吉林和龙地区主要金属矿床成矿地质特征及找矿方向



吉林和龙地区主要金属矿床成矿地质特征及找矿方向

主要研究矿产勘查。

胡春廷

(吉林省有色金属地质勘查局六〇三队，吉林 延吉133000)

摘要：和龙地区是吉林省重要的多金属勘查区，近年来发现了众多铁、钼、金、银矿床(点)，显示出该区良好的找矿潜力。根据目前已发现矿床(点)的地质特征，划分出6类主要矿床类型。该区矿产勘查主攻矿种应以铁、钼为主，兼顾构造蚀变岩型石英脉型金、银矿；主攻矿床类型为太古代沉积变质铁矿、石英脉型破碎蚀变岩型金矿、斑岩型钼矿。区内找矿应在重点围绕已发现矿床的攻深找盲基础上，沿古洞河北北西向断裂及其次级断裂、不同岩性接触面进行区域性的追索找矿，尤其应注意东西向断裂构造与北东及北西向断裂构造交汇部位、强硅化蚀变岩或石英脉出露部位、二长花岗岩或花岗闪长斑岩或花岗斑岩侵入地段或多金属异常发育地段的勘查工作。

关键词：金属矿床；地质特征；找矿方向；和龙地区

和龙地区位于吉林省东南部，其大地构造位置处于中朝准地台与吉黑褶皱系接触带附近的和龙地块上，位于古亚洲构造成矿域与濒西太平洋构造成矿域叠加复合部位之吉黑成矿省吉中—延边Mo—Au—As—Cu—Mo—W成矿带和华北(陆块)成矿省辽东(隆起)F—Cu—Pu—Zs—Au成矿带的结合部位[1]，属中国地质调查局确定的21个重点成矿带之一的辽宁吉南成矿带的东部(图1)。邵建波[2]对吉林省大地构造和成矿带的划分进行了系统论述，李成、卢秀全、万文周、李兴国、陶胜辉、赵坤、李晨辉、王喜、张密刚、王秀英等[3-15]分别对不同矿种的金属矿床特征和找矿标志等进行了研究，奠定了该区基础地质和矿产勘查的研究基础。但对该区成矿地质背景、矿产分布规律、找矿前景等研究相对较薄弱，其表现为对该区主要金属矿床成因类型认识多样；对各矿种金属矿床成因缺乏统一认识。因此，本次研究结合前人工作成果对区内主要金属矿床地质特征、成矿类型、分布规律及成矿构造背景等方面进行总结和初步探讨，对今后在该地区的基础地质和矿产勘查工作具有一定的指导意义。

图1和龙地区区域构造位置图

1成矿地质背景

区域上太古界鞍山群是区内最古老的变质岩系，其构成了和龙断块褶皱基底，由新至老分别为甲山组、百日坪组及鸡南组，为一套变质火山—沉积含铁岩系，原岩为基性—中基性—酸性火山岩和火山碎屑岩及硅铁质沉积岩，沿古洞河深断裂南侧的鸡南—百日坪—甲山一带大面积分布，因受华力西晚期岩浆岩的侵蚀和高原玄武岩的覆盖，多呈北西向残块形式存在；中元古界色洛河群呈北西长条带状分布于卧龙—仲里一带，岩性为黑云斜长片麻岩、角闪斜长片麻岩、含石墨硅质条带大理岩；下古生界青龙村群呈北西向出露于卧龙村—仲里村一带，系一套优地槽沉积物，下段为斜长角闪(片麻)岩夹磁铁矿层，中段以变粒岩夹大理岩为主，上段以晶屑(岩屑)凝灰岩为主；上古生界主要为二叠系下统庙岭组与柯岛组，出露于风照村—青龙村一带，其中庙岭组为一套浅海相碎屑岩夹灰岩地层，岩性以灰色长石石英砂岩为主，夹角岩化粉砂岩与灰岩，柯岛组为火山岩地层，岩性为凝灰质砂砾岩、片理化流纹质凝灰熔岩、流纹岩等。中生界侏罗系上统自下而上分为西山坪组和长财组，其中西山坪组以中性火山岩及火山质沉积物为主，长财组下段为一套砂砾岩；白垩系下统以碎屑沉积岩为主，自下而上分为大砬子组、龙井组。其中,大砬子组主要为碎屑沉积岩，其底部为巨砾岩、上部为含油页岩；龙井组以紫色或绿灰色角砾岩、砂岩为主。新生界新近系只见有上新统高原玄武岩(亦称船底山玄武岩)，呈树枝状覆盖于鞍山群老地层之上。第四系主要为现代河谷中的冲积砂砾层及砂质黏土，其次为分布于各种基岩之上的残坡积砂砾层。

