某地区金矿成矿规律分析

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摘要:本文讨论了某金矿中地层、构造、岩浆岩与金矿的空间关系,建立某金矿岩浆―围岩―矿化的总体规律,讨论了金矿的控矿地质条件和控矿的局部因素及该金矿的成矿演化规律,确定金矿的中矿带矿体定位模式。

关键词:控矿因素;演化规律;定位模式

Abstract: this paper discussed in a gold mine formation, structure, magmatic rocks and the gold deposit space relationship, establish a gold mine of surrounding rock magma-the general rule-mineralization, discussed the gold ore control geological conditions and ore-controlling local factors and the gold metallogenic evolution rules, and determine the orebody location with gold middlings mode.

Keywords: ore-controlling factors; Evolution law; Positioning mode

中图分类号：O741+.2文献标识码：A 文章编号：

1 控矿条件

该矿区金矿无论西矿带、中矿带或东矿带,其金矿体(化) 主体赋存于兴东群柳毛组碳酸盐地层内,并受北西向压扭性断裂构造及燕山期中酸性岩浆岩所控制,因此,它们是金矿成矿的背景控矿条件。

1. 1 地层控矿条件

矿区广泛露出的地层为兴东群柳毛组,主要岩石类型为黑云斜长片麻岩、黑云二长片岩、黑云变粒岩和各种接触变质岩,其原岩为一套以中基性火山岩为主,夹薄层碳酸盐和陆源碎屑沉积岩系,微金分析表明,原岩金背景值较高(平均值分

别为54×10-9和52×10-9) ,高出地壳平均丰度的15倍,成为金矿成矿的初始矿源层。

1. 2 构造控矿条件

构造控矿在本区表现十分突出,北西向压扭性构造(如F12 断裂) 明显具有控矿性质,这表现在:矿区范围内近于等间距分布的等西向断裂控制金矿化带的产出,构成西、中、东3 条金矿化带。在断裂构造走向转弯、倾角变缓处,由于构造性质的改变,导致同一矿带上金矿化分段富集,特别是南北向、北东向断裂交汇复合部位,背向褶曲部位,往往是金矿体集中赋存地段,断裂构造是该金矿成矿的主要控矿条件。

该地区产生的断裂样式除受区域应力控制外,断裂产生的具置主体受岩性界面的控制,在成矿过程中既是导矿构造, 又是边界性断裂,起着重要的控制作用。根据这种理论模型,探矿应遵循侧伏规律,进行东、西侧探矿。由于黑龙江地区中生代不少矿体在地表位置已处在尾部(图1) 总体来说剥蚀程度较大,建议在边界控矿断裂下盘进行探矿。

图1 金矿剥蚀程度示意图

构造对矿床的形成起着至关重要的作用。通过进一步工作再一次证实,控制该金矿的主要构造产生在岩性界面附近。控制该金矿的主要矿体应是主要两组构造的交叉点, 分别是NWW280°和NW310°～320°的两组断裂,研究表明不仅是中采矿体受这两组断裂的控制,东采的坑下调查发现,矿体也明显受这两组断裂控制。

1. 3 岩浆岩控矿条件

矿区广泛发育的燕山期中酸性岩浆岩,在时间上、空间上、物质成分上控制金成矿作用的发生与形成。

空间上,金矿化受花岗岩、脉岩侵位控制,矿区中部矿带、东部矿带均分布于花岗岩外接触带中,西侧矿带受一系列中酸性脉岩控制,金矿化与矿体分布于脉岩上、下盘围岩中。从矿石硫同位素组成看,矿石δ34S 变化于+2. 6 ‰～7. 1 ‰之间,平均4. 5 ‰,δ34S ‰组成图塔式效应明显,显示硫来源于岩浆活动,同时还有围岩硫的混入。矿石氧、碳同位素组成可得出一致结论。

区域岩浆活动不仅为金矿成矿提供热源, 而且提供成矿物质。

2 控矿的局部因素

2. 1 岩浆热液作用使金进一步局部富集

本区明显有三期岩浆热液活动,即晚元古代兴东期,华力西期和燕山期。晚元古代兴东运动的后期,伴随地槽褶皱回返和广泛的区域变质作用,发生了强烈的混合岩化和花岗岩化,在变质作用晚期随着深熔作用的发展,形成了原地混合花岗岩(γ2) ,该期花岗岩与下元古界兴东群伴生,呈岩基产出与围岩多呈侵入接触,局部为渐变过度关系,随着花岗岩的形成和侵位, 在热力的作用

下,使金得到进一步富集形成金矿化体。

华力西期岩浆活动在本区活动不是很强, 与矿体关系多为改造、富集,并为其提供赋存空间,但岩浆热液本身并未带金。

燕山期岩浆活动强烈, 沿已形成的NW 向韧脆性剪切带中的脆性带成群侵入,形成系列从基性到酸性均有, 以中酸性居多的脉岩,即闪长岩、石英闪长岩、闪长玢岩和霏细岩(同位素年龄98 ×106 a～143 ×106 a) 。

