吉林省龍井市東風(fēng)鉬礦地質(zhì)特征及成因類型淺析

張超遠(yuǎn)

（兵團(tuán)地質(zhì)勘查中心，新疆 烏魯木齊 830017）

提 要：東風(fēng)鉬礦位于吉林省龍井市，研究區(qū)處于位于吉黑褶皺系吉林優(yōu)地槽褶皺帶，敦化隆起中部與延邊優(yōu)地槽褶皺帶的交接處。地層復(fù)雜，構(gòu)造與侵入巖發(fā)育，成礦地質(zhì)條件優(yōu)越，是吉林省重要的多金屬礦化集中區(qū)。。

1 地質(zhì)成礦背景

勘查區(qū)大地構(gòu)造單元位于吉黑褶皺系（Ⅰ級(jí)），吉林優(yōu)地槽褶皺帶（Ⅱ級(jí)），敦化隆起中部與延邊優(yōu)地槽褶皺帶的交接處（Ⅲ級(jí)）。

區(qū)內(nèi)地層較發(fā)育，自新元古界至新生界均有出露，尤以中生界白堊系地層分布最廣，為一套陸相火山-碎屑巖（局部含煤）巖系。新元古界青龍村巖群為一套海相變質(zhì)沉積-火山巖建造；古生界地層為輕微變質(zhì)的海相火山-碳酸鹽沉積建造；新生界地層除陸相火山巖建造外，為沿溝谷分布的第四紀(jì)階地堆積與沖洪積砂礫石堆積。巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈，發(fā)育有寒武紀(jì)片麻狀花崗閃長(zhǎng)巖、英云閃長(zhǎng)巖，奧陶-志留紀(jì)黑云母花崗閃長(zhǎng)巖、似斑狀二長(zhǎng)花崗閃長(zhǎng)巖，早石炭世二長(zhǎng)花崗巖，二疊紀(jì)角閃石花崗閃長(zhǎng)巖，中生代晚三疊世-早、中侏羅世花崗閃長(zhǎng)巖、石英閃長(zhǎng)巖、石英二長(zhǎng)花崗巖、石英閃長(zhǎng)斑巖、二長(zhǎng)花崗巖、堿長(zhǎng)花崗巖、花崗斑巖。區(qū)內(nèi)褶皺構(gòu)造和斷裂構(gòu)造發(fā)育，彼此相互交切構(gòu)成復(fù)雜的構(gòu)造體系，為成礦作用提供了有利的運(yùn)移通道和儲(chǔ)礦空間。

總之，該區(qū)地層復(fù)雜，構(gòu)造與侵入巖發(fā)育，成礦地質(zhì)條件優(yōu)越，是吉林省重要的多金屬礦化集中區(qū)[1]。

2 研究區(qū)地質(zhì)特征

區(qū)內(nèi)地層主要為新元古界青龍村（巖）群新東村巖組，古生界石炭系上統(tǒng)天寶山組，二疊系中統(tǒng)廟嶺組，中生界三疊系上統(tǒng)托盤溝組，白堊系下統(tǒng)泉水村組，新生界第四系全新統(tǒng)。

侵入巖主要為早石炭世大盤嶺單元二長(zhǎng)花崗巖，晚三疊世天寶山序列水源地單元花崗閃長(zhǎng)巖-石英閃長(zhǎng)巖、東南溝單元石英二長(zhǎng)閃長(zhǎng)巖-石英閃長(zhǎng)斑巖、元溝單元二長(zhǎng)花崗巖，早侏羅世榆樹川單元二長(zhǎng)花崗巖，中侏羅世雞冠山單元花崗斑巖等，形成較為完整的成巖系列。晚三疊世水源地花崗閃長(zhǎng)巖、石英閃長(zhǎng)巖呈巖枝狀侵入于二疊系廟嶺組中，接觸帶形成含鉬矽卡巖、含鉬石英脈(上部)，而深部鉬礦體則賦存于花崗閃長(zhǎng)巖中，為本區(qū)主要含礦圍巖。所以，晚三疊世水源地花崗閃長(zhǎng)巖、石英閃長(zhǎng)巖與鉬成礦有著密切的時(shí)空關(guān)系。

區(qū)內(nèi)構(gòu)造以主要為一系列的北西向擠壓片理化帶組成的壓扭性斷裂，由近于平行的F101、F102、F103、F104、F105、F106 等斷裂構(gòu)成。屬成礦前的構(gòu)造，以區(qū)內(nèi)大盤嶺-九戶洞-龍水村-北谷屯（天寶山主溝）斷裂F103 為主，橫貫全區(qū)，走向330°～350°，傾向南西，傾角約45°左右，斷層面呈舒緩波狀，有斜沖擦痕，局部地段有角礫巖與透鏡體。表現(xiàn)出多期活動(dòng)的特征，該構(gòu)造早期為壓性特點(diǎn)，尖滅再現(xiàn)，晚期表現(xiàn)為張性特點(diǎn)，使早期片理化帶重新張開，導(dǎo)致破碎和角礫化，含鉬石英脈沿片理貫入，進(jìn)而礦液沿片理和角礫間充填膠結(jié)，延長(zhǎng)大于5km，控制了礦區(qū)的成巖、成礦作用，兩期構(gòu)造活動(dòng)為成礦提供了良好的空間場(chǎng)所[2]。

