吉林省桦甸市老牛沟金矿床地质特征及金矿物特征

杨文华，付喜军

（吉林省有色金属地质勘查局六〇四队，吉林 吉林 132000）

吉林省桦甸市老牛沟金矿床位于华北地台北缘东段，夹皮沟主剪切带（简称北西带）中部，是一个经历了多期复杂构造热事件的太古宙高级变质杂岩区。区域东南部分布着NE向的两江断裂，西北部为NE向的敦化-密山断裂[1]。经地质工作经验，老牛沟金矿床为中低温热液型金矿床，矿石类型主要为黄铁矿石英脉型。本文介绍了老牛沟金矿床的地质特征、矿石质量、金矿物特征等，为后期读者在老牛沟相邻地段寻找金矿床提供了一定的经验。

1 区域地质特征

矿床位于华北地台北缘东段，矿区出露的地层为中太古界、新太古界、新元古界、新生界，新太古界夹皮沟岩群老牛沟岩组与三道沟岩组地层呈平行整合接触关系。区域岩浆活动频繁，其中五台期花岗岩为最，分布于区域中部，受构造带控制，长近百公里，宽2km～10km，中间窄，称之为“哑铃型岩体”。本区受赤峰～开原超岩石圈断裂和敦化～密山岩石圈断裂控制。区域构造较为复杂。矿区内所形成的变质岩均为区域变质作用的结果。

2 矿区地质特征

矿区出露的地层有中太古界龙岗岩群杨家店岩组、新太古界夹皮沟岩群老牛沟岩组、三道沟岩组，新生界全新统Ⅰ级阶地及河漫滩堆积。中太古界龙岗岩群杨家店岩组，主要分布在矿区的西南部，主要岩性为黑云母斜长片麻岩、角闪斜长片麻岩。新太古界夹皮沟岩群老牛沟岩组，主要出露在矿区中部，与夹皮沟地区主剪切带北西带平行并位于其上盘呈带状分布。主要岩性为花岗质片麻岩、斜长角闪片麻岩、斜长角闪岩、磁铁石英岩等。该地层为金矿的主要控矿层位。花岗质片麻岩为本组的主要岩性，其具典型的粒状变晶结构。

矿区内断裂构造十分发育，主要为NW向，NW向断裂以夹皮沟主剪切带为代表，产生时代最早，公认为晚太古代形成，在工作区中部穿过，是控制夹皮沟金矿区主要金矿床的控矿、储矿构造。走向310°～330°，北东倾，倾角55°～80°。赋存有老牛沟金矿床的F1大断裂经历了多期次的岩浆～构造活动，具有强烈韧～脆性变形，在区域上是规模巨大的导矿、控矿构造，控制碱性花岗岩和矿床的定位，有时本身也是容矿构造[2]。其近旁常发育与之平行的次级构造，多数矿体均产于主构造与次级构造的接触交汇部位。

矿区经历了大规模的区域变质作用、动力变质作用以及历次岩浆侵位所造成的接触变质作用，主要有角闪岩相、绿片岩相变质作用和深～浅层次的韧～脆性变形作用。除区域变质较强外，动力变质作用和接触变质作用范围较小、强度较弱，形成的变质岩较少。

矿区岩浆活动频繁，从五台期至燕山期均有岩浆活动。主要岩浆岩有五台期花岗岩、华力西期花岗岩、燕山期闪长岩、闪长玢岩、正长斑岩、煌斑岩，矿区内脉岩以石英脉较为发育，石英脉在走向及倾向上均有明显的膨胀收缩现象。澎胀部位大部分出现在两组或多组构造裂隙交汇处。

3 矿床地质特征

（1）矿体特征。矿区内共计发现金矿体9条，一条主矿体八条次矿体。除了主矿体规模较大外，其余矿体均较小，Ⅰ—Ⅹ号金矿体赋存于新太古界夹皮沟岩群老牛沟岩组花岗质片麻岩的层间破碎带之中，斜列式分布，总体走向北西，倾向北东，具有舒缓波状、收缩膨大、分支复合现象。

（2）矿石质量。矿石中金属矿物组成主要为黄铁矿，次为黄铜矿，微量斑铜矿、辉铜矿、黝铜矿、砷黝铜矿、辉铋矿、针硫铋铅矿、脆硫铜铋矿、方铅矿、闪锌矿、自然金、银金矿等，金属氧化物组成以赤铁矿为主，少量磁铁矿、褐铁矿。非金属矿物组成以石英为主，次为正长石、斜长石、钠长石、透长石、铁白云石、方解石、绢云母、白云母、绿泥石、高岭土，微量磷灰石、锆石、榍石、重晶石等。

（3）矿石化学成分。根据矿石化学分析结果（矿石全分析结果表1），金为矿石中的有用组分，银为矿石中的伴生组分。

表1 矿石全分析结果表

（4）矿石结构构造。依据矿石中主要金属矿物结晶程度，颗粒相对大小及各组成部分的矿物集合体在空间分布特征，金属矿物之间嵌存关系及交代溶蚀等特点，矿石主要结构为它形晶粒状结构、半自形晶结构、交代溶蚀结构、包含结构、填隙结构、碎裂结构，构造为稀疏浸染状构造、浸染状构造、细脉状构造、团块状构造。

4 金矿物特征

矿石中金矿物组成主要为自然金，偶见有银金矿与自然金连晶嵌存在脉石矿物中。

（1）金矿物粒度特征。根据光片镜下测定并结合人工重砂分析，该矿石中金矿物嵌存粒度以微粒金为主，次为细粒金，中粒金，粗粒金含量最低，无巨粒金分布，金矿物表面特征见图1。

（2）金矿物外形形态特征。该矿石中金矿物的形态以角粒状、尖角粒状、浑圆粒状、长角粒状、麦粒状等形态为主，其他形态含量较少。

（3）金矿物嵌存状态。通过对光片镜下检测并配合选择性溶矿法分析，鉴定了矿石中金矿物嵌存关系特征，矿石中金矿物的嵌存关系以粒间金为主，次为裂隙金及包裹金。

图1 自然金（200μm）

5 结论

作者在该区有实际工作经验，作者以该区工作资料为基础，进行综合分析，开展综合研究，得到以下认识：老牛沟金矿床是受构造控制与岩浆活动有成因联系的金矿床，矿床赋存在夹皮沟岩群，矿床成矿时代为中生代燕山期。矿体与硫化物关系密切，特别与黄铁矿的含量呈正相关。自然金赋存状态复杂，与黄铁矿关系密切，以粒间金为主，矿石自然类型为黄铁矿石英脉型，次要为黄铁矿蚀变岩型。矿石工业类型为硫化物型金矿石。