吉林省江源区大石棚金矿床地质特征及成矿规律
2018-01-31王迪,黄静
王 迪,黄 静
(1.吉林大学地球科学学院,吉林 长春 130000;2.吉林省有色金属地质勘查局六0二队,吉林 白山 134300)
1 成矿区域地质背景
大地构造位置处于中朝准地台(Ⅰ)辽东台隆(Ⅱ)太子河-浑江陷褶断束(Ⅲ)老岭复式背斜(Ⅳ)北东端。区域地层主要受老岭背斜控制,总体呈北东向展布。太古宙英云闪长岩-奥长花岗岩系及表壳岩集中分布在背斜的轴部;元古界老岭群中-浅变质岩系呈不对称的分布在背斜两翼;青白口系、震旦系沉积碎屑岩类、碳酸盐岩类呈角度不整合覆盖于老岭群之上;古生界、中生界在边缘亦有零星分布。
2 矿区地质特征
2.1 地层
矿区出露地层由老至新主要为太古界古老变质侵入体、表壳岩;下元古界老岭群石青沟组(Pt1lbsh)、珍珠门组(Pt1lbzh);青白口系钓鱼台组(Qnd)、南芬组(Qnn);震旦系桥头组(Z1q)、万隆组(Z1w)、八道江组(Z1b);及寒武系(ε)。
①太古界古老变质侵入体,主要为TTG花岗岩、花岗片麻岩、斜长角闪岩(PIHb1)等,斜长角闪岩均呈条带状及透镜体状残留分布于变质花岗岩体内。地层走向北东向为主,少量东西向,倾角56°~75°不等,地层与变质花岗岩体接触界线清楚,部分为金矿体的直接围岩。②下元古界老岭群石青沟组(Pt1lbsh)主要为黑云变粒岩、二云石英片岩夹大理岩等;珍珠门组(Pt1lbzh)主要为白云质大理岩。二者分布于矿区的东南部,走向北东,倾向北西,整合接触,石青沟组与变质深成花岗岩断层接触。③青白口系钓鱼台组(Qnd)主要为石英岩等,其底部见赤铁矿层;南芬组(Qnn)则主要为杂色页岩。分布于矿区的北部及西南部,走向北西,倾向南西,整合接触。④震旦系桥头组(Z1q)岩性主要为石英岩、石英砂岩等;万隆组(Z1w)为薄层含泥质灰岩;八道江组(Z1b)为厚层灰岩、藻灰岩等。分布于矿区的北西部。⑤寒武系(ε)分上、中、下三段,下段为紫色页岩夹灰岩透镜体、中段为厚层鲕状灰岩、上段为薄层条带状灰岩等。主要分布于矿区的北部。此外矿区内尚有少量第三系玄武岩出露[1]。
2.2 岩浆岩
矿区出露岩浆岩主要为太古界变质深成侵入体,即英云闪长岩、奥长花岗岩等。①英云闪长岩:分布于矿区的中部。花岗结构、花岗变晶结构,块状构造,片麻状构造。矿物成分主要为斜长石、石英等,少量碱性长石、黑云母等。片麻理展布方向北东向为主。碱性长石以眼球状构造、团块状构造分布。该类岩石与矿体关系密切,为4-1号、4-4号矿体的直接围岩。②奥长花岗岩:分布于矿区的中部。岩石成分与英云闪长岩相似,亦与金矿的成矿关系密切,为部分矿(化)体的直接围岩。岩体与地层围岩均呈断层接触。③脉岩:主要有闪长岩、煌斑岩等。
2.3 构造
矿区处于老岭背斜北东弧形转弯处,与“兴华-白头山天池”断裂带交汇部位,断裂构造发育,主要有三组:
①北东东向断裂:为区内的主要控矿构造。已知矿化带、矿体明显受该组断裂构造控制,总体产状走向75°(±),倾向南东,倾角45~65°。4-1号矿体即赋存于该组构造之中。②北东向断裂:总体构造线与老岭背斜轴向一致,由层间压扭性断层构成,构造形迹明显,规模大,连续性好,4-4号矿体即产于该组构造之中。
上述两组断裂有时叠加、符合。③北西向断裂:为张扭性构造,斜切、横穿地层及其它构造线,属成矿期后断裂,构造形迹不显著,断距很小,对矿体的连续性破坏不大。
2.4 蚀变
矿体为石英脉型,矿体围岩主要蚀变为退色化、绢云母化、硅化、高岭土化、绿泥石化等。
3 矿体地质
大石棚金矿矿区范围内已发现含金石英脉10余条,其中4-1号、4-4号矿体为主要工业矿体;4-9、4-21号矿体为同一控矿构造控制,地表有工程控制,矿体质量较好,有一定工业意义,其它4-10、4-13等,均为金矿化体。目前所采矿体为4-1号、4-4号矿体。矿床规模属小型。
4-1号矿体:矿体总体呈脉状,矿体沿走向及倾斜方向常有膨大、缩小、尖灭再现现象。矿体受压扭性断裂构造控制,产状总体较稳定,于21-12线之间走向近东西,倾向南,倾角55°~70°;12-24线之间矿体走向变化为65°,倾向南东,倾角52°~76°。
矿体沿走向及倾向均有舒缓波状变化,为形态变化程度复杂矿体。累计有矿长度885m,无矿长度120余米。矿体含Au品位最高36.18×10-6,最低1.02×10-6,矿体加权平均品位4.65×10-6,品位变化系数120.41%~204.16%,为有用组分分布不均匀矿体;厚度0.63m~0.97m,厚度变化系数191.07%~313.54%,为厚度不稳定矿体。矿体断续产出,呈扁豆、短脉、小型规模。
4-4号矿体:矿体呈脉状,断续长146m,倾斜延深170m,含Au品位最高26.25g/t,最低1.31g/t,平均品位9.79g/t,品位变化系数116.08%,为有用组分分布较不均匀矿体;厚度0.5m~1.4m,平均厚度0.71m,厚度变化系数288.61%,为厚度不稳定矿体,矿体规模为小型。矿体为石英脉型,围岩以蚀变英云闪长岩为主,矿体与围岩接触界线清楚。矿体无断层错动或脉岩穿插,构造对矿体控制程度较高,破坏程度较小。
4 矿床成矿规律
大石棚金矿主要矿体为4-1、4-4号矿体,目前4-9—4-21号矿体也展示了一定的资源前景,在进一步工作后,有可能在找矿方面有所突破。
矿体均受北东向或南北向构造(断层)控制,南北向矿体为北东向矿体的分支,矿体的上、下盘一定范围内,有蚀变角闪岩发育,矿体周围一定范围内,蚀变、矿化较强,走向上呈舒缓波状,构造紧闭、转弯、倾角由陡变缓处,矿体或厚大,或金品位高。矿体在延伸和延长上均有分支、复合现象。自东西两侧,矿体有向中心收敛的趋势。
矿床产于太古宙绿岩地体中,为夹皮沟式石英脉型金矿床,储矿构造规模大,构造行迹明显,属压扭性断裂构造控矿;夹皮沟金矿床矿体一般延深大于或等于延长,大石棚金矿4—1号矿体延长1000余米,其延深一定大于1000m,其深部有较大找矿空间,展示了有广阔的找矿前景。