金蟾山金矿床地质特征及控矿因素分析

2018-08-22肖广玲

世界有色金属 2018年11期

肖广玲

（山东省第一地质矿产勘查院，山东济南 250014）

金蟾山金矿床位于华北地台向内蒙地槽的过渡地带，矿区成矿构造应力场与华北克拉通东部诸多金矿床一致，均受控于NE向左行走滑构造体系[1]，其成矿与区内安家营子岩体关系密切，矿体则直接赋存在燕山期花岗岩中，与中国东部金矿床较为相似，但又有一定差别；因此对其成矿地质特征及控矿因素的研究能够丰富我国东部金矿床的成矿研究。

1 区域地质背景

图1 喀喇沁矿区地质图

金蟾山金矿床受华北构造系制控制，区域形成一系列NE、NNE区域性的控岩、控矿断裂；区域地层以建平群黑云斜长片麻岩、黑云斜长片岩夹角闪斜长片岩、夹大理岩为主，地层同位素年龄在2800Ma～2500Ma,属晚太古界[2]；区域岩浆活动频繁，以中深成相侵位的花岗岩类为主体的岩浆岩大面积出露。区内已知金矿床主要有金厂沟梁、红花沟、安家营子、热水、东风等金矿床。

2 矿区地质特征

矿床位于NNE向八里罕断裂、锦山断裂以及十家子断裂围成的喀喇沁断块内，受八里罕断裂的次级断裂-八家子断裂与NE向断裂夹持部位控制。

矿区主要出露晚太古代建平群变质岩、元古界明安山群以及第四系沉积物。太古代建平群变质岩系主要出露于矿区东北部，主要岩性有黑云斜长片麻岩夹角闪斜长片岩、大理岩，原岩恢复以深成侵入体为主,元古界明安山群在区内出露较少，只在孙家南沟以北小面积分布，出露的是明安山群的下岩组上段，岩性主要为千枚状二长云英片岩、石英片岩夹大理岩。第四系主要为一套风成黄土，出露面积较大；矿区燕山期花岗岩发育，主要有喀喇沁岩体、安家营子岩体以及流纹斑岩脉。金蟾山金矿床矿脉多密集成群分布在安家营子岩体内或接触带中，而流纹斑岩脉与部分金矿体处在同一构造空间。

3 矿床地质特征

矿区内发育东西两条矿化带，均受NNE脆性断裂控制，总体上看，东部较西部矿化好，南部较北部矿化好。

东矿化带位于安家营子岩体的中心部位，受断裂控制，断裂总体走向为NE25°～30°，倾向SE，倾角55°～75°，断裂带宽4～45m不等。主断裂带两侧次级断裂十分发育且均发育矿化蚀变。矿带内矿脉长度在11m～377m，厚0.48m～3.65m，斜深12m～350m不等，矿石品位8g/t左右。矿体呈脉状扁豆体或透镜体状产出，平面上大多沿走向形态、厚度变化大，多见膨胀收缩、分支复合、尖灭再现，剖面上矿体的特征和平面上基本相似，矿体厚度随倾斜度的不同而不同，在倾斜较缓的地段，矿体厚度就大，品位变富，在倾斜较陡的地段，矿体变薄、变窄。

图2 东矿带14线矿体剖面图（部分）

西矿带矿体最长500m左右，控制延深约250m，平行脉宽度在700m左右。走向为北北东向25°～30°，倾向南东，倾角60°～70°，呈近平行排列产出，矿脉沿脆性断裂构造带分布，受构造控制特征明显，走向和倾向上均呈舒缓波状。矿石矿物主要有黄铁矿、黄铜矿、方铅矿以及少量闪锌矿，脉石矿物主要有石英、钾长石、斜长石、及少量绿泥石、黑云母等，表生矿物有褐铁矿、针铁矿、孔雀石、蓝铜矿、白铅矿和菱锌矿等。矿石结构为自形-半自形中粗粒结构、半自形-他形细粒结构、碎裂结构、固溶体结构以及交代结构；构造主要为块状构造、细脉状构造、浸染状构造，次为条带状构造、蜂窝状构造。围岩蚀变主要发育黄铁矿化、硅化、绢云母化以及碳酸盐化，次为高岭土化、绿泥石化。黄铁矿化主要发育在构造破碎带以及近矿围岩中，其强度随着远离矿体减弱，主要呈浸染状、团块状以及网脉状分布。

4 控矿因素

4.1 地层因素

华北板块北缘金矿化集中区80%的金矿床产出于早寒武纪变质岩中[3]，赤峰南部地区71%的金矿储量来自太古代建平群，13%来自侵入上述地层中的燕山期花岗岩中[4]。该区变质岩金的质量分数是地壳平均丰度的数倍[5]，建平群变质岩系中大约有27%的金为易活化金。因此建平群变质岩系是有利的矿源层[6]。

金蟾山金矿床位于华北陆块北缘金矿化集中区内，同时也位于赤峰-锦山地体之上。矿区出露地层为上太古界建平群变质岩，该套变质岩组成本区的结晶基底，呈分散的块体分布，该基底普遍遭受较强烈的区域混合岩化作用。由原岩恢复可知研究区晚太古代曾发生强烈的海底火山喷发活动[7]，特别是大量幔源基性火山岩可能为金矿的形成提供了丰富的物质来源[6,8]。

4.2 岩浆岩因素

安家营子岩体为黑云母二长花岗岩，其岩石化学特征显示属于中酸性岩范畴，成因类型属陆壳重熔型（I型）花岗岩，王义文[9]对安家营子岩体197件样品进行含金量统计表明，岩体平均金丰度为9.44×10-9，约为金的克拉克值的2.7倍，且将近1/4的样品中含易活化金，具有良好的成矿背景值，总体表现出一定的成矿专属性。除了岩体的含金性以及矿床成因上，安家营子对成矿的控制还体现在对矿体空间产出位置的控制上；岩体的外带1km～3km范围为矿化富集的有利地段。安家营子岩体西端侵入喀喇沁岩体和侏罗纪火山岩中，金矿点分布很少，东端侵入建平群变质岩系中，金矿点密集分布。喀喇沁旗累计探明储量几乎集中于岩体的东端近 40km2面积中[5]。

4.3 构造因素

矿体总体空间展布与剪切断裂带一致，呈成群成带、分段富集似等距分布[8]。且存在“大构造成大矿，小构造成小矿”的现象，主断裂南大洼-漏风峁断裂中金矿储量到目前为止探明储量约占整个矿田总储量的80%以上，其余次级断裂所占比例较小。并且矿体主要集中在断裂走向发生弯曲的部位，断裂的分支复合部位以及左行斜列叠覆带中，其产状和形态也不同程度的受断裂控制[10]。