辽宁省宽甸县大石湖沟铜矿的发现及找矿前景探析

■贾玉国

（辽宁省化工地质勘查院辽宁锦州121000）

辽宁省宽甸县大石湖沟铜矿的发现及找矿前景探析

■贾玉国

（辽宁省化工地质勘查院辽宁锦州121000）

大石湖沟铜矿为新发现的小型铜矿，地表褐铁矿化普遍，但深部找矿一直未能取得较大的突破；在运用先进的物探方法及扎实的地质工作基础上，综合分析矿床成矿背景、矿床成因、成矿模式、控矿构造，选择成矿有利部位采用钻探工程验证J2号物探异常，发现品位较好的铜矿体，为该地区矿产资源评价开创了美好的前景。

大石湖沟 碱性杂岩体 花岗岩 幔源岩浆 侵入

1　概述

十九世纪六、七十年代，辽宁省多支地质队伍在该区进行区域地质工作，圈定了自然重砂异常、水系沉积物测量圈定了38种元素异常，2005年该区进行普查工作，到2013年，仅在地表发现较好的矿体，深部找矿一直未能取得较大的突破。2013年9月，辽宁省化工地质勘查院承担该区详查阶段的勘查工作，本人主持该项目的全面工作，在运用先进的物探方法及扎实的地质工作基础上，综合分析矿床成矿背景、矿床成因、成矿模式、控矿构造，在成矿有利部位采用钻探工程验证J2号物探异常，发现品位较好的铜矿体，遵循“由点及面”的原则陆续发现并控制多条铜矿体，为该区勘查工作提供了新的找矿方法，为该地区矿产资源评价开创了美好的前景。

2　地质概况

大石湖沟铜矿大地构造位置处于中超准地台-胶辽台隆-太子河-浑江台陷之辽阳-本溪凹陷与营口-宽甸台拱的接触部位；位于海城-草河口岩石圈断裂的东端与刘家河-青堆子壳断裂的交汇部位。

2.1区域地质

印支末期到燕山末期的构造运动，形成了北东向的构造格局，海城-草河口岩石圈断裂与刘家河-青堆子壳断裂经历多次活化，岩浆侵入活动强烈，主要为印支晚期碱性杂岩（晚三叠世）和燕山早期第三阶段花岗岩（晚侏罗世），岩浆期后各类脉岩发育，主要有闪长岩脉、闪长玢岩脉、钾长伟晶岩脉、煌斑岩脉、花岗岩脉、花岗斑岩脉等；出露地层由老到新分别为晚元古界震旦系细河群、古生界寒武系、奥陶系、中生界侏罗系、新生界第四系。

2.2矿区地质

（1）地层。矿区出露地层简单，仅出露晚元古界震旦系、中生界侏罗系及新生界第四系；第四系分布于山间冲沟及平地，岩性主要为砂质土、粘土砾石、砂砾石层及腐殖土；中生界侏罗系长梁子组（J1c），局部出露，面积仅0.30km2,以灰黑色、灰绿色页岩为主，夹泥质粉砂岩、粉砂岩、砂岩等组成的一套含煤层，不整合于更老的地层之上；早元古界震旦系出露钓鱼台组(Z1d)、南芬组(Z1n)地层，钓鱼台组岩性为灰白、浅褐色中厚层、厚层石英砂岩，偶夹页岩，底部的砂岩含砾，一般具底砾岩，中部和顶部的石英砂岩含海绿石。

（2）构造。区内大部为侵入岩出露区，地质构造相对复杂，主要表现为北东向断裂构造、北北东向断裂构造和北西向断裂构造。

北北东向断裂构造为刘家河-青堆子壳断裂的组成部分，形成较早并经历多次活动，由断续连接的平行断裂组成，切割燕山期花岗岩，属压性一压剪性壳断裂的边缘构造；断裂破碎带中多见挤压破碎现象，发育棱角状断层角砾，充填的岩脉沿走向具膨缩和折线弯曲现象，伴有铜、金、银矿化及磁铁矿化、黄铁矿化、硅化等蚀变现象，为区内主要导矿、容矿构造。

北东向和北西向断裂构造为后期构造，一般规模较小，多错断矿体，断裂内有挤压破碎蚀变带形成，并伴有糜棱岩化、硅化、铁铜矿化和石英脉充填。

（3）岩浆岩。区内岩浆活动表现为侵入作用，为燕山早期第三阶段（晚侏罗世）花岗岩（γ52（3）2）和印支期碱性杂岩体（ξ51）。

印支期碱性杂岩体（ξ51）分布于矿区东南部，主要岩性为正长斑岩、霓霞正长岩，岩体深部与燕山期花岗岩接触，同位素测年结果为234.4—197.8Ma，表明侵入时间为印支期（中生代中晚三叠世），相当于花岗岩。

燕山早期第三阶段（晚侏罗世）花岗岩（γ52（3）2）分布在矿区大部，地表发现大量“铁帽”出露，深部与东南部的碱性杂岩体直接接触；从岩体的稀土元素特征来看，总体为向右方陡倾斜的平滑曲线，铕为一般亏损，属于同熔型曲线。

（4）物探异常特征。共获得激发极化异常5处，编号分别为J1、J2、J3、J4、J5，其展布严格受F2断裂构造带控制，呈不连贯串珠状分布，异常长轴1.2Km，宽约200m;极化率峰值为5.8%，电阻率异常形态与极化率异常相近，电阻率值一般为50～1500Ω.m。

2.3矿体特征

矿区主要工作量集中在中部，对应J2号物探异常，编号为Ⅱ号矿体，由大致平行、断续连接的7个隐伏矿体组成，处于F2构造断裂带的中间部位，由断续连接的平行小断裂控制，发育棱角状断层角砾并伴有铜、金、银矿化及石英脉、闪长玢岩脉侵入，脉岩侵入及矿化部位伴随近矿围岩蚀变及磁铁矿化、黄铁矿化、硅化等蚀变现象，围岩均为碎裂化斑状花岗岩。

2.4矿石品质

矿石物质组成较简单，金属矿物主要有黄铜矿、斑铜矿、辉铜矿、黄铁矿、磁铁矿、磁黄铁矿、金、银等。脉石矿物成分主要有石英、绢云母，其次有钾长石、斜长石、绿泥石、绿帘石、方解石、黑云母及围岩角砾等。

3　成矿前景探讨

大石湖沟铜矿位于海城-草河口岩石圈断裂东端与刘家河-青堆子壳断裂的交汇部位，来自于幔源的燕山早期第三阶段（晚侏罗世）花岗岩的侵入为化学流体活动提供了持续稳定的热源，大量的金属成分被萃取形成富多金属成分岩浆期后热液；矿体围岩为碎裂化斑状花岗岩、蚀变闪长细晶岩，近矿围岩蚀变现象可见钾长石化、黄铁矿化、硅化、绢云母化、绿泥石化，说明多期次活动的断裂构造为岩体边缘活动的流体提供了良好的运移通道，同时也是较好的贮矿构造。

4　结论

矿区位于构造交汇地带，自于幔源的花岗岩体侵入提供了热源及多金属成分，多期次活动的断裂构造为矿体的运移、贮矿构造，但矿体倾角较陡为勘查工作带来巨大的困难，运用先进的物探方法确定异常体赋存位置，再布置钻探工程进行验证，可以较少的投入取得在花岗岩地区最好的找矿效果。

[1]辽宁省区域地质志，地质矿产部，1982年7月.

[2]辽宁省宽甸县灌水镇大石湖沟多金属矿详查报告，贾玉国等，2014年12月.

F407.1[文献码]B

1000-405X（2016）-7-90-1