摘要:砂金溝金礦床是夾皮溝金成礦帶內(nèi)典型的石英脈型金礦床,已發(fā)現(xiàn)礦體以石英脈型為主。近年來,隨著開采深度不斷增大,資源儲(chǔ)量日趨緊張,繼續(xù)探獲新資源以供礦山長(zhǎng)久發(fā)展。將砂金溝金礦床與緊鄰的二道溝金礦床、云峰鉛鋅金礦床、馬家店金礦床進(jìn)行對(duì)比,認(rèn)為砂金溝金礦床具有尋找蝕變巖型礦體的潛力。通過在24號(hào)礦化帶的24-1號(hào)、24-2號(hào)含礦蝕變帶及外圍投入大量鉆探工程,探獲了破碎蝕變巖型礦體4條,編號(hào)分別為24-1、24-2、24-3、26-1。累積探獲金金屬量1 300 kg,平均金品位2.9 g/t,取得了找礦突破,且24-1礦體深部金礦化發(fā)育,礦體深部及兩翼延伸尚未控制,深部具備產(chǎn)出中大型金礦床的條件。結(jié)合控礦構(gòu)造、原生暈等分析,認(rèn)為砂金溝金礦區(qū)深部仍有較大的找礦潛力。該找礦方法可為夾皮溝金成礦帶內(nèi)尋找破碎蝕變巖型礦體提供思路。
關(guān)鍵詞:石英脈型;破碎蝕變巖型;砂金溝金礦床;夾皮溝金礦田;礦體特征;找礦方向
[中圖分類號(hào):TD11" P618.51 文章編號(hào):1001-1277(2025)02-0089-05 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A doi:10.11792/hj20250214 ]
引言
夾皮溝金成礦帶是中國(guó)著名的金成礦帶之一[1-5]。目前,夾皮溝金礦帶已累計(jì)探明金資源儲(chǔ)量超200 t,預(yù)測(cè)金遠(yuǎn)景資源儲(chǔ)量超過800 t,具有極大的找礦潛力和探礦空間[6-12]。該成礦帶內(nèi)開采的金礦類型多為石英脈型,但隨著開采深度不斷增大,資源儲(chǔ)量日趨緊張,相關(guān)礦山企業(yè)加大了對(duì)周邊探礦權(quán)區(qū)域的勘查投入,以期為資源的接續(xù)提供支撐。
近幾年,在夾皮溝金成礦帶南東部的砂金溝金礦床探獲了可供開采利用的破碎蝕變巖型礦體,新礦體類型的發(fā)現(xiàn),為該成礦帶內(nèi)找礦勘查提供了新方向[13-17]。因此,本文通過對(duì)砂金溝金礦床破碎蝕變巖型礦體發(fā)現(xiàn)過程及特征進(jìn)行深入總結(jié),并提出進(jìn)一步找礦方向,希望為今后夾皮溝金成礦帶內(nèi)破碎蝕變巖型礦體的找礦勘查工作提供思路,提高勘查找礦效率,為早日實(shí)現(xiàn)找礦突破提供支撐。
1區(qū)域成礦背景
砂金溝金礦床位于吉林省樺甸市的東南部,大地構(gòu)造位置為中亞造山帶東部(見圖1-A),敦化—密山斷裂南部(見圖1-B、C)。區(qū)域內(nèi)的北西向夾皮溝斷裂限制著夾皮溝金成礦帶內(nèi)金礦床點(diǎn)的分布。夾皮溝金成礦帶長(zhǎng)達(dá)45 km,寬1~3 km,屬于濱太平洋成礦帶的重要金礦集中區(qū)之一。
1.1地層
區(qū)域出露的地層以太古界地層為主,元古界和新生界地層分布面積較小,具體區(qū)域地層特征見圖2。
1.2構(gòu)造
1.2.1褶皺