3 礦床地質(zhì)

3.1 礦體特征

東風(fēng)鉬礦床中礦體由上、下兩部分組成。上部礦體(50m 標(biāo)高以上)多賦存在斑狀二長(zhǎng)花崗巖、中?；◢忛W長(zhǎng)巖與碳酸鹽巖接觸帶及石英閃長(zhǎng)斑巖組成的片理化帶內(nèi)，帶中多為石英脈、蝕變角礫巖組成。片理化帶總體上呈北西向展布，長(zhǎng)約1200m，每條片理化帶寬約50m～100m，控制延深300m～600m，走向310°～350°，傾向南西，傾角30°～70°。礦體多呈脈狀，局部呈扁豆?fàn)睿V化由地表向深部增強(qiáng)。而下部礦體(50m 標(biāo)高以下)賦存于細(xì)?；◢忛W長(zhǎng)巖巖體之中，現(xiàn)控制長(zhǎng)300m～475m，控制最大延深243m，走向310°～350°，傾向南西，傾角較緩，一般為7°～15°。礦體多呈浸染狀或細(xì)脈狀，局部呈似層狀。

東風(fēng)鉬礦床上部(250m 標(biāo)高以上)以往發(fā)現(xiàn)多達(dá)96 條礦體，因?yàn)槭嵌啻蔚刭|(zhì)勘查發(fā)現(xiàn)的，礦體編號(hào)較為混亂，為了統(tǒng)一礦體編號(hào)，2011 年度吉林省地質(zhì)調(diào)查院在進(jìn)行資源/儲(chǔ)量核實(shí)時(shí)對(duì)礦體進(jìn)行統(tǒng)一編號(hào)，編號(hào)為DM-××。該礦床多為盲礦體，具有工業(yè)價(jià)值的主要礦體為DM-1 號(hào)，其它大部分礦體規(guī)模小，延長(zhǎng)50m～100m，延深50m～100m，最大延長(zhǎng)200m～420m，最大延深到50m 標(biāo)高，厚度0.23m～25.30m，平均厚度0.32m～10.29m，總體走向320°～350°，南西傾，傾角55°～70°，鉬礦區(qū)好部鉬礦體平均品位為0.184%，以脈狀為主，扁豆?fàn)畲沃?/p>

研究區(qū)共圈出11 條鉬礦體，主礦體DM-1 號(hào)礦體。

DM-1 號(hào)礦體特征：該礦體為鉬礦區(qū)上部最大的礦體，礦體分布在250m～50m 標(biāo)高之間。該礦體250m 標(biāo)高以下有4 個(gè)中段（193m～72m 標(biāo)高）、5 條沿脈坑道及31 條穿脈坑道工程控制。具體是九中段有2 條沿脈坑道（編號(hào)D9YM1、D9YM2）；十中段有1 條沿脈坑道（編號(hào)D10YM1）；十一中段有1 條沿脈坑道（編號(hào)D11YM1）；十二中段有1 條沿脈坑道（編號(hào)D12YM1）。九中段有10 個(gè)穿脈坑道工程，編號(hào)D9CM1～D9CM10；十中段有10 個(gè)穿脈坑道工程，編號(hào)為D10CM1～D10CM10；十一中段有8 個(gè)穿脈坑道工程，編號(hào)為D11CM1～D11CM8；十二中段有3 個(gè)穿脈坑道工程，編號(hào)為D12CM1-D12CM3。工程見礦率達(dá)100%。

礦體控制長(zhǎng)475m，斜深206m，最大厚度18.40m，平均厚度7.97 m，礦體厚度變化系數(shù)為57 %，表明礦體厚度穩(wěn)定；礦體鉬最高品位為4.658×10-2，最低品位為0.005×10-2，平均品位為0.206×10-2，品位變化系數(shù)為163 %，表明礦體品位不均勻。礦體在走向和傾向上呈波狀彎曲，沿走向上有膨縮現(xiàn)象。礦體總體走向330°，傾向240°，傾角60°～90°，由南東至北西傾角變陡，礦化類型為石英片理化帶與石英脈復(fù)合型，礦體形態(tài)為脈狀，在50m 標(biāo)高以下含鉬石英脈基本尖滅，硅化、片理化也隨之減弱，逐漸尖滅。在深部通過(guò)鉆孔驗(yàn)證，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)陡傾斜含鉬石英脈及硅化、含鉬片理化帶存在[3-5]。

3.2 礦石質(zhì)量

金屬礦物主要有輝鉬礦，次之為少量的黃銅礦、閃鋅礦、方鉛礦、毒砂、黃鐵礦等。非金屬礦物為石英、綠泥石、綠簾石、方解石、長(zhǎng)石、黑云母等。非金屬礦物主要為石英、長(zhǎng)石，其他有碳酸鹽、綠泥石、角閃石、云母、粘土礦物、少量其他礦物。

