遼寧康杖子多金屬礦地質特征及成因探討

師國棟 許朋飛 許坤峰

(遼寧省有色地質局109隊,遼寧朝陽 122000)

遼寧康杖子多金屬礦地質特征及成因探討

師國棟 許朋飛 許坤峰

(遼寧省有色地質局109隊,遼寧朝陽 122000)

該礦床是以鐵、鉬為主共生銅、鉛、鋅的多金屬礦。本文闡述了該礦床的地質背景,礦床地質特征,探討了礦床成因,初步認為康杖子多金屬礦為矽卡巖成因類型。但由于圍巖性質的不同和成礦物質的分帶富集-沉淀的原因,在不同部位形成了不同礦種礦體。

多金屬礦 地質特征 礦床成因

遼寧康杖子多金屬礦隸屬遼寧省朝陽縣東大道鄉，地理坐標119°54′00″； 41°31′45″。該礦床是以鐵、鉬為主共生銅、鉛、鋅的多金屬礦。本文在野外地質工作的基礎上，結合前人研究成果，旨在對該礦地質特征和成因進行初步探討。

1 成礦地質背景

礦床位于華北地臺北緣內蒙地軸與燕遼臺褶帶遼西臺陷二個構造單的接觸過渡部位。具體為中朝準地臺(Ⅰ級)→燕山臺褶帶(Ⅱ級)→遼西臺陷(Ⅲ級)→朝陽穹褶斷束(Ⅳ級)的北西邊緣，該穹褶斷束呈NNE向展布。斷裂發育，巖漿作用強烈，是遼西地區十分重要的構造-巖漿巖成礦帶。區域礦產主要有金、鐵、銅、鉛、鋅、錳。

2 礦區地質特征

2.1 地層

礦區內出露地層分布單一(見圖1)，為元古界薊縣系霧迷山組中—深海相碳酸鹽建造。主要巖性為白云質灰巖，局部地段見燧石條帶或夾燧石結核白云質灰巖。地層產狀穩定，傾向220～240°，傾角20～40°，厚度2800m以上。區內自下而上，可分為二個巖段，其間均無明顯標志層。與雜巖體接觸部重結晶現象十分明顯，局部變成大理巖或大理巖化白云質灰巖，雜巖體接接觸帶可見矽卡巖化、褐鐵礦化和鐵錳碳酸鹽化及蛇紋石化，大理巖化，局部地段已構成礦體。

2.2 構造

區內構造形跡，以斷裂構造為主，褶皺表現為一走向北西，向南西緩傾斜的單斜構造。斷裂構造分為三組：

(1)北西向斷裂。該組斷裂走向300～340°，傾向NE或SW，傾角65～80°，以脈巖、破碎蝕變帶形式產出，控制了花崗斑巖的侵位，是有利的成礦賦存空間。

(2)北東向斷裂。該組斷裂走向5～40°，傾向NE或SW，傾角70～80°，以蝕變破碎帶形式產出或被脈巖充填。

(3)東西向斷裂。該組斷裂走向近東西，向北傾斜。多被閃長巖體等中酸性脈巖充填。地表構造跡象不明顯。

2.3 巖漿巖

礦區巖漿巖主要為閃長巖和花崗斑巖侵入體，其次為各種脈巖，均屬燕山期巖漿活動的產物。

2.3.1 閃長巖

地表出露面積約0.018km2，呈不規則近等軸巖株狀產出。巖體深部呈復雜筒狀體，以高角度向北傾斜。內外接觸部有鉬、磁鐵礦體分布，與薊縣系地層呈侵入接觸關系，局部被后期侵入的花崗斑巖穿插，閃長巖體的舌狀突出體或凹陷部位，是最有利的成礦部位。

巖石呈灰綠—灰白色，粗粒結構，組成礦物中性斜長石65%左右，角閃石黑云母之和25%左右，磷灰石、黃鐵礦、榍石10%左右。地表主要蝕變為高嶺土化、碳酸鹽化及褐鐵礦化。深部主要蝕變為較強的黃鐵礦化及輝鉬礦化。

2.3.2 花崗斑巖

隱伏貫穿于礦區南北，花崗斑巖鉆孔控制長度為1.1km。北西走向，呈隱伏脈狀產出。與霧迷山組地層、閃長巖，呈侵入接觸關系。花崗斑巖穿插閃長巖，并對早期與閃長巖有關的矽卡巖礦體，具有破壞、改造、疊加作用。花崗斑巖與鐵、鉬、銅成礦關系密切。

巖石呈淺灰～灰白色，斑狀結構，塊狀構造，斑晶為石英、正長石、斜長石，正長石含量10%左右，斜長石含量15%左右，石英含量20%左右；基質由隱晶-微晶的長英質成分以及黑云母組成，含量55%左右。

