遼寧省葫蘆島上邊多金屬礦的成礦地質(zhì)條件與找礦標志

朱筱宇

（遼寧省地礦集團生態(tài)修復(fù)有限責任公司，遼寧 沈陽 110000）

遼寧省葫蘆島上邊是楊家杖子所屬礦集區(qū)西北部的一個村鎮(zhèn)，該地位于虹螺山地區(qū)，強烈的礦化活動和巖漿作用為該地帶來了豐富的多金屬礦產(chǎn)[1]。對于該地的多金屬礦產(chǎn)，已經(jīng)有學(xué)者對其地質(zhì)資料進行了初步研究，發(fā)現(xiàn)遼寧省葫蘆島上邊多金屬礦共有兩種多金屬礦體，一種是熱液交代型，一種是矽卡巖型。該地的礦石具備稀散侵染狀、條帶狀、浸染狀、致密塊狀、脈狀等特征，礦石質(zhì)量良好，因此對該地多金屬礦的成礦地質(zhì)條件與找礦標志進行深入研究，為該地多金屬礦的找礦提供一定依據(jù)，幫助當?shù)剡M行礦產(chǎn)開發(fā)。

1 成礦地質(zhì)條件

（1）含礦地層。遼寧省葫蘆島上邊具有十分發(fā)育的遼河群蓋縣組，在全區(qū)占據(jù)露出地層的半數(shù)以上[2]。其地層巖性以片麻巖、變粒巖為主，其中夾雜大理巖、黑云母片巖等，地層中富集Sn、As、Pb、Zn、Cu、Ag、Au 等元素。遼寧省葫蘆島上邊多金屬礦主要集中分布于該地層內(nèi)，成礦明顯受到巖性與層位控制。區(qū)內(nèi)還存在寒武系地層，成為多金屬礦中鋅、鉛、銅的重要含礦層位且鋅、鉛、銅含量極高。寒武系與遼河群基底巖的碳酸巖系作為雙層礦源，集賦礦層與礦源層為一體，為鋅、鉛、銅等多金屬礦床提供了十分充分的賦礦層位與礦質(zhì)來源。

（2）巖漿活動。遼寧省葫蘆島上邊以中生代脈巖與步達遠巖體最為發(fā)育，其中中生代脈巖包括花崗斑巖脈、煌斑巖脈。區(qū)域內(nèi)南側(cè)主要以中生石柱子巖最為發(fā)育，而北側(cè)則以古元坦甸子巖體最為發(fā)育。多期次而又強烈的巖漿活動為遼寧省葫蘆島上邊地區(qū)提供了豐富的成礦熱動力與成礦物質(zhì)來源。

遼寧省葫蘆島上邊北部的坦甸子巖體即為古元代侵入巖，其巖體出露面積較大，呈現(xiàn)橢圓形，分布形態(tài)為呈巖枝狀與小巖株零星分布。在古元古代，其巖體侵入寒武系地層中，成為鋅鉛礦床的成礦熱動力與成礦物質(zhì)來源。通過進行微量元素分析，發(fā)現(xiàn)其Zn元素具備極高的地殼豐度。

而遼寧省葫蘆島上邊區(qū)內(nèi)的中生代巖漿活動則主要以步達遠巖體的發(fā)育為主，同時中生代脈巖的發(fā)育也較好。中生代所發(fā)育的巖體與上邊多金屬礦的成礦作用直接相關(guān)。

其中步達遠巖體主要在遼寧省葫蘆島上邊西北部分布，屬于中生代侵入巖，主要巖石類型為二長花崗巖，巖體呈現(xiàn)橢圓狀且面積較大。其侵入時的巖漿活動為西北部帶來了很多成礦物質(zhì)與熱能源，促使銅、鋅、鉛等元素的遷移、活化，在斷裂構(gòu)造中于一定條件下富集沉淀成為多金屬礦床。特別是該巖體為周圍鋅、鉛礦床的構(gòu)造提供了很多成礦物質(zhì)與熱能源，其附近目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)牛心山、步達遠、西灣溝等鉛鋅礦床。