區(qū)域內(nèi)褶皺作用幾乎發(fā)生在自太古代到新生代的各個(gè)構(gòu)造時(shí)期。基底褶皺于阜平構(gòu)造期發(fā)生在太古代龍崗群和夾皮溝群中,在漫長(zhǎng)的地質(zhì)歷史發(fā)展過程中,由于遭受多期構(gòu)造變動(dòng)和多次褶皺作用,并遭受多次區(qū)域變質(zhì)和混合巖化作用,構(gòu)造形態(tài)極其復(fù)雜,加之后期巖漿侵入活動(dòng)和新生代玄武巖覆蓋,褶皺出露不完整。區(qū)域上可識(shí)別的褶皺有板廟子背斜、紅旗嶺向斜、八家子背斜等。
1.2.2斷裂
赤峰—開原深斷裂為中朝準(zhǔn)地臺(tái)北緣超巖石圈斷裂,規(guī)模巨大、影響較深,該斷裂的其中一段包含了本區(qū)域,即柳樹河子—大蒲柴河段(富爾河段),北西止于敦化—密山斷裂,南東止于集安—松江斷裂,走向北西西。由北向南包括富爾河斷裂、清茶館—白永灘斷裂及夾皮溝—大砬子斷裂等3條斷裂組成,寬度約30 km,長(zhǎng)度達(dá)90 km。該3條斷裂以弧裂擠壓逆沖特征為主,伴有太古代、元古代、古生代的酸性、基性巖漿侵入和喜馬拉雅期玄武巖漿噴發(fā)。地層發(fā)生褶皺、倒轉(zhuǎn)現(xiàn)象普遍,混合巖化作用強(qiáng)烈,部分原為深變質(zhì)的太古代片麻巖,變粒巖被綠泥石、絹云母、黑云母等片狀礦物所交代形成構(gòu)造巖帶,巖石糜棱巖化、片理化普遍,并有強(qiáng)烈的鉀長(zhǎng)石化。
1.3巖漿巖
礦區(qū)巖漿活動(dòng)頻繁,五臺(tái)期花崗巖(Y2)沿北西向斷裂侵入,加里東期花崗巖(Y3)主要出露于礦區(qū)北部,主要為黃泥河巖體。此外,巖脈按時(shí)代劃分由早到晚分屬海西期至燕山期,巖性多樣,主要為花崗閃長(zhǎng)巖、蘇長(zhǎng)巖、細(xì)粒閃長(zhǎng)巖、正長(zhǎng)斑巖、閃長(zhǎng)玢巖、花崗細(xì)晶巖和煌斑巖等。
2破碎蝕變巖型礦體的發(fā)現(xiàn)過程及特征
2.1勘查理論依據(jù)
砂金溝金礦床已發(fā)現(xiàn)礦體以石英脈型為主。通過以往工程揭露,發(fā)現(xiàn)砂金溝金礦區(qū)大金溝礦段24號(hào)礦化帶與二道溝金礦區(qū)二、三、四號(hào)帶,馬家店金礦區(qū)SP2蝕變帶同屬夾皮溝斷裂平行的次級(jí)構(gòu)造帶,且距夾皮溝斷裂較近,揭露的礦體以破碎蝕變巖型礦體為主,局部賦存細(xì)小石英脈型礦體,礦產(chǎn)以金、銀、鉛、鋅多金屬共生為特征;而二道溝金礦區(qū)一號(hào)帶雖同屬于夾皮溝斷裂平行的次級(jí)構(gòu)造帶,但距夾皮溝斷裂較遠(yuǎn),其揭露的礦石為石英脈型,主要為金礦產(chǎn)。因此,認(rèn)為二道溝金礦區(qū)二、三、四號(hào)礦帶,馬家店金礦區(qū)SP2蝕變帶、大金溝礦段24號(hào)礦化帶礦床類型相似,以破碎蝕變巖型為主,成礦條件具有一致性。
