吉林小梨河金矿床地质特征及找矿标志

时间：2024-09-03

郑云龙

(1.吉林大学地球科学学院，吉林长春 130061；2.吉林省有色金属地质勘查局六〇七队,吉林吉林 132105)

1 区域地质背景

双河镇—二道甸子金成矿带西侧区域上是此次研究区的分布所在，属吉黑褶皱系(Ⅰ)，吉林优地槽褶皱带(Ⅱ)，吉林复向斜(Ⅲ)，双阳—磐石褶皱束(Ⅳ)的吉中弧形构造上，伊兰—伊通和辉发河深大断裂之间，具有非常复杂的地质构造特点[1]。

图1 小梨河一带区域地质

（1）地层。区内主要的地层出露为石炭系，同时还发育二叠系以及三叠系地层，而且还有侏罗系（中生界）以及白垩系地层出露，石炭系地层主要发育磨盘山组以及鹿圈屯组和余富屯组与石嘴子组。范家屯组与河深组是二叠系的主要地层出露，安民组以及久大组和南楼山组与玉兴屯组是侏罗系的主要地层出露，泉头组和营城子组是白垩系的主要地层出露。

（2）构造。吉中弧形构造顶部是区域构造分布所在，北北东向向南北向转折的部位，北北东向褶皱构造（华力西期）是其主要的构造特点。同时北西向以及北北东向的断裂构造与之相互伴生；断裂构造（燕山期）对区内的矿产分布以及岩浆岩等起着明显的控制作用[2]。

（3）岩浆岩。该区有着非常强烈的岩浆活动，尤其是华力西到燕山期阶段岩浆活动更为突出，以侵入活动一中酸性为主，岩株状以及岩基状是侵入体的主要产出特点(见图1)。

2 矿床地质特征

2.1 矿区地质概况

（1）地层。鹿圈屯组（石炭系下统）是区内的主要地层出露，余富屯组相对次之，在研究区的难东侧区域上出露余富屯组，主要分布在豆夹沟-东梨河区域上，夹碎屑岩的火山岩以及大理岩等是其主要的岩性特征。在矿区的范围内鹿圈屯组呈广泛分布的特点，主要表现为灰色碎屑岩，灰岩透镜体以及薄层灰岩夹生其间。细砂岩以及灰岩和中粒状砂岩等褐色与灰色是其主要的岩石组合，灰岩具有多个旋回层的基本层序。流纹质凝灰岩以及安山凝灰岩和英安质凝灰岩等是东南侧主要的岩石组合，主要为中酸性的火山熔岩，在走向上岩性至北侧向南侧区域上，逐渐从熔岩向凝灰岩进行过渡，整合接触下部的砂板岩。流纹质凝灰岩以及绢云母石英片岩和钙质片岩与英安质凝灰岩等是小梨河豆夹沟一带主要的岩石组合。

（2）构造。该区主要发育近南北向展布的断裂构造，主要的代表为豆夹沟小梨河太平村挤压带，呈现南北向将区内进行横贯，向东侧进行倾向，角度为70°～80°活动特点呈现多期次的特点，利于金的活化以及迁移、富集，挤压破碎带受构造控制，主要呈现糜棱岩带以及破碎角砾岩和千枚状与瓦状和片状等，次级牵引褶皱在带内呈现不同的规模大小，发育绿泥话以及绢云母化，同时具有规模不等与形状各不相同的石英脉在其中贯入，金、银以及铜和铅矿化等在区内呈现零星的分布特点。在地貌上东西向方向存在负地形的特征，主要包括的断裂为大风倒树—东梨河断裂以及振兴屯—太平村断裂，在研究区的南北部分布，岩层在这两条断裂上呈现不大位移的特点，断层三角面出现在北侧的沟旁，显示出逆断层在南北盘区域上呈现上升与下降的特点，主要属于成矿后断裂，没有破坏矿体。北西向的构造在区内表现为负地形，北西向沟谷在地貌特征上为沟谷特点，走向300°左右。断裂呈现扭性特征，向南西侧倾斜，角度为50°～73°，片理化以及揉皱是其主要的特征，而且非常的强烈，在断距上没有较大的差距，主要呈现北东以及南东向以及北西向错动，砂板岩是断层上盘的主要特点，大理岩是下盘的主要特点，同时还与钙质片岩以及结晶灰岩等，破坏着矿体，没有较大的断距，没有对矿体造成较大的破坏作用。区内主要发育北北东以及北东向的构造，断裂主要表现为扭性特征，断层向北西向倾斜，角度为35°～48°，正长斑岩脉以及闪长玢岩脉分布于断裂破碎带的两侧，岩性在断裂破碎带中较为复杂，受到的挤压作用非常的强烈，并出现一定的破坏作用。

