趙玉臣,王 洋,楊 柳
(吉林省有色金屬地質(zhì)勘查局六0六隊,吉林 通化 134002)
勘查區(qū)大地構(gòu)造位置處于中朝準(zhǔn)地臺(Ⅰ)北緣,遼東臺?。á颍?,太子河—渾江陷褶段束(Ⅲ),清河臺穹(Ⅳ)的北東端,集安至長白金銀及多金屬成礦帶上。
(1)地層。區(qū)內(nèi)出露地層主要有集安群、青白口系、震旦系及侏羅系。集安群:由下而上分為螞蟻河(巖)組、荒岔溝(巖)組及大東岔(巖)組。
螞蟻河(巖)組:(Pt1m)分布在測區(qū)的北西部,巖性主要為黑云變粒巖、淺粒巖、電氣石變粒巖、斜長角閃巖夾白云質(zhì)大理巖、蛇紋石化橄欖大理巖和少量肉紅色混合巖等,以含硼不含墨為特征;荒岔溝(巖)組:(Pt1h)分布在測區(qū)的中部和中南部,巖性為含墨黑云變粒巖、含墨黑云透輝變粒巖、斜長角閃巖夾薄層石英巖。該組地層以含墨為主要特征;大東岔(巖)組:(Pt1d)分布在測區(qū)的中東部和中南部,巖性主要為黑云斜長片麻巖,矽線黑云斜長片麻巖,石榴黑云斜長片麻巖、石榴堇青黑云斜長片麻巖、矽線石片麻巖、石英巖、二云片巖等。地層以多硅高鋁為特征;青白口系:分布在測區(qū)的東部及東南部,出露地層主要為釣魚臺組(Qn2d)厚層石英砂巖和南芬組(Qn2n)頁巖夾泥灰?guī)r。
(2)構(gòu)造。本區(qū)構(gòu)造較發(fā)育,主要表現(xiàn)在以龍頭巖體為中心的環(huán)狀及北東向、東西向及北西向三組構(gòu)造。
環(huán)狀構(gòu)造:環(huán)狀構(gòu)造位于米架子九隊-三道陽岔五道溝一帶,處于龍頭巖體的最南端,該構(gòu)造呈環(huán)狀圍繞著龍頭巖體,亦是龍頭巖體與集安群地層接觸部位;北東向、北東東向斷裂構(gòu)造:主要表現(xiàn)在二道陽岔和三道陽岔,也是龍頭巖體次生的放射狀構(gòu)造,呈北東及北北東向展布,構(gòu)造帶內(nèi)見礦化蝕變巖、碎裂巖及斷層泥等;東西向構(gòu)造:為該區(qū)主要賦礦構(gòu)造,Ⅰ-1號和Ⅲ-1號金礦體即產(chǎn)在該組構(gòu)造中。北西向構(gòu)造:此組構(gòu)造較為發(fā)育,主要分布在許家南溝—紅石砬子一帶,它是本區(qū)較晚構(gòu)造。
(3)巖漿巖。本區(qū)巖漿活動較為強(qiáng)烈,主要表現(xiàn)在測區(qū)北部的龍頭巖體,為燕山早期侵入體,主要由似斑狀黑云母花崗巖組成,巖體與集安群地層呈侵入接觸關(guān)系,為米架子金礦(化)體形成提供了充足的熱源和礦源,是該區(qū)成礦的重要條件。區(qū)內(nèi)脈巖較為發(fā)育,主要有閃長巖、閃長玢巖、二長斑巖、石英巖等中-基性及酸性脈巖,呈脈狀及透鏡狀產(chǎn)出,金及多金屬礦體均賦存在脈巖的上下盤。
(4)圍巖蝕變與礦化。礦區(qū)內(nèi)圍巖蝕變以中-低溫蝕變?yōu)橹鳎饕泄杌?、葉蠟石化、絹云母化、綠泥石化、綠簾石化、碳酸鹽化等,金屬礦化有黃鐵礦化、褐鐵礦化、毒砂礦化、鉛鋅礦化、黃銅礦化等,其中硅化、葉蠟石化、碳酸鹽化、毒砂礦化、黃鐵礦化與金成礦關(guān)系密切。
(1)主要礦體特征。Ⅰ-1號礦體:為隱伏礦體,分布于二道陽岔區(qū)段9線~4線,走向近東西,南東傾,傾角50°~70°。由43個鉆探工程控制,控制礦體走向長256m,礦體最大傾斜延深330m。礦體呈脈狀產(chǎn)出,賦存標(biāo)高535m~645m埋藏深度645m~259m。礦體真厚度0.80m~18.34m,平均4.96m,厚度變化系數(shù)106%,屬較穩(wěn)定型。金品位0.62×10-6~16.38×10-6,平均2.09×10-6,品位變化系數(shù)119%,屬較均勻型。礦體呈脈狀產(chǎn)出,局部明顯見膨脹收縮及分支復(fù)合現(xiàn)象。礦體賦存在二長斑巖脈的下盤,圍巖蝕變見有硅化、綠泥石化、高嶺土化、碳酸巖化等;金屬礦化主要有毒砂礦化、細(xì)脈狀、團(tuán)塊狀、粉末狀黃鐵礦化,偶見鉛鋅和黃銅礦化。
Ⅲ-1號礦體:分布于三道陽岔區(qū)段3線~8線間,走向近東西,南傾,傾角50°~60°,地表由6個探槽控制,控制礦體長225m;深部由39個鉆探工程控制,礦體最大傾斜延深617m,埋深805m~328m,賦存標(biāo)高805m~857m。礦體一般真厚度1.0m~30.41m,平均11.68m,厚度變化系數(shù)75%,屬穩(wěn)定型;金品位0.60×10-6~15.12×10-6,平均1.76×10-6,品位變化系數(shù)82%,屬均勻型。礦體賦存在石英巖的下盤,圍巖蝕變見有硅化、綠泥石化、高嶺土化、絹云母化、碳酸巖化等;金屬礦化主要有細(xì)脈狀、團(tuán)塊狀毒砂礦化及細(xì)脈狀、團(tuán)塊狀、粉末狀黃鐵礦化。