1.第四系；2.新近系玄武岩；3.白垩系龙井组；4.中元古界色洛河群；5.太古界鞍山群甲山组；6.太古界鞍山群百日坪组；7.太古界鞍山群鸡南组；8.燕山期花岗岩；9.华力西晚期斜长花岗岩；10.华力西晚期二长花岗岩；11.华力西晚期花岗闪长岩；12.华力西晚期闪长岩；13.阜平期橄榄岩；14.断层；15.构造单元界线；16.金属矿床

图2 和龙地区地质及矿产分布图

区域褶皱构造主要发育于太古界地层中，有卧龙倒转背斜、西沟复式向斜、官地复式向斜，背斜、向斜内均赋存火山—沉积变质铁矿，局部构成工业矿体。区域内断裂构造纵横交错，以北西向、北东向两组构造为主要构造格架，并形成了古洞河韧性剪切带等规模大小不一的中深层次韧性剪切带。

太古宙为区内最老岩浆活动，早期形成英云闪长岩，后期为奥长花岗岩，侵入于鞍山群中，总体呈北西向展布。华力西期侵入岩以中酸性岩体最为发育，呈北西向带状分布，从岩基、岩株到岩墙均有出露，是区域侵入岩的主体。可划分为3个侵入期，第一期为基性—超基性侵入，辉石岩、辉长岩呈小岩株侵入二叠系中，第二期(以花岗闪长岩为主)和第三期(以花岗岩为主)。燕山期沿大开河断裂侵入的钾质花岗岩，多呈岩株状产出，个别呈脉状侵入于老地层和花岗闪长岩之中。脉岩除石英脉外，均为中基性岩脉，主要岩石类型有辉绿岩、细粒闪长岩、煌斑岩，顺层侵入老地层中。喜山期新近系船底山玄武岩喷发，分布在南西部的山脊，岩性下部为灰黑色致密块状橄榄玄武岩，上部为紫红色气孔状橄榄玄武岩。

2典型矿床地质特征

2.1官地铁矿床

该矿床产于深变质的上太古代鞍山群甲山组下段的下部层位基性火山岩—沉积岩建造中。矿体与围岩呈整合接触，产状与地层一致，有明显的层位，界线基本清楚。褶皱较发育，控制了矿体的分布形态，断裂构造较发育，往往破坏了矿体的连续性。岩浆活动微弱，岩浆岩不发育，对矿石物质成分的迁移或对矿体的破坏作用等影响不大。该矿区已发现15处铁矿群85条矿体，其中Ⅰ号矿群有9条矿体，Ⅰ-5矿体赋存于角闪长英片麻岩、角闪片岩、黑云母长英片麻岩中，呈层状，走向320°～340°，倾向南西，倾角60°～90°。厚度1.00～16.67 m，平均厚度8.78 m，厚度变化系数71%；品位20.26%～39.06%，平均25.76%，品位变化系数22%。

1.第四系；2.新近系船底山玄武岩；3.鞍山群甲山组上部层； 4.鞍山群百日坪甲山组下部层；5.闪长岩脉；6.铁矿体

Ⅱ-2号矿体赋存于磁铁石英岩、磁铁石英闪长石岩中，呈似层状，走向330°～350°，倾向南西，倾角50°～80°。控制延长约740 m，延深502 m；赋矿标高657～1 140 m；厚度1.52～11.44 m，平均厚度3.40 m，厚度变化系数91%；品位20.34%～35.91%，平均品位27.31%，品位变化系数10%。

矿石结构以中—细粒半自形—他形粒状变晶结构为主；矿石构造以浸染状及条带状构造为主。金属矿物主要有磁铁矿，其次赤铁矿、褐铁矿、黑锰矿、黄铁矿、黄铜矿、闪锌矿、磁黄铁矿等。非金属矿物主要有石英，其次为角闪石。矿石自然类型为条带状磁铁石英岩矿石、磁铁角闪石岩矿石。矿石工业类型属于需选磁性铁矿石。

