遼寧花坤多金屬礦地質(zhì)特征及找礦標(biāo)志

許坤峰 師國(guó)棟 許朋飛

(遼寧省有色地質(zhì)局109隊(duì),遼寧朝陽(yáng) 122000)

遼寧花坤多金屬礦地質(zhì)特征及找礦標(biāo)志

許坤峰 師國(guó)棟 許朋飛

(遼寧省有色地質(zhì)局109隊(duì),遼寧朝陽(yáng) 122000)

該礦床是以銅鋅為主共(伴)生鉛、金、銀的多金屬礦。本文闡述了該礦床的地質(zhì)背景，礦床地質(zhì)特征，找礦標(biāo)志。初步認(rèn)為中-基性輝綠巖、閃長(zhǎng)巖、斜長(zhǎng)斑巖與銅、鋅、鉛關(guān)系密切。中-酸性花崗斑巖、花崗閃長(zhǎng)斑巖與金銀成礦有密切關(guān)系。破碎蝕變帶、激電異常、Cu、Pb、Zn、Ag、Mo、Au綜合異常是找礦的主要標(biāo)志。

多金屬礦 地質(zhì)特征 找礦標(biāo)志

花坤銅多金屬礦隸屬遼寧省朝陽(yáng)縣勝利鄉(xiāng)花坤村，地理坐標(biāo)東經(jīng)120°10′00″;北緯40°14′28″。該礦床為銅、鉛、鋅、金、銀多金屬礦。本文在野外地質(zhì)工作的基礎(chǔ)上，結(jié)合前人研究成果，旨在對(duì)該礦地質(zhì)特征和找礦標(biāo)志進(jìn)行探討。

1 礦區(qū)地質(zhì)特征

該區(qū)地處華北地臺(tái)北緣燕山臺(tái)褶帶遼西臺(tái)陷朝陽(yáng)穹褶斷束中段。北以北東向凌源～北票巖石圈斷裂為界，與內(nèi)蒙地軸毗鄰;南以要路溝-錦西北東東向殼斷裂為界，與山海關(guān)臺(tái)拱相連。該穹褶斷束呈北北東向展布，是遼西地區(qū)十分重要的構(gòu)造-巖漿巖成礦帶。區(qū)域地層以中元古界薊縣系碳酸鹽巖建造為主，其次為少量的古生界寒武系～奧陶系碎屑巖-碳酸鹽巖建造和中-新生界侏羅系～白堊系碎屑巖～火山巖建造。

1.1 地層

礦區(qū)內(nèi)出露地層主要為薊縣系霧迷山組(見(jiàn)圖1)，該組地層是組成柏山復(fù)背斜的主要地層，礦區(qū)出露部分主要為該復(fù)背斜的北西翼。主要巖性為白云質(zhì)灰?guī)r，局部地段見(jiàn)燧石條帶或夾燧石結(jié)核白云質(zhì)灰?guī)r和白云質(zhì)灰?guī)r。巖層產(chǎn)狀走向北東或北西，傾向北西或北東，傾角10～55°。接觸帶可見(jiàn)矽卡巖化、褐鐵礦化和鐵錳碳酸鹽化及蛇紋石化。薊縣系洪水莊組，主要巖性為灰黑色紙片狀葉巖夾石英砂巖及白云巖。

圖1 花坤多金屬礦地質(zhì)略圖

1.2 構(gòu)造

礦區(qū)處于柏山復(fù)背斜NW翼的次級(jí)向斜中，構(gòu)造以褶皺和斷裂為主。分述如下:

1.2.1 褶皺

褶皺為傾伏向斜。向斜軸向北西，軸面傾向北東，傾角約45°，組成向斜兩翼為薊縣系、寒武系、奧陶系地層，南西翼巖層走向315°，傾向南西，傾角45°，北東翼巖層走向345°，傾向北東，傾向65°。

1.2.2 斷裂

(1)北北東向斷裂。該組斷裂走向20～60°，傾向北西或南東，傾角25～80°，受區(qū)域上北北東向長(zhǎng)在營(yíng)子沖斷層、北東向梅勒營(yíng)子沖斷層的影響，區(qū)內(nèi)形成了次一級(jí)的北北東向斷裂構(gòu)造，構(gòu)造性質(zhì)主要為壓扭性。常為卡巖帶、破碎蝕變帶形式產(chǎn)出或被脈巖充填，多為礦體賦存空間。