在遼寧省葫蘆島上邊的西北部分布著石柱子巖體，其巖體為四種巖體的復(fù)合巖體，呈現(xiàn)橢圓狀展布。該巖體的巖石類型包括二長花崗巖與花崗閃長巖等，于中生代侵入，為殼源S 型成因種類。巖體的內(nèi)脈巖分布較為集中，呈北東向展布，主要由輝綠巖、煌斑巖、閃長玢巖、石英斑巖構(gòu)成。其巖體地球化學(xué)特征具體如表1 所示。

表1 巖體地球化學(xué)特征

根據(jù)其巖體地球化學(xué)特征，該巖體中Zr、Ti、Au、Mo、Cu 等元素的含量豐富，而Nb 的含量較低；稀土元素主要是低重稀土。該巖體中Zn、Pb、Cu、Mo 等成礦元素呈現(xiàn)帶狀分布，其中Cu、Mo 在侵入的中心部位，而Zn、Pb 在侵入的邊緣。這種巖體為銅多金屬礦的形成提供了熱動力與物質(zhì)來源，并控制了礦體的實際時空分布規(guī)律。

（3）構(gòu)造控礦。遼寧省葫蘆島上邊的地層基礎(chǔ)為太古代基底，并在古元古代地層上疊加了近東西向與北東東向的裂谷構(gòu)造系。該區(qū)又位于強烈中生代活動的深大夾持斷裂地段，因此產(chǎn)生了強烈的巖漿-構(gòu)造作用，活化改造了基底構(gòu)造，形成了新的火山作用、巖漿侵入作用以及構(gòu)造體系。在大面積的酸性巖漿巖與中酸性巖漿巖侵入后，在多方向、多期次的斷裂作用下，區(qū)域中的含礦熱液與成礦物質(zhì)也不斷沉積、改造、運移，控制了礦體、礦帶、礦床的實際空間分布規(guī)律與成礦作用的發(fā)生。

遼寧省葫蘆島上邊成礦帶與礦床形成的主要原因是斷裂構(gòu)造，該區(qū)域構(gòu)造的性質(zhì)與方向比較復(fù)雜，其主體構(gòu)造為北西向構(gòu)造，區(qū)域內(nèi)斷裂構(gòu)造主要包括近南北向斷裂構(gòu)造、近東西向斷裂構(gòu)造、北東向斷裂構(gòu)造、北西向斷裂構(gòu)造。其中北西向斷裂構(gòu)造屬于成礦期之前的構(gòu)造，而近南北向斷裂構(gòu)造、近東西向斷裂構(gòu)造、北東向斷裂構(gòu)造則是成礦期構(gòu)造。在斷裂帶中，牽引構(gòu)造、斷層泥、擠壓透鏡體、碎裂巖發(fā)育，石墨化、硅化強烈，具備多期活動特征，為運移Cu、Zn、Pb礦液提供了通道，并為形成礦床提供了空間。

2 找礦標志

（1）構(gòu)造標志。在遼寧省葫蘆島上邊多金屬礦區(qū)，找礦標志中的構(gòu)造標志具體如下：區(qū)域內(nèi)鐵礦點與金礦點分別位于中部地區(qū)與中西部地區(qū)，主要受到NE 向斷裂帶的控制，在破碎的斷裂帶內(nèi)發(fā)育的蝕變與石英脈是一種很直觀的找礦標志。熱液礦點的分布主要集中于次級斷裂帶與主斷裂帶附近，鎂質(zhì)巖漿礦床可以在超基性巖體內(nèi)的斷裂中尋找，而菱鎂礦可以在超基性巖裂隙風(fēng)化殼中尋找。

