閆 冬，李 楠，徐 曼，苗萌萌

1.吉林省地質調查院，吉林 長春 130061；2.吉林省有色金屬地質勘查局六0五隊，吉林 延吉133001

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吉林省和龍市百里坪銀礦床成礦特征及成因探討

閆 冬1，李 楠1，徐 曼1，苗萌萌2

1.吉林省地質調查院，吉林 長春 130061；2.吉林省有色金屬地質勘查局六0五隊，吉林 延吉133001

百里坪銀礦床位華北東部陸塊北緣，古洞河深大斷裂的南西側和龍地塊內，二疊紀巖漿弧與中生代火山盆地群疊合部位，為銀及多金屬的重要成礦區(qū)。本文通過對礦床成礦地質條件、控礦因素、礦石物質成分、礦石類型、礦石礦物組合、蝕變類型、微量元素、稀土特征等方面的分析研究，總結了礦床成礦物質來源及成礦時代，探討了礦床的成因及就位演化機制，指出該區(qū)多期次的構造巖漿活動對成礦起著重要作用，百里坪銀礦床的成因為中低溫巖漿熱液型。

成礦特征；礦床成因；百里坪銀礦；吉林和龍

0 引言

和龍市百里坪銀礦床位于古洞河超巖石圈斷裂以南和龍地塊內，該區(qū)經歷了太古宙陸塊形成階段、古元古代陸內裂谷（坳陷）階段、新元古代－古生代古亞洲構造域多幕陸緣造山階段、中新生代濱太平洋構造域階段的復雜地質演化過程，斷裂構造十分發(fā)育，巖漿活動強烈，為成礦提供了大量的成礦物質及有利構造空間。礦床處于遼東（隆起）Fe-Cu-Pb-Zn-Au-U-B-P-菱鎂礦-滑石-石墨-金剛石成礦帶（Ⅲ）、鐵嶺－靖宇（次級隆起）Fe-Au-Ag-Cu-Pb-Zn成礦帶（Ⅳ）、百里坪Ag-Fe-Cu-Mo找礦遠景區(qū)（V）內。1988年至2000年第五地質調查所在該區(qū)進行1：5萬水系沉積物測量時發(fā)現了該礦床，同時進行了普查評價，確定該礦床為小型銀礦床。

1 區(qū)域地質概況

大地構造位置處于晚三疊世—中生代東北疊加造山裂谷系、小興安嶺—張廣才嶺疊加巖漿弧、太平嶺嶺—英額嶺火山—盆地區(qū)、羅子溝—延吉火山-盆地群。礦區(qū)位于華北東部陸塊北緣和龍地塊內，二疊紀巖漿弧與中生代火山盆地群改造疊合部位。區(qū)域出露的地層有新太古界南崗巖群雞南巖組和官地巖組老變質巖系、中生界晚侏羅世屯田營組和早白堊世金溝嶺組火山巖、新近系船底山組和軍艦山組玄武巖等。區(qū)域斷裂構造主要有近東向和北東向、北西向，近東西向與北東向及北西向斷裂構造的交匯部位是成礦的有利部位；近東西向斷裂構造屬早期的基底構造，其控制了該區(qū)多期的構造巖漿活動，是區(qū)域內主要的控巖控礦構造，北東向及北西向斷裂構造是成礦的主要賦礦、容礦構造。區(qū)內的侵入巖非常發(fā)育，晉寧期、華力西早期、華力西晚期及燕山期侵入巖均有出露，其中百里坪一帶二疊紀中酸性侵入巖呈巖株（基）狀產出，巖性為花崗閃長巖、二長花崗巖等，與成礦關系最為密切。

2 礦區(qū)地質特征

2.1 礦區(qū)地層

礦區(qū)內出露地層主要為太古宙表殼巖，呈捕虜體的形式殘留于百里坪巖體中，主要巖石類型為斜長角閃巖、黑云變粒巖、淺粒巖夾條帶狀磁鐵石英巖，變質程度較深，為角閃巖相；原巖為一套火山－沉積巖建造，巖性主要為基性－中基性－酸性火山巖和火山碎屑巖及硅鐵質沉積巖。巖石中金、鐵、銅等元素的豐度值較高，被侵入巖重熔后成礦元素發(fā)生活化遷移，并在有利部位富集，為成礦提供了一定的物質來源，是區(qū)域上重要的金、鐵含礦層位。

