遼東地區(qū)金礦成礦條件及預(yù)測(cè)

■　康寶林

（遼寧省第十地質(zhì)大隊(duì)遼寧撫順113007）

遼東地區(qū)金礦成礦條件及預(yù)測(cè)

■康寶林

（遼寧省第十地質(zhì)大隊(duì)遼寧撫順113007）

遼東地區(qū)構(gòu)造上位于遼中-吉南元古宙活動(dòng)帶西南部,為膠遼克拉通金礦床分布比較集中的地區(qū)。金礦化作用發(fā)生于古元古宙變質(zhì)沉積巖和花崗片麻巖的韌性及脆韌性剪切帶之中,剪切活動(dòng)與成金事件具同時(shí)性關(guān)系。剪切活動(dòng)（構(gòu)造事件）與成金事件主要發(fā)生于印支運(yùn)動(dòng);丹東韌性剪切帶及其相關(guān)構(gòu)造為本區(qū)最重要的含礦系統(tǒng)。

金礦帶剪切帶金礦床成礦條件

1　地質(zhì)背景

遼東地區(qū)主要由3類巖石組成:中部和北部為大面積分布的古元古宙變質(zhì)巖系;東部和南部有元古宙侵入體;中生代侵入體在全區(qū)內(nèi)均有分布。此外,有零星分布的震旦系、寒武系、奧陶系、石炭二疊系以及侏羅白堊紀(jì)碎屑沉積巖。

古元古宙變質(zhì)巖系即遼河群,自下而上原劃分為5個(gè)組（李三忠等,2001）。（1）浪子山組:原巖為一套陸源碎屑沉積,分布極為局限,已變質(zhì)為綠泥絹云片巖、千枚巖、二云變粒巖及變質(zhì)砂巖等。（2）里爾峪組:原巖以海底火山噴發(fā)巖和沉積巖為主,分布亦較局限,包括變質(zhì)凝灰?guī)r、凝灰質(zhì)大理巖、黑云變粒巖和片巖等,局部地區(qū)有透輝陽(yáng)起變粒巖及變質(zhì)含硼巖石。（3）高家峪組:原巖為富含碳質(zhì)的粘土巖和碳酸鹽巖,有少量火山巖。變質(zhì)組合主要為板巖、云母片巖和白云質(zhì)大理巖等。（4）大石橋組:原巖為碳酸鹽巖夾少量粘土巖和砂巖等,已變質(zhì)為厚層大理巖、白云質(zhì)大理巖、透閃石大理巖、透閃石透輝巖和片麻巖等。（5）蓋縣組:原巖為粘土巖及半粘土巖,夾少量粗碎屑巖及碳酸鹽巖,分布范圍大,幾乎覆蓋整個(gè)遼東地區(qū),巖石類型主要有板巖、千枚巖、云母片巖及較少的石英巖和大理巖,局部地區(qū)有石榴十字二云片巖和夕線二云片麻巖等。

元古宙侵入體主要為花崗巖體,其次有花崗閃長(zhǎng)巖、閃長(zhǎng)巖及較少的基性-超基性巖?；◢弾r體分布甚廣,為遼中—吉南元古宙活動(dòng)帶的主要侵入體,形成年齡2.2～1.9Ga（李三忠等,2001）,與遼河群呈侵入接觸關(guān)系,變質(zhì)后為花崗片麻巖或片麻狀花崗巖。

2　剪切帶發(fā)育簡(jiǎn)析

遼東地區(qū)剪切帶主要形成于3個(gè)時(shí)期。

（1）由古元古宙遼河群變質(zhì)沉積巖和遼吉花崗巖類巖石構(gòu)成的遼中—吉南元古宙活動(dòng)帶,其前身為一裂谷帶,基底巖石是2155～2152Ga的花崗巖類巖石（李三忠等,2003）。裂谷發(fā)育前,由于基底巖石經(jīng)受與碰撞或俯沖相關(guān)的運(yùn)動(dòng)而導(dǎo)致的區(qū)域伸展作用,產(chǎn)生不同規(guī)模的剪切帶,其中最為顯著的為南、北兩側(cè)限制活動(dòng)帶而呈北東—南西向斷續(xù)展布的巨大剪切帶。

（2）呂梁運(yùn)動(dòng)時(shí)期,大量剪切帶產(chǎn)生于D3（或稍后于D3）。膝折帶的出現(xiàn),標(biāo)志著造山運(yùn)動(dòng)后的上升與剝蝕,圍壓降低,使巖石達(dá)到發(fā)育膝折帶所需的體積總擴(kuò)張（劉如琦等,1983）,巖石變形也開始由塑性逐漸向脆性過渡。

3　剪切帶與金礦化作用

綜合遼東地區(qū)情況,金礦化作用與韌性（和脆2韌性）剪切帶關(guān)系密切,這在頗大程度上是由于兩者PT條件接近（Sibson,1977）,并為前者提供有利空間。剪切帶又以自身特定的構(gòu)造條件控制著礦化作用型式（patternofmineralization）和礦體分布狀態(tài),這種控制關(guān)系表現(xiàn)于不同尺度上。

