黑龍江省小嶺地區(qū)多金屬礦成礦規(guī)律及找礦方向

王 睿， 李占龍*

（黑龍江省第五地質(zhì)勘查院，黑龍江 哈爾濱150000）

黑龍江省的小陵地區(qū)位于小嶺地區(qū)-松嫩山中段的賓東隆起帶。成礦帶位于小嶺地區(qū)山區(qū)秋皮溝--五道嶺鐵礦，鉬稀有金屬成礦帶的張廣彩嶺多金屬成礦帶的西北端。關(guān)鍵的成礦階段是晚古生代和中生代，火山活動(dòng)的兩個(gè)階段非常明顯，這表明小嶺地區(qū)張廣彩嶺多金屬成礦帶中多金屬的礦化作用生成鉛，鋅，銀，鐵，鎢，鉬和銻為主的多金屬礦床。相互依存的沉積物的方向主要是東北和南北向[1]。

1 小嶺地區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造

小嶺地區(qū)受新的華夏結(jié)構(gòu)管理制度的影響，三疊紀(jì)產(chǎn)生了一些內(nèi)陸沖積平原，而沖積平原中積累了煤系地質(zhì)構(gòu)造。燕山運(yùn)動(dòng)期間，破裂的很明顯，有花崗巖侵入和火山噴發(fā)。山脈的方向是東北和北北。新的地質(zhì)結(jié)構(gòu)體現(xiàn)為圓頂狀的凸起，使平面傾斜。中部和西部地區(qū)是第三紀(jì)內(nèi)陸地區(qū)的斷層洼地，地勢(shì)低，山脈的方向傾向于西北。在這地區(qū)，第三紀(jì)的松散的方鉛礦，頁(yè)巖和玄武巖廣泛分布。西北地區(qū)在中新世初開(kāi)始向下移動(dòng)，并積累了許多第三紀(jì)的松散砂礫巖和泥巖，基底為花崗巖。從第三紀(jì)末到第四紀(jì)初，發(fā)生了火山活動(dòng)，并產(chǎn)生了大面積的石灰?guī)r熔巖平臺(tái)。

圖1 小嶺地區(qū)衛(wèi)星圖

小嶺地區(qū)的新地質(zhì)構(gòu)造起步緩慢，除了西北部的弱勢(shì)向下移動(dòng)，其他地區(qū)都在間歇性地上升。平坦的山峰主要出現(xiàn)在第三平面上，這些平面已經(jīng)升高到340米以上。平面上尚有新的沉積物和古老的河堤，干燥的河谷，階地和其他遺址。

2 小 興安嶺金屬礦產(chǎn)資源

錫礦資源遍布各地：阿城縣的都閔行錫礦發(fā)現(xiàn)了15萬(wàn)噸的銅儲(chǔ)量。當(dāng)時(shí)，由于銅的品質(zhì)低和礦體的規(guī)模小，無(wú)法進(jìn)行勘探工作。黑河市中小型銅，鋅礦床。礦石是高密度的小塊，銅的平均品質(zhì)可達(dá)到2%以上。共生礦石包括鋅，硫，金，銀，鎘，鎵等，具有開(kāi)發(fā)利用價(jià)值。鉛鋅礦床遍布伊春市小錫林地區(qū)，是黑龍江省最大的鉛鋅礦床。白鎢巖礦床在小嶺地區(qū)也很普遍。沉積物的大小主要是大，中，小，并且它們通常具有很高的品質(zhì)。平均品質(zhì)大多為0.3-0.4%。例如，翠紅山鐵多金屬礦床最初用于銅礦勘探。根據(jù)調(diào)查結(jié)果，銅礦只有中小型，而鎢礦和鋁土礦已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了大中型商業(yè)規(guī)模，將它們轉(zhuǎn)變成以鎢和鉬為主的大中型硅卡巖型白鎢礦礦床。

3 典型礦床的地質(zhì)特征

3.1 五道嶺鐵鉬礦床

該礦床位于賓東隆起的西部邊緣。礦山裸露的地質(zhì)構(gòu)造為土門(mén)嶺組的砂巖-石英砂巖，大理石和五道嶺組的酸堿活性火山巖（碎屑巖）。五道嶺組是主要的含礦地質(zhì)構(gòu)造，由流紋巖，流紋巖凝灰?guī)r，閃長(zhǎng)巖，安山巖凝灰?guī)r，酸性凝灰?guī)r和凝灰?guī)r等組成。早侏羅紀(jì)堿性長(zhǎng)石花崗巖以巖石應(yīng)變侵入五道嶺組，巖石邊緣為片狀斑節(jié)花崗巖和中細(xì)砂至細(xì)砂花崗巖。在這種巖石中，鉬和鉛等成礦元素相對(duì)較高。此外，燕山早期的閃長(zhǎng)巖和花崗閃長(zhǎng)巖也暴露在外。該礦位于玉泉--三道崗復(fù)合背斜的南部和賓綏斷裂的南端。該地區(qū)發(fā)育了NEE，NNE和NW方向破裂，而NEE方向趨勢(shì)的五道嶺—蘇家圍子破裂控制了礦化作用[2-4]。