2.2 礦區(qū)構造

礦區(qū)內以斷裂構造為主，主要有北東向和北西向兩組，規(guī)模較大，構造形跡比較明顯的為主要為北東向的楊樹溝斷裂（F2）、王開溝斷裂（F3）及北西向的王開溝西溝—東樹溝斷裂（F4），為區(qū)域斷裂構造的一部分（圖1）。

北東向楊樹溝斷裂（F2）：位于百里坪礦區(qū)中部，出露長度6.0 km，斷裂總體走向呈北東40°左右，寬度為十幾米到近百米。斷裂帶兩側巖石明顯有擠壓破碎現象，斷層面呈現壓性、壓扭性特征，該斷裂帶由一系列的破碎帶、構造片理化帶、斷層泥及構造透鏡體組成，此斷裂錯斷北西向斷裂及礦化蝕變帶，證明是成礦后斷裂。

北東向王開溝斷裂（F3）：位于百里坪礦區(qū)東部，出露長度1.0 km，寬度為幾十米到近百米。斷裂帶兩側巖石受擠壓作用的影響，巖石強烈破碎，斷裂帶內由一系列的構造片理化帶、斷層泥及構造透鏡體組成。斷裂總體走向呈北東50°～60°，傾向北西，傾角50°～70°，該斷裂切斷王開溝礦化蝕變帶及礦體，但斷距較小，證明是成礦后斷裂。

北西向王開溝西溝－東樹溝斷裂（F4）：位于百里坪礦區(qū)中部，出露長度8.0 km，寬度為十幾米到近百米。斷裂帶兩側巖石強烈破碎，斷裂帶由構造片理化帶、斷層泥及構造透鏡體組成。斷裂總體走向310°左右，總體傾向北東，局部傾向南西。此斷裂錯斷礦化蝕變帶，屬成礦后斷裂，并被后期北東向斷裂錯斷。

總體走向北西310°左右，傾向北東，斷層面呈舒緩波狀，斷裂帶寬十幾米到近百米，由一系列構造透鏡體和片理化帶組成，為區(qū)域北西向斷裂構造的一部分。

礦區(qū)內圈定了3條北東—北東東向的韌-脆性剪切帶，主要分布在百里坪東溝、楊樹溝、王開溝地區(qū)，為區(qū)域密集線性構造的組成部分（見圖1）。剪切帶內巖石普遍遭受了不同程度的碎裂化和糜棱巖化作用，可見明顯的礦物拉伸線理、石香腸及流狀構造、條帶狀構造、片麻狀構造，變形程度屬中－弱變形，巖石受剪切作用多呈角礫狀－糜棱狀，礦物微觀特征具有波狀消光、帶狀消光，常見雙晶彎曲、壓力影、礦物拔絲及山羊須等組構。剪切帶內的構造裂隙多被后期閃長玢巖和花崗斑巖等脈巖充填，并且部分脈巖遭受了碎裂化和糜棱巖化。韌－脆性剪切帶控制著區(qū)內礦化蝕變帶及銀礦體的產出及分布，為主要的控礦構造，礦化蝕變帶及銀礦體均賦存于韌－脆性剪切帶內，百里坪東溝韌－脆性剪切帶呈北東50°～60°方向展布，長3 000 m，寬300～600 m，帶內圈定3條礦化蝕變帶4條銀礦體；楊樹溝韌－脆性剪切帶呈北東50°～60°方向展布，長3 000 m，寬200～400 m，帶內圈定一條礦化蝕變帶；王開溝脆－韌性剪切帶呈北西300°方向展布，長5 800 m，寬300～800 m，帶內圈定3條礦化蝕變帶4條銀礦體。

