APP下载

辽宁五龙金矿床成矿地质特征及找矿方向

2009-01-09纪兆家

中国高新技术企业 2009年1期
关键词:五龙花岗闪长岩

摘要:五龙金矿是国内黄金矿山开采深度较深的矿山之一。文章概述了辽宁五龙金矿区成矿地质特征,总结了金矿体的直接找矿标志,指出了今后的找矿方向。

关键词:地质特征;找矿方向;五龙金矿

中图分类号:P618.5 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2009)01-0141-03

五龙金矿是一个已有七十年开采历史的老矿山,目前开拓深度已达830米,是国内黄金矿山开采深度较深的矿山之一。随着多年的连续性开采,其保有储量已濒临危机,如何结合矿区的成矿地质特征,尽快寻找接替资源,维持矿山持续稳定生产是当前矿山亟待解决的问题。

一、金矿区地质特征

(一)地层

矿区内分布着大面积的黑云母及二云母花岗岩(前人多称之为黑云母花岗片麻岩或混合花岗岩)只在矿区南部出露有不规则的下元古界辽河群地层,形成于22亿年至17亿年前,主要由各类大理岩、片岩、变粒岩组成。这套岩系金丰度值较高,其某些岩段含金可高达80×10-9[1],为金的初始矿源层,它们奠定了区内金矿床形成的物质基础。

(二)构造

矿区内褶皱构造不发育,主要以脆性断裂形式表现出来.五龙金矿区位于郯庐大型走滑断裂带分支断裂─日照-鸭绿江断裂的西侧15km。根据前人所做的工作认为,鸭绿江断裂为矿区成矿的一级断裂,呈北东45°方向延伸,倾向南东,断裂带以脆性变形为主,切割深度达地壳深部,断裂运动性质主要表现为左行平移。据申永治等(1986年)对丹东区段的鸭绿江断裂带中的糜棱岩进行的同位素测试(K/Ar 等值线)表明,其形成年龄为122Ma,与五龙金矿成矿时间相匹配。由其派生鸡心岭断裂为二级断裂,延长5公里以上,宽40余米,走向NE20°,具有多期活动的特点,矿区内的主要工业矿体分布在其东侧。有很多专家认为其可能是容矿构造,理由是断裂内有金矿化,但笔者认为其为矿区成矿的导矿构造,因断裂带内的石英脉(金矿化)及与成矿关系密切的闪长岩脉方向与断裂走向不一致,明显不是受该断裂所控制。鸡心岭断裂的左形剪切滑动,又诱发出北西向(走向3200±)和近南北向(走向3500~100)两组断裂,以一定的间距带状分布,并相互制约成菱形网格子,矿区内的与成矿关系密切的细粒闪长岩脉、花岗斑岩脉和含金石英脉就充填在这组断裂中,控制着矿体的产出,见图1:

(三)岩浆岩

区内主要发育有印支期黑云母及二云母花岗岩和燕山期侵入的三股流岩体以及三股流岩体固结之后贯入的中酸性和中基性脉岩。

印支期花岗岩:该岩体呈岩基产出,在矿区大面积出露,是五龙金矿工业矿体(含金石英脉)的主要容矿围岩。岩石类型主要有黑云母花岗岩和二云母花岗岩,前人多称之为吕梁期的混合花岗片麻岩(周广学等,1980)或糜棱岩(刘如奇等,1992)。1999年中国地质大学魏俊浩教授用Sm-Nd 等时线法测定该岩体的年龄为208.9Ma,确定为中生代印支期黑云母及二云母花岗岩。

三股流岩体:三股流岩体位于矿区南侧2.5㎞处,以小岩株状产出,出露面积约50km2。岩体围岩为辽河群变质岩系和印支期黑云母花岗岩。经魏俊浩等人测定该岩体的年龄为126Ma,确定为燕山早期花岗闪长岩,为金矿床的形成提供了热动力来源。

脉岩:伴随着燕山早期花岗闪长岩体的侵入,又广泛发育着闪长岩脉、花岗斑岩脉等中酸性脉岩群,并受北西向和近南北向两组构造的控制,为后期含金石英脉侵入提供了定位空间。

通过前人所做的同位素年龄的测定结果[2]及野外实地观察表明,三股流岩体、闪长岩脉等中酸性脉岩及含金石英脉在成因上具有一致性,应为同源岩浆演化的产物。

二、矿床的主要地质特征

(一)矿脉带特征

矿区内的含金石英脉多与细粒闪长岩脉紧密伴随产出,并严格受北西向和近南北向两组构造的控制,成群成带分布。在平面上工业矿体的分布集中在三个近南北向强矿化带和二个北西向强矿化带中,少数矿体分布在强矿化带间的弱矿化带中(前人多称之付脉带)。

近南北向强矿化带的总体走向0°左右,脉带宽度300~400米,脉带间距在600~800米,规模较大的如10、2号脉等主要矿体均分布在该组矿化带中。各脉带中产出的工业矿体几十条不等,同时也发育着数条宽几米或十几米、长数千米花岗斑岩脉。矿体在平面上呈右阶左列式雁行排列,水平距离10~60米,走向间距30~60米,雁列角20~80之间。剖面上以前侧型分布为主,有向南侧伏的特点,侧伏角600~800。

北西向强矿化带总体走向呈320°左右,脉带内分布有76、80-5、11-1号脉等较大规模的矿体,但总体矿体规模要比南北矿化带小的多。脉带内工业矿体平面上多呈平行排列,次为右侧型斜列,剖面上多呈平行脉产出,向南东侧伏,侧伏角450~800。脉带内没有花岗斑岩脉。

