黑龙江省霍龙门地区成矿地质特征及潜力分析

李成禄，曲 晖，赵忠海，张俭峰，王 卓，徐国战

（黑龙江省地质调查研究总院，黑龙江哈尔滨150036）

0 引言

霍龙门地区位于黑龙江黑河市嫩江县北东70 km处.黑龙江省地质调查研究总院从2008年开始对该区域进行了1∶5万物化探面积性测量工作，圈出了较好的土壤组合异常（尤其以单元素金异常最为明显），并发现了较好的岩金找矿线索.2009年对优选出较好的1∶5万土壤地球化学圈定的异常浓集中心进行了1∶1万土壤地球化学测量、激电中梯测量和高精度磁法测量等物化探查证工作，并在2010、2011年对圈定的较好的物化探异常进行了地表槽探工程验证，在浓集中心位置相继发现了3处金矿点和多处金矿化点，并发现了多个有意义的找矿靶区，成矿潜力巨大.本文将重点阐述霍龙门沟南山金矿点、永新金矿点的物、化探异常特征及其工程验证情况，进一步分析研究区整体的成矿条件、成矿规律和成矿潜力，为黑龙江省近期的岩金矿产勘查工作提供找矿靶区.

1 区域地质概况

霍龙门地区位于大兴安岭东北部，多宝山铜金成矿区的南部，大地构造上位于兴蒙造山带东段的兴安与松嫩地块晚古生代拼合带附近.扎兰屯-多宝山岛弧带与贺根山-黑河北东向构造混杂岩带通过本区，使本区遭受多次强烈的构造运动（在该区表现为明显的糜棱岩化）（图1）.区域上的多期次强烈的构造运动，使本区形成了众多控矿构造，北东向压性构造及北西向张扭性断裂带控制了金、铜、铁等多金属矿（化）点的分布.近南北及北西向的低序次羽状张性裂隙控制了铜、铅、铁、铬等多金属矿（化）点的分布［1］.

研究区主要出露古生代多宝山组、裸河组、泥鳅河组、腰桑南组和中、新生代火山岩.其中多宝山组为一套蚀变安山岩、英安岩；裸河组、泥鳅河组、腰桑南组为一套时代不同、特征不同的砂板岩；中生代火山岩主要为早白垩世龙江组、光华组、甘河组的流纹岩、安山岩、玄武岩及火山碎屑岩等；新生代主要为分布在测区东北部呈北西向展布的大熊山玄武岩.

区内侵入岩比较发育，岩石类型复杂.据测区各侵入体的SHRIMP锆石U-Pb年龄测定与研究对比，并结合接触关系，将区内侵入岩划分为奥陶纪、石炭纪、侏罗纪及白垩纪4个时代［2］，以石炭纪侵入岩为主.奥陶纪主要为闪长岩、二长闪长岩组成；石炭纪主要为碱长-正长花岗岩，有少量的花岗闪长岩、二长花岗岩等；侏罗纪主要由花岗闪长岩和二长花岗岩组成；白垩纪主要由碱长花岗岩组成.

图1 霍龙门地区区域地质简图（据文献［1］）Fig.1 Simplified geologicalmap ofHuolongmen area（from Reference［1］）

研究区金属、多金属矿床、矿点较多，近几年分别发现了霍龙门沟南山金矿点、永新金矿点、野猪沟钼矿点、505高地金银矿点及一批矿化点等.区域上该区主要位于东乌珠穆沁旗-嫩江铜、钼、铅、锌、金等成矿带的北段.在研究区的西北部地区分布着著名的多宝山铜矿、铜山铜矿、争光岩金矿等一批有较大规模的矿床.在东北部沿混杂岩带分布的有三道湾子金矿、上马场金矿、五道沟金矿、小泥鳅河金矿床（点）等［3-5］.

2 1∶5万化探异常特征

区内圈定由 Au、Ag、As、Sb、Bi、Mo、W 等元素组成的1∶5万化探（土壤地球化学测量，下同）组合异常45处.Au元素异常为最明显的单元素异常，共计195处，其中达到内带的异常有27处，异常大体呈明显的北西向和北东向展布（图2）.

图2 霍龙门地区1:5万土壤单元素Au异常分布图Fig.2 Soilsingle-element（Au）anomaly in Huolongmenarea

本文在众多已验证的较好的1∶5万化探异常中选择了两处典型异常进行分析.