礦石結(jié)構(gòu)為半自形—他形粒狀結(jié)構(gòu)及自形鱗片結(jié)構(gòu)。礦石構(gòu)造為浸染狀—細(xì)脈狀、細(xì)脈—網(wǎng)脈狀、薄膜狀、充填膠結(jié)狀構(gòu)造。

礦石化學(xué)成分主要以二氧化硅（SiO2）含量為最高，占礦石成分62.69%，其次是三氧化二鋁（Al2O3）含量占礦石成分17.52%，氧化鈣（CaO）含量占礦石成分3.48%，氧化鎂（MgO）含量占礦石成分2.76%，其元素甚微。礦石中有益組分為鉬，伴生銅、鉛、鋅、錫、鉍及貴金屬銀和分散元素硒等含量較低，不具綜合利用價(jià)值，屬單鉬型礦石。有害組分As 含量最高0.002%、P 含量最高0.066%，對(duì)精礦不構(gòu)成影響。

4 成因類型

4.1 礦床成因

4.1.1 硫同位素特征

通過(guò)11 件樣品硫同位素測(cè)定結(jié)果表明，本區(qū)δs34‰值離散區(qū)間較小，在-1.1‰～+2.8‰之間，極差3.90，均值+1.46‰。接近隕石硫特點(diǎn)。說(shuō)明硫質(zhì)來(lái)源于地殼深處或上地幔，成礦物質(zhì)來(lái)自深處巖漿。

4.1.2 成礦元素鉬在巖石中豐度特征

據(jù)101 件光譜樣品分析結(jié)果統(tǒng)計(jì)表明，本區(qū)斑狀二長(zhǎng)花崗巖和花崗閃長(zhǎng)巖中鉬的含量較高，分別高出克拉克值的4 ～5 倍（據(jù)1962 年維諾格拉多夫資料）。顯然成礦與上述兩巖體具有密切的成因聯(lián)系，而火山巖和矽卡巖中含量較高的原因無(wú)疑是受后期礦化影響所致。

4.1.3 礦體空間分布特征

礦體空間分布除與構(gòu)造有關(guān)外，也與成礦物質(zhì)來(lái)源有一定的內(nèi)在聯(lián)系。據(jù)以往近百條礦體進(jìn)行統(tǒng)計(jì)在不同圍巖中分布情況表明，礦床中50m 標(biāo)高以上90%的礦體分布在巖漿巖中，50m標(biāo)高以下礦體100%分布于晚三疊世水源地花崗閃長(zhǎng)斑巖中?；◢忛W長(zhǎng)斑巖中礦體雖然較多，但品位略低一些，而受后期巖漿及構(gòu)造作用，局部呈強(qiáng)硅化（石英脈)、片理化或矽卡巖化，則鉬品位較高一些[6]。

4.2 成礦物質(zhì)富集特征

4.2.1 巖漿巖化學(xué)成分對(duì)成礦的富集作用

巖漿巖成礦除了具備豐富的礦質(zhì)外，尚還需有適量的酸、堿質(zhì)的增加可促使呈類質(zhì)同象形式分散在造巖礦物中的有用元素活化遷移到巖漿熱液中；硅質(zhì)、鉀質(zhì)的增加可促使礦液在適當(dāng)場(chǎng)所沉淀成礦。巖石大面積的硅化、鉀化，有利于成礦物質(zhì)的富集。

4.2.2 構(gòu)造對(duì)成礦的富集作用

在具有豐富的成礦物質(zhì)和適量的酸堿條件下，有利的構(gòu)造則是成礦的必要條件，三者缺一不可，是成礦作用的統(tǒng)一整體。

本區(qū)北西向構(gòu)造廣泛發(fā)育，且具多期活動(dòng)特點(diǎn)，尤其深部斑狀二長(zhǎng)花崗巖與花崗閃長(zhǎng)巖內(nèi)外接觸帶附近，由于巖漿多期侵入，致使多期構(gòu)造復(fù)合出現(xiàn)，為礦質(zhì)沉淀創(chuàng)造了良好的空間和場(chǎng)所，使含礦溶液以含鉬石英脈、細(xì)脈網(wǎng)脈及富含鉬的硫化物細(xì)脈的形式沿構(gòu)造充填成礦，故而形成了本區(qū)礦化富集區(qū)段[7]。

4.3 成因類型

綜合礦床上述地質(zhì)特征認(rèn)為：上部礦體(50m 標(biāo)高以上）主要呈脈狀賦存于巖體外接觸帶的矽卡巖中，礦化受下部隱伏巖體和北西向斷裂構(gòu)造控制。故礦體類型屬于巖漿期后中-高溫?zé)嵋撼涮钍⒚}型鉬礦床；下部礦體（50m 標(biāo)高以下）礦石類型、礦化蝕變及成礦作用具有典型斑巖型鉬礦床地質(zhì)特征，礦床類型為斑巖型鉬礦床[8]。