吉林省敦化市太平村一帶金及多金屬找礦前景

任利明，王磊

吉林省勘查地球物理研究院，吉林 長(zhǎng)春 130012

0 引言

研究區(qū)地處吉黑造山系，佳木斯陸緣活動(dòng)帶南緣，牡丹嶺構(gòu)造隆起區(qū)。區(qū)域上地層出露有古生界、中生界、新生界，以火山巖—次火山巖為主。自加里東期開始，東西和北西向構(gòu)造發(fā)育；自中生代以來，由于濱(西)太平洋構(gòu)造作用影響本區(qū)，使得南北、北東向構(gòu)造發(fā)育。巖漿活動(dòng)頻繁強(qiáng)烈，構(gòu)成加里東期、華力西期、印支期及燕山早期等構(gòu)造-巖漿旋回。賦存有貴金屬、黑色金屬、有色金屬及煤等礦產(chǎn)，成礦地質(zhì)條件良好。

1 地質(zhì)特征

1.1 地層

本區(qū)分布有古生界、中生界、新生界(圖1、表1)[1-2]。

圖1 太平村一帶區(qū)域地質(zhì)圖Fig.1 Regional geological map of Taipingcun1.全新統(tǒng)堆積物;2.更新統(tǒng)南坪組;3.新近系船底山組;4.下白堊統(tǒng)泉水村組上段;5.前石炭紀(jì)老地層;6.早白堊世閃長(zhǎng)玢巖;7.早三疊世二長(zhǎng)花崗巖;8.二疊紀(jì)花崗閃長(zhǎng)巖;9.二疊紀(jì)石英閃長(zhǎng)巖;10.二疊紀(jì)閃長(zhǎng)巖;11.晚泥盆世花崗閃長(zhǎng)巖;12.晚泥盆世閃長(zhǎng)巖;13.中泥盆世輝長(zhǎng)巖;14.實(shí)測(cè)地質(zhì)界線;15.不整合界線;16.韌性剪切帶;17.遙感解譯斷裂;18.實(shí)測(cè)逆斷層;19.性質(zhì)不明斷層;20.1∶25萬水系沉積物綜合異常及濃集中心;21.1∶25萬水系綜合異常編號(hào)及元素組合;22.鐵礦點(diǎn)位置及編號(hào)；23.研究區(qū)范圍。

表1 太平村一帶地層簡(jiǎn)表

1.2 巖漿巖

根據(jù)區(qū)域構(gòu)造巖漿區(qū)劃情況，屬?gòu)垙V才嶺—老爺嶺花崗巖帶，牡丹嶺花崗巖區(qū)。分屬于中、晚泥盆世、三疊紀(jì)、早三疊世、早白堊世，其中早三疊世花崗質(zhì)巖漿活動(dòng)規(guī)模最大，形成牡丹嶺花崗巖區(qū) (表2)[3]。

表2 太平村一帶侵入巖簡(jiǎn)表

1.3 構(gòu)造

褶皺構(gòu)造：早三疊世以來，老地層因斷裂分割、并在巖漿作用下解體，僅存前石炭系老地層，呈單斜殘留體產(chǎn)出。巖漿活動(dòng)在促使老地層解體的同時(shí)，亦活化了所含微量元素的原始富集。

斷裂構(gòu)造：區(qū)域北西向斷裂發(fā)育、且規(guī)模最大(Ⅲ3、Ⅲ4)，次為東西向斷裂、保留縫合帶初始特征，早期的南北向斷裂長(zhǎng)期活動(dòng)、構(gòu)成區(qū)域主要導(dǎo)礦構(gòu)造(Ⅳ2)。

1.4 地球化學(xué)

區(qū)域上侵入巖Au、Ag、Cu、Pb、Zn等質(zhì)量分?jǐn)?shù)高于維氏值。根據(jù)元素富集溫度的差異進(jìn)行區(qū)分：即劃分為As、Au、Sb、Hg(低溫)，Ag、Cu、Pb、Zn(中溫)，W、Sn、Mo、Bi(高溫)三組。低溫元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)呈雜散分布，在中石炭世輝長(zhǎng)巖、二疊紀(jì)花崗閃長(zhǎng)巖及早三疊世二長(zhǎng)花崗巖內(nèi)均呈較高含量；中溫元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)變化比較均衡，早三疊世二長(zhǎng)花崗巖中高溫元素含量較高 (表3) 。

表3 侵入巖單元微量元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)簡(jiǎn)表

自中生代以來，多期次、不同規(guī)模的巖漿活動(dòng)為區(qū)域上金及多金屬成礦提供了豐富物質(zhì)和熱動(dòng)力，成礦構(gòu)造-巖漿條件優(yōu)越。

