黑龍江省蘿北縣杜家河金礦地質(zhì)特征與找礦標(biāo)志

張朋，邢麗萍，聶喜濤，彭明生，崔培龍

（1.沈陽地質(zhì)礦產(chǎn)研究所/中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局沈陽地質(zhì)調(diào)查中心，遼寧沈陽 110034；2.遼寧省礦產(chǎn)勘查院，遼寧沈陽 110032；3.吉林省地質(zhì)調(diào)查院，吉林長(zhǎng)春 130061；4.吉林大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院，吉林長(zhǎng)春 130061）

黑龍江省蘿北縣杜家河金礦地質(zhì)特征與找礦標(biāo)志

張朋1，邢麗萍2，聶喜濤3，彭明生1，崔培龍4

（1.沈陽地質(zhì)礦產(chǎn)研究所/中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局沈陽地質(zhì)調(diào)查中心，遼寧沈陽 110034；2.遼寧省礦產(chǎn)勘查院，遼寧沈陽 110032；3.吉林省地質(zhì)調(diào)查院，吉林長(zhǎng)春 130061；4.吉林大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院，吉林長(zhǎng)春 130061）

杜家河金礦產(chǎn)于中元古界黑龍江群聯(lián)營(yíng)巖組中，并受背形構(gòu)造控制.在詳細(xì)的野外地質(zhì)調(diào)查基礎(chǔ)上，系統(tǒng)研究了礦床的地質(zhì)特征、礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造、金礦物學(xué)特征等.研究表明，礦石具有結(jié)晶結(jié)構(gòu)、自形粒狀結(jié)構(gòu)，致密塊狀構(gòu)造、浸染狀構(gòu)造，圍巖蝕變有絹云母化、硅化、黃鐵礦化等，礦床成因類型屬于與韌性剪切帶有關(guān)的金礦，并指出礦床在地層、構(gòu)造、蝕變等找礦標(biāo)志，為該地區(qū)找礦提供理論基礎(chǔ).

地質(zhì)特征；找礦標(biāo)志；金礦；圍巖蝕變；成因；黑龍江省

0 前言

杜家河金礦位于黑龍江省蘿北縣西北78 km處，其地理坐標(biāo)位東經(jīng)130°12′31″～130°14′59″，北緯48°06′54″～48°08′29″，大地構(gòu)造位置位于興安嶺-內(nèi)蒙地槽褶皺區(qū)興凱湖-布列亞山地塊區(qū)老爺嶺地塊佳木斯隆起帶太平溝隆起內(nèi).該地區(qū)是我國(guó)重要的金產(chǎn)地，長(zhǎng)期以來我國(guó)地質(zhì)學(xué)家在此進(jìn)行了大量的科學(xué)研究工作［1-3］.該金礦是黑龍江省第三地質(zhì)大隊(duì)（黑龍江省第六地質(zhì)勘察院）于1987年在1∶2萬化探異常查證過程中發(fā)現(xiàn)的，其規(guī)模為小型.由于其規(guī)模較小加之地質(zhì)找礦投入有限，并沒有引起地質(zhì)學(xué)家的關(guān)注，總體研究水平較低，主要表現(xiàn)在礦床地質(zhì)特征、礦床成因和找礦標(biāo)志方面，但伴隨國(guó)家對(duì)該地區(qū)找礦投入的加大，顯示該地區(qū)具有較大的資源潛力.本文通過詳細(xì)的野外地質(zhì)考察，對(duì)礦床地質(zhì)特征和成因及找礦標(biāo)志進(jìn)行系統(tǒng)的歸納總結(jié)，旨在為該地區(qū)找礦提供理論基礎(chǔ).