2. 2 矽卡岩和大理岩因素

该金矿的东矿带和中矿带,矿体的产出均受矽卡岩和大理岩控制,矿体主要是分布在大理岩和矽卡岩的过渡带。

过去一直认为该金矿矽卡岩是金矿体伴生的唯一标志性岩性,也就是说,金矿体一般产生在矽卡岩的内部, 边部或矽卡岩本身就是矿体。然而对中采的地质研究进一步发现,没有矽卡岩的地段,也产出有工业矿体,但矿体的类型多是金

属硫化物型,矿体厚度较小,一般在0.5～4m 之间,而矿体产出的部位多是混合岩(mm) 和花岗岩(r4) 的接触带(或过渡带) 。最近新发现的中采南侧矿带,几个矿体就是赋存在混合岩中,因此, 在中采找矿,矽卡岩标志不是唯一的岩性标志。

2. 3 闪长岩类岩体的控制因素

闪长岩类岩体对矿体的控制主要表现在对断裂带中矽卡岩的控制,闪长岩体一般不直接控制矿体,这种现象在东矿带的三个地段所反映大的地质事实非常清楚。东矿带北西段、东部段和南东段的交叉点发育数量较多的小型闪长玢岩枝,推测该交叉点的深部可能有隐伏小型闪长岩体,从交叉点到东部段,北西段和南部段的矿体地段,具有统一的岩性分布现象,这就是闪长岩体、矽卡岩体、大理岩。因此闪长岩体主要是控制岩性和岩化的分带。

2. 4 矿物的组合因素

从成矿矽卡岩组成和硫化物组合来看, 三个矿带有较明显差别。东矿带是含丰富碳酸盐产物的透辉石矽卡岩,金属矿物为黄铜矿、磁黄铁矿和毒砂;中矿带以磁黄铁矿, 毒砂和黄铜矿为主, 西矿带以毒砂为主。三个矿带中,单矿物的含金量以毒砂最高,富矿石理想的矿物组合为细粒毒砂,它型黄铜矿和它型黄铁矿。

2. 5 矿体组合规律

对中矿带来说,在中段平面图上可发现明显的矿体组合规律,矿体寄存于矽卡岩中。但从中矿带的综合编录图中可以发现,矿体在剖面上呈现出了左阶左形展布规律,这对进一步预测盲矿体,进行就矿找矿具有重要的指导意义。对东矿带来说在平面上矿体呈左阶右形组合样式展布,这对东矿带的找矿也具有指导意义。

3 成矿时空演化规律

本区在新太古到古元古代大陆边缘海槽发生了多期海底火山活动,形成了多层火山- 沉积建造,沉积厚度大, 层次多,金丰度高, 为初始矿源层。经晚古生代的区域变质, 混合岩化作用及兴东期岩浆活动,再加上韧性剪切作用使金进一步

富集,形成金富集带,局部形成金矿带。华力西两期岩浆活动又对金富集带的局部进行改造叠加,形成一小部分矿体。燕山期岩浆活动及中生代以来构造运动带来了大量热能和成矿物质,使金富集最终形成金矿密集区。

该地区的金矿床形成的基本条件是在特定的地层- 初始富集矿源层与适宜的成矿作用紧密配合,并继承性发展。在本区混合岩化较强的地区,在大面积混合花岗岩的边部,结合地质构造特点,一是要注意其边缘找矿,二是要注意寻找构造蚀变岩型金矿。另外也要注意大面积混合花岗岩区内构造岩浆活动的结合带寻找混合化热液型金矿。

4 矿体定位规律

该金矿产出有工业矿体的矿带为东、中两个矿带。西矿带的矿体由于含As 高,矿体薄目前暂不能作为工业矿体开采。东、中两个矿带相比,东矿带矿体规模相对较大, 形态简单,矿体定位规律清楚。控矿围岩为结晶灰岩或大理岩,矿

体与围岩的界限易变。

该金矿的中矿带和东矿带相比容矿构造较复杂,贯穿中矿带的F5 断裂是一条重要成矿边界断裂,其上盘矿体,As 含量较高,矿体剥蚀程度大,多数矿体地表以下延伸30 - 50m 尖灭,地表最长矿体地表延长300 余米,F5 断裂下盘是工业矿体产出的重要位置,目前控制的矿体多产出在F6断裂和F2、F8、F37 等断裂的交汇点,而在找矿研究中在F6 和F37 的交汇点已发现了工业矿体。矿体的定位产出规律如(图2) 。

图2 金矿中矿带矿体定位模式

系统地讨论了该金矿的控矿地质条件和控矿的局部因素,并讨论了该金矿的成矿演化规律,首次确定了该金矿的中矿带矿体定位模式。通过该金矿成矿规律的研究探讨,为金矿中、东采生产探矿,地质找矿指明了方

向。

参考文献

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[2]李广慧,韩丽,张明海.黑龙江省老柞山金矿田韧剪切带与金成矿的关系[J].地质与勘探,1999 ,35(2):14-16.