區(qū)域1∶25萬化探工作在研究區(qū)附近圈定出25-Hs-56號(hào)水系沉積物綜合異常，綜合異常面積56.15 km2，元素組合類型為 Au-B-As-Bi-Sb，規(guī)模、強(qiáng)度中等，屬金礦化類型異常。異常位于早三疊世黑云母二長(zhǎng)花崗巖(ηγβT1)之上，形態(tài)呈彎帶狀，與北西向、近南北向兩組構(gòu)造交匯方向一致。交匯部位出露有二疊紀(jì)巖體及前石炭系老地層。地層巖石Au平均質(zhì)量分?jǐn)?shù)70.18×10-9、維氏值4.50×10-9，高于維氏值15.60倍，金礦成礦地質(zhì)條件十分有利，具有明顯的金礦找礦前景。由于異常北西端有擬設(shè)礦權(quán)存在，本次研究區(qū)選在異常南東端，異常由北西向南北向轉(zhuǎn)彎，異常指示信息明顯。

1.5 礦產(chǎn)

研究區(qū)內(nèi)礦產(chǎn)資源較為豐富，礦種主要有金、鉬、銅、鉛、鋅、鐵等，多為礦點(diǎn)和礦化點(diǎn)。金、砂金礦點(diǎn)分布在三岔南部，其它礦點(diǎn)也分布在三岔南部，呈南北向線性展布，成礦與南北走向三岔—太平—裕家屯構(gòu)造帶關(guān)系密切。

2 成礦條件

2.1 地層條件

研究區(qū)分布有前石炭系老地層(AnC)，呈北西走向、北東傾向、南東側(cè)伏狀產(chǎn)出。巖性為含屑凝灰質(zhì)熔巖、斜長(zhǎng)角閃片巖、變質(zhì)砂巖等淺變質(zhì)巖組成。巖石中金等微量元素含量明顯偏高。如Au質(zhì)量分?jǐn)?shù)常見值(0.48～1.02)×10-9、極大值8.21×10-9,；Ag常見值(0.04～0.14)×10-6、極大值1.11×10-6；Cu常見值(6.58～23.22)×10-6、極大值151.91×10-6；圍巖巖體(γδP)：Au常見值(0.37～0.81)×10-9、極大值5.84×10-9,；Ag常見值(0.03～0.07)×10-6、極大值0.28×10-6；Cu常見值(4.04～12.30)×10-6、極大值81.00×10-6。因此老地層構(gòu)成研究區(qū)成礦的金及多金屬礦的礦源層。

2.2 巖漿條件

隨著區(qū)域斷裂構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的深入，礦源層老地層被二疊紀(jì)花崗閃長(zhǎng)巖體侵入，二者構(gòu)成的殘留體殘存于早三疊世二長(zhǎng)花崗巖中。殘留體與該期巖漿及晚期熱液相互作用，促進(jìn)了其中富含的金及多金屬等成礦物質(zhì)的進(jìn)一步富遷移，沿著巖體與地層接觸帶運(yùn)移至合適的構(gòu)造空間富集成礦。因此本區(qū)成礦構(gòu)造巖漿條件良好。

2.3 構(gòu)造條件

研究區(qū)內(nèi)構(gòu)造發(fā)育，多呈北西向、近南北向分布。由于巖石上部殘坡積覆蓋嚴(yán)重，地表未見裸露構(gòu)造行跡。為了解研究區(qū)構(gòu)造發(fā)育情況，根據(jù)航磁場(chǎng)解譯北西向構(gòu)造(Ⅲ3、Ⅲ4)、根據(jù)遙感影像解譯近南北向構(gòu)造(Ⅳ2)。以此為線索，地質(zhì)填圖中D1079處發(fā)現(xiàn)有初糜棱巖、花崗質(zhì)蝕變碎裂巖，巖石中可見細(xì)脈充填。

2.4 地球物理?xiàng)l件

2.4.1 1∶10 000高精度磁測(cè)

強(qiáng)磁異常除大部由南坪組火山巖引起外，少部分布于老地層及后期巖體之上，與背景場(chǎng)之間勢(shì)態(tài)突變，推測(cè)由隱伏中—酸性次火山巖引起。區(qū)內(nèi)較大地質(zhì)體將脫殘而呈捕擄體而呈漂浮狀態(tài)，地質(zhì)體與早三疊世巖體之間將構(gòu)成一個(gè)完成的“U”形接觸帶，接觸帶底部、無論是由熱動(dòng)力作用還是重力分異作用，均將形成有用礦質(zhì)的大面積富集、成礦。

2.4.2 1∶5 000激電中梯測(cè)量

在研究區(qū)內(nèi)劃分了5條激電異常帶，異常帶的場(chǎng)態(tài)特征為中阻高極化類型的組合異常，區(qū)內(nèi)磁場(chǎng)特征主要為低緩負(fù)磁異常，斷裂構(gòu)造(Ⅵ2)經(jīng)過部位分布有地磁異常，為新近系南坪組玄武巖反映。