1 礦區(qū)地質(zhì)概況

1.1 地層

礦區(qū)出露地層有古元古界興東群老溝組，主要由硅化大理巖、透閃石大理巖、蛇紋石化白云質(zhì)大理巖、含石墨大理巖等組成；中元古界黑龍江巖群，本區(qū)可分為聯(lián)營(yíng)巖組和橫道河組［1］，聯(lián)營(yíng)巖組主要由白云石英鈉長(zhǎng)糜棱片巖、白云鈉長(zhǎng)糜棱片巖、綠泥鈉長(zhǎng)糜棱片巖組成，橫道河組主要由綠泥白云鈉長(zhǎng)糜棱片巖、綠泥鈉長(zhǎng)糜棱片巖、白云鈉長(zhǎng)糜棱片巖、石英鈉長(zhǎng)糜棱片巖組成；新生界第四系松散堆積物，主要由礫石、細(xì)沙、亞黏土組成.

1.2 構(gòu)造

礦區(qū)構(gòu)造主要由韌性剪切帶、褶皺、脆性斷裂3部分組成，韌性剪切帶及褶皺均由各類糜棱片巖組成.韌性剪切帶：經(jīng)歷4次剪切作用，第一、二次剪切作用形成的剪切帶具有區(qū)域性分布特點(diǎn)，地表呈面狀展布；第三次剪切作用形成的剪切帶為局部產(chǎn)出的剪滑剪切帶，等間距帶狀展布；第四次剪切作用形成的剪切帶局部展出呈帶狀分布的滑落推覆剪切帶??田潤(rùn)順，等.黑龍江省羅北縣杜家河金礦普查報(bào)告.黑龍江省第三地質(zhì)大隊(duì)，1994..脆性斷裂：主要為滑落推覆斷層（F3）、逆斷層（F4、F5）、性質(zhì)不明斷層（F6）.褶皺構(gòu)造：主要分為背形（M1、M3）和向形（M2）.

1.3 巖漿巖

礦區(qū)內(nèi)主要分布有古生代晚石炭世慶林東單元似斑狀黑云二長(zhǎng)花崗巖及中生代早白堊世小金溝單元花崗閃長(zhǎng)斑巖.前者主要分布在慶林東和428.5高地，占礦區(qū)7.8%，為巖株?duì)町a(chǎn)出，后者主要分布在礦區(qū)北西部，小金溝一帶，面積1 km2，占礦區(qū)面積的11.1%，巖體受北西和北東兩組構(gòu)造控制（圖1）.

2 礦床地質(zhì)特征

2.1 礦體分布范圍及特征

杜家河金礦床劃分為Ⅰ、Ⅱ兩個(gè)礦段，共由61條礦體組成，主要特征如下.

Ⅰ礦段由46條礦體組成，主要分布在Ⅰ礦段的背型構(gòu)造軸部及其兩翼，受疊加推覆剪切及剪滑綜合控制，呈近南北向礦群帶展布，由西向東分成3個(gè)礦帶，礦帶間距300～350 m，西礦帶分布在背型構(gòu)造兩翼，礦體較少，中礦帶分布在背型構(gòu)造軸部，礦體較多，東礦帶分布在背型構(gòu)造東翼，礦體較少.礦帶內(nèi)部礦體間距一般30～50 m，具等間距分布的特點(diǎn)，礦體分布在地表及近地表處，長(zhǎng)15～183 m，水平厚度0.90～8.00 m，最厚16.72 m，傾向230～293°，傾角22～66°，平均品位1.57×10-6～16.33×10-6，最高品位148.03×10-6.

圖1 杜家河金礦地質(zhì)簡(jiǎn)圖Fig.1 Geologic sketch map of Dujiahe gold deposit

Ⅱ礦段由15條礦體組成,主要分布在Ⅱ礦段的向型構(gòu)造軸部及其兩翼，受疊加推覆剪切及剪滑綜合控制，呈北西向礦群帶狀展布，長(zhǎng)16～130 m，垂直厚度0.85～3.95 m，最厚9.59 m，礦帶總體傾向0～56°，傾角26～39°，平均品位1.80×10-6～10.72×10-6，最高品位17.78×10-6.

