二道岭金矿床成矿地质特征

中国科技纵横 / 2018年08月20日 00:39

新闻

吕晓雪++王睿鹏

摘 要:二道岭金矿区位于辽宁省阜蒙县国华乡,金矿体赋存在花岗岩体内近东西向压扭性断裂构造内,矿石类型主要有含金石英脉和蚀变石英闪长岩质糜棱岩二种类型,均位于近东西向沿蚀变石英闪长岩脉分布的金矿带中。

关键词:二道岭金矿床;压扭性断裂构造;蚀变石英闪长岩

中图分类号:P618 文献标识码:A 文章编号:1671-2064(2017)07-0151-02

1 区域地质背景

二道岭金矿区位于辽宁省西部阜新地区,大地构造位置为华北地台北缘燕山台褶带辽西台陷北镇凸起,是我省太古宙非稳定型克拉通的重要地区之一,大面积出露的太古宙花岗~绿岩地体(也称太古宙变质深成岩——变质上壳岩区)组成了早前寒武纪结晶基底。区内盖层较发育,中元古界长城系大红峪组和高于庄组在区内广泛分布。凌源上升后,本区隆起为陆地,缺失晚元古代和古生代地层。受北北东向断裂控制,本区东部和西部形成白垩系盆地,堆积了含煤岩系和红层。

2 矿床地质特征

2.1 地层

区内出露的地层由老到新主要特征简述如下:

(1)太古宇变质上壳岩:呈规模不等的包体形式零星分布于新太古宙变质深成岩中,为一套硅~铁~镁质岩石组合,岩性以斜长角闪岩、磁铁石英岩、变粒岩和浅粒岩为主。(2)中元古界长城系:以长城系大红峪组(Chd)、高于庄组(Chg)为主;蓟县系雾迷山组(Jxw)和青白口系景儿峪组(Qnj)次之,且区内仅见于北部。上述地层多呈大小不等的构造岩片或飞来峰,分布于太古宙变质杂岩中或覆盖其上,为一套陆源碎屑岩和内源碳酸盐岩组合,岩性以石英砂岩、长石石英砂岩和白云岩、白云质灰岩为主,砾岩、页岩少量。均遭受轻微变质作用,部分地段遭受韧性剪切作用而变为同成分糜棱岩化岩石。(3)中生界:区内中生界主要为侏罗~白垩系地层,包括义县组(JKy)、沙海组(K1s)、阜新组 (K1f)、孙家湾组(K2s)和大兴庄组(K2dx)等。其中,义县组(Jky)主要分布于北镇凸起两侧的中生代陆相火山盆地中,岩性以火山岩、火山碎屑岩为主;而沙海组(K1s)、阜新组(K1f)、孙家湾组(K2s)和大兴庄组(K2dx) 主要分布于阜新、八道壕两中生代湖相盆地中,岩性主要为砂岩、页岩等陆源碎屑岩以及陆相火山岩。(4)新生界第四系:该层广泛分布于矿区现代河床沟谷中,其物质成分为砂砾石、亚粘土、黄土,结构松散。

2.2 构造

矿区构造发育,主要为韧性剪切带和脆性断裂构造两种类型:

(1)东西向韧性剪切带:主要分布于矿区东部二道岭~两家子一带,向东延伸出矿区。发育于太古界小牵马岭片麻杂岩和中远古界高于庄组接触带南北两侧。呈近东西向展布,一直向东延至国华乡北山喇嘛洞沟一带。(2)近北北东向脆性断裂:主要发育于太古宙白厂门片麻岩和中元古界早期大红峪组地层中,被中元古界高于庄组地层沉积覆盖。将大红峪组地层错断,形成右旋走滑断裂。(3)近东西向脆性断裂:近东西向脆性断裂是矿区内最重要的构造断裂,与矿体走向和糜棱岩带的走向一致,主要赋存中元古界糜棱岩带之中。(4)近南北向脆性断裂:近南北向脆性断裂,横穿上述两个脆性断裂,并将近东西向脆性断裂断裂错断。该断裂北起太古宇小牵马岭变质深成岩之中,穿过太古宙白厂门片麻岩和中元古界地层,被印支期花岗质岩浆活动改造而尖灭消失。(5)北北东向脆性断裂:南起北沟地区,主要发育于太古宇小牵马岭变质深成岩和中元古界大红峪组地层之中,并将小牵马岭花岗质糜棱岩沿断裂走向错开,属于典型的右旋走滑断裂。

该区根据钻探工程证实,以上断裂与二道岭金矿的形成均无直接关系。

(1)东西向构造:属压性断层,为本区最早的断裂,位于矿区南部,走向近东西,倾向南,沿断裂带有挤压扁豆体及挤压片理,两侧围岩普遍见有硅化,高岭土化,绢云母化等蚀变现象。(2)北西西向构造:北西西向构造位于测区中部,属扭性断层,走向为北西西,沿断层两侧发育断层泥及断层角砾。(3)北西向构造:位于矿区北部,属冲断层,受近东西向脆性断裂断层控制,走向为北西,倾向南西。沿断层上下盘发育有断层泥、断层角砾。

2.3 岩浆岩

二道岭金矿区内岩浆岩比较发育。主要为太古宙小牵马岭和白厂门变质深成片麻岩和印支期晚三叠世两家子单元似斑状黑云母二长花岗岩及印支后期细粒石英闪长岩三种,此外还有较多脉岩。

