吉林省舒蘭市長安堡大型銅鉬礦床地質(zhì)特征及物、化探異常查證效果

王立群，李明濤，張 旭，張永力，趙 威，蔣秀成

吉林省有色金屬地質(zhì)勘查局六〇七隊(duì)，吉林 吉林市 132001

近幾年來在吉林省中部地區(qū)，吉中多金屬成礦帶中相繼發(fā)現(xiàn)了大石河鉬礦床、福安堡鉬礦、季德鉬礦床等大型鉬礦床，2011 年至2012 年，筆者參加又一大型銅鉬礦床——舒蘭長安堡銅鉬礦床的發(fā)現(xiàn)、勘查過程，至2012 年底已探獲鉬金屬量16 萬噸、銅金屬量2.73 萬噸、伴生銀金屬量96 t、伴生硫礦物量302 萬噸。礦床類型為斑巖型鉬多金屬礦床，銅、鉬異常共生礦產(chǎn)，目前礦區(qū)及外圍整裝勘查工作正在進(jìn)行中。 長安堡大型銅鉬多金屬礦床地質(zhì)特征及找礦模式有很好的借鑒作用，該礦床的發(fā)現(xiàn)是吉林省“十二五”期間重大找礦成果之一，礦產(chǎn)資源的開發(fā)利用將為吉林省地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)起到重要的作用。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

長安堡礦區(qū)位于吉林省中部的舒蘭市北東部，所處大地構(gòu)造位置為吉黑褶皺系，吉林優(yōu)地槽褶皺帶，依蘭—伊通、敦化—密山兩條北東向展布的深大斷裂帶之間。吉林省中部已發(fā)現(xiàn)的大中型鉬礦床集中分布在這兩條深大斷裂控制的地體內(nèi)，這些礦床成礦特征相似，多產(chǎn)于印支期、燕山期似斑狀花崗巖、二長花崗巖、黑云母花崗巖及斜長花崗巖體中，受區(qū)域北西向新安—額穆斷裂帶控制（圖1）。

2 長安堡大型銅、鉬礦床地質(zhì)特征

2.1 礦區(qū)侵入巖特征

圖1 吉林省舒蘭市長安堡礦區(qū)區(qū)域地質(zhì)略圖Fig.1 Regional geological sketch of Chang'anpu mining area

本區(qū)為大面積花崗巖分布區(qū)，礦區(qū)巖漿巖主要為印支期中酸性侵入巖。主要巖性為二長花崗巖、鉀長花崗巖、花崗閃長巖、石英閃長巖等，多呈巖株?duì)町a(chǎn)出。 其K-Ar 同位素年齡在232.2～212.5 Ma。鉬礦體主要產(chǎn)在印支期二長花崗巖、鉀長花崗巖中，印支期侵人巖既是含礦母巖又是近礦圍巖。區(qū)內(nèi)脈巖主要為花崗偉晶巖、鉀長巖脈 及石英脈等。石英脈中含銅、鉬、銀礦化。

二長花崗巖為區(qū)內(nèi)主要巖石，巖石呈肉紅色，似斑狀結(jié)構(gòu)，花崗結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。似斑晶為石英：他形粒狀，常呈被基質(zhì)熔蝕現(xiàn)象，粒徑一般2～7 mm ，質(zhì)量分?jǐn)?shù)約15%～20% ；堿長石：呈半自形—他形，常見包裹斜長石和石英顆粒，粒徑2～7 mm，質(zhì)量分?jǐn)?shù)約15%～25%；斜長石∶呈自形—半自形，具聚片雙晶， 粒徑2～6 mm，質(zhì)量分?jǐn)?shù)約占25%～35%；黑云母∶他形片狀，粒徑0.5～2 mm，質(zhì)量分?jǐn)?shù)約3%～5%?；|(zhì)為細(xì)小的長石、石英等。粒徑0.01～0.1 mm，質(zhì)量分?jǐn)?shù)約占20%～30%。

鉀長花崗巖：肉紅色，半自形粒狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，礦物成份：鉀長石，半自形板狀，粒度1.5～3.0 mm，質(zhì)量分?jǐn)?shù)約70%；石英，他形粒狀，粒度0.5～5.0 mm，質(zhì)量分?jǐn)?shù)22%；白云母，片狀晶體，質(zhì)量分?jǐn)?shù)約4%。

2.2 構(gòu)造特征

礦區(qū)斷裂構(gòu)造發(fā)育，鉆孔巖心常見破碎帶、斷層、泥化帶、擦痕、構(gòu)造角礫巖等，偉晶巖脈、石英脈發(fā)育，表明區(qū)內(nèi)構(gòu)造活動較強(qiáng)，礦化富集部位與構(gòu)造關(guān)系密切，構(gòu)造控礦作用十分明顯。礦區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造主要為F1 斷層。