2.2和安河金矿床

1.第四系；2.上新统船底山组玄武岩；3.上新统土门子组砂砾层；4.大拉子组砂、砾岩；5.屯田营组安山岩；6～8.夹皮沟群三道沟组(上段混合岩夹磁铁矿，中段斜长片麻岩夹磁铁矿，下段斜长角闪岩夹角闪岩)；9.燕山早期侵入岩(角闪石英)二长岩；10.华力西晚期二长花岗岩；11.加里东期花岗闪长岩；12.中条期花岗闪长岩；13.复式背斜；14.平移断层；15.性质不明断层；16.糜棱岩带；17.韧性剪切带；18.不整合界线；19.片理产状；20.片麻理产状；21.金矿体

图4和龙和安河金矿床地质图

该矿床地处辉南—桦甸—和龙金及多金属成矿带的中部，古洞河—白金深大断裂和松江—明月断裂交汇处，区内共发现2个矿化蚀变带14条金矿(化)体，金矿(化)体均受构造蚀变带的控制，产于燕山早期蚀变花岗闪长岩中，矿体走向近南北向或北西向，倾向西或南西，倾角40°～70°，局部有分枝、复合、膨大、缩小现象，其中以Ⅰ-2号、Ⅰ-4号矿体规模最大。

Ⅰ-2号金矿体呈似层状，长160 m，平均厚度2.34 m，延深50～90 m，赋矿标高960～997 m；金品位1.20×10-6～1.375×10-5，平均品位5.40×10-6。

Ⅰ-4号金矿体呈似层状，长400 m，平均厚度1.21 m，延深40～220 m，赋矿标高808～940 m。金品1.22×10-6～1.096×10-5，平均品位6.88×10-6。

矿石结构主要有半自形—他形不等粒结构、碎裂结构、交代结构；矿石构造有浸染状构造、脉状及条带状构造；金属矿物主要有自然金、黄铁矿、方铅矿，次要有黄铜矿，脉石矿物主要为石英、长石，次之有绢云母、绿泥石、方解石等；矿石自然类型为含金蚀变岩型、含金石英脉型，矿石工业类型属破碎带蚀变岩型。

2.3东树沟钼矿床

图5　和龙东树沟钼矿床地质图

该矿床位于图们江深大断裂西侧，矿区内共发现2条含钼矿化蚀变带和11条钼矿体，钼矿体产于蚀变带内，成矿围岩为华力西晚期二长花岗岩，矿体呈层状或脉状，总体走向北东55°±，倾角40°～55°，局部地段有分支复合现象。其中规模较大者有2、4、5、6号矿体。

2号矿体长度为500 m，真厚度为54.34 m，平均品位为0.05%；4号矿体长度为600 m，真厚度为23.77 m，平均品位为0.05%；5号矿体长度为300 m，真厚度为20.08 m，平均品位为0.05%；6号矿体长度为600 m，真厚度为8.77 m，平均品位为0.07%。

矿石矿物主要有辉钼矿、黄铁矿，其次为黄铜矿等；脉石矿物主要有石英、长石、绿泥石、云母等。辉钼矿呈半自形鳞片状或细粒状，粒径一般为0.03～0.05 mm，沿石英细脉或岩石裂隙分布，常与黄铁矿伴生。矿石结构主要有自形—半自形结构、交代结构、压碎结构，矿石构造主要有角砾状构造、脉状结构、细脉浸染状构造。主要矿化蚀变类型有硅化、钾化及黄铁矿化，其次为高岭土化和晚期碳酸盐化。

2.4王开沟银矿床

该矿床位于图们江深大断裂西侧，矿区共发现3条含银矿化蚀变带和5条银矿体，银矿体赋存于晋宁二长花岗岩之中(图6)。

图6　和龙王开沟银矿床地质图

Ⅱ-1号银矿体严格受矿化蚀变带控制，矿体为石英脉型，呈脉状，矿体总体呈近东西走向，局部呈北西走向，倾向北东10°～25°，倾角60°～70°；地表控制矿体长度800 m，矿体斜深80 m，厚度0.6～3.80 m，平均真厚度1.97 m，银品位(60.0～323.0)×10-6，平均品位2.061×10-4。

