阜新地區(qū)大櫻桃溝金礦與水泉溝金礦地質(zhì)特征對比研究

陳軍典

（遼寧有色勘察研究院有限責(zé)任公司，遼寧沈陽110013）

1 區(qū)域成礦背景

大櫻桃溝金礦和水泉溝金礦大地構(gòu)造位置同屬柴達(dá)木—華北板塊（Ⅲ）、華北陸塊（Ⅲ-5）、燕山中新元古代裂陷帶（Ⅲ-5-4）、綏中—北鎮(zhèn)隆起（Ⅲ-5-4-4）、北鎮(zhèn)凸起（Ⅲ-5-4-4-1）的北緣，西與義縣中生代疊加盆—嶺系（Ⅲ-5-4-3-1）毗鄰，區(qū)域經(jīng)歷了多期構(gòu)造旋回變動（斷裂、褶皺、變質(zhì)作用、巖漿活動等）和多組構(gòu)造旋回體系復(fù)合，形成了復(fù)雜的構(gòu)造格局，控制了本區(qū)金礦的生成和賦存[1]。大櫻桃溝金礦位于水泉溝金礦NE45°方位20km 處，同處于遼西著名金礦成礦帶“大巴—瓦子峪—后三角韌性剪切帶”北東端，兩者同屬于韌性剪切帶型金礦床。

區(qū)域內(nèi)地層由老至新主要為：太古界建平群深變質(zhì)巖、中上元古界長城系白云質(zhì)灰?guī)r、石英砂巖、元古界薊縣系碳酸鹽巖等中生界侏羅系火山巖及白堊系的復(fù)成份礫巖等。太古界建平群深變質(zhì)巖為韌性剪切帶內(nèi)金礦的礦源層。

區(qū)域內(nèi)有北東向大巴—瓦子峪—后三角韌性剪切帶通過。韌性剪切構(gòu)造和燕山期脆性斷裂相當(dāng)發(fā)育，褶皺構(gòu)造規(guī)模較小。區(qū)內(nèi)已知的排山樓金礦、老虎溝金礦、大板金礦、二道嶺金礦，均受韌性剪切帶、韌—脆性斷裂構(gòu)造帶、醫(yī)巫閭山變質(zhì)核雜巖的控制。

區(qū)域內(nèi)巖漿活動較為強(qiáng)烈，以中酸性侵入巖為主，主要有醫(yī)巫閭山雜巖體、海棠山—大巴溝花崗巖體、少冷二長花崗巖體等，由于受醫(yī)巫閭山隆起的影響，區(qū)內(nèi)燕山期花崗巖分布最廣，多呈巖基、巖株產(chǎn)出。特別是與建平群深變質(zhì)巖的接觸帶，是金找礦的最有利部位。

區(qū)域內(nèi)出露的變質(zhì)巖以區(qū)域變質(zhì)巖為主、動力變質(zhì)巖次之，主要是太古宇建平群深變質(zhì)巖。巖性主要為：斜長角閃片麻巖、斜長角閃巖等。動力變質(zhì)巖局部發(fā)育，主要分布于北東向韌性剪切帶中，巖石類型有碎裂巖、糜棱巖、千糜巖等。接觸變質(zhì)巖零星分布，多出現(xiàn)在巖體的外接觸帶附近，發(fā)生熱接觸作用和矽卡巖化作用。

2 礦區(qū)地質(zhì)特征對比

2.1 地層對比

兩礦區(qū)同處于北鎮(zhèn)凸起北緣，區(qū)內(nèi)太古界變質(zhì)基底廣泛分布。太古界建平群中金元素豐度值[2]平均為2.96×10-9，其中瓦子峪組含金量最高為42×10-9，其次為大營子組和小塔子溝組，可見太古界建平群是區(qū)域內(nèi)金多金屬礦的重要的礦源層。據(jù)曲亞軍等研究：斜長角閃巖金豐度值（4～10）×10-9，本區(qū)角閃質(zhì)巖石與金礦化關(guān)系密切，它不僅可以為金礦化提供物質(zhì)來源，而且提供了有利沉淀環(huán)境，成為金礦化的重要控制因素[3]。

大櫻桃溝金礦區(qū)出露地層主要為太古界建平群深變質(zhì)巖和中生界白堊系火山碎屑巖、雜色砂巖、礫巖等。太古宇建平群深變質(zhì)巖多在梅力營子片麻雜巖（TTG）中出露，其中太古宇建平群大營子組（ArJnd）巖性為黑云斜長片麻巖、角閃斜長變粒巖、淺粒巖、斜長角閃巖；瓦子峪組（ArJnw）巖性為二云斜長片巖、絹云千枚巖夾白云石大理巖、磁鐵石英巖。