F1 斷層：分布在礦床中部，走向近東西向，長約2 km，寬約100～200 m，由一系列相互平行的破碎帶組成。斷層中見破碎帶、斷層泥、擦痕、構(gòu)造角礫巖等，有石英脈、偉晶巖脈貫入。斷裂性質(zhì)為壓扭性。

區(qū)內(nèi)北西向新安—額穆斷裂帶為本區(qū)的主要控巖控礦構(gòu)造，該斷裂帶次一級東西向及北西向斷裂控制本區(qū)銅鉬礦床的分布，即F1 斷裂為本區(qū)的儲礦構(gòu)造（圖2）。

2.3 礦體特征及圍巖蝕變

2.3.1 鉬礦體

鉬礦體平面總體形態(tài)呈條帶狀，剖面形態(tài)呈似層狀，東西向展布，15 線～30 線工程控制礦體長度2 300 m，平均寬約1 000 m。礦體為隱伏礦體多層分布賦存于蝕變二長花崗巖中，礦體垂直延深8.0～730.10 m。礦體控制標(biāo)高342～- 423.01 m，主礦體見礦中心標(biāo)高- 100 m。單孔累計(jì)見礦最大厚度403.40 m。主礦體最大厚度350.60 m，平均厚度約200 m。單樣鉬最高品位1.163%，鉬平均品位0.088%，伴生硫平均品位1.06% 。礦體走向近東西，傾角近水平，礦體中部厚度大，向邊部變薄分支呈參差狀產(chǎn)出（圖3）。

礦石的結(jié)構(gòu)主要為似斑狀結(jié)構(gòu)、斑狀結(jié)構(gòu)、半自形粒狀結(jié)構(gòu)、碎裂結(jié)構(gòu)。礦石構(gòu)造主要為細(xì)脈狀、稀疏浸染狀、局部稠密浸染狀、網(wǎng)脈狀、斑點(diǎn)狀、團(tuán)塊狀及塊狀構(gòu)造。

礦石的礦物成分：金屬礦物以黃鐵礦、輝鉬礦為主，黃銅礦、磁鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦、磁黃鐵礦次之。非金屬礦物主要為堿長石、斜長石、石英、黑云母及角閃石。

鉬礦賦存狀態(tài)：礦石有用組分單一，主要為鉬，鉬元素主要以輝鉬礦（MoS2）狀態(tài)存在，在近地表氧化帶中部分呈鉬華（MoO3）狀態(tài)存在。

2.3.2 銅礦體

主礦體形態(tài)呈厚大透鏡體狀，次要礦體形態(tài)為脈狀。11 線～6 線工程控制礦體斷續(xù)長度1 000 m，寬80～480 m，平均寬約200 m，礦體厚度2.00～83.20 m，平均厚約40 m。礦體為隱伏礦體賦存于長英質(zhì)蝕變巖及二長花崗巖中，主礦體上、下盤賦存有厚大石英脈標(biāo)志層。礦體垂直延深61～320 m，礦體控制標(biāo)高256～-19.91 m。11 線～7 線礦體厚度大，礦體垂直延深230～320 m。礦體控制標(biāo)高100～10 m，見礦中心標(biāo)高50 m，礦體在5 線以東垂直延深變淺，見礦中心標(biāo)高150 m。單孔累計(jì)見礦最大厚度89.90 m。主礦體最大厚度83.20 m。單樣銅最高品位5.07 %，銅平均品位0.52%。伴生銀品位一般為（10～30）×10-6，最高品位365.20×10-6，平均品位14.84×10-6。伴生硫品位（5.288～8.759）%，平均品位7.06%。礦體走向近東西。

圖2 長安堡礦區(qū)地質(zhì)圖Fig.2 Geological map showing Chang'anpu mining area

圖3 長安堡礦區(qū)8號勘探線地質(zhì)剖面圖Fig. 3 Geological prof ile of prospecting line 8 , Chang'anpu mining area

礦石的結(jié)構(gòu)主要為半自形—他形粒狀結(jié)構(gòu)、交代結(jié)構(gòu)，壓碎結(jié)構(gòu)等。礦石構(gòu)造主要塊狀構(gòu)造、細(xì)脈—浸染狀構(gòu)造，稠密浸染狀構(gòu)造等。

礦石的礦物成分：銅礦石的金屬礦物主要有黃鐵礦、磁黃鐵礦、黃銅礦，其次是方鉛礦，閃鋅礦等。礦石礦物主要為黃銅礦，脈石礦物主要為石英、堿長石、斜長石。

礦區(qū)內(nèi)圍巖蝕變主要有硅化、鉀長石化、綠簾石化、高嶺土化、絹云母化、云英巖化，其次為黃鐵礦化、輝鉬礦化、黃銅礦化。硅化較發(fā)育，與礦體緊密伴生，含礦石英細(xì)脈、網(wǎng)脈及大脈發(fā)育地段往往是鉬礦體的賦存部位。其它各種蝕變相互迭加無明顯分帶性。