2019年,為實(shí)現(xiàn)找礦突破,在砂金溝金礦區(qū)開展了綜合地質(zhì)勘查找礦工作。二道溝金礦床、云峰鉛鋅金礦床、馬家店金礦床緊鄰砂金溝金礦床,這幾個(gè)礦床呈北西向線狀展布,受同一構(gòu)造控制,具有十分相似的成礦地質(zhì)條件。通過對(duì)馬家店金礦床的資料收集、綜合整理,對(duì)成礦規(guī)律進(jìn)行總結(jié)。馬家店金礦床通過近年來的礦產(chǎn)勘查及生產(chǎn)開采,發(fā)現(xiàn)了大量破碎蝕變巖型礦體,因此,將馬家店金礦床與砂金溝金礦床進(jìn)行對(duì)比,以期在砂金溝金礦區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)新類型礦體。通過對(duì)馬家店金礦床與砂金溝金礦床的巖芯進(jìn)行對(duì)比,認(rèn)為馬家店金礦區(qū)內(nèi)主成礦帶向南東部延伸進(jìn)入砂金溝金礦區(qū)。同時(shí),通過編制二道溝金礦床—云峰鉛鋅金礦床—馬家店金礦床—砂金溝金礦床綜合垂直縱投影圖(見圖3),認(rèn)為礦化富集區(qū)具有等距離分布特征,即一個(gè)礦化富集區(qū)內(nèi)礦體尖滅后在500~600 m會(huì)出現(xiàn)另一個(gè)礦化富集區(qū),推測(cè)砂金溝金礦區(qū)內(nèi),與馬家店金礦區(qū)屬同一成礦系統(tǒng)的24號(hào)礦化帶具有尋找破碎蝕變巖型礦體的找礦前景。
與砂金溝金礦床緊鄰的二道溝金礦床主礦體富集標(biāo)高為-300~200 m,云峰鉛鋅金礦床主礦體富集標(biāo)高為100~300 m,馬家店金礦床主礦體富集標(biāo)高為-100~300 m。這幾個(gè)礦床內(nèi),隨著傾向延伸加大,礦體厚度增大,金品位增高,礦化也呈現(xiàn)多樣性。根據(jù)已發(fā)現(xiàn)礦體賦存標(biāo)高的等高性礦化富集規(guī)律,認(rèn)為砂金溝金礦床的24號(hào)礦化帶深部具有很大的找礦空間和潛力(見圖4)。
2.2探礦工程布置及勘查成果
在24號(hào)礦化帶的24-1號(hào)、24-2號(hào)含礦蝕變帶及外圍投入了大量鉆探工程(見圖5),探獲破碎蝕變巖型礦體4條,編號(hào)分別為24-1、24-2、24-3、26-1。累積探獲金金屬量1 300 kg,平均金品位2.9 g/t,主礦體24-1礦體占目前探獲總資源的80 %以上,其次為24-2礦體。其中,24-2礦體位于24號(hào)礦化帶上盤接觸帶,24-1、24-3礦體位于24號(hào)礦化帶上盤圍巖內(nèi),26-1礦體位于24號(hào)礦化帶下盤。
24-1礦體(見圖6)為主礦體,分布于P04勘探線—P15勘探線。地表由TC4-1、TC3-1、TC0001、TC0801共4條探槽控制,1條探槽見礦,見礦率25 %;深部由ZKP1501、ZKP0706、 ZKP0301等共計(jì)23個(gè)鉆孔控制,8個(gè)鉆孔見礦,見礦率35 %。地表工程間距40~80 m;鉆探工程間距沿走向80~163 m,沿傾向55~429 m??刂频V體走向長(zhǎng)416 m,最大傾斜延伸176 m。礦體真厚度最大4.74 m,最小0.41 m,平均1.72 m;礦體金品位最高6.31 g/t,最低1.53 g/t,平均2.83 g/t。礦體總體走向337°,傾向北東,傾角63°~82°。
