詹福萬　王瑩

（吉林省有色地質勘查局六〇八隊吉林九臺130507）

吉林永吉大黑山鉬礦床地球化學異常特征及找礦模型建立

詹福萬王瑩

（吉林省有色地質勘查局六〇八隊吉林九臺130507）

本文詳細地研究了吉林永吉大黑山鉬礦床元素的地球化學行為及地球化學異常特征，確定了W、Sn、Sr、Cu、Pb、Zn、As、Ag等具有明顯找礦指示意義的元素異常模式。同時結合礦床的成礦地質背景和控礦因素，建立起礦床的地質-地球化學找礦模型。

大黑山鉬礦地球化學異常找礦模式吉林

鉬礦是吉林省的優(yōu)勢礦種，以斑巖型成因為主。最著名的是吉林永吉大黑山鉬礦，為特大型，現(xiàn)查明儲量約1497329噸。

1礦床地質特征

大黑山鉬礦位于華北克拉通北緣松嫩地塊內。具體為吉林華力西褶皺帶次一級構造-吉林復向斜的中段-北東向吉（林）磐（石）褶皺帶與樺（甸）雙（河鎮(zhèn)）褶皺帶交叉部位。

礦區(qū)出露的地層主要為頭道溝組的斜長陽起石巖、斜長角閃巖、綠泥石片巖、變質砂巖（下部巖段）及變質砂巖、炭質板巖、角巖（上部巖段）。

侵入巖體主要為燕山早期的斜長花崗斑巖體，呈蘑菇狀小巖株出露，面積為8平方千米，大黑山鉬礦床即產于該巖體中。

東西向的撮落屯-大頂子斷裂構造控制了燕山期花崗類巖體的侵入，北西向的茨芽崗—大黑山斷裂構造控制了含礦斑巖體，其斷裂交匯處是成礦最有利部位。

礦物主要有輝鉬礦、黃鐵礦、黃銅礦及方鉛礦、閃鋅礦；脈石礦物為長石、石英、云母。

礦化圍巖蝕變有鉀長石化、石英-絹云母化、黃鐵礦化、輝鉬礦化、高嶺土化、沸石化。從接觸帶中心向外圍巖蝕變具有明顯的分帶現(xiàn)象，即高溫的鉀長石化帶→中溫的硅化、絹云母化（發(fā)育黃鐵礦化、輝鉬礦化）→低溫的高嶺土化、沸石化。

2　礦床地球化學異常特征

礦床Mo異常具有清晰的三級分帶和明顯的濃集中心，峰值達13.33ppm，面積為62平方千米，對大黑山鉬礦積極支持，是優(yōu)質的成礦異常。

與Mo空間套合緊密的伴生元素有W、Cu、Ag、As、Bi、Pb、Zn。其中W、Cu、Bi濃集中心與Mo呈同心套合狀，構成Mo的內帶與中帶；Ag、Pb、Zn、As分布在Mo的中帶、外帶，而且Ag、As異常規(guī)模較大，形成復雜元素組份富集的疊生地球化學場。推測的異常分帶為Mo-W-Cu-Bi-Pb-Zn-Ag-As。見剖析圖1。

圖2　大黑山鉬礦土壤異常剖析圖

Na2O、K2O、SlO2、Al2O3、CaO顯示較弱的異常分布，以帶入組份存在于異常地球化學場中，并左右了巖漿系統(tǒng)的酸堿平衡，為主要元素的遷移沉淀提供地球化學障。

元素綜合異常具備優(yōu)良的成礦地質背景和條件，是找礦最有利場所。

找礦指示元素在區(qū)域土壤中呈正態(tài)分布狀態(tài)（李世杰等1982），Mo、W、Sn、Sr、Cu、Pb、Zn、As、Ag呈現(xiàn)較高的異常分布態(tài)勢，表明這些元素在土壤中局部是相對富集的。其中Mo、W的離散程度最大，變異最明顯，異常規(guī)模最顯著，而且空間上套合完整，具備極強的富集成礦能力。其次為Sn、Sr，反映了巖漿活動過程。而Cu、Pb、Zn、Ag異常規(guī)模較小，呈“衛(wèi)星”異常分布在Mo、W的外帶，指示多期次巖漿活動的疊加改造作用。見土壤異常剖析圖2。由圖推測的元素水平分帶為Mo-W-Sr-Sn-Cu-Pb-Zn-Ag。