3 長安堡銅鉬礦床物、化探異常特征及查證效果

3.1 化探異常特征

長安堡大型銅、鉬礦床與吉林省中部其他大中型鉬礦床化探異常模式十分相似，礦區(qū)通過1∶5 萬水系沉積物測量及1∶1 萬土壤測量，均獲得了以鉬元素為主，伴有Cu、Ag、Pb、Zn、W 等元素的組合異常，異常重現(xiàn)性好。

Hf1 號分散流Mo 元素異常異常面積約4.3 km2，鉬異常下限值為3.0×10-6，異常最高值為7.89×10-6，其中以6.0×10-6數(shù)值圈定的異常面積達(dá)0.75 km2。該異常異常面積大，有較明顯的濃集中心，以鉬異常為主并伴有Cu、Ag、Pb、Zn、W等組合異常。通過1∶1 萬土壤測量，勘查區(qū)內(nèi)共獲得20 處土壤地球化Mo、Cu 多元素組合異常，其中已經(jīng)鉆探驗(yàn)證的Hc1 、Hc3 、Hc4 號異常均見到了銅、鉬礦體（圖4）。

Hc1 號土壤地球化學(xué)Mo、Cu 元素異常：異常形態(tài)為橢圓狀，以3.00×10-6為異常下限圈定的異常面積約1.00 km2，異常分布在長安堡礦區(qū)的中部。在異常范圍內(nèi)以6.0×10-6和12.0×10-6兩個(gè)梯度值圈出的濃集中心面積分別為0.75 km2和0.11 km2。異常區(qū)局部地段組合有低緩的銅元素異常，異常下限值為18.0×10-6。異常區(qū)出露巖石主要為印支期侵二長花崗巖。該異常位于長安堡礦區(qū)中部，經(jīng)鉆探驗(yàn)證異常由銅鉬礦床所引起，異常范圍與礦床主要邊界范圍基本吻合，異常濃集中心及異常高值區(qū)與礦床富礦部位具有一致性。

Hc3 號土壤地球化學(xué)Mo、Cu 多元素組合異常：位于礦區(qū)東部，異常范圍約2 km2，異常主要以Mo、Cu 元素為主，伴有Zn、Ag、W 元素異常。Mo 異常最高質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7.26×10-6，平均為3.2×10-6；Cu 異常最高質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30.1×10-6，平均為22.5×10-6。 該異常位于長安堡鉬礦床東延部位，2011 年經(jīng)鉆探驗(yàn)證發(fā)現(xiàn)了鉬礦體，擴(kuò)大了礦床規(guī)模。

Hc4 號土壤地球化學(xué)Mo、Cu 多元素組合異常：位于礦區(qū)北東部，異常面積1.50 km2，展布方向不明顯，異常主要分布于堿長花崗巖與黑云母花崗巖接觸部。異常主要以Mo 元素為主，伴生Cu、Pb、Zn、Ag 元素異常組合。 Mo 異常最高質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4.21×10-6，平均為2.81×10-6。該異常2012 年經(jīng)鉆探驗(yàn)證，于6 線ZK6-6 孔、14 線ZK14-6 孔分別發(fā)現(xiàn)鉬礦體，擴(kuò)大了礦區(qū)找礦遠(yuǎn)景。

3.2 物探異常特征

礦區(qū)通過1∶1 萬高精磁法及1∶1 萬激電中梯測量掃面工作，在勘查區(qū)內(nèi)獲得了兩處規(guī)模較大的物探綜合異常，異常為高精度正負(fù)磁異常、低電阻率、高極化率異常組合（圖5）。

圖4 吉林省舒蘭市長安堡礦區(qū)化探土壤異常圖Fig. 4 Soil geochemical anomalies of Chang'anpu mining area

圖5 吉林省舒蘭市長安堡礦區(qū)物探異常圖Fig.5 Geophysical anomalies of Chang'anpu mining area

Wt1 綜合異常：高視極化率異常ηs1 異常下限1.70%，異常強(qiáng)度極大值4.63%，異常面積3.078 km2，異常呈不規(guī)則條帶狀、近東西向展布、南傾。低視電阻率異常ρs1 異常下限1 100 Ω.m，異常強(qiáng)度極小值ρs為 222 Ω.m，異常面積3.78 km2,異常呈條帶狀，東西向展布。M5 磁異常，異常極大值2 140 nT，極小值-183 nT，異常面積面積4.68 km2異常呈不規(guī)則長條狀，近東西向展布。