24-2礦體控制走向長(zhǎng)406 m,礦體真厚度最大2.91 m,最小0.67 m,平均1.12 m;礦體金品位最高4.84×10-6,最低1.01×10-6,平均3.40×10-6。礦體總體走向330°,傾向北東,傾角59°~64°,賦存標(biāo)高64~216 m。目前因工程控制程度較低,礦體規(guī)模、形態(tài)、賦存規(guī)律等尚未查明。礦體控制沿走向和傾向連續(xù)性較差。
新探獲的礦石類型主要為破碎蝕變巖型(見圖7)。礦石發(fā)育硅化、黃鐵礦化、鉀化、絹英巖化及少量方鉛礦化等,通過光片鏡下檢測(cè),礦石中金礦物的嵌存關(guān)系以粒間金為主,其次為裂隙金、包裹金,主要賦存于黃鐵礦粒間或裂隙中,一般礦石中煙灰色石英含量越高及黃鐵礦晶型越破碎、顏色越深,礦石品位越高;反之,礦石中乳白色石英含量較高、黃鐵礦晶型完整、顏色淺且其他蝕變較弱,礦石品位較低。
24-1礦體深部金礦化發(fā)育,且礦體深部及兩翼延伸尚未控制,深部具備產(chǎn)出中大型金礦床的條件。因此,夾皮溝金成礦帶深部具有較好的找礦前景。
3找礦方向
1)目前,在砂金溝金礦床探獲的工業(yè)礦體主要位于與夾皮溝斷裂平行的北西向次級(jí)構(gòu)造中,主要為大金溝礦段控礦金礦蝕變帶,該構(gòu)造的形成晚于夾皮溝斷裂,是區(qū)域構(gòu)造壓扭作用的次級(jí)產(chǎn)物,該控礦構(gòu)造帶既是導(dǎo)礦構(gòu)造又是控礦構(gòu)造,有時(shí)其本身也是容礦構(gòu)造,控制礦床的定位及礦體的產(chǎn)出。例如,大金溝礦段24-1含礦蝕變帶,長(zhǎng)一般大于500 m,寬一般數(shù)米至數(shù)十米,最寬50 m。多數(shù)東傾,傾角較陡,65°左右。該構(gòu)造控制了大金溝礦段主礦體的產(chǎn)出,推斷隨著礦體向南西延伸,逐漸趨近或平行于北西向夾皮溝斷裂,該斷裂活動(dòng)強(qiáng)烈,是區(qū)域構(gòu)造壓扭作用的次級(jí)產(chǎn)物,揭露的礦石以破碎蝕變巖型為主,局部賦存細(xì)小石英脈型礦體,走向北西,礦體呈透鏡體狀、脈狀,形態(tài)特征應(yīng)屬里德爾剪切系D脈。目前,砂金溝金礦區(qū)內(nèi)鉆孔控制的礦化帶深部蝕變、礦化仍較強(qiáng),類比成礦類型相似、處于同一成礦帶的馬家店金礦床,對(duì)比主礦體成礦標(biāo)高,結(jié)合深部礦體特征,顯示砂金溝金礦區(qū)深部仍有較大的找礦潛力。
2)原生暈法找礦對(duì)深部礦體定位具有良好的效果[18-21]。鉆孔原生暈采集工作成果顯示,礦(化)體周圍伴生多種元素異常,異常明顯大于礦(化)體范圍。雖然礦體較小,但鉆孔原生暈還是能夠較好地指示礦化體。不同元素原生暈發(fā)育程度差異較大,從原生暈分布看,鉆孔剖面深部原生暈均未封閉,深部仍然存在找金潛力。
3)根據(jù)區(qū)域內(nèi)北西向構(gòu)造內(nèi)賦存礦體的特征,即北西向礦體傾向北東,深部側(cè)伏方向?yàn)楸蔽飨颍ㄈ绫睖辖鸬V床、選廠溝金礦床及二道溝金礦床),下一步探礦工作應(yīng)注重砂金溝金礦區(qū)北西部礦段的深部探礦工作。
4結(jié)論
1)砂金溝金礦床已發(fā)現(xiàn)礦體以石英脈型為主。通過與二道溝金礦床、云峰鉛鋅金礦床、馬家店金礦床進(jìn)行對(duì)比,認(rèn)為砂金溝金礦區(qū)24號(hào)礦化帶具有尋找破碎蝕變巖型礦體的找礦前景。