金礦化與圍巖蝕變受控于剪切帶變形組構(gòu),主要表現(xiàn)在下列3方面。（1）含金石英細(xì)脈和細(xì)脈浸染狀礦體常呈板片狀順沿糜棱面理分布,或者與糜棱面理和C面呈一定的幾何關(guān)系。（2）如在丹東附近的四道溝金礦區(qū)所見,蝕變帶邊緣由絹云母、綠泥石和石英等構(gòu)成的S2C組構(gòu),有顯著的金礦化。趨近應(yīng)變強(qiáng)烈部位,C面變?yōu)橹饕?金礦化增強(qiáng)并順沿C面形成富礦。此一規(guī)律同樣見于活動(dòng)帶內(nèi)的吉林省活龍金礦區(qū)（劉如琦等,2005）。（3）具經(jīng)濟(jì)價(jià)值的金礦床,形成于有一定規(guī)模的剪切帶之中,從而構(gòu)成了遼東地區(qū)3大金礦床系統(tǒng),成為典型的剪切帶型金礦床重要組成部分。這3大系統(tǒng)即:鳳城至岫巖一線以北的近東西向系統(tǒng);蓋縣以東的北東—南西向系統(tǒng)和本區(qū)東部丹東韌性剪切帶系統(tǒng)。

4　結(jié)語

（1）遼東地區(qū)雖然自古元古宙以來經(jīng)歷了復(fù)雜的構(gòu)造演化過程,成金事件和相關(guān)剪切活動(dòng)發(fā)生在印支運(yùn)動(dòng)和燕山運(yùn)動(dòng),這兩大構(gòu)造運(yùn)動(dòng)不僅造成中國(guó)和東亞大陸復(fù)雜的剪切變形和強(qiáng)烈的巖漿活動(dòng),同時(shí)也發(fā)生多種金屬成礦作用。初步劃分的遼東3大含金剪切帶系統(tǒng),均顯示成金事件與剪切活動(dòng)（構(gòu)造事件）的同時(shí)性規(guī)律,這也說明這一規(guī)律性不僅見證于西澳Yilgarn克拉通（Grovesetal.,1990）、加拿大地盾（Colvine,1989）和南非克拉通等地的太古宙成金事件,也同樣見證于遼東和膠東（申萍等,2004）中生代金礦成礦作用。這對(duì)確定金礦找礦方向和進(jìn)行有效的成礦預(yù)測(cè),具有十分重要的意義。

（2）剪切活動(dòng)與成金事件PT條件的接近,決定了礦化剪切帶的韌性或脆2韌性特征,又由于具有較大的液/巖比,成為含礦流體運(yùn)動(dòng)和淀積的有利通道與空間。剪切帶的產(chǎn)生和分布,在頗大程度上受控于巖石的力學(xué)非均一性（mechanicalanisotropy）,其原始位置常常是巖石中的軟弱部位。例如遼東近東西向系統(tǒng)的礦化剪切帶,顯然受控于早期S1（≈S0）面理和與之同方位的早期韌性（或脆2韌性）剪切帶。北東—南西向系統(tǒng)礦化剪切帶,則受控于早期的S2和F2背形構(gòu)造。

（3）大量實(shí)例表明,剪切帶對(duì)金礦化的控制,還在于含金剪切帶所賴以存在的巖石物理性質(zhì)的差異對(duì)礦化型式的影響。例如近東西向剪切系統(tǒng)中,圍巖為大石橋組大理巖、白云質(zhì)大理巖等能干（competent）巖石時(shí),剪切帶中常有大量角礫狀礦石出現(xiàn);蓋縣組片巖、千枚巖等非能干（incompetent）巖石中的礦化剪切帶,則有大量浸染狀礦石,礦體與圍巖之間常呈過渡關(guān)系。平直、規(guī)整、邊界十分清晰和規(guī)模較大的含金石英脈,主要分布在位于古老花崗片麻巖的剪切帶,如在丹東韌性剪切帶系統(tǒng)所見。

[1]李三忠,郝德峰,韓宗珠,趙國(guó)春,孫敏.2003.膠遼地塊古元古代構(gòu)造-熱演化與深部過程.地質(zhì)學(xué)報(bào),77（3）:328-340

[2]遼寧省地質(zhì)礦產(chǎn)局.遼寧省區(qū)域地質(zhì)志.地質(zhì)出版社.1989.

[3]劉如琦,王宇明,崔文智,張寶華,屈奮雄.1992.丹東韌性剪切帶的變形特征及其與金礦化的關(guān)系.見:李清波,戴金星,劉如琦,李繼亮編,現(xiàn)代地質(zhì)學(xué)研究文集（上）.南京:南京大學(xué)出版社.108-121

P611[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2016）-3-235-2