（2）圍巖蝕變標志。在蝕變破碎斷層代中發(fā)育的碳酸鹽化、絹云母化、硅化、黃鐵礦化等蝕變和成礦有著密切的關(guān)系。隨著礦化蝕變強度的增加，礦石品位也會得到提升，二者在總體上呈現(xiàn)正相關(guān)關(guān)系。而火山熱液型礦床和巖漿熱液礦床所分布的位置往往有著顯著的圍巖蝕變發(fā)育，可以當做該類型礦床的找礦標志。

（3）巖漿巖標志。中基性-中酸性巖漿活動會為形成鐵、銅、金等礦床帶來很多成礦物質(zhì)，還會為鐵、銅、金等礦床的形成提供重要的熱動力條件與熱源，是尋找鐵、銅、金等多金屬礦床的重要標志。除此之外，分布的超基性巖塊是菱鎂礦與鉻鐵礦找礦的重要標志。

（4）地球物理標志。遼寧省葫蘆島上邊的超基性巖通常磁異常亂而高，并且變化較大。通常其異常值在2000～3000γ 的范圍內(nèi)，最大可達4000γ 甚至更高。赤鐵礦則較為規(guī)律并且較低，正負異常值最大為1500γ。相比圍巖，超基性巖的磁性差別明顯，而圍巖例如板巖、砂巖、灰?guī)r等都不具備磁性，因此用磁法對超基性巖的分布進行圈定有良好的效果，可將其作為超基性巖塊有關(guān)礦產(chǎn)尋找中的輔助手段。除此之外，還可以用磁法識別區(qū)內(nèi)構(gòu)造，從而幫助進行找礦。以及利用激電中梯測量方法對多金屬礦的礦化帶延伸方向進行指示。

（5）地球化學(xué)標志。在遼寧省葫蘆島上邊，次級斷裂帶與大斷裂帶的主要延伸方向上多種化學(xué)元素的分布異常，包括Ni、Co、Cr、Zn、Pb、Cu、Sb、As、Au 等，這些元素分布較為集中之處就是尋找鉻、銅、金等礦種的指示性標志。尤其是應(yīng)該重點關(guān)注化探異常區(qū)域的火山熱液礦點。

（6）遙感標志。遙感異常提取是對鐵染、羥基等與成礦相關(guān)的異常遙感信息進行提取，在提取時需要確認提取的異常遙感信息與已知礦點具備良好的分布套合性。通過遙感解譯能夠顯示葫蘆島上邊礦化蝕變的整體分布情況，從而通過礦化蝕變帶的尋找進行找礦。除此之外，遙感解譯還能夠指示出超基性巖塊的實際分布位置，以及斷裂構(gòu)造的長度、走向等信息，對找礦有利位置的圈定能夠起到很好的指示作用。對于遼寧省葫蘆島上邊來說，其礦點分布很多與鐵染蝕變有著密切的關(guān)系，因此應(yīng)通過遙感解譯找到鐵染蝕變區(qū)，并加強此區(qū)域的找礦工作。

（7）地層標志。寒武系與遼河群基底巖的碳酸巖系是遼寧省葫蘆島上邊區(qū)域的重要賦礦層，而碳酸巖系地層具備孔雀石化、黃鐵礦化、褐鐵礦化、綠泥石化、綠簾石化、高嶺土化、鐵錳碳酸鹽化、硅化等特征，可將其直接作為地層找礦標志。

（8）疊加地段標志。磁異常與韌性剪切帶地段的疊加，是很重要的找礦標志。

（9）重力異常標志。對于多金屬礦產(chǎn)而言，重力異常是很重要的找礦標志。當磁力與重力同時異常值較高時，很可能發(fā)現(xiàn)磁性礦體。而當出現(xiàn)磁力低、重力高的異常時，則很可能發(fā)現(xiàn)不含磁性的金屬礦體。

3 結(jié)束語

對遼寧省葫蘆島上邊多金屬礦的成礦地質(zhì)條件及其找礦標志進行深入研究，對于葫蘆島上邊地區(qū)外圍與深部礦床的多金屬找礦工作有很大指導(dǎo)意義，能夠幫助拓展該地區(qū)的礦產(chǎn)開發(fā)事業(yè)。