(二)矿体的形态、产状及规模

由于控制矿体的构造性质不同,因此产出的矿体形态、产状及规模也不相同。近南北方向的矿体多以脉状为主,连续性较强,延长在几十到600米,宽0.2~17.0米,最大延深(考虑剥蚀深度)在1000米以上。在垂向上上部以西倾为主,至-240米(八中)标高以下开始向东倾,倾角多为750~850,局部近于直立。一般延深大于延长,长深比在1:1.5或更大。占三分之二储量的矿体分布在这组成矿构造中。北西向(3200±)矿体多呈扁豆体状为主,少数为脉状或透镜状,具有明显的尖灭再现特点,单脉延长在几十米~350米,宽0.2~10.0 米,最大延深300米。在垂向上多以南西倾为主,倾角较缓,为550~800,在-200米标高以下有反倾现象。矿体的延长与延深比为1:1或更小,总体矿体规模要远小于近南北向的矿体规模。

三、找矿方向

(一)找矿标志

就五龙金矿而言,那些直接找矿标志对指导找矿更具有实际意义,根据矿区金矿体的成矿特点,其找矿标志归纳为:

1.蚀变细粒闪长岩脉成群成带发育的地段就是成矿的最有力的部位。因为几乎所有的工业矿体均定位于闪长岩脉的构造中,这就好比“河与鱼”的关系,有了闪长岩脉这条“河”,就很可能摸到“鱼”。

2.北西向与近南北向两组断裂是寻找金矿化富集的有利部位。在构造交叉部位并不是矿化最佳部位,而是远离交叉点20~40米左右位置是矿体的产出部位。另外,一组成矿构造矿化削弱时另一组构造矿化有可能增强,并形成工业矿体,如11-1脉和10号脉就体现出这种关系。

3.花岗斑岩脉集中发育地带是寻找盲矿体的有利地段。近年来在深部(-300米以下)探矿过程中见有金矿体伴生在花岗斑岩脉内或其附近。

4.石英细脉带对矿体具有明显的指示作用。这类细脉带主要发育在近矿体的围岩中,由1毫米至几厘米细脉组成几米到几十米宽硅化带,与南北向的矿体平行分布,而与北西向的矿体斜交。

5.围岩蚀变标志:不同的围岩蚀变类型大致可确定矿体的不同成矿部位。矿体的头部蚀变是硅化、黄铁矿化、绢云母化等,而尾部多以绿泥石化、碳酸盐化为特征。

(二)找矿方向

目前,五龙井下开采的矿体数量明显少于上部中段,在今后不断对矿体深部进行“摸底”的同时,更应该注重矿区周边的“探边”找矿,见图2:

1.6、76号脉北西靶区:该区处于矿区范围内北西向最大的一个成矿带上,是1、6、75、76号脉等众多矿体的北西延伸地段,除了地表布置过钻探工程外,井下没有投入过工程。由于这组矿体具有尖灭再现的特点,与矿体相伴生的闪长岩脉还没有尖灭,甚至有矿化,所以可在成矿标高较好的部位如六中、十二中段布置探矿工程,极有可能发现含金石英脉。

2.100号脉靶区:矿区东部100号脉附近地表出露有密集的花岗斑岩脉带,称之为Ⅲ脉带,其与主要成矿带Ⅱ脉带呈一定的间距分布,具有相同的成矿背景,并且地表有矿化,又没有工程控制,所以也是一个很重要的探矿靶区。

3.里滚子新区:该区分布在五龙采矿区的南部,在地表花岗斑岩脉内通过槽探揭露见有金矿化,利用高密度法等物探手段测得有8处异常明显,推测为成矿的有利地段[3],并且本区的Ⅰ号和Ⅱ号成矿带中花岗斑岩脉一直延伸过来。过去认为该地段离三股流岩体太近,不是成矿的有利地带,但近几年新发现一条较大的盲矿体2-3脉已经向该地带侧伏过来,这一切证明里滚子新区将是今后探矿重点。

4.80-15脉西部区:这一区域在-120米标高以上产出有多条工业矿体,在-320米左右标高矿体基本全部尖灭,在-480米标高有坑道控制,发现闪长岩脉仍很发育,局部矿化很强(最高金品位达3.0g/t),因此,有必要投入一定的探矿工程。

参考文献

[1]彭艳东.五龙金矿成因研究[J].贵金属地质,1994,3(1).

[2]魏俊浩,刘丛强,赵永鑫.辽宁五龙金矿主成矿阶段成矿持续时限[J].地质论丛,2001,47(4).

[3]李兴国,等.EH4和高密度电法在辽宁五龙金矿新区的应用[J].黄金,2007,28(7).

作者简介:纪兆家(1965- ),男,辽宁凤城人,辽宁五龙金矿地质工程师,主要从事矿山地质探矿及生产管理工作。

猜你喜欢

五龙花岗闪长岩
万众一心战疫情
中国花岗伟晶岩型锂矿特征和研究进展
苏童《米》中城市对人性的异化
四川得荣新州辉长闪长岩体岩石学及地球化学特征
流亡与虚无:《米》中五龙人生悲剧研究
泰国普龙矽卡岩型铜金矿床闪长岩锆石U-Pb定年及意义
拉萨地块西段尼雄地区早白垩世晚期花岗闪长岩的成因及构造意义
闪长岩在双层碎石封层中的应用
五龙庙环境整治工程——文物环境设计的新探索
塞拉利昂中部马卡利地区金矿特征及成矿远景