金属硫化物主要有黄铁矿、方铅矿、闪锌矿，其次为黄铜矿、针硫铅铜矿、辉铜矿；含银矿物有辉银矿—螺状硫银矿、针铅铋银矿、硫铅银矿、自然银、极少量银金矿；氧化物为铜蓝、褐铁矿、钛铁矿、磁铁矿；脉石矿物有石英，主要与硫化物和金银矿物等共生，具多期多阶段形成特征。

3矿床类型及分布规律

3.1主要矿床类型

根据目前已发现的铁、金、银、钼等矿床(点)的地质特征和形成时代，矿床类型主要有以下6种：

1)新太古代绿岩带型热液铁、金、钼矿床。新太古代绿岩带对金矿有重要的控制作用，火山作用从深部带出的呈硫化物和吸附状态的金在热液淋滤作用下，易活化释放出来成为有效矿源，形成变质热液型金矿床，较典型的有金城洞金矿床、积水洞等金矿床。

2)新太古代绿岩带沉积变质铁矿床。产于太古宙鞍山群，该地体由高级变质区花岗—绿岩带组成，较典型的有官地、鸡南、第二林场等铁矿床。

3)新元古代热液型银矿床。银矿体赋存于晋宁期二长花岗岩之中，较典型的有百里坪东沟、王开沟银矿床。

4)晚古生代热液型钼矿床。钼矿体赋存于华力西晚期黑云母斜长花岗岩之中，较典型的有东树沟钼矿床。

5)中生代破碎蚀变硅质岩型热液金矿床。产于燕山早期蚀变花岗闪长岩中，金矿(化)体均受构造蚀变带的控制，主要矿床类型为破碎蚀变岩型、石英脉型金矿床，如和安河金矿床。

6)中生代斑岩型钼矿床。该矿床与燕山早期小侵入体二长花岗斑岩关系密切，较典型的有石马洞钼矿床。

3.2矿床分布规律

从已发现的铁、金、银、钼等主要矿床类型分布来看，虽然成矿时代、产出层位、矿床特征各有不同，但各时代矿床的分布规律性还是比较强的。

1)和龙地区具有成因联系的金属矿床往往集中分布在特定的构造空间，形成相对集中的矿集区。如银矿主要分布在东南部、金主要分布在西北部，铁矿虽貌似到处开花，实则基本沿着“槽台边界”，即“古洞河深断裂带”及其次级断裂展布，形成了研究区内最大的矿化集中区，其总体展布呈近东西向。

2)成矿具有长期性和阶段性，从太古宙至中生代漫长的地质时期均有成矿作用发生，同时也具多期改造、叠加成矿现象。

3)各时代矿体的产出受一定的层位、岩性所制约，具有明显的层位性，如铁矿多集中分布在太古代夹皮沟变质岩群中，形成了独特的赋矿层位。

4)矿体的产出严格受构造控制，尤其是区域构造的次一级构造为储矿和导矿构造，如铁矿基本沿着“古洞河深断裂带”及其次级断裂展布，其总体展布呈近东西向。

5)矿体的形成大多与岩浆活动有关，特别是混合岩化作用和燕山期的火山活动尤为重要，如银矿生成与晋宁期二长花岗岩关系密切，钼矿与华力西晚期黑云母斜长花岗岩和燕山期二长花岗斑岩关系密切。

表1　和龙地区典型金属矿床地质特征

注：金银品位单位为10-6，钼铁品位单位为10-2。

4找矿方向

和龙地区属古亚洲成矿域的东段及古亚洲成矿域与滨西太平洋成矿域叠加复合部位，槽台边界断裂两侧，依据其所处大地构造背景和已知铁、银、金、钼等矿床(点)的分布及其形成的地质构造条件分析，该地区主要金属矿产勘查工作应注意把握以下几点:

1)和龙地区矿产勘查主攻矿种应以铁、钼为主，兼顾构造蚀变岩型石英脉型金、银矿；主攻矿床类型为太古代沉积变质铁矿、石英脉型破碎蚀变岩型金矿、斑岩型钼矿。

2)结合区域成矿模式和勘查经验，研究区内找矿应在重点围绕已发现矿床的攻深找盲基础上，沿古洞河北北西向断裂及其次级断裂、不同岩性接触面进行区域性的追索找矿，尤其应注意二长花岗岩、花岗闪长斑岩或花岗斑岩侵入地段。

