辽宁省宽甸县大立志沟金矿地质特征及成因讨论

该区位于辽宁省宽甸县红石镇大立志沟地区, 周边有多处金矿床, 如杨树金矿。自20世纪60年代开始, 经过多次地质评价工作, 对该矿床的地质特征、规模形态和资源潜力有了初步的认识。近年来, 通过对本区金矿的进一步研究, 对该区的地质特征、矿床成因、成矿规律和找矿标志及资源前景有了新的认识。

1 区域地质概况

位于中朝准地台胶辽台隆营口到宽甸台拱与太子河浑江台陷东部交接部位, 地处鸭绿江贵重、有色金属成矿带内, 区域上与朝鲜民主主义共和国著名的平北金矿集中区隔江相望。区内广泛出露有辽河群变质岩、辽河期侵入的磁铁角闪条痕状花岗岩 (过去亦称条痕状混和岩) 及燕山期各类脉岩等。特别是下元古界辽河群变质岩系发育, 且与区内贵重、多金属成矿关系密切, 加之区内断裂构造发育, 为含金矿液的运移、沉淀富集提供了良好的通道和空间。可见该区附近具有较好的金矿资源形成潜力。

该区附近出露的地层主要有下元古界辽河群大石桥组、高家峪组、里尔峪组及新生界第四系地层。其中以辽河群大石桥组地层为主, 高家峪组、里尔峪组地层少量出露。大石桥组地层以发育有厚层大理岩为特征, 主要岩性为;白云质大理岩、含墨金云方解大理岩、疙瘩状白云质大理岩、含石墨透辉透闪变粒岩、含石墨透闪透辉方解大理岩及硅质白云质大理岩、疙瘩大理岩。属正常海洋环境下沉积的一套碳酸盐及硅酸盐岩建造的一套变质岩系。

2 矿体地质特征

矿体两侧围岩为下元古界辽河群大石桥组一段地层, 灰白色白云质大理岩、白云石大理岩、含墨金云方解大理岩和疙瘩状白云质大理岩等。本岩段大理岩以富镁为其普遍特点, 大理岩中泛见薄互层状、变余包卷层理构造, 经后期构造运动形成剑壳状揉皱。在与高家峪组接触部位的走向断裂带内局部形成含金糜棱岩化大理岩带。

金矿体主要赋存在构造蚀变带中的硅化绢云母化岩石及糜棱岩化大理岩中, 构造带蕴矿母岩为硅化构造糜棱岩, 绿泥石化、硅化、碳酸化蚀变现象及黄铁矿化普遍, 其次为绢云母、绿泥石化蚀变及黄铁矿化组合现象亦较多见。蚀变带的宽度一般为2~3m, 最宽者可达十余米。

3 矿床成因分析

(1) 地层与成矿。

下元古界辽河群大石桥组地层发育。辽河群变质岩系金丰度值较高。大石桥组属正常海洋环境下沉积的一套碳酸盐及硅酸盐岩建造的一套变质岩系。以富镁为特征, 矿体多沿层间韧性滑动面 (即S1面理) 富集。大理岩金丰度值3.88~11.0×10-9, 为金的初始矿源层, 它们奠定了区内金矿床形成的物质基础。

(2) 岩浆活动与成矿。

各矿体与后期侵入体有着密不可分的关系。岩浆活动对多金属成矿提供了一定的物质富集形成条件, 环境与动力源泉。岩浆活动后期脉岩的侵入, 尤以后期花岗斑岩等脉体的介入, 为区内成矿作用提供了重要的补充物质来源, 并为区内成矿作用提供了不可替代的热源动力支柱。

(3) 构造、蚀变与成矿。

该区金矿体与断裂构造及蚀变现象关系十分密切, 在所有矿化地带均伴有硅化、黄铁矿化、绿肥泥石化、绢云母化及糜棱岩化等蚀变作用, 说明断裂构造与成矿具有现实性。北西向断裂控制矿体的产出空间位置, 同时它又成为后期流体物质运移通道。

蚀变作用也存在密切联系。理论上讲, 硅化蚀变对成矿作用有利, 而偏碱性的物

表1成矿阶段及矿物生成顺序图表

质环境, 有利于成矿物质成分的沉淀。现实中, 区内存在有强烈的多形式、多类型的蚀变作用, 而且多与金矿体或矿化体紧密相随。面状、线状的蚀变作用形式同时存在, 硅化及绢英岩化等不同类型蚀变作用共存, 矿体或矿化体与多种蚀变作用共生。如此种种迹象表明, 红石镇大立志沟地区的金矿体与蚀变作用密不可分。

4 成矿模式分析

大致可分为三个阶段。第一阶段:成矿期前阶段;第二阶段:主成矿阶段;第三阶段:主要金矿化阶段 (见表1) 。

第一阶段:成矿期前阶段。

该阶段主要是形成主体构造格架时期。区内古裂谷形成后, 地壳缓慢隆起, 地幔上隆地壳拉薄, 随后幔隆加剧, 地壳不平衡抬升产生北西向断裂构造。构成区内结晶基底, 形成辽河群一系列的变质岩系。生成高温乳白色块状石英为主, 另有早期自形晶黄铁矿。该阶段不含金或少含金。

第二阶段:主成矿阶段。

这是该地区的重要成矿阶段。燕山后期, 北西向构造活动频繁, 外部应力加强, 构造活动加剧, 深大断开构造出现, 以鸭绿江断裂构造带为代表。深大断开构造为地壳深部矿质热液向地表迁移提供了通道, 也为残余岩浆释放提供了便利条件。岩浆再次活动, 后期各种脉岩侵入, 以花岗岩、花岗斑岩为代表。它们重新带入部分成矿物质成分, 同时对早期成矿物质成分进行活化、迁移、富集。在此过程中, 矿化作用重复多变, 类型多样化, 热液型、构造蚀变岩型在不同环境下形成。成矿作用时期, 伴随有强烈的、多形式、多类型的蚀变作用, 最终完成区内的主期成矿作用或矿化作用。

第二阶段是在第一阶段的基础上, 由于构造应力作用使主体石英脉产生两组剪切裂隙, 黄铁矿、毒砂、自然金沿裂隙充填。该阶段是金矿物形成的主要阶段。

第三阶段:主要金矿化阶段。

区内经第一、二阶段后, 进入燕山构造活动后期阶段。各类地质活动事件相对减缓, 但岩浆、构造运动尚有存在, 岩石蚀变作用与金矿化仍在不同区域。由于运矿热液已达中低温, 因此形成多金属硫化物矿化阶段, 主要生成黄铁矿、自然金、毒砂、方铅矿、闪锌矿、黄铜矿。该阶段的特点是伴生的石英细脉很发育, 同时有绿泥石与之共生。是金矿化的主要阶段。

摘要：辽宁省宽甸县大立志沟金矿位于鸭绿江贵重、有色金属成矿带内。以下元古界辽河群变质岩系最为发育, 北西向断裂控制着矿体的产出空间位置, 并控制着区内金矿体的展布。该区的金矿属于蚀变岩型矿床, 矿石自然类型为石英-黄铁矿型和石英-多金属硫化物型。

关键词：辽河群大石桥组,金矿,构造蚀变带