Ⅰ、Ⅱ兩個(gè)礦段中主要礦體有6條，Ⅰ礦段有5條，礦體標(biāo)號(hào)為15、23、30、37、38，Ⅱ礦段有1條，編號(hào)為10，主要礦體特征見表1.

2.2 礦石特征

2.2.1 礦石類型及礦物組合

杜家河金礦礦石類型較為簡(jiǎn)單，按礦石成因可劃分為氧化金礦石和原生金礦石，按礦石圍巖類型和蝕變類型可劃分為石英脈型金礦石、硅化巖型金礦石、黃鐵礦化碎裂巖型金礦石、黃鐵礦化糜棱巖型金礦石和黃鐵礦化糜棱片巖型金礦石，其主要礦物組合見表2.

表1 杜家河金礦主要礦體特征一覽表Table 1 The main features of ore bodies in Dujiahe gold deposit

表2 杜家河金礦礦物組合特征一覽表Table 2 The mineral assemblage characteristics of Dujiahe gold deposit

2.2.2 礦石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造

杜家河金礦礦石結(jié)構(gòu)類型較多，主要有結(jié)晶結(jié)構(gòu)、自型粒狀結(jié)構(gòu)、半自形細(xì)粒狀結(jié)構(gòu)、他形粒狀結(jié)構(gòu)、溶蝕結(jié)構(gòu)，此外可見充填結(jié)構(gòu)，連晶包裹結(jié)構(gòu)等.

礦石構(gòu)造以致密塊狀構(gòu)造、浸染狀構(gòu)造、脈狀-網(wǎng)脈狀構(gòu)造、角礫狀構(gòu)造、條帶狀構(gòu)造最為發(fā)育，此外還發(fā)育有斑點(diǎn)狀狀構(gòu)造、環(huán)帶狀構(gòu)造、晶洞狀構(gòu)造、蜂窩狀構(gòu)造等.

3 金礦物特征

經(jīng)鏡下鑒定本礦床金礦物有銀金礦和自然金兩種，銀金礦為淺黃色或黃白色，自然金為金黃色或深黃色.金礦物常可見到金，以獨(dú)立礦物形式存在于石英、黃鐵礦及其他的裂隙中或礦物顆粒接觸處.按照金礦物與其他礦物之間的嵌布關(guān)系，可將金礦物分為裂隙金、間隙金和包裹金3種類型，雖然礦石中金屬硫化物較少，但金的形成與其具有密不可分的關(guān)系，電子探針鑒定［1］，金礦物化學(xué)成分見表3.

表3 杜家河金礦物元素含量電子探針分析結(jié)果表Table 3 The analysis of electron probe of Dujiehe gold deposit

4 圍巖蝕變

礦床的圍巖蝕變較為普遍，主要有硅化、黃鐵礦化、方鉛礦、閃鋅礦及黃銅礦化、輝鉬礦及輝銻礦化、冰長(zhǎng)石化、絹云母化、碳酸鹽化、簾石化及綠泥石化.

硅化：硅化最強(qiáng)在Ⅰ礦段，其次是Ⅱ礦段.Ⅰ礦段北部硅化最強(qiáng)，而南部硅化弱.淺部硅化強(qiáng)，深部硅化弱.石英脈東側(cè)硅化強(qiáng)，西側(cè)硅化弱.

黃鐵礦化：分布普遍，分為早期、晚期兩種，粒度分為粗粒和細(xì)粒兩種，顏色為黃色和黃綠色兩種，呈浸染狀、細(xì)脈狀、網(wǎng)脈狀分布在巖石中.

冰長(zhǎng)石化：分布在Ⅱ礦區(qū)破碎大理巖所夾的碳質(zhì)糜棱巖中，呈不規(guī)則產(chǎn)出.

碳酸鹽化：比較普遍，各種巖石中都有看到，碳酸鹽多為大小不等的方解石（白云石），呈脈狀、網(wǎng)脈狀或團(tuán)塊狀分布在巖石中，為礦區(qū)晚期蝕變.