圖3　大黑山鉬礦巖石異常剖面圖（據(jù)李世杰等1982）

巖石異常特征見圖3。由圖可知，主成礦元素Mo在花崗斑巖體中異常反應最強烈，表明花崗斑巖體即是鉬礦的賦礦巖體。其次為W、Sn、Cu，亦有較好的異常顯示，可作為尋找鉬礦的重要伴生指示元素，Pb、Zn、Ag呈分散暈分布在礦床的外圍。在花崗斑巖侵入體與圍巖的內外接觸帶中，絹英巖化、鉀化、黃鐵礦化、黃銅礦化、輝鉬礦化等礦化圍巖蝕變反應強烈，是找礦的重要指標。外側圍巖中是Pb、Zn、Ag異常分布區(qū)，可作為斑巖性鉬礦的前緣指示元素。由元素巖石異常特征，推測的元素水平分帶為Mo-WSn-Cu-Pb-Zn-Ag。

總結以上元素的分布特征，從水系介質到土壤再到巖石，主成礦元素和主要伴生元素的水平分帶具有一致性，也就是說在大黑山巖漿含礦溶液運移過程中，隨著溫度、壓力由中心向外圍遞減，能量中心應以出現(xiàn)高溫礦物組合為主（輝鉬礦、黃鐵礦、黃銅礦），周圍分布中-低溫的銅、鉛、鋅、銀、砷等礦物（方鉛礦、閃鋅礦等），而對應的異常表現(xiàn)形式是以Mo、W為中心，外側出現(xiàn)Sn-Cu-Pb-Zn-Ag-As的組合環(huán)形異常帶。

3　礦床稀土元素特征

稀土模式曲線呈平行狀態(tài)，按侵入巖體侵入時代推移其曲線依次下移，均無銪異常，明顯向重稀土一側傾斜，屬輕稀土富集型（王成輝等2009）。這種特征對成礦十分有利。

4　礦床硫同位素特征

大黑山鉬礦石δ34S為+1.0‰～+2.5‰，平均+1.33‰，變化范圍很窄，與隕石硫接近，說明在成巖過程沒有引起硫同位素分餾,仍保持高溫均一化特征，從而認為硫源為深部的巖漿分離體。該特征表明，成礦物質可能主要來源于幔源或下地殼（張兆昆等1988）。

5　礦床地球化學找礦模型

礦床地質-地球化學特征如下：

（1）主要的控礦巖體為燕山早期的花崗斑巖體，呈巖株產出，露頭較??；東西和北西向斷裂構造交匯處是成礦有利部位。

（2）主要成礦元素為Mo，主要的伴生指示元素有W、Sn、Sr、Cu、Pb、Zn、As、Ag。其中W、Sn、Sr、Cu是近礦指示元素，Pb、Zn、As、Ag為找礦的前緣指示元素。即元素水平分帶特征為Mo-W-Sr-Sn-Cu-Pb-Zn-Ag。

（3）Sr是酸性花崗巖漿演化過程的重要指示劑。因此，礦床區(qū)域有較高的Sr異常分布，表明該處存在大面積的酸性花崗巖侵入，對成礦十分有利。

（4）礦床從高溫到低溫圍巖蝕變十分發(fā)育，分帶明顯，鉀化、硅化為Mo的富集成礦起到重要作用。因此，圍巖蝕變是區(qū)域上重要的找礦標志。

（5）在成礦巖漿系統(tǒng)內，Na2O、K2O、SlO2、Al2O3、CaO作為帶入組份充填在“成礦室”。這使離子電位較大的Mo在酸-堿性溶液中處于遷移狀態(tài)，在淺層的中性環(huán)境中沉淀富集。

（6）礦床稀土和同位素研究表明，成礦物質源于深部的酸性游離介質，有一定埋深，處于低-中等剝蝕程度。礦床異常模式，見圖4。

圖4　大黑山鉬礦床地球化學異常模式圖

6　結論

（1）從大黑山鉬礦分布的層位、控礦構造、巖漿系統(tǒng)的成礦作用以及化探異常特征分析，鉬礦成礦系統(tǒng)的成礦因素是十分明顯的，應用地球化學手段可以較好的揭示大黑山鉬礦的找礦標志。由此，建立大黑山鉬礦的地質-地球化學找礦模型對外圍區(qū)域的找礦預測無疑會起到重要作用。

（2）加強典型礦床的綜合性研究，將使找礦預測的簡約性和直接性更加突出，找礦效果更顯著。

[1]金丕興等1992.11.應用區(qū)域化探資料對吉林省東部山區(qū)貴金屬及有色金屬礦產進行成礦預測研究報告-吉林地礦局.

[2]李世杰等1986.12.吉林省永吉縣大黑山鉬礦床地球化學異常模式研究報告-吉林地礦局第五地質調查所.

[3]樸青龍1993.3.吉林省1/20萬區(qū)域化探一些礦致異常的分散模式-《吉林地質》.

TD219[文獻碼]B

1000-405X（2015）-7-64-2