黑龍江省伊春市石林林場(chǎng)地區(qū)角閃輝長巖成礦與礦體特征

鄢鑫生

（黑龍江省有色金屬地質(zhì)勘查七〇三隊(duì)，黑龍江 哈爾濱 150300）

1 區(qū)域地質(zhì)背景

石林林場(chǎng)行政隸屬于黑龍江省伊春市湯旺河區(qū)，位于伊春市北部，小興安嶺主脊東側(cè)，以低山地形為主。超貧磁鐵礦位于石林林場(chǎng)北部，大體呈東西向帶狀分布[1]。

區(qū)域內(nèi)地層出露零星，主要以巖漿巖出露，為晚三疊世-早侏羅世角閃輝長巖、石英閃長巖、二長花崗巖及正長花崗巖等；受構(gòu)造影響密切，巖體間多以斷裂接觸，且以南北向?yàn)橹鳌?/p>

1.1 侵入巖

區(qū)域上出露侵入巖以晚三疊世-早侏羅世為主，巖性較復(fù)雜。礦體主要賦存在角閃輝長巖中[2]。

（1）中細(xì)粒角閃輝長巖（T3J1υ）。巖石類型為中細(xì)粒（角閃）輝長巖，巖石呈灰黑、黑綠色，半自形中細(xì)粒、細(xì)粒結(jié)構(gòu)，輝長結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。巖石由斜長石50%～70%左右、角閃石10%～30%左右、輝石10%～20%左右、黑云母3%左右和磁鐵礦等7%左右組成，個(gè)別樣品含有少量橄欖石。

礦物學(xué)特征：斜長石，灰白色，半自形板狀，聚片雙晶較寬，環(huán)帶發(fā)育，晶面泥化堆積絹云母、白云母Np`∧（010）=26° ～32°，An=52-58，為拉長石，少部分An=68-85，為鈣長石，粒徑0.5mm～3mm；角閃石，深綠色，半自形柱狀、粒狀，柱面一組完全解理、截面二組菱形解理，多色性明顯，Ng`-綠、褐綠，Np`-淺黃綠、綠黃，C∧Ng`=10°～23°，可見綠泥石和黑云母交代，粒徑0.4mm～4mm；輝石，綠黑色，并見褐色反應(yīng)邊，半自形柱狀，二組近直交解理，C∧Ng`=26°～45°，粒徑0.4mm～2.4mm；黑云母，褐色，片狀，多色性明顯，Ng`-暗褐，Np`-淺黃褐，析出鐵質(zhì)并綠泥石交代，粒徑0.5mm～2mm；偶見石英，灰白色，它形粒狀填隙，波狀消光。在斜長石、角閃石、輝石和黑云母礦物晶體內(nèi)多包裹磁鐵礦、磷灰石礦物。副礦物特征：根據(jù)人工重砂分析結(jié)果，主要副礦物組合為鋯石+自然鉛+方鉛礦+黃鐵礦+白鎢礦+屑石+磷灰石，其中鋯石共出現(xiàn)五種晶形，多為長雙錐柱狀，顏色淺黃白色，金剛光澤，性脆，硬度此7.5，具有氣體包體及黑色包體，粒徑0.3mm。

（2）中細(xì)粒石英閃長巖（T3J1δο）。巖石類型為中細(xì)粒石英閃長巖，巖石呈淺灰色，中細(xì)粒、細(xì)粒結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，局部具微碎裂構(gòu)造。主要礦物組成：堿性長石粒徑0.3mm～4mm，一般含量在5%，個(gè)別可達(dá)15%左右；斜長石，粒徑0.2mm～4mm，含量在60%～75%之間；石英，粒徑在0.5mm～2mm之間，含量多小于5%，最多可達(dá)10%左右；角閃石，粒徑0.8mm～3mm，含量10%～25%；黑云母，粒徑1mm～2mm，含量多為5%～15%。其中，堿性長石呈肉紅色，它形粒狀填隙，為微斜條紋長石和微斜長石，表面高嶺土化，被石英穿孔交代；斜長石，灰白色，半自形粒狀、柱狀及板狀，為更中長石和中長石，晶面絹云母化，聚片雙晶細(xì)密，可見環(huán)帶構(gòu)造；石英，灰色，它形粒狀填于長石縫隙間，波狀消光；綠色及淡綠色，半自形柱狀，柱面一組解理完全，截面二組菱形解理，多色性明顯，Ng`—淡綠深綠，Np`—淡黃綠，Nm—黃綠，Ng`∧C=16°～25°，綠泥石化；黑云母，褐色，片狀，綠泥石化并析出鐵質(zhì)，多色性明顯，Ng`—暗褐色，Np`—黃褐色。