3)矿产勘查实施过程中，一是要注重类比勘查方法，寻找同类型的矿床，如百里坪东沟银矿床就是在对王开沟银矿充分对比研究的基础上发现的；二是要重视异常的作用，如东树沟钼矿，王开沟、百里坪东沟银矿就是对1∶5 万水系沉积物测量异常(和百-90-Hs-7、和百-90-Hs-9)剖析查证后发现的，显示出化探异常的突出作用。

通过对区域资料的深入研究和勘查实践成果对比分析，应将以下部位作为多金属勘查重点地段：

1)近东西向断裂构造与北东及北西向断裂构造交汇部位是寻找多金属矿的有利部位，也是寻找多金属矿的主要标志。如富尔河—古洞河深大断裂及次一级构造处，隆起与拗陷断块邻接处，发育规模较大的断裂，金城洞、积水洞、木兰屯等金矿床(点))都与此类构造密切相关。

2)化探异常元素以Mo为主，Au-Mo-Cu-Pb-Ni-Sn组合是寻找钼及多金属矿床的主要地球化学标志；化探异常以Ag为主的Ag-Pb-Zn华力西期元素组合是寻找银矿的主要标志；以Au为主的Au-Ag-Pb-Cu元素组合是寻找金及多金属矿床的主要标志；水系沉积物异常Mo品位达到10×10-6，土壤异常Mo品位达到20×10-6，地表槽探揭露就能见到含钼矿(化)体。磁异常与重力异常是良好的找矿线索，特别是铁矿原生露头(转石)和线状磁异常发育地段是良好的找矿标志。如第二林场铁矿就是采用磁法和重力法在变质岩区发现的。因此，异常发育，特别是土壤地球化学异常与物探激电、磁异常重合部位是良好的找矿地段。

3)不同期次的岩浆岩，特别是晋宁、华力西期二长花岗岩体，燕山期花岗岩体及脉岩与金、钼成矿关系密切，特别是岩体与太古代地层内、外接触部位是勘查有利地段。

4)硅化、钾长石化、绢云母化及黄铁矿化是近矿围岩的蚀变组合标志，而强硅化蚀变岩或石英脉是直接找金矿标志。因此，多种蚀变、多阶段矿物组合(如黄铁绢英岩化蚀变组合)叠加部位、石英细网脉发育并伴有金属硫化物部位有利于金银等元素的富集。

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The forming geological characteristics and prospecting direction

of the main metal deposits in Jilin and Helong regions in China

HU Chun-ting

(No.603GeologicalTeamofJilinNonferrousMetalGeologicalExplorationBureau,

YanjiJilin133000,China)

Abstract：Helong region is an important multi-metals exploration are in Jilin province in China. In recent years, numerous iron, molybdenum, gold, silver deposits areas have been found. It shows the good prospecting potential in this region. According the geological characteristics of current found deposits area, six categories of major deposit types have been divided. The main mineral exploration in this area should focus on iron and molybdenum, taking into account the structural altered rock type quartz vein type gold and silver deposits. The main deposit types should be archean sedimentary metamorphic iron deposit, crushed quartz vein altered rock type gold deposit, and porphyry molybdenum deposit. The regional prospecting direction should focus on the basis of deepening the found deposits and finding the blind region, making regional prospecting along the north and northwest fraction and second fraction directions of ancient cave river, and different lithological contact surfaces, with particular attention to the intersections of north-east direction breaking stuff construction and northeast and northwest breaking stuff constructions, strong silicified altered rock or quartz veins outcropping area, two long granite or granodiorite porphyry or porphyry intrusive area or multi-metal abnormal development area.

Key words：metal deposits; geological characteristics; prospecting direction; Helong region

文献标志码：A

文章编号：1009-8984(2015)04-0060-08

中图分类号：P624

作者简介：胡春廷(1965—)，男(汉)，山东日照，高级工程师

收稿日期：2015-11-02

doi:10.3969/j.issn.1009-8984.2015.04.016