2.3 礦區(qū)侵入巖

礦區(qū)內巖漿活動頻繁，有多期次巖漿侵位，主要有晉寧期、華力西期和燕山早期。晉寧期侵入巖規(guī)模較大，總體呈巖基狀產出，為一復式巖體，為百里坪巖體（見圖1），此巖體經歷了一定程度的結晶分異作用，出現了3種不同的巖相，其中斜長花崗巖和二長花崗巖出露面積較大，呈巖基狀產出，似斑狀二長花崗巖呈巖株狀產出。在巖體邊緣或構造破碎帶中普遍發(fā)育有硅化、綠泥石化、高嶺土化及黃鐵礦化，該期侵入巖為主要的控礦巖體，銀礦體即產于該巖體中脆－韌性剪切帶內。華力西晚期侵入巖主要為閃長巖和花崗閃長巖，多呈巖株或巖脈產出；燕山早期侵入巖主要為中酸性的花崗巖，呈巖株或巖脈的形式產出，巖性主要為閃長玢巖、花崗斑巖、煌斑巖、正長斑巖及堿長花崗巖等，該期侵入巖主要為成礦提供了熱源及熱液，使成礦元素進一步活化、遷移并富集成礦。

圖 1 和龍市百里坪銀礦區(qū)地質圖Fig.1 Geological map of Bailiping silver mining area in Helong City

3 礦床特征

3.1 礦體特征

百里坪銀礦床共圈定8條礦化蝕變帶、9條銀礦（化）體，各礦體特征見表1。礦（化）體嚴格受北東東向脆－韌性剪切帶控制，其中規(guī)模較大，品位較高的為百里坪東溝Ⅰ號銀礦體及王開溝Ⅱ號銀礦體。

⑴ 百里坪東溝Ⅰ號銀礦體：礦體受北東東向脆-韌性剪切帶控制，礦體呈脈狀賦存于百里坪東溝Ⅰ號礦化蝕變帶內。礦體產狀變化較大，沿走向和傾向上均呈舒緩波狀，并且上部緩、下部較陡，總體呈北東65°走向。礦體與圍巖的界線清楚，厚度較穩(wěn)定，連續(xù)性較好，銀品位51.1×10-6～ 1 024.45×10-6。礦體有分支復合現象，可分為3個子礦體（Ⅰ-1、Ⅰ-2、Ⅰ-3），其中Ⅰ-1號礦體規(guī)模較大，控制長度540 m，厚度2.18 m，銀品位64.0×10-6～1 024.45×10-6，平均品位250.4×10-6，礦體厚度比較穩(wěn)定，連續(xù)性較好。礦體地表傾向150°～155°，傾角45°～65°，局部地段傾向330°～335°，傾角60°～70°，深部礦體傾向330°～340°，傾角 83°～90°。Ⅰ-2號礦體為盲礦體，控制長度85 m，銀品位51.1×10-6～300.4×10-6，平均品位117.8×10-6；地表礦化蝕變帶傾向150°～160°，傾角50°～60°，深部礦體傾向155°，傾角80°～90°。Ⅰ-3號礦體為盲礦體，長度未封閉，真厚度1.10 m，銀品位210.8×10-6；地表礦化帶傾向160°，傾角45°～55°，深部礦體近直立，略向南傾。

⑵ 王開溝Ⅱ號銀礦體：礦體受近東西向脆-韌性剪切帶控制，礦體呈脈狀賦存于王開溝Ⅱ號礦化蝕變帶內。礦體與圍巖界線清楚，控制程度較高，規(guī)模較大，厚度比較穩(wěn)定，連續(xù)性較好。礦體走向呈近東西向，局部呈北西西向，傾向北東，傾角60°～70°。可分為兩個子礦體，其中Ⅱ-1號礦體規(guī)模較大，控制長度800 m，真厚度1.97 m，銀品位60×10-6～323×10-6，平均品位206.1×10-6，鉆孔控制斜深80 m，垂直厚度1.29 m，真厚度0.65 m，銀品位305×10-6；礦體下盤邊部被后期閃長玢巖脈侵入，閃長玢巖中含金較高，品位為2.71×10-6（圖2）。Ⅱ-2號礦體由單工程控制，走向呈近東西向，規(guī)模小，礦體長度未封閉，真厚度0.78 m，銀品位50.4×10-6。

表 1 銀礦體特征一覽表Table 1 Silver ore body feature list

圖 2 百里坪銀礦床303勘探線剖面圖Fig.2 No.303 exploration line prof le of Bailiping silver deposit

3.2 礦石特征

（1）礦石物質成分：金屬礦物質量分數一般5%～20%。原生礦石銀品位為50×10-6～1 024.45×10-6，氧化礦石銀品位為60×10-6～906×10-6。