(2)礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造。礦石結(jié)構(gòu)主要有自形或半自形粒狀、板狀結(jié)構(gòu);他形晶粒狀結(jié)構(gòu);壓碎狀結(jié)構(gòu);包含結(jié)構(gòu);交代—交代殘余結(jié)構(gòu);礦石構(gòu)造主要有浸染狀構(gòu)造、脈狀構(gòu)造、團(tuán)塊狀構(gòu)造和角礫狀構(gòu)造等。
(3)礦石的物質(zhì)組成及特征。礦石含量相對較高的金屬礦物為黃鐵礦、毒砂,含量相對較低的金屬礦物見方鉛礦、閃鋅礦、黃銅礦、輝銅礦、褐鐵礦等。非金屬礦物含量較高為石英,其他有長石、粘土礦物、綠泥石、云母、碳酸鹽、炭質(zhì)及少量其他礦物。見表1。
表1 米架子金礦礦石礦物相對含量測量結(jié)果
表2 米架子金礦金礦物粒度測量結(jié)果
(1)金礦物的粒度特征。根據(jù)鏡下統(tǒng)計數(shù)據(jù),該礦石中金礦物主要以細(xì)、微粒為主,次顯微金含量相對較高,未測量到粗粒金、中粒金,其測量結(jié)果見表2。
(2)金礦物的形態(tài)特征。礦石中金礦物的外形形態(tài)測量結(jié)果見表3。
表3 米架子金礦金礦物外形形態(tài)測量結(jié)果
根據(jù)野外與室內(nèi)的觀察研究,礦床產(chǎn)于龍頭巖體與集安群地層的內(nèi)外接觸帶及其附近,并明顯受近東西向和北東向構(gòu)造礦化蝕變帶控制。從礦體的形態(tài)與圍巖的接觸關(guān)系、礦石的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造特征、礦物的共生組合、主要載金礦物晶形、顏色、光學(xué)特征與形成期次、伴生的熱液蝕變強(qiáng)度與種類等諸因素,米架子金礦其礦床成因類型為變質(zhì)熱液型金礦床。礦床形成機(jī)理論述如下。
(1)初始礦源層。本區(qū)古元古代集安群地層為一套陸源含泥質(zhì)碎屑沉積,并伴有中基性-酸性火山碎屑沉積的陸源沉積建造,而古元古代基性火山巖建造具有含金性的全球性規(guī)律,經(jīng)后期區(qū)域變質(zhì)作用及構(gòu)造活動的影響,使該區(qū)金銀元素開始活化遷移,形成該區(qū)初始礦源層。
(2)金的活化遷移。初始礦源層形成后,在漫長的地質(zhì)年代里地殼經(jīng)過多次抬升、沉降,使該區(qū)域形成多期次不同方向的構(gòu)造帶,構(gòu)造帶中構(gòu)造巖類發(fā)生動力變質(zhì)作用與熱液蝕變,將含金變質(zhì)巖中的金銀及多金屬活化并向構(gòu)造帶中遷移。在此環(huán)境條件下,由于巖石裂隙發(fā)育,孔隙度增加,淺表水與變質(zhì)熱液沿構(gòu)造帶循環(huán)運移,使構(gòu)造中的巖石發(fā)生粒間滲析和金銀及多金屬的進(jìn)一步活化、遷移,并在適當(dāng)?shù)沫h(huán)境和空間內(nèi)沉淀富集,局部形成貧金銀礦(化)體。
(3)金礦的定位.隨著地殼活動的加劇和燕山期龍頭巖體的侵入,以及中-酸性細(xì)粒閃長巖、閃長玢巖、石英巖、二長斑巖等脈巖和花崗巖巖株侵入就位,從上地慢又?jǐn)y帶了部分金銀礦液和充足的熱源,礦液沿成礦前、成礦期斷裂充填、交代,使原構(gòu)造通道內(nèi)的金銀及多金屬又一次活化、遷移、富集,在龍頭巖體的內(nèi)外接觸帶及其附近形成了米架子金銀及多金屬礦床。
米架子金銀及多金屬礦床,自2013年~2019年經(jīng)歷了普查、詳查、勘探三個地質(zhì)找礦階段,通過7年的地質(zhì)工作基本查明地層、構(gòu)造、巖漿巖與礦床的關(guān)系,礦床即賦存在巖體與集安群地層的內(nèi)外接觸帶及其附近,尤其是接觸帶內(nèi)中-基性和酸性脈巖的上下盤是金銀及多金屬礦富集的最佳部位。燕山早期的龍頭巖體形如橢圓,面積85km2,米架子金銀及多金屬礦的發(fā)現(xiàn),將帶動龍頭巖體周邊部新一輪地質(zhì)找礦工作。