遼東地區金礦成礦條件及預測

■　康寶林

（遼寧省第十地質大隊遼寧撫順113007）

遼東地區金礦成礦條件及預測

■康寶林

（遼寧省第十地質大隊遼寧撫順113007）

遼東地區構造上位于遼中-吉南元古宙活動帶西南部,為膠遼克拉通金礦床分布比較集中的地區。金礦化作用發生于古元古宙變質沉積巖和花崗片麻巖的韌性及脆韌性剪切帶之中,剪切活動與成金事件具同時性關系。剪切活動（構造事件）與成金事件主要發生于印支運動;丹東韌性剪切帶及其相關構造為本區最重要的含礦系統。

金礦帶剪切帶金礦床成礦條件

1　地質背景

遼東地區主要由3類巖石組成:中部和北部為大面積分布的古元古宙變質巖系;東部和南部有元古宙侵入體;中生代侵入體在全區內均有分布。此外,有零星分布的震旦系、寒武系、奧陶系、石炭二疊系以及侏羅白堊紀碎屑沉積巖。

古元古宙變質巖系即遼河群,自下而上原劃分為5個組（李三忠等,2001）。（1）浪子山組:原巖為一套陸源碎屑沉積,分布極為局限,已變質為綠泥絹云片巖、千枚巖、二云變粒巖及變質砂巖等。（2）里爾峪組:原巖以海底火山噴發巖和沉積巖為主,分布亦較局限,包括變質凝灰巖、凝灰質大理巖、黑云變粒巖和片巖等,局部地區有透輝陽起變粒巖及變質含硼巖石。（3）高家峪組:原巖為富含碳質的粘土巖和碳酸鹽巖,有少量火山巖。變質組合主要為板巖、云母片巖和白云質大理巖等。（4）大石橋組:原巖為碳酸鹽巖夾少量粘土巖和砂巖等,已變質為厚層大理巖、白云質大理巖、透閃石大理巖、透閃石透輝巖和片麻巖等。（5）蓋縣組:原巖為粘土巖及半粘土巖,夾少量粗碎屑巖及碳酸鹽巖,分布范圍大,幾乎覆蓋整個遼東地區,巖石類型主要有板巖、千枚巖、云母片巖及較少的石英巖和大理巖,局部地區有石榴十字二云片巖和夕線二云片麻巖等。

元古宙侵入體主要為花崗巖體,其次有花崗閃長巖、閃長巖及較少的基性-超基性巖。花崗巖體分布甚廣,為遼中—吉南元古宙活動帶的主要侵入體,形成年齡2.2～1.9Ga（李三忠等,2001）,與遼河群呈侵入接觸關系,變質后為花崗片麻巖或片麻狀花崗巖。

2　剪切帶發育簡析

遼東地區剪切帶主要形成于3個時期。

（1）由古元古宙遼河群變質沉積巖和遼吉花崗巖類巖石構成的遼中—吉南元古宙活動帶,其前身為一裂谷帶,基底巖石是2155～2152Ga的花崗巖類巖石（李三忠等,2003）。裂谷發育前,由于基底巖石經受與碰撞或俯沖相關的運動而導致的區域伸展作用,產生不同規模的剪切帶,其中最為顯著的為南、北兩側限制活動帶而呈北東—南西向斷續展布的巨大剪切帶。

（2）呂梁運動時期,大量剪切帶產生于D3（或稍后于D3）。膝折帶的出現,標志著造山運動后的上升與剝蝕,圍壓降低,使巖石達到發育膝折帶所需的體積總擴張（劉如琦等,1983）,巖石變形也開始由塑性逐漸向脆性過渡。

3　剪切帶與金礦化作用

綜合遼東地區情況,金礦化作用與韌性（和脆2韌性）剪切帶關系密切,這在頗大程度上是由于兩者PT條件接近（Sibson,1977）,并為前者提供有利空間。剪切帶又以自身特定的構造條件控制著礦化作用型式（patternofmineralization）和礦體分布狀態,這種控制關系表現于不同尺度上。

金礦化與圍巖蝕變受控于剪切帶變形組構,主要表現在下列3方面。（1）含金石英細脈和細脈浸染狀礦體常呈板片狀順沿糜棱面理分布,或者與糜棱面理和C面呈一定的幾何關系。（2）如在丹東附近的四道溝金礦區所見,蝕變帶邊緣由絹云母、綠泥石和石英等構成的S2C組構,有顯著的金礦化。趨近應變強烈部位,C面變為主要,金礦化增強并順沿C面形成富礦。此一規律同樣見于活動帶內的吉林省活龍金礦區（劉如琦等,2005）。（3）具經濟價值的金礦床,形成于有一定規模的剪切帶之中,從而構成了遼東地區3大金礦床系統,成為典型的剪切帶型金礦床重要組成部分。這3大系統即:鳳城至岫巖一線以北的近東西向系統;蓋縣以東的北東—南西向系統和本區東部丹東韌性剪切帶系統。

4　結語

（1）遼東地區雖然自古元古宙以來經歷了復雜的構造演化過程,成金事件和相關剪切活動發生在印支運動和燕山運動,這兩大構造運動不僅造成中國和東亞大陸復雜的剪切變形和強烈的巖漿活動,同時也發生多種金屬成礦作用。初步劃分的遼東3大含金剪切帶系統,均顯示成金事件與剪切活動（構造事件）的同時性規律,這也說明這一規律性不僅見證于西澳Yilgarn克拉通（Grovesetal.,1990）、加拿大地盾（Colvine,1989）和南非克拉通等地的太古宙成金事件,也同樣見證于遼東和膠東（申萍等,2004）中生代金礦成礦作用。這對確定金礦找礦方向和進行有效的成礦預測,具有十分重要的意義。

（2）剪切活動與成金事件PT條件的接近,決定了礦化剪切帶的韌性或脆2韌性特征,又由于具有較大的液/巖比,成為含礦流體運動和淀積的有利通道與空間。剪切帶的產生和分布,在頗大程度上受控于巖石的力學非均一性（mechanicalanisotropy）,其原始位置常常是巖石中的軟弱部位。例如遼東近東西向系統的礦化剪切帶,顯然受控于早期S1（≈S0）面理和與之同方位的早期韌性（或脆2韌性）剪切帶。北東—南西向系統礦化剪切帶,則受控于早期的S2和F2背形構造。

（3）大量實例表明,剪切帶對金礦化的控制,還在于含金剪切帶所賴以存在的巖石物理性質的差異對礦化型式的影響。例如近東西向剪切系統中,圍巖為大石橋組大理巖、白云質大理巖等能干（competent）巖石時,剪切帶中常有大量角礫狀礦石出現;蓋縣組片巖、千枚巖等非能干（incompetent）巖石中的礦化剪切帶,則有大量浸染狀礦石,礦體與圍巖之間常呈過渡關系。平直、規整、邊界十分清晰和規模較大的含金石英脈,主要分布在位于古老花崗片麻巖的剪切帶,如在丹東韌性剪切帶系統所見。

[1]李三忠,郝德峰,韓宗珠,趙國春,孫敏.2003.膠遼地塊古元古代構造-熱演化與深部過程.地質學報,77（3）:328-340

[2]遼寧省地質礦產局.遼寧省區域地質志.地質出版社.1989.

[3]劉如琦,王宇明,崔文智,張寶華,屈奮雄.1992.丹東韌性剪切帶的變形特征及其與金礦化的關系.見:李清波,戴金星,劉如琦,李繼亮編,現代地質學研究文集（上）.南京:南京大學出版社.108-121

P611[文獻碼]B

1000-405X（2016）-3-235-2