(2)北西向斷裂。該組斷裂走向300～340°，傾向北東或南西，傾角40～80°，構(gòu)造性質(zhì)為壓扭性，以蝕變破碎帶形式產(chǎn)出或被脈巖充填，個(gè)別為礦體賦存空間。

(3)近東西向斷裂。該組斷裂走向270～290°，傾向北或北東，傾角50～85°，構(gòu)造性質(zhì)為張扭性，對(duì)早期形成的北北東錯(cuò)斷，一般斷距為20m左右以蝕變裂隙帶、破碎蝕變帶形式產(chǎn)出或被脈巖充填，是本區(qū)主要的賦礦空間。

(4)近SN向斷裂。斷裂走向350～10°，傾向北西或北東，南西或南東，傾角70～85°，構(gòu)造性質(zhì)為張性，區(qū)內(nèi)不發(fā)育，以破碎帶形式產(chǎn)出或被脈巖充填。該組斷裂以成礦后為主，錯(cuò)斷近EW向斷裂，也為破壞礦體的構(gòu)造。

1.3 巖漿巖

區(qū)巖漿巖主要為花坤雜巖體，其次為各種脈巖，均屬燕山期巖漿活動(dòng)的產(chǎn)物。

花坤雜巖體由基性～中性～酸性～堿性逐漸過(guò)渡的侵入和噴發(fā)雜巖組成。早期為輝綠巖侵入。晚期第一階段為黑云母閃長(zhǎng)巖侵入;第二階段為花崗閃長(zhǎng)斑巖侵入;第三階段流紋巖、流紋斑巖和流紋質(zhì)角礫巖噴發(fā);第四階段為花崗巖和花崗斑巖侵入;第五階段為二長(zhǎng)巖和二長(zhǎng)斑巖侵入;第六階段為斜長(zhǎng)斑巖的侵入。

該雜巖體與銅鋅多金屬成礦有著明顯的時(shí)空關(guān)系和密切的成因聯(lián)系。根據(jù)礦體(脈)分布部位和產(chǎn)出特征分析，輝綠巖、閃長(zhǎng)巖、斜長(zhǎng)斑巖與銅、鋅、鉛關(guān)系密切?；◢彴邘r、花崗閃長(zhǎng)斑巖與金銀成礦有密切關(guān)系。

1.4 圍巖蝕變特征

礦區(qū)圍巖蝕變強(qiáng)烈，主要有大理巖化、蛇紋石化、矽卡巖化、褐鐵礦化等。按蝕變組合可劃分為三種主要類(lèi)型:

(1)受雜巖體與霧迷山組碳酸巖地層接觸帶控制的圍巖蝕變主要為矽卡巖化、大理巖化和蛇紋石化，其次為褐鐵礦化和鐵錳碳酸巖化。

(2)受雜巖體中破碎蝕變帶、裂隙蝕變帶控制的圍巖蝕變主要為褐鐵礦化、鉀化和高嶺土化，其次為硅化和絹云母化。

(3)受霧迷山組碳酸鹽巖地層中蝕變破碎(裂隙)帶控制的圍巖蝕變主要褐鐵礦化、鐵錳碳酸巖化和硅化，其次為大理巖化和碳酸鹽化。

與成礦有密切關(guān)系的蝕變?yōu)槲◣r化、蛇紋石化、黃鐵礦化、鐵錳碳酸鹽化、褐鐵礦化、孔雀石化、鉀化和硅化。

1.5 地球物理特征

前人在該區(qū)獲得激電中梯異常5處。異常呈NE向或NW向展布，長(zhǎng)200～2000m，寬50～200m，極化率為5～11.0%,極大值最高達(dá)14.8%。經(jīng)工程驗(yàn)證3處礦致異常，2處需進(jìn)一步驗(yàn)證，表明物探激電異常是該區(qū)找礦的重要標(biāo)志。

1.6 地球化學(xué)特征

勘查區(qū)及外圍已查明水系底沉積物異常210km2，主要由9個(gè)大異常組成。異常呈環(huán)狀分布，規(guī)模大，強(qiáng)度高，濃集中心明顯。元素組合為Cu、Pb、Zn、Ag、Mo、Au，異常值Cu80～300×10-6，極大值800×10-6，Pb60～300×10-6，Zn100～600×10-6，Ag0.07～0.6×10-6，Au5～20×10-9。這些地球化學(xué)異常覆蓋了整個(gè)花坤銅多金屬礦化集中區(qū)，揭示出花坤地區(qū)雜巖體巖漿活動(dòng)多金屬元素活化、遷移、富集的聯(lián)合控制作用。經(jīng)過(guò)Cu、Zn等多金屬異常查證，區(qū)內(nèi)異常區(qū)地表均已發(fā)現(xiàn)金、銀、銅、鉛、鋅、鉬礦體或礦化，證實(shí)其地球化學(xué)異常確屬礦致異常。