水泉溝金礦區(qū)出露地層為太古界建平群大營子組（ArJnd），常呈殘留體形式存在于中侏羅系海棠山超單元恒山單元中─中粗粒二長花崗巖體中，巖性以斜長角閃巖、斜長角閃片麻巖、條帶狀長英質(zhì)黑云斜長混合巖和長英質(zhì)糜棱巖為主。

通過對比兩礦區(qū)內(nèi)太古界建平群內(nèi)都存在角閃質(zhì)巖石，水泉溝金礦區(qū)呈殘留體形式存在，分布范圍有限，從成礦地層條件方面，大櫻桃溝金礦區(qū)比水泉溝金礦區(qū)優(yōu)越。

2.2 構(gòu)造對比

兩金礦都賦存于大巴—瓦子峪—后三角韌性剪切帶北東端，多期次的構(gòu)造活動為金成礦提供了儲運(yùn)空間和富集場所，特別是斷裂集中區(qū)、韌性剪切帶與斷裂交匯部位。鞍山運(yùn)動和呂梁運(yùn)動使本區(qū)全面隆起，并伴隨大規(guī)模的區(qū)域混合巖化作用和動力變質(zhì)作用，使含金建造中的金發(fā)生了活化轉(zhuǎn)移和初步富集。大櫻桃溝金礦主要有NE、NW向兩組，NE向斷裂為大櫻桃溝區(qū)的主要導(dǎo)、控礦構(gòu)造；水泉溝金礦區(qū)控礦構(gòu)造主要為NE、近EW 和SN 向斷裂，多為脆性斷裂，發(fā)育于韌性剪切帶內(nèi)。從已知脆性構(gòu)造的分布情況看，水泉溝金礦區(qū)的脆性構(gòu)造在規(guī)模、數(shù)量、延長情況上差于大櫻桃溝金礦區(qū)。

2.3 巖漿巖對比

中生代巖漿活動為對區(qū)域內(nèi)金成礦提供熱源，在巖體與太古界地層接觸部位發(fā)生熱變質(zhì)作用和礦化蝕變，促使含礦流體沿著構(gòu)造裂隙進(jìn)一步活化富集成礦。大櫻桃溝金礦區(qū)以區(qū)內(nèi)韌性剪切帶為界，西北側(cè)以侏羅系二長花崗巖為主，印支期二疊系的花崗巖、閃長巖呈孤島狀小巖株分布于區(qū)內(nèi)北部。東南以早元古代迎風(fēng)皋二長花崗巖為主。南部大巴附近主要為英云閃長質(zhì)片麻巖、花崗閃長質(zhì)片麻巖，構(gòu)成古老結(jié)晶基底。

大巴溝礦區(qū)內(nèi)出露巖漿巖為燕山期花崗巖體，主要為中侏羅系海棠山超單元恒山單元中─中粗粒二長花崗巖（J2Hs）?；◢弾r體侵入建平群大營子組（ArJnd）中，韌性剪切帶內(nèi)的二長花崗巖出現(xiàn)不同程度的糜棱巖化。脈巖主要為酸性─中酸性巖，為燕山晚期巖漿活動的產(chǎn)物，多呈NE、NW向展布，巖性為花崗斑巖（γπ）、閃長巖（δ）和石英脈（q）等。大櫻桃溝金礦和水泉溝金礦中含礦巖系及礦體在含礦巖系中的賦存位置是最大的區(qū)別。

3 礦體特征對比

3.1 大櫻桃溝金礦的礦體特征

大櫻桃溝礦區(qū)內(nèi)共發(fā)現(xiàn)11條金礦體（其中3條為盲礦體），10條礦化體[5]（各礦體位置見圖1、礦體特征見表1）。其中6號礦體為區(qū)內(nèi)的主礦體，與7號礦體大致平行排列，礦體產(chǎn)狀與控礦脆性斷裂的產(chǎn)狀基本一致，兩礦體之間相隔（真厚度）8～10m（見圖2），形態(tài)變化較復(fù)雜，主要呈波狀、透鏡狀、扁豆?fàn)?、桿狀，甚至勾狀等，與圍巖的界線清楚。在走向和傾向上具有膨縮尖滅再現(xiàn)、分枝復(fù)合的特點(diǎn)，礦體兩側(cè)常見閃長巖脈穿入。