（3）岩浆岩。岩浆岩在该区比较发育，呈现复杂的岩性特征，主要为燕山期以及华力西中期阶段的中酸性以及酸性侵入体，发育脉岩等。①小梨河岩体。在矿区的西侧区域上分布，鹿圈屯组（石炭系下统）地层受到该岩体的侵入，为338Ma的同位素年龄，华力西晚期是其主要的成矿时代。花岗闪长岩以及花岗岩是其主要的岩性特征，而这主要表现为相变关系。绿帘石化以及绿泥石化比较明显，同时存在石英脉相关的金、银、锌、铅矿化等。②燕山早期花岗岩。在研究区的北东侧区域上分布着燕山期花岗岩，细粒花岗岩和中粒结构花岗岩等是其主要的岩性特征，发育脉岩，花岗斑岩以及花岗闪长斑岩以及闪长玢岩与正长斑岩等是其主要的岩性特征，展布方向呈现北东南西向，断层控制明显，花岗闪长斑岩脉以及闪长玢岩脉和金矿化有着较为密切的联系。

2.2 矿体地质特征

（1）矿体特征。目前发现矿体总共14条，有7条矿体被发现于地表，有7条盲矿体发现于钻孔内，主矿体为Ⅴ号矿体，表现为脉状和扁豆状，展布方向为南北向，向西侧倾斜，角度为36°～68°，在走向上呈现125m的矿体长度，有约260m的最大倾斜深度，处于0.35m～15.01m的厚度范围。

（2）矿石矿物组成。利用显微镜进行研究测定，同时和MLA扫描电镜能谱成分分析，对矿物中的种类进行分析研究，确定黄铁矿以及磁黄铁矿和黄铜矿等是其主要的矿石矿物组成，毒矿以及闪锌矿和磁铁矿以及褐铁矿和自然铋黝铜矿与赤铁矿等相对次之，银金矿以及自然金等是其主要的贵金属矿物组成，同时还有碲金银矿以及碲银矿等，石英是主要的非金属矿物组成，高岭土以及绢云母和斜长石与方解石等是其次要的非金属矿物组成。

（3）矿石结构与构造。矿物结构主要为包含结构以及乳浊状结构以及晶粒状结构和残余结构和放射状结构等，块状以及脉状等是矿石的主要构造特点。

（4）矿体围岩和夹石。鹿圈囤组（晚古生界）地层是矿体的主要赋存地层，粉砂质板岩以及钙质片岩与闪长玢岩与细粒状闪长岩和花岗闪长斑岩等是其主要的矿体围岩，北北东向构造控制着矿体。矿体主要表现为脉状，矿化蚀变强度与金矿化非常密切，在脉岩接触带中产出矿体，和地层没有明显的底层接触界限，应当利用样品进行圈定，该区的矿体呈现均匀的品位，单工程中局部的品位与边界品位较低，通常没有达到夹石剔除厚度作用，夹石存在于Ⅴ号矿体中，矿化较弱的蚀变岩是其主要的夹石。

3 矿床成因

区内在晚古生代阶段拉张盆地呈东西向，此盆地是天山—吉林东西向海槽（华北地台北缘）重要的组成部分，磐石—烟筒山（南北向）转换盆地也是其主要分布地带，构造活动在烟筒山—头道川区域上呈现较为强烈的特征，鹿圈囤期以及余富屯期（早石炭世）是为海底中基性火山喷发—沉积建造，铜矿化分布在Ⅰ旋回鹿圈囤期层位和Ⅱ旋回的余富屯期层位，促进具有较高铜、金丰度值初始矿源层的形成，早石炭世地层在海西运动影响下出现明显的变质变形，金在矿源层中在区域变质因素影响，出现活化，同时由于温度以及压力因素影响，使得方向迁移，促进初期富集形成，强烈的构造岩浆活动主要在燕山期，从促进了热源以及热液活动通道形成，同时对围岩内的金等元素不断进行萃取，提供了热液以及热源等通道，同时金元素在围岩中不断被萃取，燕山中晚期阶段，随着花岗闪长斑岩以及细粒闪长岩等侵入，在裂隙充填交代含金热液，所以燕山中晚期阶段岩浆活动和该矿成因有着密切的联系，综合研究认为属于中低温热液矿床。

4 找矿标志

断裂构造找矿标志:北北东向断裂以及层间构造等市区内的主要断裂构造特征，是成矿最有利的部位，花岗山岩以及闪长玢岩和细粒状闪长岩等是主要的侵入岩标志。鹿圈囤组地层以及余富屯组是主要的地层标志。地球化学找矿标志:Au元素以及金、辰砂重砂异常和异常的土壤元素等，尤其是组合异常的Au、Ag、As、Sb、Bi、Hg等是找矿的重要标志。蚀变找矿标志:碳酸盐化以及绿泥石化和绢云母化和硅化等异常地段是主要的蚀变标志。褐铁矿化以及磁黄铁矿和黄铁矿化等是主要的矿物找矿标志。