2 礦床地質(zhì)特征

2.1 礦體特征

礦區(qū)共有礦體41條，呈脈狀、似層狀或扁豆?fàn)町a(chǎn)出。單個(gè)礦體長(zhǎng)40～390m，厚度0.80～14.50m。Au品位1.10～13.70×10-6，Ag品位43.00～37360.00×10-6,Cu品位0.31～1.60%,Pb品位0.50～2.01%，Zn品位0.80～3.77%。主要礦體特征如下:

2－2號(hào)銅礦體:產(chǎn)于輝綠巖、閃長(zhǎng)巖與霧迷山組白云質(zhì)灰?guī)r接觸部。長(zhǎng)280m，平均厚度6.06m，走向50°，傾向NE，傾角14～43°。Cu平均品位0.51%，品位變化系數(shù)為0.37%，厚度變化系數(shù)為670%，延深240m。

2－2－1號(hào)銅礦體:產(chǎn)于閃長(zhǎng)巖與霧迷山組白云質(zhì)灰?guī)r接觸部。長(zhǎng)170m，平均厚度1.57m，走向50°，傾向NE，傾角14～43°。Cu平均品位0.253%，品位變化系數(shù)為17.70%，厚度變化系數(shù)為115%，延伸107m。

2－2－1號(hào)鋅礦體:產(chǎn)于閃長(zhǎng)巖與霧迷山組白云質(zhì)灰?guī)r接觸部。長(zhǎng)50m，延伸50m，厚度1.78m，走向50°，傾向NE，傾角43°，Zn平均品位1.2%。

2－2－2號(hào)鋅礦體:產(chǎn)于閃長(zhǎng)巖與霧迷山組白云質(zhì)灰?guī)r接觸部。長(zhǎng)50m，延伸50m，真厚度1.19m，走向50°，傾向NE，傾角46°。Zn平均品位0.944%。

2－2－2號(hào)銅礦體:產(chǎn)于閃長(zhǎng)巖與霧迷山組白云質(zhì)灰?guī)r接觸部。長(zhǎng)50m，延伸50m，真厚度1.19m，走向50°，傾向NE，傾角46°。Cu平均品位0.371%。

2－2－3號(hào)銅礦體:產(chǎn)于閃長(zhǎng)巖與霧迷山組白云質(zhì)灰?guī)r接觸部。長(zhǎng)50m，延伸50m，真厚度1.04m，走向50°，傾向NE，傾角46°。Cu平均品位0.79%。

2－3號(hào)鋅礦體:產(chǎn)于閃長(zhǎng)巖與霧迷山組白云質(zhì)灰?guī)r接觸部。長(zhǎng)335m，平均直厚度1.70m，走向50°，傾向NE，傾角36～43°。Zn平均品位2.00%，品位變化系數(shù)為107%，厚度變化系數(shù)99.38%，延深267.60m。

4－1號(hào)銅、鋅、鉛、銀多金屬礦體為主礦體，產(chǎn)于輝綠巖下盤(pán)接觸帶霧迷山組白云質(zhì)灰?guī)r內(nèi)。長(zhǎng)度570m，平均厚度2.74～3.22m，走向290°，傾向NE，傾角35～51°。Cu平均品位0.459%，Zn平均品位1.71%，Pb平均品位1.04%，Ag平均品位62.53×10-6。

4－2號(hào)鋅礦體:產(chǎn)于輝綠巖下盤(pán)接觸帶白云質(zhì)灰?guī)r內(nèi)。礦體長(zhǎng)度約290m，平均厚度1.36m，走向290°，傾向NE，傾角35～51°，Zn平均品位1.23%，品位變化系數(shù)為82.06%，厚度變化系數(shù)98.50%，延深238.60m。

4－1－1號(hào)銅礦體:產(chǎn)于輝綠巖與霧迷山組白云質(zhì)灰?guī)r接觸部。長(zhǎng)50m，平均厚度4.66m，走向290°，傾向NE，傾角46°。Cu平均品位0.414%。