2.3.3 脈巖類

主要分布在礦區閃長巖和花崗斑巖外圍，主要脈巖有閃長玢巖，正長斑巖、煌斑巖、霏細巖。

2.4 圍巖蝕變特征

礦區圍巖蝕變強烈，主要有大理巖化、矽卡巖化、黃鐵礦化、碳酸鹽化、蛇紋石化、綠泥石化、綠簾石化、絹云母化、高嶺土化、鉀化和硅化等。按蝕變組合可劃分為三種主要類型：

(1)受雜巖體與霧迷山組碳酸巖地層接觸帶控制的圍巖蝕變主要為矽卡巖化、大理巖化和蛇紋石化，其次為黃鐵礦化。

(2)受閃長巖體中破裂裂隙控制的圍巖蝕變主要為黃鐵礦化、硅化。

(3)受霧迷山組碳酸鹽地層中蝕變破碎(裂隙)帶控制的圍巖蝕變主要褐鐵礦化、鐵錳碳酸鹽化和硅化。

與成礦有密切關系的蝕變為矽卡巖化、蛇紋石化、黃鐵礦化、硅化。

3 礦床地質特征

3.1 礦體特征

礦區共控制137條礦體，按其賦存空間、圍巖性質和主要有用組分特征分為6個系統。礦體呈脈狀、似層狀或大、小扁豆狀產出。單個礦體長50～1126m，厚度1.10～91.19m。平均品位 Fe15.00～55.78%，Mo0.03～2.526%，Cu0.31～4.374%，Pb0.50～1.10%，Zn0.549～2.12%。各系統礦體基本特征如下：

3.1.1 一號系統礦體

產于閃長巖與花崗斑構成的雜巖體約200m以上的霧迷山組白云質灰巖層間，是受閃長巖與花崗斑巖聯合控制的矽卡巖型礦體，主要有用元素為Mo。礦體走向303°，傾向330或123°，傾角21～36°。礦體長230-550m，厚度0.99-8.99m。Mo平均品位0.073-0.157%。

3.1.2 二號系統礦體

產于閃長巖上盤大約200m以內的白云質灰巖中，主要有用組分為Mo。產于1號礦體系統下盤。礦體走向303°，傾向33°或123°，傾角15～45°。礦體長250-380m，厚度0.74-11.96m。Mo平均品位0.085-0.134%。

3.1.3 三號系統礦體

產于閃長巖、花崗斑巖上盤的矽卡巖中，受閃長巖與花崗斑巖聯合控制，主要有用組分為Fe。礦體走向303°，傾向330或123°。礦體長270-1130m，厚度0.45～91.19m，。Fe平均品位21.81-26.06%。

3.1.4 四號系統礦體

產于閃長巖接觸部的內側閃長巖內和外側蛇紋石化大理巖中，主要有用組分為Mo。礦體走向303°，傾向330或123°，傾角15～45°。礦體長230-300m，厚度0.45-22.98m。Mo平均品位0.099-0.259%。

3.1.5 五號號系統礦體

產于花崗斑巖上盤矽卡巖外帶中，主要有用組分為Mo。規模較小，均為點礦體，平均品位0.185%。

3.1.6 六號系統礦體

產于花崗斑巖體較遠的矽卡巖中，主要有用組分為Mo，共(伴)Cu、Pb、Zn。礦體規模較小均為單工程控制礦體，平均品位，Mo0.288%，Cu0.765%，Pb0.536%，Zn1.501%。

3.2 礦石質量特征

3.2.1 礦石礦物組成

礦石礦物主要為磁鐵礦、黃鐵礦、磁黃鐵礦、輝鉬礦、黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦；脈石礦物主要有透輝石、蛇紋石、鈣鐵榴石、硅灰石、方解石、白云石。

3.2.2 礦石結構構造

礦石的結構，主要為粒狀及它形粒狀結構，構造主有條帶狀、致密塊狀、細脈浸染狀、細脈狀。

4 礦床成因探討

康杖子多金屬礦形成的基本地質條件是燕山期華北地臺強烈活化，受中-酸性巖漿演化分異作用和區內斷裂及火山機構控制。燕山早期閃長巖侵位后，深部花崗巖漿仍未固結，繼續進行演化分異，同時攜帶了部分的鉬元素及其它成礦物質。隨著花崗斑巖的逐漸冷卻分異，鉬及其他元素得到進一步的富集，并形成含礦溶液。這些含礦溶液沿著次級斷裂、層間構造伴隨矽卡巖化和交代-充填作用，在巖體內及矽卡巖化、大理巖化白云質灰巖內沉淀成礦。所以，從成礦過程及成礦特點來看， 康杖子多金屬礦屬于矽卡巖成因類型。但由于圍巖性質的不同和成礦物質的分帶富集-沉淀的原因，在不同部位形成了不同礦種礦體。