多宝山斑岩铜（钼）矿床.地质出版社，1988：38～56.
[3]韩振新，郝正平等.黑龙江省主要成矿带矿床成矿系列.哈尔滨工程大学出版社，1996：43～52.