絹云母化：分布在硅酸鹽質(zhì)糜棱巖中，交代長(zhǎng)石，常與硅化，褐鐵礦化伴生.絹云母集合體呈條帶狀或脈體分布，鱗片較細(xì).

簾石化及綠泥石化：分布在Ⅰ、Ⅱ礦段，由角閃石、黑云母等礦物蝕變而成，與碳酸鹽化伴生.

5 礦化階段劃分

根據(jù)礦體物質(zhì)成分、共生組合、礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造特征等，本礦床可分高溫金屬氧化物階段、中溫金-硫化物階段、低溫碳酸鹽階段和表生淋濾階段.其中中溫金-硫化物階段、低溫碳酸鹽階段是成礦的主要階段，具體生成礦物順序見表4.

6 礦床成因探討

歸納礦區(qū)地質(zhì)，其礦床形成有以下特征：

（1）礦體分布在黑龍江群俯沖板塊邊緣、聯(lián)營(yíng)組最上部.上覆興東群老溝組（無礦）.

（2）礦體受脆韌性剪切帶控制，分布在區(qū)域性推覆脆性剪切帶最上部，晚期局部性剪滑剪切帶、滑落推覆剪切帶疊加或影響地段，即為礦體分布地段.

（3）礦體受褶皺構(gòu)造控制，分布在背型（Ⅰ礦段）和向型（Ⅱ礦段）軸部，并有近似等間距分布的特點(diǎn).

（4）礦體圍巖為石英脈、糜棱片巖、糜棱巖、碎粒巖，其中主要為石英脈，含礦石英脈多為角礫狀、碎粒狀、拔絲狀，有些含礦石英脈本身就是糜棱樣或者超糜棱巖.

（5）礦體產(chǎn)狀與剪切帶邊界交角較小或近于平行.

綜上認(rèn)為該礦床為脆韌性剪切帶有關(guān)的熱液型金礦床.

7 成礦機(jī)制初探

（1）礦質(zhì)準(zhǔn)備階段

中元古代黑龍江巖群沉積含金碎屑巖夾火山巖，初始源層形成，金呈均勻低值分布.

（2）礦質(zhì)運(yùn)移階段

中元古代—新元古代黑龍江群發(fā)生第一次剪切作用（推覆剪切），由于動(dòng)力化學(xué)分異，礦液向剪切帶運(yùn)移，含金量增高.

（3）礦化形成階段

新元古代—早古生代黑龍江群發(fā)生第二次剪切作用（推覆剪切），礦液第二次運(yùn)移加富，在2次剪切作用疊加地段形成金礦化.

表4 杜家河金礦礦物生成順序表Table 4 Ore-forming stages and formation sequence of minerals in Dujiahe gold deposit

（4）礦段定位階段

早古生代—晚古生代黑龍江群發(fā)生第三次剪切作用（推覆剪切），礦液第三次運(yùn)移加富，在3次剪切作用疊加地段M3背型、M2向型軸部和翼部形成Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ礦段.

（5）礦體形成階段

晚古生代—中生代黑龍江群發(fā)生第四次剪切作用（滑落推覆剪切），礦液第四次運(yùn)移加富，在4次剪切作用疊加地段即軸部切層（平移）剪切面、翼部順層（逆沖）剪切面疊加地段形成礦體.

（6）礦體改造階段

中生代—新生代黑龍江群發(fā)生斷裂活動(dòng)，斜長(zhǎng)花崗斑巖侵入，地殼隆升、礦體風(fēng)化剝蝕，由于動(dòng)力機(jī)械分異、金局部熱力加富，礦石局部碎裂流動(dòng)，礦體發(fā)生改造.

8 找礦標(biāo)志

（1）中元古代黑龍江群聯(lián)營(yíng)組是地層找礦標(biāo)志.