該礦床是在堿長(zhǎng)石花崗巖，黃鐵礦細(xì)晶巖，五道嶺組凝灰?guī)r和酸堿凝灰?guī)r的蝕變帶的硅卡巖帶中產(chǎn)生的，可以分為2個(gè)礦石段。北環(huán)路由銅礦體和黃鐵礦體組成，鉬礦體散布在整個(gè)西部地區(qū)。已發(fā)現(xiàn)一個(gè)銅礦體，一個(gè)黃鐵礦體和七個(gè)鉬礦體。鐵礦石結(jié)構(gòu)以自晶顆粒狀和片狀結(jié)構(gòu)為主。此外，還有固溶分離結(jié)構(gòu)（葉形和乳狀滴狀），殘留結(jié)構(gòu)，反射邊緣結(jié)構(gòu)。鐵礦石結(jié)構(gòu)的是網(wǎng)狀靜脈和重疊的靜脈狀結(jié)構(gòu)，然后是角礫巖狀結(jié)構(gòu)。鐵礦石有三種類(lèi)型：鉬礦石，鐵礦石和黃鐵礦鐵礦石。鉬礦石中重要的金屬材料礦物是輝鉬礦，其中含有少量的黃鐵礦，黃銅礦，方鉛礦和赤鐵礦。鐵礦砂分為赤鐵礦砂，磁鐵赤鐵礦砂和鏡面鐵礦砂。除鉛礦石外，鐵礦石砂還包括少量的黃銅礦，方鉛礦，黃鐵礦和次生褐鐵礦。黃鐵礦的主要鐵礦石中含有黃鐵礦，其中含有少量的赤鐵礦，赤鐵礦以及少量的黃銅礦和方鉛礦。各種鐵礦石砂中的主要石材是輝石，石灰石和綠泥石，其次為石英巖，大理石，螢石等。整個(gè)成礦過(guò)程分為硅卡巖期和石英巖-硫酸鹽-硫化物期。

硅卡巖期分為兩個(gè)成礦時(shí)期：（1）硅卡巖時(shí)期。依次生產(chǎn)石榴石硅卡巖，透輝石硅卡巖和肉蓉硅卡巖。 （2）赤鐵礦成礦時(shí)期。關(guān)鍵是要解釋石榴石生產(chǎn)赤鐵礦顆粒的方法。石英巖-硫酸鹽-硫化物階段分為三個(gè)階段：①黃鐵礦成礦階段。在黃鐵礦滲透初期產(chǎn)生的赤鐵礦伴有綠泥石，附子，石英和碳化作用。②赤鐵礦-銅-黃鐵礦的礦化聯(lián)系。經(jīng)過(guò)亞氯酸鹽化和石灰石化，形成赤鐵礦，鏡面玻璃銅和黃鐵礦，具有脈狀和網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。 ③鉬礦化階段。生產(chǎn)輝鉬礦，黃鐵礦以及少量黃銅礦，方鉛礦和閃鋅礦的關(guān)鍵是氯化，石英石化和石灰石化。

硅卡巖化是指近礦石軟巖蝕變，大部分礦體都在硅卡巖中堆積。細(xì)晶黃鐵礦通常存在于與硅卡巖區(qū)平行的內(nèi)接觸區(qū)的細(xì)砂（斑巖）堿花崗巖中。喇叭角的石化分布在整個(gè)外部接觸區(qū)域，該區(qū)域是一條平行于硅卡巖體的長(zhǎng)條；黃鐵礦的成礦作用，硫化物，綠泥石，附子等堆積在硅卡巖中或在柔軟的巖石中生長(zhǎng)。酸化具有水平和垂直分區(qū)。在水平方向上，該礦由東西到西由赤鐵礦，黃鐵礦和輝鉬礦組成。在垂直方向上，赤鐵礦從上到下的黃鐵礦和輝鉬礦，酸化累積，礦石體呈鋸齒形或漸進(jìn)形。石榴石液囊的崩解溫度為400℃，赤鐵礦為384℃，鏡面銅為330℃，黃鐵礦為380℃-390℃，黃銅礦255°C。在中高溫標(biāo)準(zhǔn)下，礦化溫度從初始階段到最終階段都有一定程度的降低。礦床33%的金屬硫化物為3.3-3.7，反映出熔巖中硫放射性核素的均化程度很高。