1）区内中部偏西的霍龙门沟南山金矿点以Au元素异常为主，Au 与 Ag、As、Sb 元素套合较好（图 3）.该异常主要分布在北西向展布的下—中奥陶统多宝山组蚀变安山岩中，为著名的多宝山斑岩型铜金矿床赋矿围岩的东南部分.

2）研究区中南部的永新金矿点亦以Au元素异常为主，Au 与 Ag、Mo、Bi元素套合较好（图 4），分布在花岗质糜棱岩与正长花岗岩的北东向内、外接触带上.

两个金矿点中的各元素异常连续性好、强度高、规模大，特别是Au异常内、中、外分带特征明显，其他元素均与之套合较好.

图3 霍龙门沟南山金矿点1∶5万土壤单元素异常图Fig.3 Soilsingle-elementanomaliesin Nanshan Au oreoccurrence

图4 永新金矿点1∶5万土壤单元素异常图Fig.4 Soilsingle-elementanomaliesin Yongxin Au oreoccurrence

3 1∶1万综合物化探异常特征

为了更进一步缩小找矿靶区范围，详细了解异常区的地球物理、地球化学特征，并对异常的找矿远景做出评价，在1∶5万化探异常基础上布置了1∶1万土壤地球化学、高精度磁测、激电中梯面积性测量.测线间距100m，测量点距20m.并以土壤地球化学异常为主要参考，综合考虑物探异常与之吻合情况进行地表槽探工程验证.

3.1 霍龙门沟南山金矿点

（1）土壤测量异常特征

该区内圈出了异常明显的B09Ht-1号组合异常.其总体呈北西向展布，面积0.243 km2.其中金异常面积较大，浓集中心明显.B09HtAu-3金元素异常面积为0.134 km2，最大值为 186.8×10-9，平均值为 18.9×10-9，衬度为4.41，异常达到内带.B09HtAu-2金元素异常面积为 0.0047 km2，最大值为 61.3×10-9，衬度为 14.26，异常达到内带.Ag、As、Sb等元素与金套合较好，多达到内、中带，异常呈北西向展布（图5）.

图5 霍龙门沟南山金矿点B09Ht-1号组合异常对应的单元素异常图Fig.5 Single-elementanomaliesatthe B09Ht-1 assemblage in Nanshan Auoreoccurrence

（2）高磁异常特征

该B09Ht-1号化探组合异常对应的高磁异常主要表现为明显的呈北东向、北西向相交的磁异常特征，以北东向强磁异常为主（图6），异常范围为680~4530 nT，主要集中在1000~3000 nT之间.北西向则以弱磁异常为主，异常值为510~1115 nT，主要集中在590~830 nT之间.在该矿点布设的1∶2000的重力与高磁测量工作显示出北西和北东向两组明显的高磁异常特征带，表明该区受北东向主构造与北西向次级断裂构造的影响.槽探验证显示，该区北东与北西向构造为该矿点的主要控矿与容矿构造.

（3）激电中梯异常特征

激电中梯测量视极化率显示，在B09Ht-1号化探组合异常位置处对应一明显的北西向展布的宽约300m，长约1000m的高极化率异常，异常值为1.54%~3.4%.视电阻率特征显示总体也为北西向，属于中高阻异常，异常值多集中在500~900Ωm，显示该化探异常对应的激电中梯特征以中高阻、高极化特征为主（图6）.

图6 霍龙门沟南金矿点1∶1万物化探异常剖析图Fig.6 Anatomicmap ofgeophysicalandgeochemicalanomaliesin Nanshan Auoreoccurrence1—金异常（An anomaly）；2—高磁异常/nT（high-precision magnetic anomaly）；3—视极化率异常/%（apparentpolarizability anomaly）；4—视电阻率异常/Ωm（apparent resistivity anomaly）

（4）工程揭露情况

该物化探异常位于下—中统多宝山组蚀变安山岩中，通过对该异常进行地表槽探验证，发现金矿化体规模较大，长300余米，宽20多米.在矿化体内圈出2条金矿体，走向北西，倾向南西，矿体倾角为40~50°.Ⅰ号矿体宽9.7m，Au最高品位为33.09×10-6，平均品位为4.52×10-6，控制矿体北西向延长约160余米；Ⅱ号矿体宽2m，Au平均品位为1.22×10-6，控制矿体北西向延长约100余米.