2)通過布置大量鉆探工程,在砂金溝金礦區(qū)內(nèi)探獲破碎蝕變巖型礦體4條,累積探獲金金屬量1 300 kg,平均金品位2.9 g/t,實(shí)現(xiàn)了找礦突破。
3)通過對(duì)成礦地質(zhì)條件、原生暈分布特征等分析,認(rèn)為砂金溝金礦區(qū)深部仍有發(fā)現(xiàn)破碎蝕變巖型礦體的潛力。
[參考文獻(xiàn)]
[1]張笑天,孫景貴,韓吉龍,等.吉林夾皮溝金礦集區(qū)三道岔金礦床成礦流體來源與演化——流體包裹體和H-O同位素的制約[J].吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(地球科學(xué)版),2023,53(3):748-766.
[2]王學(xué)陽,李慧,郭廷峰,等.吉林夾皮溝金礦田二道溝金礦區(qū)地球物理特征、地球化學(xué)特征及找礦效果[J].黃金,2022,43(12):26-32,38.
[3]于重遠(yuǎn),李躍東,張永哲.吉林夾皮溝礦集區(qū)二道溝金礦床稀土元素特征與成礦模式[J].黃金,2022,43(5):28-33
[4]范文亮,王學(xué)陽,劉超,等.吉林夾皮溝金礦區(qū)東部找礦預(yù)測(cè)[J].黃金,2022,43(4):27-32.
[5]白陽,張連昌,朱明田,等.華北克拉通北緣三疊紀(jì)金礦床地質(zhì)特征、物質(zhì)來源與控制因素[J].巖石學(xué)報(bào),2022,38(4):993-1 024.
[6]古大祥,聶世嘉,劉超,等.吉林夾皮溝金礦區(qū)二道溝金礦床成礦條件及找礦標(biāo)志[J].黃金,2017,38(11):19-23.
[7]李臨位,王學(xué)陽.夾皮溝金礦田北溝金礦床黃鐵礦熱電性標(biāo)型特征及其地質(zhì)意義[J].黃金,2019,40(11):10-16.
[8]張永哲,成山林,李躍東,等.多源信息找礦預(yù)測(cè)技術(shù)研究及其應(yīng)用——以吉林省砂金溝金礦床為例[J].吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(地球科學(xué)版),2022,52(6):1 855-1 866.
[9]劉超,郭學(xué)輝,張今立.高精度磁法測(cè)量在夾皮溝金礦區(qū)西北岔區(qū)的應(yīng)用[J].黃金,2022,43(10):23-26.
[10]韓吉龍.吉林省樺甸市溜河地區(qū)典型金礦床成因與成礦動(dòng)力學(xué)背景[D].長(zhǎng)春:吉林大學(xué),2019.
[11]張笑天.中國(guó)東北部陸緣夾皮溝礦田金礦床地質(zhì)、地球化學(xué)特征與成礦作用研究[D].長(zhǎng)春:吉林大學(xué),2018.
[12]林作超.吉林省夾皮溝地區(qū)綜合找礦信息及金礦找礦預(yù)測(cè)[D].長(zhǎng)春:吉林大學(xué),2018.
[13]姚曉峰,施俊法,陳驥,等.從“直接找礦”到“智能找礦”:脈絡(luò)與啟示[J].礦產(chǎn)勘查,2024,15(4):671-679.