高視極化率異常ηs1 和低視電阻率異常ηs1 及正負(fù)相伴磁異常M5 基本吻合，并與化探Hc1 號Mo、Cu 土壤異常相吻合。該異常位于Ⅰ號礦帶，為礦致異常，由銅鉬礦床引起，異常東端未封閉。Wt2 綜合異常：高視極化率異常ηs2，異常下限1.70%，異常強(qiáng)度極大值2.37%，異常面積0.96 km2，異常近東西向展布，連續(xù)性略差。低視電阻率異常ηs2，異常下限1 100 Ω.m，異常強(qiáng)度極小值ρs為695Ω.m，異常面積1.1 km2，異常呈條帶狀，北東向展布。M3 磁異常異常，極大值100 nT，極小值-100 nT，異常面積面積2.22 ㎡，異常呈長條狀，北東向展布，南傾。高視極化率異常ηs2 和中低視電阻率異常ρs2 及低磁異常M3 部分吻合，并與化探Hc4 號Mo、Cu 土壤異常部分相吻合。該異常位于Ⅱ號礦帶，2012 年經(jīng)鉆探驗(yàn)證見到鉬礦體，異常為含礦構(gòu)造破碎帶引起。

3.3 異常查證的過程及效果

長安堡礦區(qū)屬低山—丘陵區(qū)，第四系覆蓋層厚，在初期異常查證過程中，地表槽、井探工程見不到原巖及礦化線索。通過對鉬礦床成礦特征的分析，并與鄰區(qū)同類型的福安堡、季德鉬礦物化探異常模式對比，推測本區(qū)物、化探異常深部存在隱伏礦體，直接采用鉆探手段驗(yàn)證異常，勘查初期至中期施工的57 個(gè)鉆孔全部見礦，證實(shí)異常是礦致異常。采用200 m×160 m 及100 m×80 m 工程間距布置鉆孔，找礦效果非常理想。

長安堡大型銅鉬礦床的發(fā)現(xiàn)、勘查過程證實(shí)了物、化探方法在找礦初期直觀、有效，物、化探異常是該區(qū)的直接找礦標(biāo)志。首先用1∶5 萬化探分散流異常圈定找礦靶區(qū)，然后用1∶1 萬化探土壤異常及物探低阻、高極化率異常進(jìn)一步確定找礦靶區(qū)。通過實(shí)踐已證實(shí)，由于該區(qū)地表風(fēng)化淋濾作用，在地表和近地表很難形成礦體，僅靠地表淺部工程無法發(fā)現(xiàn)工業(yè)礦體。

4 舒蘭長安堡大型銅鉬礦床找礦遠(yuǎn)景

（1）長安堡銅鉬多金屬礦床位于上營有色金屬貴金屬成礦帶，福安堡鉬多金屬找礦遠(yuǎn)景區(qū)，成礦特征與鄰區(qū)福安堡、季德大型鉬礦床相似，具有斑巖型鉬礦床特征。本區(qū)斑巖型鉬礦床中賦存有異體共生的銅礦床及伴生銀礦為獨(dú)具特征，銅礦體上下盤賦存有厚大石英脈標(biāo)志層為主要的找礦標(biāo)志。

（2）Ⅰ號礦帶詳查區(qū)，鉬礦體邊界尚未封閉，依據(jù)物、化探異常分布位置及異常規(guī)模，推測礦體向東西兩側(cè)具有較大的延長趨勢。

（3）Ⅱ號礦帶預(yù)查區(qū)，物探低阻、高極化率異常規(guī)模較大，目前經(jīng)過少量鉆孔驗(yàn)證見到了高品位鉬礦體，該區(qū)具有較大的找礦空間及找礦遠(yuǎn)景。

（4） 勘查區(qū)內(nèi)分布有20 處土壤地球化Mo、Cu多元素組合異常，目前只對少數(shù)異常進(jìn)行了驗(yàn)證，取得了較好的找礦成果，區(qū)內(nèi)多數(shù)異常尚未驗(yàn)證，今后應(yīng)對勘查區(qū)內(nèi)尚未驗(yàn)證的土壤地球化學(xué)異常、物探激電異常，投入鉆探工程進(jìn)行驗(yàn)證，擴(kuò)大找礦成果。

（5）加強(qiáng)綜合研究工作，進(jìn)一步查明區(qū)內(nèi)蝕變分帶規(guī)律及共生、伴生礦產(chǎn)賦存特征，開展綜合勘查、綜合評價(jià)。

[1] 史致元，周志恒,等．吉林省中部大中型鉬礦發(fā)現(xiàn)過程勘查地球化學(xué)方法的應(yīng)用效果[J]．吉林地質(zhì)，2008，27(2):90-96.

[2] 吉林省有色金屬地質(zhì)勘查局六〇七隊(duì)．吉林省舒蘭市長安堡銅鉬礦詳查報(bào)告[R]．2012．