3.2 永新金矿点

（1）土壤测量异常特征

该区内圈出E09Ht-21号组合异常.该异常呈北东向展布，面积0.458 km2.其中金异常面积较大，浓集中心明显.E09HtAu-21金元素异常面积为0.222 km2，最大值为 191.9×10-9，平均值为 26.3×10-9，衬度为4.31，异常达到内带（图 7）.Ag、Mo、W 等元素与金套合较好，多达到中、内带，异常呈北东向展布.

（2）高磁异常特征

在E09Ht-21号化探组合异常所对应位置的北西侧，存在多条走向北东，由一系列线性高值、低值异常带组合而成的高磁异常（图8）.异常范围在180~1400 nT之间，主要集中在320~700 nT之间.该高磁异常与区内北东向花岗斑岩脉、闪长玢岩脉、石英闪长岩脉和石英脉等有直接的联系，均明显受控于区内北东向韧性剪切带.而大量的脉岩是区内岩浆活动频繁的标志［6］，这也为成矿元素的大量运移与沉淀提供了良好的通道与空间.

图7 永新金矿点E09Ht-21号组合异常对应的单元素异常图Fig.7 Single-elementanomaliesatthe E09Ht-21assemblage in Yongxin Au oreoccurrence

（3）激电中梯异常特征

区内存在大量呈北东向相对高值的视极化率异常，异常范围为1.2%~1.8%，主要集中在1.3%~1.6%之间.其中有一与E09Ht-21号化探组合异常套合较好的视极化率异常，走向北东，长410 m，宽100 m，极化率异常值最大达到1.5%.与该高极化率异常对应的视电阻率亦呈明显的北东向高阻异常，视电阻率值为2200~4000Ωm，且同时存在两条方向相同、距离很近的高电阻异常区（图8），属于典型的高阻、高极化异常特征.

（4）工程揭露情况

E09Ht-21异常位于区内北东向正长花岗岩与花岗质糜棱岩的内外接触带中，明显受贺根山-黑河北东向构造混杂岩（研究区内表现为花岗岩发育明显的糜棱面理）控制.对该异常进行槽探工程验证，查明异常区中发育多条北东向中、酸性脉岩和较宽的强硅化带，共圈定1条金矿化体，规模较大，长500m，宽200多米.在该矿化体内圈出2条金矿体，Ⅰ号矿体规模最大，矿体长400m，最宽27m，该矿体平均品位1.36×10-6，最高值 7.11×10-6；Ⅱ号金矿体长 350m，最宽40m，最窄处为1m，最高品位9.28×10-6，平均品位3.33×10-6.

图8 永新金矿点1∶1万物化探异常剖析图Fig.8 Anatomicmap ofgeophysicaland geochemicalanomaliesinYongxin Au oreoccurrence1—金异常（An anomaly）；2—高磁异常/nT（high-precision magnetic anomaly）；3—视极化率异常/%（apparentpolarizability anomaly）；4—视电阻率异常/Ωm（apparent resistivity anomaly）

4 成矿潜力分析

研究区在区域上的成矿位置位于东乌珠穆沁旗-嫩江铜金多金属成矿带的北段，是我国著名的斑岩型铜、金、钼成矿区，为多宝山铜矿床外围地区.近年来相继发现了铜山、争光、三道湾子和上马场等一批重要的金、多金属矿产地.

本区在区域构造位置上处在兴蒙造山带的东段，扎兰屯-多宝山岛弧带上.贺根山-黑河北东向构造混杂岩带通过本区，使本区遭受多次强烈的构造运动、岩浆活动和变质作用（在该研究区内表现为明显的北东向韧性剪切带，岩性主要为糜棱岩化强烈的花岗岩）.区内北东向断裂构造发育，多数矿（化）点位于北东向构造和次一级北西向、南北向断裂构造的交汇处（图 9）.