[14]趙忠海,崔曉夢(mèng),孫景貴,等.基于三維地質(zhì)-地球物理建模的深部成礦預(yù)測(cè)——以黑河地區(qū)永新金礦床為例[J].吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(地球科學(xué)版),2024,54(2):498-515.
[15]王登紅,代鴻章,劉善寶,等.中國(guó)戰(zhàn)略性關(guān)鍵礦產(chǎn)勘查開發(fā)進(jìn)展與新一輪找礦的建議[J].科技導(dǎo)報(bào),2024,42(5):7-25.
[16]陳正樂.礦田構(gòu)造與深部找礦預(yù)測(cè)[J].地質(zhì)力學(xué)學(xué)報(bào),2024,30(1):1-2.
[17]魏江,李惠,禹斌,等.再論構(gòu)造疊加暈找盲礦三個(gè)核心理論的創(chuàng)新性及應(yīng)用效果[J].礦產(chǎn)勘查,2024,15(1):82-91.
[18]胡喬青,王義天,毛景文,等.山西義興寨金礦床鐵塘硐礦段原生暈地球化學(xué)與深部找礦預(yù)測(cè)[J].黃金,2023,44(7):1-9.
[19]王學(xué)陽,楊言辰,劉志宏,等.長(zhǎng)江中下游成礦帶大金山地區(qū)綜合信息找礦效果及深部找礦潛力分析 [J/OL]. 吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(地球科學(xué)版),1-16[2024-08-20]. https:∥doi.org/10.13278/j.cnki.jjuese.20230239.
[20]史長(zhǎng)義,王惠艷.深部礦產(chǎn)資源立體地球化學(xué)勘查方法技術(shù)體系[J].地質(zhì)學(xué)報(bào),2022,96(11):3 705-3 721.
[21]劉超,程文文,唐學(xué)義,等.夾皮溝金礦田北溝金礦床原生暈特征及深部成礦預(yù)測(cè)[J].黃金,2020,41(11):16-20.
Characteristics of the altered fractured rock?type orebodies and prospecting predictions of"the Shajingou Gold Deposit in the Jiapigou gold metallogenic belt
Li Yuedong
(China Gold Jilin Co., Ltd.)
Abstract:The Shajingou Gold Deposit is a typical quartz vein?type gold deposit within the Jiapigou gold metallogenic belt, with known orebodies predominantly of the quartz vein type. In recent years, increasing mining depth has intensified resource depletion, necessitating the discovery of new resources for sustained development. By comparing the Shajingou Gold Deposit with the nearby Erdaogou Gold Deposit, Yunfeng Pb-Zn-Au deposit, and Majiadian Gold Deposit, it is inferred that the Shajingou Gold Deposit has the potential for discovering altered fractured rock?type orebodies. Extensive drilling within and around the mineralized alteration zones 24-1 and 24-2 in the No. 24 mineralized belt led to the discovery of 4 altered fractured rock?type orebodies, labeled 24-1, 24-2, 24-3, and 26-1.These orebodies collectively contain 1 300 kg of gold metal with an average grade of 2.9 g/t, marking a significant prospecting breakthrough. The deep part of orebody 24-1 shows well?developed gold mineralization with extensions along its depth and flanks yet to be fully delineated, indicating potential for medium? to large?scale gold deposits. Based on analyses of ore?controlling structures and primary halos, it is concluded that the deep portion of the Shajingou Gold District holds significant prospecting potential. This approach provides a valuable exploration strategy for identifying altered fractured rock?type orebodies within the Jiapigou gold metallogenic belt.
Keywords:quartz vein type; altered fractured rock type; Shajingou Gold Deposit; Jiapigou Gold Field; orebody characteristics; prospecting predictions
基金項(xiàng)目:國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目(2016YFC0600707);吉林省科技發(fā)展計(jì)劃資助項(xiàng)目(20160204009SF)
作者簡(jiǎn)介:李躍東(1987—),男,高級(jí)工程師,從事礦山地質(zhì)工作;E?mail:237855338@qq.com