（3）片麻狀粗中粒-中細(xì)粒似斑狀二長花崗巖(T3J1ηγ)。片麻狀粗中粒-中細(xì)粒似斑狀含角閃石黑云母二長花崗巖：巖石新鮮面呈灰白—灰褐色，片麻狀構(gòu)造、似斑狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。似斑晶為鉀長石，肉紅色，大小一般10mm～15mm，約占6%左右；少見石英?；|(zhì)具粗中?；◢徑Y(jié)構(gòu)，由石英、鉀長石、斜長石和黑云母組成。鉀長石，肉紅色，半自形寬板狀、它形粒狀，為條紋長石、微斜條紋長石和微斜長石，條紋細(xì)脈狀、斑點(diǎn)狀、塊狀，格子狀雙晶清晰，少見簡單雙晶，其晶體內(nèi)常包含斜長石小晶體呈交代凈邊結(jié)構(gòu)和交代蠕蟲結(jié)構(gòu)，粒徑以2mm～8mm為主，含量在30%～50%之間；斜長石，灰白色，半自形粒狀、板狀，局部細(xì)粒集合體堆積，聚片雙晶紋細(xì)密或?qū)捳灰?，晶面上見絹云母和白云母稀疏交代，具弱環(huán)帶構(gòu)造，Np`∧（010）=14° ～20°，An=35～40，為中長石、更長石，粒徑1mm～7mm，以2mm～4mm為主，含量25%～45%；石英，煙灰色，它形粒狀，具波狀消光，粒徑1mm～8mm，以2mm～5mm為主，含量20%～35%±；黑云母，褐色，規(guī)則或不規(guī)則片狀，吸收性明顯，Ng`-暗褐色，Np`-淺黃褐色，少部分綠泥石交代，粒徑0.4mm～2.0mm，含量5%±；角閃石，深綠色、綠色，半自形柱狀、粒狀，柱面一組解理，橫截面兩組近菱形解理，多色性顯著，Ng`-深綠、褐綠色，Np`-黃綠、黃褐色，Ng`∧C=14°～22°，粒徑0.5mm～2mm，含量2%～6%。

（4）中細(xì)粒黑云母正長花崗巖（T3J1ξγ）。巖石具有（中）細(xì)粒半自形粒狀結(jié)構(gòu)，主體粒級(jí)為細(xì)粒級(jí)，個(gè)別礦物粒度達(dá)到中粒級(jí)，（薄片中僅見一個(gè)中粒級(jí)礦物），具斑晶特征，因此巖石結(jié)構(gòu)也可以命名為似斑狀結(jié)構(gòu)。塊狀構(gòu)造，礦物成分主要為堿性長石、石英和斜長石，含少量黑云母。巖石中斜長石含量較低，向堿長花崗巖過渡。堿性長石：約占礦物總含量的55%～60%，主要變種為條紋長石和微斜長石，它形粒狀，條紋結(jié)構(gòu)或格子雙晶清楚，粒徑多小于2mm，個(gè)別晶體達(dá)4mm～5mm，具斑晶特征，可見正長石，半自形板狀或不規(guī)則板狀，卡氏雙晶清楚并發(fā)育條紋結(jié)構(gòu)。負(fù)低突起，干涉色多一級(jí)灰，二軸晶，負(fù)光性，具高嶺土化。斜長石：約占礦物總量的8%～11%。半自形板狀或不規(guī)則板狀，長度多小于1.6mm，最大晶體為2.5mm×1.5mm。正低突起，斜消光，干涉色多為一級(jí)灰，二軸晶，負(fù)光性，聚片雙晶發(fā)育，具高嶺土化。石英：約占礦物總含量的30%～34%。它形粒狀，粒度均小于2mm。無色透明，表面干凈，正低突起，最高干涉色可達(dá)一級(jí)黃，一軸晶，正光性。黑云母：約占礦物總量的2%，多為長條形，光性清楚，一組極完全解理，具特征褐綠-淺黃綠色多色性，正吸收且比正長黑云母吸收性強(qiáng)，干涉色較高而鮮艷，平行消光。

1.2 構(gòu)造背景

區(qū)域大地構(gòu)造位置處于興蒙地槽褶皺區(qū)，伊春—延壽地槽褶皺系，五星—關(guān)松鎮(zhèn)中間隆起帶北端，湯旺河-關(guān)松鎮(zhèn)隆起區(qū)，與佳木斯地塊、東風(fēng)山古元古代裂陷槽之北端結(jié)合部位（據(jù)韓振新等，2004）。前中生代主要受古亞洲洋板塊構(gòu)造演化影響，中、新生代主要受濱太平洋構(gòu)造域構(gòu)造活動(dòng)的影響。