2.5 地球化學(xué)條件

研究區(qū)通過1∶1萬土壤地球化學(xué)測(cè)量圈定6處土壤綜合異常，綜合異常特征見表4。具有金礦找礦潛力。

表4 研究區(qū)土壤綜合異常特征表

3 找礦預(yù)測(cè)

根據(jù)研究區(qū)地質(zhì)、地球物理、地球化學(xué)等綜合找礦信息，系統(tǒng)研究賦礦巖系、礦化蝕變等特征，將全區(qū)劃分為YJ-1、YJ-2、YJ-3三個(gè)找礦靶區(qū)[4]。

3.1 找礦靶區(qū)分類

3.1.1 A類預(yù)測(cè)區(qū)

(1)具有含礦的地層、巖漿巖、構(gòu)造條件，有很好的蝕變礦化特征。

(2)資源潛力大或較大，地表可見礦(化)體露頭或隱伏(盲)礦床存在可能性很大，找礦標(biāo)志明顯可信。

(3)具有好的化探異常。

3.1.2 B類預(yù)測(cè)區(qū)

(1)具有推測(cè)含礦的地層、構(gòu)造、巖漿巖條件，蝕變礦化發(fā)育。

(2)成礦信息集中，有一定資源潛力，可考慮安排地質(zhì)工作的地區(qū)。

(3)化探異常較好，標(biāo)志明顯。

3.1.3 C類預(yù)測(cè)區(qū)

(1)具有含礦的地層、巖漿巖、構(gòu)造條件。綜合信息顯示有隱伏巖體。

(2)有可能發(fā)現(xiàn)資源，根據(jù)現(xiàn)有資料(或成礦信息)推斷具有一定的資源潛力的地區(qū)。

(3)具有好的化探異常。

3.2 找礦靶區(qū)特征

3.2.1 YJ-1銀銅金找礦靶區(qū)

YJ-1銀銅金找礦靶區(qū)位于研究區(qū)北部太平村東南部一帶，面積約6.37 km2，靶區(qū)分類為B級(jí)。靶區(qū)呈南北方向的矩形展布。靶區(qū)內(nèi)出露的地層主要為前石炭系老地層，主要巖石類型為流紋質(zhì)晶屑凝灰熔巖、英安質(zhì)晶屑凝灰熔巖、安山質(zhì)晶屑凝灰熔巖、斜長(zhǎng)角閃片巖。侵入巖主要為二疊紀(jì)黑云母二長(zhǎng)花崗巖、二疊紀(jì)花崗閃長(zhǎng)巖。區(qū)內(nèi)5條激電異常帶，異常帶的場(chǎng)態(tài)特征為中阻高極化類型的組合異常。區(qū)內(nèi)磁場(chǎng)特征主要為低緩負(fù)磁異常，斷裂構(gòu)造(Ⅵ2)經(jīng)過部位分布有地磁異常，為新近系南坪組玄武巖反映。區(qū)內(nèi)分布的主要化探異常為1∶

10 000土壤綜合異常HT-1、HT-2，元素組合為As-Ag-Cu-Au。因此，所圈定的土壤異常應(yīng)由老地層相關(guān)元素局部富集引起，異常多具有內(nèi)帶、強(qiáng)帶，構(gòu)成研究區(qū)內(nèi)找礦的化探標(biāo)志，找礦前良好。

3.2.2 YJ-2金銅銀找礦靶區(qū)

YJ-2金銅銀找礦靶區(qū)位于研究區(qū)中部西南溝東部，靶區(qū)呈北西方向的矩形展布，分類為C級(jí)。靶區(qū)位于二疊紀(jì)花崗閃長(zhǎng)巖之上。 區(qū)內(nèi)地磁呈低緩背景區(qū)，強(qiáng)度沿北西方向逐漸降低，解譯為北西向線性構(gòu)造，平行的次級(jí)構(gòu)造。區(qū)內(nèi)圈定的土壤綜合異常HT-3、HT-4，異常元素組合為As-Cu-Ag-Au，元素套合較好[5]。走向北西，異常位于二疊紀(jì)花崗閃長(zhǎng)巖體內(nèi)。推測(cè)深部可能存在金礦(化)體。

3.2.3 YJ-3金銀銅找礦靶區(qū)

YJ-3金銀銅找礦靶區(qū)位于研究區(qū)中部西南溝西部一帶，靶區(qū)分類為C級(jí)。靶區(qū)內(nèi)出露的地層主要為變質(zhì)砂巖(AnC)。侵入巖主要為早三疊世黑云母二長(zhǎng)花崗巖，北部侵入接觸老地層。區(qū)內(nèi)圈定的土壤綜合異常HT-5、HT-6，異常元素組合為As-Ag-Cu-Au。單元素異常HT-6為本區(qū)主要找礦線索，異常北部靠近巖體與老地層侵入接觸帶[5]。推測(cè)異常應(yīng)為在較為有利的地質(zhì)、成礦物理化學(xué)條件下局部形成的元素富集，推測(cè)深部可能存在金礦(化)體。