劉根韋,焦景東
(遼寧省有色地質(zhì)勘查總院有限責(zé)任公司,遼寧 沈陽 110013)
青城子石家溝區(qū)位于青城子礦田北部,是近年來丹東青城子礦業(yè)有限公司新發(fā)現(xiàn)的具有金異常顯示的地區(qū),對比相鄰金礦區(qū)礦床特點,該區(qū)具有良好的成礦地質(zhì)特征。
青城子礦區(qū)位于中朝準(zhǔn)地臺膠遼臺隆,營口~寬甸臺隆的中西部。區(qū)內(nèi)主要出露有古元古界遼河群、新元古界青白口系、中生界侏羅系以及新生界第四系等。區(qū)域內(nèi)褶皺構(gòu)造較發(fā)育,位于草河口復(fù)式向斜。主要發(fā)育大小兩組褶皺構(gòu)造,一組是東西向大小褶皺,一組是北東向小型褶皺。巖漿巖主要為古元古宙、印支期和燕山期。
石家溝區(qū)位于青城子礦區(qū)西北部,主要出露蓋縣組和新生界第四系。
2.1.1 蓋縣巖組(Ptlgx)
蓋縣巖組出露廣泛,巖相和厚度變化較大,為一套變質(zhì)碎屑巖組合,是石家溝區(qū)金礦的主要賦礦層位。地層出露于石家溝區(qū)大部,厚度變化較大,巖性主要為黑云母片巖、矽線石云母片巖、黑云變粒巖等,層厚150m~500m。
2.1.2 第四系(Q4)
石家溝西部及溝谷地帶有少量第四系出露,由黃褐色亞砂土、黑色粘土、亞粘土及砂礫石組成。
2.2.1 褶皺構(gòu)造
石家溝褶皺構(gòu)造主要為荒溝向斜,荒溝向斜其軸向北東,南西端較高,向北東蟄伏,延長近10km。其核部地層為蓋縣巖組云母片巖、變粒巖,兩翼地層為大石橋組大理巖,向北東方向與教家堡子向斜相交,控制著區(qū)內(nèi)金銀多金屬土壤地球化學(xué)異常的分布范圍,金異常區(qū)位于向斜東翼,地層總體呈單斜構(gòu)造,局部有小的褶曲,走向北北東,傾向南東。
2.2.2 斷裂構(gòu)造
區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造較發(fā)育,北東向、北西向斷裂均有出露。北東向斷裂為成礦前和成礦期斷裂,北西向為成礦后斷裂。北東向斷裂有F101斷裂,該斷裂是青城子礦田規(guī)模較大的構(gòu)造帶,控巖、控礦特征明顯,在區(qū)南部通過,延長大于1km,幅寬10m~50m,走向北東,傾向北西,傾向上陡下緩。構(gòu)造帶內(nèi)片理化,構(gòu)造透鏡體發(fā)育,蝕變?yōu)楣杌?、石墨化、黃鐵礦化。北西向斷裂活動時間較早,延長大于3km,寬10m~50m,主要由閃長巖脈和花崗巖脈充填。
區(qū)內(nèi)巖漿巖相對發(fā)育,出露有中生代雙頂溝巖體和新嶺巖體,中生代巖體位于石家溝區(qū)南部,新嶺巖體位于區(qū)東南部,巖體巖性為中粗粒塊狀黑云母花崗巖。區(qū)內(nèi)脈巖以花崗斑巖、閃長巖和煌斑巖為主。
2.3.1 花崗斑巖
巖石呈灰白~淺肉紅色,中細(xì)?;蚣?xì)粒斑狀結(jié)構(gòu),斑晶為斜長石或正長石,也見有極少量圓顆粒狀石英斑晶。由于巖漿期后分異程度不同,同一脈體在不同產(chǎn)出部位常出現(xiàn)明顯的巖性差異。
2.3.2 閃長巖
地表出露面積不大,走向南東~北西,幾乎穿過整個石家溝區(qū)。巖脈整體走向北西,巖石呈灰黑-淺灰綠色,中細(xì)粒結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造。主要礦物成分有角閃石、斜長石,次要礦物黑云母、輝石等。
2.3.3 煌斑巖