（2）礦石類型：有原生礦石和氧化礦石。原生礦石主要分布于地表15～20 m以下，呈灰白－乳白色；氧化礦石主要分布于地表淺部，呈黃褐色－淺黃色，氧化深度一般10～20 m。

（3）礦物組合：礦石礦物主要有含銀礦物、自然銀、金屬硫化物、極少量銀金礦及氧化物類礦物。含銀礦物有輝銀礦－螺狀硫銀礦、硫鉛銀礦、針鉛鉍銀礦、自然銀、極少量銀金礦；金屬硫化物主要有黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦，其次為黃銅礦、輝銅礦、針硫鉛銅礦；氧化物主要為為褐鐵礦、磁鐵礦、鈦鐵礦、銅藍。脈石礦物主要為石英、長石及方解石。

（4）礦石結構構造：礦石結構為自形－半自形粒狀結構、共結邊結構、包含結構；半自形－他形粒狀結構、殘余結構、骸晶結構、反應邊結構；固溶體分離結構。礦石構造以熱液成因類型為特征，主要有脈狀構造、浸染狀構造、角礫狀構造和塊狀構造。

3.3 蝕變及分帶特征

圍巖蝕變蝕變較強，屬中－低溫熱液蝕變；蝕變帶受脆-韌性剪切帶控制，與圍巖呈漸變過渡，沒有明顯的界線。巖石蝕變主要為硅化、鉀長石化、絹云母化及黃鐵礦化，次為綠泥石化、綠簾石化、高嶺土化及碳酸鹽化；礦化與黃鐵絹英巖化關系密切，靠近礦體黃鐵絹英巖化較強，遠離礦體蝕變逐漸減弱。

3.4 成礦期次及成礦階段

根據礦石礦物的共生組合，礦石典型結構、構造及相互穿插關系，劃分兩個礦化期，即熱液期和表生期，其中熱液期又劃分為5個成礦階段。

（1） 鉀長石-黃鐵礦成礦階段：屬早期蝕變形成階段，形成的礦物主要為鉀長石、綠泥石、綠簾石、絹云母、黝簾石及少量黃鐵礦。鉀化主要呈交代斑晶及鉀長石細脈，并伴隨有浸染狀黃鐵礦化，巖石以浸染狀、似千枚狀構造為主。

（2）粗粒白色石英-黃鐵礦成礦階段：屬早期成礦階段。為白色石英脈主要形成階段，并伴隨有黃鐵礦化（＜20%），石英和黃鐵礦呈細脈狀充填于早期蝕變巖石的節(jié)理、裂隙中，并且黃鐵礦呈細脈或網脈狀穿切石英和蝕變巖石，構成碎裂脈狀、網脈狀構造。

（3）黃鐵礦-石英-銀金礦（金銀礦）成礦階段：為銀、金等主要成礦階段之一，形成的礦物為黃鐵礦，次為石英。黃鐵礦以中粒五角十二面體為主，目前發(fā)現的銀金礦和金銀礦均賦存在石英中。礦石多呈脈狀－角礫狀構造，是該區(qū)比較主要的成礦階段。

（4）鉛、鋅、銀等多金屬硫化物生成階段：以形成金屬硫化物為主，是銀及多金屬主要的成礦階段，礦體多形成于該階段。金屬硫化物主要有黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦、黝銅礦、輝銀礦、硫鉛銀礦、金銀礦，及少量黃鐵礦、毒砂及石英。礦石呈網脈狀及角礫狀構造。