（2）區(qū)域性推覆剪切帶中，多次疊加剪滑剪切、滑落推覆剪切或者其他剪切帶、剪切帶疊加組合是剪切帶找礦標(biāo)志.

（3）背型、向型軸部及其翼部是褶皺找礦標(biāo)志.

（4）石英脈、糜棱片巖、糜棱巖、超糜棱巖、碎粒巖及其組合是巖石找礦標(biāo)志.

（5）石英+白云母+綠泥石+鈉長(zhǎng)石+藍(lán)山石是礦物組合找礦標(biāo)志.

（6）硅化、黃鐵礦化是蝕變找礦標(biāo)志.

9 結(jié)論

（1）杜家河金礦賦存于黑龍江群聯(lián)營(yíng)巖組中，礦體以脈狀、網(wǎng)脈狀為主，礦石礦物主要有黃鐵礦、毒砂、銀金礦，圍巖蝕變有絹云母化、硅化、黃鐵礦化等.

（2）成礦作用可分為高溫金屬氧化物階段、中溫金-硫化物階段、低溫碳酸鹽階段和表生淋濾階段4個(gè)階段，中溫金-硫化物階段、低溫碳酸鹽階段成礦的主要階段.

（3）杜家河金礦從成礦地質(zhì)背景、礦石類型、結(jié)構(gòu)構(gòu)造、控礦構(gòu)造等方面分析，認(rèn)為該礦床為脆韌性剪切帶有關(guān)的熱液型金礦床.

（4）通過對(duì)礦床的野外詳細(xì)調(diào)研，總結(jié)了地層、控礦構(gòu)造、巖石組合以及蝕變等6個(gè)找礦標(biāo)志.

［1］張朋，孫景貴，喬樹巖，等.黑龍江省嘉蔭縣馬連金礦地質(zhì)特征及成因探討［J］.黃金,2011,32（8）:9—16.

［2］戴才.佳木斯地塊主要金礦類型特征及找礦方向［J］.世界地質(zhì), 1999,18（3）:55—60.

［3］李旭平，孔凡梅，鄭慶道，等.黑龍江蘿北地區(qū)黑龍江雜巖年代學(xué)研究［J］.巖石學(xué)報(bào),2010,26（7）:2015—2024.

GEOLOGY AND PROSPECTING INDICATORS OF DUJIAHE GOLD DEPOSIT IN LUOBEI COUNTY,HEILONGJIANG PROVINCE

ZHANG Peng1,XING Li-ping2,NIE Xi-tao3,PENG Ming-sheng1,CUI Pei-long4

（1.Shenyang Institute of Geology and Mineral Resources,CGS,Shenyang 110034,China;2.Liaoning Institute of Mineral Exploration,Shenyang 110032,China; 3.Jilin Institute of Geological Survey,Changchun 130061,China;4.College of Earth Sciences,Jilin University,Changchun 130061,China）

The Dujiahe gold deposit,occurring in the Mesoproterozoic Heilongjiang group,is controlled by antiform structures.Based on detailed field geological survey,the paper studies the geological characteristics,structure and texture of ores and mineralogical characteristics of gold.The results show that the ores are crystalline and idiomorphic granular in textures,with dense massive and disseminated structures.The wall rock alterations include sericitization,silicification and pyritization.The genetic type belongs to ductile-shear-zone-related gold deposit.The prospecting indicators such as strata,structure and alteration are also pointed out, which provides theoretical basis for prospecting in the area.

：geological characteristics; prospecting indicator; gold deposit; wall rock alteration; genesis; Heilongjiang Province

1671-1947（2014）05-0424-05

P618.51

A

2013－02－28；

2013-04-24.編輯：周麗、張哲．

張朋（1983—），男，工程師，主要從事地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查和綜合研究工作，通信地址遼寧省沈陽市皇姑區(qū)黃河北大街280號(hào)，E-mail// geozhangpeng2010@163.com