地表出露很少,主要分布于巖層深部,以脈狀產(chǎn)出,延長、延深均不清,寬1m~30m。巖石顏色為灰綠~灰黑色,結(jié)構(gòu)隱晶質(zhì),塊狀構(gòu)造,礦物成分以長石、角閃石為主,含有少量黑云母,局部煌斑巖發(fā)育黃鐵礦化。
根據(jù)以往土壤地球化學(xué)異常顯示,該區(qū)多元素異常十分發(fā)育,總體上可分為北西向的三個異常帶(圖1),從西向東編號為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,Ⅰ號異常帶對應(yīng)瞬變電磁場的Ⅰ號異常,Ⅱ號異常帶對應(yīng)瞬變電磁場的Ⅱ號異常,Ⅲ號異常帶對應(yīng)瞬變電磁場的Ⅲ號異常。但可以看出化探異常的分布范圍很大,有化探異常的地方,不一定有TEM異常,原因是化探異常反映的是淺部信息,而TEM異常則反映的是深部信息,特別是反映塊狀硫化礦體(良導(dǎo)體),對于浸染狀的礦化(體)往往TEM的異常反映并不十分明顯。所以那些沒有TEM異常,只有化探異常的地方可能與地表或淺部浸染狀礦化有關(guān)。
圖1 石家溝土壤地球化學(xué)銀、銅、鉛、鋅元素異常組合平面圖
圍繞化探Ⅰ號土壤異常,見有金異常,有多個峰值(圖2)。一般峰值為16.7~28.6×10-9,最高100×10-9。異常呈南北方向,延長約700m,寬200m。北側(cè)與已知金礦體相吻合。
圖2 石家溝土壤地球化學(xué)金元素異常平面圖
該區(qū)金異常延長約700m,寬200m,呈北東向橢圓形展布。結(jié)合該區(qū)土壤地球化學(xué)金元素異常,在北部異常區(qū)發(fā)現(xiàn)一個舊采洞。施工鉆孔驗證后,發(fā)現(xiàn)金礦體一條,金品位0.54~2.06×10-6,最高2.55×10-6,厚度1m~5m,同時伴有鉛鋅礦化。金礦體位于蓋縣組黑云母片巖、變粒巖內(nèi),礦體呈似層狀。
青城子地區(qū)東部發(fā)育有高家堡子~小佟家堡子金銀礦帶。小佟家堡子金礦V號含礦構(gòu)造帶,位于蓋縣巖組片巖、變粒巖內(nèi),含礦巖石主要為黑云母片巖及變粒巖,以及少量蝕變煌斑巖。
巖石破碎,硅化較強。礦體呈似層狀,與片理斜交,總體近平臥狀態(tài),具波狀起伏變化。礦體平面上為北西向展布,控制斷續(xù)延長1200米,控制延深800米。對比石家溝礦體特征,發(fā)現(xiàn)石家溝區(qū)金礦與小佟家堡子金礦在地層、構(gòu)造及礦體賦存狀態(tài)具有相似之處。
礦石含有很多不同礦物種類,金屬礦物多以硫化物狀態(tài)存在,主要金屬礦物有方鉛礦、閃鋅礦、黃銅礦、毒砂、黃鐵礦、磁黃鐵礦、白鐵礦,次要礦物有自然銀、輝銀礦、深紅銀礦和微量雌黃等。脈石礦物以白云石、方解石、綠泥石、石英為主。
礦體近礦圍巖多為云母片巖,少量黑云變粒巖、煌斑巖、花崗斑巖等。圍巖蝕變不明顯,僅在礦體周圍較小的范圍內(nèi)。主要蝕變類型有硅化、黃鐵礦化、綠泥石化、絹云母化、綠簾石化等,且圍巖成分與蝕變礦物成分相近。
當(dāng)碳酸鹽類巖石為容礦圍巖時,白云石化、鐵錳碳酸鹽化蝕變較為明顯;當(dāng)硅酸鹽類巖石為容礦圍巖時,硅化、綠泥石化、絹云母化明顯。
根據(jù)石家溝施工鉆孔見金礦特征顯示,該區(qū)金礦產(chǎn)于蓋縣組黑云母片巖與煌斑巖接觸部,巖石破碎不完整,有明顯硅化、黃鐵礦化蝕變,礦體產(chǎn)出狀態(tài)與小佟家堡子金礦V號含礦帶極為相似,兩者同屬于青城子礦田成礦帶,因此石家溝區(qū)具有良好的金礦找礦前景。