图9 霍龙门地区控岩、控矿构造纲要图（据文献［3］，略修改）Fig.9 Structuraloutlinemap oftheHuolongmenarea（modified from Reference［3］）

在北东向的贺根山-黑河构造带上，分布着近几年来发现的中、小型矿床.在本研究区内沿北东向构造带中，除了已发现的野猪沟钼矿床外，陆续新发现了永新金矿点，505高地金矿点、孟德河金矿化点.在北西向新发现了霍龙门沟南山金矿点、乌力亚金矿化点、霍龙门沟村北山金矿化点（图2），为研究区内发现一定规模的岩金矿点、矿床奠定了基础.S1~S4—深断裂带（deep faultbelts）；F1~F3—次级断裂带（secondary fault belts）；1—二十四号桥金矿（Ershisihaoqiao Au deposit）；2—宽河金矿（Kuanhe Au deposit）；3—大新屯－小新屯金银锑汞矿点（Daxintun-Xiaoxintun Au-Ag-Sb-Hg ore occurrence）；4—刺尔滨河金钼矿点（Cierbinhe Au-Mooreoccurrence）；5—马鞍山金银矿点(Maanshan Au-Ag oreoccurrence）；6—红叶家金矿（Hongyejia Au deposit）；7—三道湾子金锑矿（Sandaowanzi Au-Sb deposit）；8—上马厂金矿（Shangmachang Au deposit）；9—三矿沟铜铁矿（Sankuanggou Cu-Fedeposit）；10—多宝山铜矿（Duobaoshan Cu deposit）；11—铜山铜矿（Tongshan Cu deposit）；12—争光金矿（Zhangguang Au deposit）；13—关鸟河钨矿（Guanniaohe W deposit）；14—小泥鳅河金矿（Xiaoniqiuhe Au deposit）；15—五道沟二支沟金矿（Wudaogou Erzhigou Au deposit）；16—五道沟南山金钼矿点（Wudaogou Nanshan Au-Mooccurrence）；17—野猪沟钼矿（Yezhugou Mo deposit）；18—付地营子铜金矿（FudiyingziCu-Au deposit）；19—永新金矿点（Yongxin Auoreoccurrence）；20—霍龙门沟南山金矿点（Huolongmengou Nanshan Au oreoccurrence）

研究区地层主要以古生代的多宝山组、裸河组、腰桑南组、泥鳅河组和中生代的光华组、龙江组、甘河组为主，且大面积分布.其中多宝山组蚀变安山岩为研究区西北部多宝山铜矿的直接赋矿围岩，为铜矿的直接矿源层，而在研究区内则为发现的霍龙门沟南山金矿点的赋矿围岩；裸河组地层在研究区西南部为罕达盖林场铁铜多金属矿床的容矿围岩［7］，在本区则为新发现的霍龙门北岗金矿化点的围岩；龙江组、光华组、甘河组地层在研究区西北与东北侧则为多数中生代金矿的赋矿围岩或金矿床受该期火山喷发活动及其所形成的火山穹隆构造有关［8-9］.

研究区岩浆岩主要以晚古生代和少量的中生代花岗岩为主，其中晚古生代正长花岗岩在研究区北侧表现为明显的伴生铜钼矿床［10］，在研究区内则为新发现的永新金矿点等的直接赋矿围岩.而中生代的花岗闪长岩在研究区的北侧与东侧表现为明显的伴生铜铁钨矿床［11-12］，该区为野猪沟钼矿的直接赋矿围岩.

5 结论

通过上述在霍龙门地区所开展的不同比例尺的物化探测量及对所圈定的异常进行查证、分析工作，基本理清了在该区开展矿产勘查工作的大体流程，并经过初步分析基本确定了研究区的成矿潜力.

（1）通过研究霍龙门地区1∶5万化探异常（特别是土壤单元素金异常特征）来分析成矿元素所达到的内、中、外带的分布范围、极值等特征，能进一步缩小找矿靶区.

（2）对利用1∶5万化探异常所圈定的重点区域霍龙门沟南山、永新金矿点进行1∶1万的物、化探异常查证与分析，得出在以化探异常为主，加之有高磁异常、激电中梯等物探异常与之吻合的基础上，基本可以确定并发现具有一定成矿规模的矿点、矿化点，为研究区内进一步寻找一定规模的矿床奠定了基础.

（3）综合区域上与研究区所处的北东向与北西向的构造特征及发现的矿点、矿化点的展布方向和地层、岩浆岩等特征，确定了研究区具有良好的成矿潜力，成为近期黑龙江省矿产勘查工作的重点主攻区域.

致谢：感谢郝正平教授级高级工程师、孙正奕、王建民高级工程师为本文提供的宝贵意见！

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