（5）碳酸鹽階段：屬成礦晚期階段，主要形成方解石，是礦化尾期階段的特征產物，方解石呈細脈狀、網脈狀穿切于早期形成的礦石節(jié)理、裂隙中。

圖 3 百里坪銀礦床成礦模式圖Fig.3 Mineralization pattern of Bailiping silver deposit

3.5 地球化學特征

二長花崗巖巖石化學中，Na2O/K2O為3.27，δ=1.9，為鈣堿性系列。稀土元素 ΣREE= 86.98×10-6，δEu=1.28，近無異常。微量元素Ag、Pb、Ba、W質量分數與維氏值相比顯著偏高，Au、Zn、Mo、Sn質量分數略高，Cr、Cu質量分數略低，Co、Ni質量分數顯著偏低，顯示了Ⅰ型花崗巖特征，該巖體與斜長花崗巖為脈動侵入接觸。斜長花崗巖巖石化學中， Na2O/K2O=3.45，δ=1.59，屬鈣性巖系；稀土元素ΣREE=152.55×10-6，δEu=1.006，近無異常。微量元素Ag、Pb、Zn、W、Ba質量分數與維氏值相比顯著偏高，Mo質量分數略高，Au、Cu質量分數略低，Co、Ni、Cr質量分數顯著偏低，顯示為Ⅰ型花崗巖。

4 成因探討

⑴ 成礦物質來源：礦區(qū)內出露的地層主要為太古宙表殼巖，原巖為一套火山-沉積巖建造，巖性主要為基性—中基性—酸性火山巖和火山碎屑巖及硅鐵質沉積巖。巖石中金、鐵、銅等元素的豐度值較高，被侵入巖重熔后成礦元素發(fā)生活化遷移，為成礦提供了部分物質來源；區(qū)內巖漿活動頻繁，伴隨多期次的構造運動，發(fā)生了巖漿的多次侵位，二長花崗巖、斜長花崗巖中Ag、Pb、Au、Zn、Mo質量分數較高，為成礦提供了大量的成礦物質。

⑵ 礦床形成及就位機制：該區(qū)經歷了多期次的構造巖漿活動，斷裂構造及韌脆性剪切帶非常發(fā)育，伴隨多期次的構造運動，使地殼形成斷塊式升降運動，為巖漿上侵提供了潛在空間，誘導了巖漿的侵入，發(fā)生了巖漿的多次侵位，形成了一系列的花崗質和閃長質大、小侵入體及巖墻群；在巖漿上侵過程中吞蝕了大量的圍巖物質，將地層中成礦元素萃取出來賦存在巖漿中，形成了富含成礦物質的巖漿，同時又加熱地下水形成混合熱液。隨著巖漿的不斷演化，成礦元素不斷富集，最后在構造的有利部位成礦，礦床屬中低溫巖漿熱液成因類型。礦床成礦模式見圖3。

［1］ 吉林省地質礦產局.吉林省區(qū)域地質志［M］.北京：地質出版社，1988.

［2］ 潘桂棠，肖慶輝，等.中國大地構造單元劃分［J］.中國地質，2009，（1）.

［3］ 李德洪，于年貴，陸學普等.吉林省和龍市百里坪礦區(qū)銀礦普查報告［R］.吉林省第五地質調查所，2000.

［4］ 陶勝輝，單 賀，張?zhí)烊鸬?和龍市王開溝銀礦床地質特征及找礦標志［J］.吉林地質，2013，32（4）.

Mineralization characteristics and genesis of Bailiping silver deposit in Helong City， Jilin Province

YAN Dong1， LI Nan1， XU Man1，MIAO Meng-meng2
1.Institute of Geological Survey of Jilin Province， Changchun 130061， Jilin， China ；2.Team 605 Bureau of Nonferrous Metals Geological Exploration of Jilin Province ，Yanji 133001，Jilin，China

Located at the northern margin of the eastern North China Craton， Bailiping silver deposit， which is situated at the Southwest side of Gudonghe deep fault in Helong Block， superimposition part of both Permian magmatic arc and Mesozoic volcanic basin groups is an important metallogenic area of silver and polymetallic ore. Through the analysis and study of ore-forming geological conditions， ore-controlling factors， ore material composition， ore type， ore mineral assemblage， alteration types， trace elements， and rare earth elements features， the article investigated mineral deposit sources， metallogenic epoch， genesis and evolutionary mechanisms of the deposit. At the same time， the article also pointed out that the multiperiodic tectonic and magmatic activity played an important role in the process of ore forming. In the end， Bailiping silver deposit is the type of low to moderate temperature magmatic hydrothermal.

Mineralization characteristics； genesis； Bailiping silver deposit； Helong in Jilin

P618.52

A

1001—2427（2015）03 - 36 -6

2014-12-05；

2015-08-26

閆 冬（1980—），女，吉林長春人，吉林省地質調查院工程師.