锅盔山石墨矿特征发现过程及找矿方向

张光春 赵广江 陈立

（黑龙江省第四地质勘察院，黑龙江哈尔滨 150036）

锅盔山石墨矿特征发现过程及找矿方向

张光春 赵广江 陈立

（黑龙江省第四地质勘察院，黑龙江哈尔滨 150036）

锅盔山石墨矿所在的佳木斯地块是少有的石墨富集区，锅盔山石墨矿为赋存于中上元古界大盘道组含石墨变质岩系地层中的变质型矿床。工作中发现规模石墨矿后及时调整过程部署，发现过程大致为：在找金属矿时发现物探激电低阻屏蔽区，在低阻屏蔽区布置物探自然电位测量，针对自然电位异常进行槽探钻探工程揭露。本文总结这一石墨矿发现过程，相信对相似背景条件下的找矿工作能有所启示。

锅盔山石墨矿 发现过程 找矿方向

在锅盔山工区，笔者在地区开展了找矿工作，在物探工作基础上利用有限的工作量发现厚大的晶质石墨矿体，估算了矿物量，提出了石墨找矿靶区。

1 矿区地质特征

佳木斯地块大片侵入岩内残留有少量的中—上元古界大盘道组地层，由黑云角闪斜长变粒岩、石英片岩、大理岩含石墨大理岩组成。在普查区东南部宝石河上游和七星河上游一带被新生界地层覆盖、普查区西部窝棚河上游及七星河上游林业局五七干校一带、普查区北部七星河上游集贤农场一带被新生界和白垩系地层覆盖；在普查区东北部老道沟以东一带被泥盆系地层覆盖。该区域早元古代，在古陆核周围出现了大陆边缘环境，形成了巨厚的兴东群，中部大盘道组，代表陆核边缘还原环境的沉积，沉积岩系形成后，普遍遭受了低压区域动力热流变质作用，形成了以低角闪岩相系为主的变质岩组合，随之而来的是混合岩化，在强烈地段形成了穹窿型混合花岗岩。

区内出露地层主要是中上元古界大盘道组（Pt2—3d）大部分呈捕虏体存在于各期侵入岩体中。因此地层的产状不稳定，总体走向大致东西向—北西西向，倾向多为南西，倾角多在45°-60°。岩石的岩性以变粒岩为主，夹杂大理岩、石英岩、矽卡岩、石墨片岩等。

岩浆活动具有多期次的特点，并且这些岩浆活动对围岩产生了交代作用，对后期成矿特别有利。侵入岩主要为晚元古代片麻状花岗岩（Pt3gγ）、晚元古代中粒二长花岗岩（Pt3mηγ）、三叠纪中粒花岗闪长岩（Tmγδ）、早白垩世细粒二长花岗岩（K1fηγ）和早白垩世细粒花岗闪长岩（K1fγδ）。

中-晚元古代末期，随着地槽沉降的回返，产生了强烈的构造-岩浆活动，使中--晚元古代地层褶皱隆起，并发生了大规模的区域变质作用。就此形成了较大面积的带状分布或岛状分布的高绿片岩相及低角闪岩相带。高绿片岩相出现特征矿物及组合矿物有：绿泥石+白云母+石英+堇青石+黑云母。低角闪岩相中出现特征矿物及组合矿物有：白云母+黑云母+石英+钾长石+铁铝榴石+矽线石。典型的岩石组合为石墨片岩、绢云石英片岩及浅粒岩、变粒岩、石英岩、大理岩等。表现为低--中温区域变质作用的产物。

2 矿床地质特征

2.1 矿体特征

在槽探TC264-4及TC268-7中发现石墨矿体，在钻孔ZK264-1、ZK268-1、ZK268-2中皆发现石墨矿体，利用化学分析样结果，进行圈定、链接，共圈定15条矿体，矿体形态为简单的条带状，走向近东西，倾向南，与围岩界限清晰，石墨矿顶底板围岩为石墨片岩、含石墨变粒岩。

2.2 矿石组构

矿石的结构：片状变晶结构、粒状鳞片变晶结构、鳞片粒状变晶结构。

矿石的构造：片状构造、片麻状构造。

矿石矿物石墨：鳞片-叶片状，片径一般0.15—0.3mm，个别大者在0.5mm，集合体相对呈条纹状等定向分布，少部分零散分布。

2.3 矿石类型

按石墨矿赋存的岩石类型可分为片岩型、变粒岩型和混合型石墨矿三种类型，以片岩型石墨矿为主，矿石固定碳含量一般为5—15%。

按矿石的风化程度分为风化矿石和原生矿石。按照附近云山石墨矿开采条件情况表明，风化矿垂直向深度从地表向下30—40m，构造碎裂带、破碎带和裂隙发育地带风化矿石深度还要大一些。

2.4 成矿作用分析

（1）矿床成因类型。石墨矿成矿时期应为麻山期—兴东期，含矿层位为大盘道组中一深变质岩系，其含矿建造系由经区域变质和混合岩化作用改造而成的石墨片岩、石墨大理岩及石墨变粒岩组成，成因类型为混合岩化型（变粒岩混合岩化型）晶质石墨矿床。

（2）成矿作用分析。锅盔山石墨矿与我省东部其他石墨矿床一样成矿于元古代。由于早元古时期矿区处于相对稳定的大陆边缘，沉积了富铝的粘土等浅海相沉积物质，其后的构造运动使地层经历了多期变质、多次岩浆侵人、多幕变形及混合岩化作用，在经受低压中一高温的区域变质作用中，富碳沉积岩中的含碳物质在均匀、定向压力以及热力的作用下，富集结晶形成含石墨的片岩、含石墨变粒岩、大理岩的岩石组合。大盘道组地层在多期变质过程中，由于原始沉积的有机碳质结晶，则生成晶质鳞片状石墨，并在有利地段富集成石墨矿。混合岩化作用对石墨矿的改造，主要表现为重结晶，使局部石墨鳞片增大，石墨矿石品位的相应降低。

3 矿床发现过程

3.1 激电工作的发现

激电中梯测量发现数据空白（激电中梯低阻屏蔽区）区域，推测是由于石墨干扰所致。在低阻屏蔽区，布置自然电位法测量。

3.2 自电异常

通过自然电位观测，发现自电异常带，异常带与激电中梯低阻屏蔽区大体吻合。根据整个工区的自然电位平面等值线图，结合以往物探资料及本区地质特征，以-300mV等值线衡量，把自电异常带由北向南划分了7个自然电场异常即DW-1～DW-7。

3.3 槽探钻探验证

由于局计划项目资金工作量限制，仅对7个自电异常中的1个即DW-3号异常进行了工程验证。在槽探发现石墨矿体基础上布置了3个钻孔，皆发现矿体。

4 结语

锅盔山石墨矿是工作中发现规模石墨矿后及时调整过程部署，发现过程大致为：在找金属矿时发现物探激电低阻屏蔽区，在低阻屏蔽区布置物探自然电位法测量圈定异常，结合地质背景条件针对自然电位异常进行槽探、钻探工程揭露控制。本文总结这一石墨矿发现过程，相信对同一相似背景条件下的找矿工作能有所启示。

［1］赵广江，等.黑龙江省宝清县锅盔山石墨矿普查报告.2014.

［2］徐衍强，等.佳木斯地块大型晶质石墨矿集区的形成与演化.黑龙江地质［J］，2001.21（3）1～10.