圖1 大櫻桃溝金礦區(qū)地質(zhì)略圖

表1 大櫻桃溝金礦區(qū)礦體特征一覽表

圖2 A-A′地質(zhì)剖面示意圖

3.2 水泉溝金礦點(diǎn)的礦體特征

水泉溝金礦類型為石英脈型─蝕變巖型，區(qū)內(nèi)共有含金蝕變帶6 條（見圖3 和表2），其中Ⅰ含金蝕變帶規(guī)模較大，發(fā)育于F6斷裂帶內(nèi)，金蝕變帶厚度由地表向深部傾角變緩，厚度增大（見圖4），蝕變帶與圍巖漸變。

4 對比分析

比較大櫻桃溝金礦與水泉溝金礦的特征[5，10]：兩者產(chǎn)出的地層都是普遍經(jīng)歷了綠片巖相變質(zhì)地層；礦體都受構(gòu)造控制；礦化類型相似；礦石中金屬礦物含量相當(dāng)，金屬礦物和脈石礦物種類相近；蝕變范圍、類型相近。

但在具有相似特征的同時，也應(yīng)看到兩者的差別，具體說表現(xiàn)為：

（1）成礦元素及礦物組合：大櫻桃溝金礦床是Au、Ag、Pb、Zn、Cu 多元素組合；水泉溝金礦點(diǎn)含有Au 和Pb。在礦物組合方面大櫻桃溝金礦床礦床有自然金、黃鐵礦、黃銅礦、方鉛礦、閃鉛礦、磁黃鐵礦、黝銅礦，次生礦物有褐鐵礦、孔雀石、銅藍(lán)、鉛礬等；而水泉溝金礦點(diǎn)以自然金、黃鐵礦、黃銅礦、方鉛礦主。

（2）礦體賦存圍巖：大櫻桃溝金礦床賦存圍巖為早元古界迎風(fēng)皋二長花崗巖及太古界變質(zhì)巖殘留體，礦體與圍巖界限明顯，而水泉溝金礦點(diǎn)賦存圍巖為中侏羅世海棠山超單元恒山單元中—中粗粒二長花崗巖（J2Hs）及太古宙變質(zhì)巖殘留體，礦體與圍巖呈漸變。

表2 水泉溝金礦區(qū)礦體特征一覽表

（3）大櫻桃溝金礦體圍巖蝕變主要分布在含金石英脈兩側(cè)，蝕變類型有硅化、黃鐵礦化、綠泥石化、絹石母化，部分見黃銅礦化、方鉛礦化、褐鐵礦化、綠簾石化和碳酸鹽化。水泉溝金礦蝕變類型主要為硅化、絹云母化、綠泥石化、碳酸鹽化，礦化主要為黃鐵礦化，次為黃銅礦化、方鉛礦化。蝕變類型的不同，決定了成礦流體甚至成礦作用方面的差異。

（4）大櫻桃溝金礦內(nèi)含金礦物主要為自然金粒，還有少數(shù)的黃銅礦，其中黃鐵礦占全部金屬礦物50%，方鉛礦30%左右，發(fā)現(xiàn)的次生礦物有孔雀石、褐鐵礦等。水泉溝金礦礦石的礦物成分主要為黃鐵礦，局部見少量的方鉛礦、閃鋅礦、銅藍(lán)，偶見明金。礦石中不同礦物的組合，決定了其成礦作用不同。

（5）礦石類型：大櫻桃溝金礦床礦石類型為石英脈型，而水泉溝金礦點(diǎn)礦石類型為石英脈型—蝕變巖型。

（6）成因及成礦作用方面。根據(jù)遼寧省地質(zhì)礦產(chǎn)研究所成果：礦體與印支—燕山期花崗巖無關(guān)，礦質(zhì)主要來自太古宙變質(zhì)巖[5]?？傊傻V均以礦源層提供大量成礦物質(zhì)為前提，因此，就成礦時間、熱源、導(dǎo)礦容礦空間、成礦物質(zhì)最大供給等因素考慮，水泉溝金礦區(qū)內(nèi)太古宙變質(zhì)巖系呈殘留體形式存在，成礦因物質(zhì)供給不足而規(guī)模有限。

（7）由于這些礦床產(chǎn)出的構(gòu)造位置和與圍巖的空間關(guān)系的差異，在礦體基本地質(zhì)特征上存在一定差異。例如，圍巖蝕變、金屬礦物組合，甚至礦體形態(tài)和空間分布特征等方而存在差異。

（8）大櫻桃溝金礦體傾角較緩，水泉溝金礦體礦體傾角較陡，可能與礦區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造的傾角有關(guān)。

5 結(jié)論

綜上所述：大櫻桃溝金礦與水泉溝金礦在區(qū)域地質(zhì)背景、控礦構(gòu)造、礦床特征、礦床地球化學(xué)特征比較有相似之處，但是也存在諸多的差異，對比研究其存在的差異性，對水泉溝地區(qū)金礦勘查和研究具有重要的指導(dǎo)意義。