4－3號(hào)鉛鋅礦體:產(chǎn)于輝綠巖與霧迷山組白云質(zhì)灰?guī)r接觸部。長(zhǎng)50m，平均厚度2.30m，走向290°，傾向NE，傾角53°。Pb平均品位0.795%，Zn平均品位1.879%。

5－2號(hào)金銀礦體:產(chǎn)于霧迷山組白云質(zhì)灰?guī)r蝕變破碎帶中。長(zhǎng)300m，寬1.00～2.00m。走向30～35°，傾向NW～SE，傾角55～70°。Au品位1.80～13.70×10-6,Ag品位86.60×10-6。

6－1號(hào)金銀鉛鋅礦體:產(chǎn)于花崗斑巖體邊部破碎蝕變帶中及花崗斑巖與白云質(zhì)灰?guī)r接觸帶、二長(zhǎng)斑巖與白云質(zhì)灰?guī)r接觸帶。長(zhǎng)300m，厚度2.00～4.00m。走向290～305°，傾向NE，傾角45～60°。Au品位1.90～13.40×10-6,Ag品位45.40～127.60×10-6，Pb品位0.62～1.72%，Zn品位1.20～3.33%，延深195m。

6－1－1號(hào)礦體產(chǎn)于霧迷山組白云質(zhì)灰?guī)r與花崗斑巖接觸帶內(nèi)帶。長(zhǎng)50m，平均厚度1.63m，走向300°，傾向NE，傾角36°，Zn平均品位1.30%。

7－5號(hào)鉛鋅礦體:產(chǎn)于花崗斑巖與霧迷山組白云質(zhì)灰?guī)r接觸帶。長(zhǎng)80m，寬1.5m。走向300°，傾向SW，傾角75°。Ag最高品位34.60×10-6，Zn平均品位0.45%，Pb平均品位0.41%。

9－2號(hào)鉛礦體:產(chǎn)于斜長(zhǎng)斑巖蝕變破碎帶中，長(zhǎng)80m，平均厚度1.0m。走向45-80°傾向SE，傾角75°。Au平均品位0.63×10-6，Ag平均品位7.3×10-6，Pb平均品位0.37%，Zn平均品位0.14%。

9－4號(hào)金礦體:產(chǎn)于斜長(zhǎng)斑巖蝕變破碎帶中，長(zhǎng)50m，平均厚度0.80m，走向345°，傾向NE，傾角70°，Au平均品位1.95×10-6。

2.2 礦石的特征

2.2.1 礦石礦物組成

物共生組合比較復(fù)雜:金屬礦物主要由黃鐵礦、黃銅礦、斑銅礦、黝銅礦、輝銅礦組合;黃鐵礦、黃銅礦、斑銅礦、黝銅礦、輝銅礦、閃鋅礦組合;黃鐵礦、閃鋅礦方鉛礦、輝銀礦、磁鐵礦、等組成，脈石礦物為方解石、螢石、石榴石、透輝巖、蛇紋石、橄欖石、白云石、鉀長(zhǎng)石、斜長(zhǎng)石和石英等;次生氧化礦物為黑銅礦、蘭銅礦、孔雀石和褐鐵礦等。

2.2.2 礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造

礦石的結(jié)構(gòu)，主要為粒狀及它形粒狀結(jié)構(gòu)，構(gòu)造主有條帶狀、致密塊狀、細(xì)脈浸染狀、星點(diǎn)狀細(xì)脈狀。

3 找礦標(biāo)志探討

(1)區(qū)內(nèi)中-基性輝綠巖、閃長(zhǎng)巖、斜長(zhǎng)斑巖與銅、鋅、鉛關(guān)系密切。中-酸性花崗斑巖、花崗閃長(zhǎng)斑巖與金銀成礦有密切關(guān)系。其與灰?guī)r的內(nèi)外接觸帶是有利的成礦空間。

(2)礦體主要賦存于破碎蝕變帶內(nèi)，矽卡巖化、黃鐵礦化、鐵錳碳酸鹽化、褐鐵礦化、鉀化和硅化是主要的找礦標(biāo)志。

(3)化探Cu、Pb、Zn、Ag、Mo、Au綜合異常是成礦的有利部位。

(4)物探激電異常對(duì)深部礦體賦存具有良好指示作用。