2.3.1 太古宙变质深成岩

太古宙变质深成岩广泛出露在矿区中部和西部,主要为小牵马岭片麻杂岩(Xgn)。与小牵马岭片麻岩共同出露的还有白厂门片麻岩,紧邻矿区东侧出露。

2.3.2 印支期似斑状黑云母二长花岗岩

该岩体归属为印支期上两家子超单元,岩性主要为似斑状黑云母二长花岗斑岩和中粗粒似斑状黑云母花岗闪长岩。该岩体呈岩基状广泛分布在矿区东南部一带。岩石呈中细粒花岗结构、块状构造。岩体与元古界長城系大红峪组长石石英砂岩、高于庄组白云岩、炭质板岩多为顺层侵入接触关系,在东部大红峪组则呈大的捕掳体存在。二道岭金矿所有矿体均产于该岩体中。

2.3.3 印支期后石英闪长岩脉

矿区基性脉岩十分发育,主要分布在矿区东南部印支期黑云母二长花岗岩之中,严格受近东西向脆性断裂控制,根据岩体受构造热液蚀变作用和含矿特征,将其分为三种类型:

(1)金矿体蚀变石英闪长岩脉(δ或Au②):蚀变石英闪长岩脉呈岩墙状沿压扭性断裂侵入,顶底板围岩均为黑云母二长花岗岩,石英闪长岩脉与花岗岩中的糜棱叶理产状完全一致。蚀变石英闪长岩脉与围岩花岗岩界线清楚,接触面平直,交代作用十分微弱。(2)金矿化蚀变石英闪长岩脉(δ):金矿化蚀变石英闪长岩脉沿走向连续平直,产状稳定。该蚀变石英闪长岩脉与含金矿体蚀变石英闪长岩大致平行分布在金矿体石英闪长岩上下,产状特征与金矿体蚀变石英闪长岩脉基本一致。(3)远离金矿体和含金石英闪长岩脉的厚大蚀变石英闪长岩脉(δ):该类型蚀变石英闪长岩脉主要以细粒石英闪长岩为主,蚀变后成为绿帘角闪黑云片岩。

2.3.4 花岗闪长斑岩(γδπ)

岩石呈斑状结构,块状构造;分布在矿区北部太古宙小牵马岭片麻岩中,岩体呈北东方向展布。

2.3.5 黑云母花岗闪长岩(γδβ)

岩石呈半自形粒狀结构,块状构造;只分布在矿区西北部,有三处岩体分布在太古宙小牵马岭片麻杂岩中,走向为北东向。

2.3.6 黑云母二长花岗岩(ηγβ)

岩石呈半自形晶粒状结构,块状构造;分布在矿区北部太古宙小牵马岭片麻岩中,岩体呈北东向展布,宽度均匀。

2.3.7 二长花岗碎斑岩(ηγπ)

岩石呈碎斑结构,鳞片粒状变晶结构,糜棱片理构造;该岩脉仅在矿区东北部有一处出露,分布在太古宙小牵马岭片麻岩中。

2.3.8 糜棱岩化闪长岩(mlδ)

岩石呈半自形粒状结构,块状构造;仅在矿区东北部太古宙小牵马岭片麻岩中有一处分布,走向为北东向。

2.3.9 斜长花岗质糜棱岩(γοml)

岩石呈糜棱结构,糜棱片状构造~块状构造;仅在矿区东部太古宙小牵马岭片麻岩中有一处分布,走向近东西。

2.4 矿化特征

金矿体石英闪长岩脉和与之上下相邻平行分布的金矿化石英闪长岩脉,金矿化作用十分强烈并形成低品位金矿体,金矿化作用比较普遍。而其它蚀变石英闪长岩脉,则由于构造作用弱,硅化、钾化、碳酸盐化蚀变弱,因此含金也很低。与构造和蚀变作用关联最大的是钾化蚀变作用标志性矿物条纹长石的出现和钾化蚀变矿物绢云母、白云母的大量出现。

3 围岩蚀变

金矿带的顶底板围岩,多为印支期似斑状黑云母二长花岗岩,少量为大红峪组长石石英砂岩层,蚀变种类受围岩黑云母花岗岩、花岗闪长岩、正长斑岩限制,蚀变以硅化为主,其次为绢云母化,发育于矿体内及两侧破碎蚀变岩内。绿泥石化、碳酸盐化、叶腊石化、绿帘石化发育于破碎蚀变岩两侧。

4 结语

通过过对本区区域地质、矿床地质、围岩蚀变等特征的了解,认为二道岭金矿床的成因类型属次火山热液充填交代脉状金矿床。成矿控制因素一是沿印支期岩基状黑云母二长花岗岩中形成的近东西向压扭性断裂,二是后期沿侵入断裂中的蚀变石英闪长岩脉两侧形成的硅化、钾化、碳酸盐化强烈蚀变作用。

参考文献

[1]张雪松.辽西二道沟金矿控矿构造解析及控矿规律[D].中国地质大学(北京),2013.

[2]张璟.辽西地区金矿成矿规律及成矿预测[D].吉林大学,2012.

[3]郑培玺.冀东—辽西地区太古代花岗质岩石成因与地壳演化[D].吉林大学,2009.

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