印支期造山運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致區(qū)內(nèi)大規(guī)模巖漿侵入，形成了基性、中酸性侵入巖，在擠壓機(jī)制下發(fā)生了韌-脆性剪切變形，并發(fā)生達(dá)低綠片巖相變質(zhì)，這一構(gòu)造特征的成因有可能和松嫩地塊與佳木斯古陸的相互作用有關(guān)。

2 礦體、礦化特征及經(jīng)濟(jì)意義

區(qū)內(nèi)鐵、釩、鈦礦化發(fā)育在角閃輝長巖體中。巖石礦物學(xué)特征如下。

2.1 透明礦物

巖石具細(xì)粒半自形結(jié)晶結(jié)構(gòu)，嵌晶含長結(jié)構(gòu)，發(fā)育反應(yīng)邊結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。主要組成礦物為斜方輝石、單斜輝石、斜長石和橄欖石。出現(xiàn)較多的不透明物質(zhì)。

單斜輝石：約占巖石總體的30%，粒狀或短柱狀，其周圍常具有角閃石反應(yīng)邊，內(nèi)部常含有自形板狀斜長石包體構(gòu)成嵌晶含長結(jié)構(gòu)。最大晶體為1.5mm×1mm。橫切面上可見兩組近于直交的完全解理，柱面常見一組解理。無色，正高突起，干涉色多見一級(jí)黃，最高干涉色為二級(jí)藍(lán)綠，斜消光，消光角大，二軸晶，正光性，光軸角中等。

斜方輝石：約占巖石總體的10%，粒狀或短柱狀，其周圍常具有角閃石反應(yīng)邊，粒徑多小于1.2mm。橫切面上可見兩組近于直交的完全解理，柱面常見一組解理。無色-淺紫色多色性，正高突起，最高干涉色為一級(jí)橙，平行消光，正延性，二軸晶，負(fù)光性，光軸角中等。

斜長石：約占礦物總量的50%。自形-半自形板狀，最大晶體為2mm×0.8mm。正低突起，斜消光，干涉色多為一級(jí)灰白，二軸晶，負(fù)光性。斜長石多具聚片雙晶，雙晶縫較寬，卡鈉聯(lián)合雙晶發(fā)育。

橄欖石：約占礦物總量的5%。粒狀，最大粒徑為1.5mm。解理不發(fā)育，裂開發(fā)育，正高突起，平行消光，干涉色達(dá)二級(jí)藍(lán)綠，二軸晶，光軸角大。

不透明物質(zhì)：約占礦物總含量的5%，多為它形粒狀或不規(guī)則狀，可能為金屬硫化物，其精確鑒定須在光片下進(jìn)行。

2.2 金屬礦物

金屬礦物金屬礦物主要由磁鐵礦、磁黃鐵礦、黃鐵礦和黃銅礦組成。

磁黃鐵礦：鏡下呈乳黃色微帶粉色，反射率大于方鉛礦小于黃鐵礦，非均質(zhì)性，表面光滑，平均顆粒直徑為0.05mm。呈乳滴狀。

磁鐵礦：鏡下呈灰色，反射率大于閃鋅礦小于黝銅礦，均質(zhì)性，表面有些有條紋，平均顆粒直徑為0.05mm。呈自形粒狀出現(xiàn)在光片中。

黃鐵礦（1%）：鏡下呈黃白色，均質(zhì)性，表面光滑，顆粒直徑平均0.05mm。呈不規(guī)則狀分布在磁黃鐵礦內(nèi)部及附近。

2.3 礦化特征

整個(gè)角閃輝長巖體磁性鐵含量都很高，可被磁鐵吸引。其中磁性鐵礦物—磁鐵礦、磁黃鐵礦呈浸染狀分布于角閃輝長巖中，認(rèn)為其成因類型：為基性巖中的超貧釩鈦磁鐵礦型鐵礦床。本次在巖體的不同部位，共采集81件化學(xué)樣品，其中TFe最高含量16.13%、平均12.5%，MFe最高11.86，平均8.2%；V元素最高0.16%，平均0.11%；Ti最高1.5%，平均0.92%。上述成礦元素的平均含量，均在超貧釩、鈦磁鐵礦型鐵礦的邊界工業(yè)品位之上。

2.4 經(jīng)濟(jì)意義

隨著其他類型的磁鐵礦找礦難度愈來愈大，我省已發(fā)現(xiàn)的超貧釩鈦磁鐵礦，為含磁鐵礦的基性、超基性巖漿巖侵入體。雖然其品位較低，但資源儲(chǔ)量大，且易采易選的特點(diǎn)，相信我省的巖漿巖型磁鐵礦將迎來較好的發(fā)展前景。