3.2 石發(fā)屯鉛鋅礦床

礦化分布在賓東隆起帶的南部，與五道嶺礦化具有相同的構(gòu)造位置。這種礦化的成礦母巖也是侏羅紀(jì)早期的堿性花崗巖。這兩個(gè)礦化之間的根本區(qū)別在于它們的含礦軟巖不同：五道嶺是一種特殊的火山巖（碎屑巖），就酸度和堿度而言屬于上二疊紀(jì)五道嶺組，而石發(fā)屯礦床的賦礦軟巖是主要是下二疊統(tǒng)土門(mén)嶺的硫化物碎屑巖。含礦軟巖的差異使它們?cè)谝幌盗谐傻V特征上有所不同，表現(xiàn)在以下多個(gè)層面：五道嶺礦床是由侵入接觸帶結(jié)構(gòu)嚴(yán)格控制的；石發(fā)屯沉積物除接觸帶構(gòu)造控制外，還受外側(cè)具有軟巖的固體層的裂縫結(jié)構(gòu)控制，這明顯與深成巖中層間結(jié)構(gòu)的容易形成有關(guān)。兩種礦床都已發(fā)展成硅卡巖化，但五道嶺礦床以石榴石硅卡巖和透輝石硅卡巖為主。石頭沉積物以石榴石硅卡巖，透輝石和石榴石為主。石硅卡巖和綠泥石硅卡巖占主導(dǎo)地位。此外，在五道嶺礦床中，巖石的內(nèi)部接觸區(qū)長(zhǎng)大并發(fā)展出精細(xì)的黃鐵礦結(jié)晶。五道嶺礦體主要堆積在石榴石硅卡巖中。石榴石硅卡巖僅生產(chǎn)石發(fā)屯礦床的銅礦體，而其他綠鋅鐵礦綠泥石硅卡巖，肉蓉透輝石硅卡巖和枝晶石榴石硅卡巖則生產(chǎn)其他鉛鋅礦體，鐵鋅礦體等。石發(fā)屯礦床的軟巖蝕變以硅化作用，硫化作用和酸化作用的增長(zhǎng)和發(fā)育為主導(dǎo)。礦體為脈狀，雙凸?fàn)詈投骨v狀。成礦元素主要是鉛，鋅和鐵，其次是鉬，銅和砷。礦床成因的類(lèi)型為硅卡巖型或硅卡巖型與熱液的復(fù)合成因[5]。

4 成礦操作標(biāo)準(zhǔn)及找礦指示

4.1 地質(zhì)構(gòu)造對(duì)礦化的操縱作用

該地區(qū)含礦圍巖的關(guān)鍵是下二疊統(tǒng)土門(mén)嶺組的大理石，大理石石灰?guī)r，砂石英砂巖，凝灰質(zhì)石英砂巖，粉質(zhì)砂質(zhì)石英砂巖和上二疊統(tǒng)的五道嶺組。早侏羅紀(jì)堿性花崗巖熔巖侵入上二疊統(tǒng)五道嶺組上部，產(chǎn)生鐵鉬礦藏，并侵入下二疊土門(mén)嶺組，產(chǎn)生鐵鋅礦床和鉛鋅礦床。此外，土門(mén)嶺組的粉質(zhì)砂質(zhì)石英砂巖具有很強(qiáng)的吸收金屬材料和復(fù)雜離子的能力，并且具有良好的封閉型。它受中晚期結(jié)構(gòu)和沸水主題活動(dòng)的影響而產(chǎn)生以Sb，Au和Ag為主的超低溫的熱液充填型礦床。

4.2 侵入巖對(duì)礦化的控礦作用

在測(cè)量領(lǐng)域，銅，鉛，鋅和多金屬材料，鐵，鉬和其他內(nèi)部金屬材料以及礦產(chǎn)資源等稀有金屬是主要因素，成型類(lèi)型是冷熱液的接觸，硅卡巖型占大多數(shù)。熔巖侵入的作用與礦化密切相關(guān)。與成礦作用密切相關(guān)的主要侵入巖為早侏羅紀(jì)堿性長(zhǎng)石花崗巖，中侏羅紀(jì)蒙脫石花崗巖和中侏羅紀(jì)花崗閃長(zhǎng)巖。

4.2.1 侏羅紀(jì)早期長(zhǎng)石花崗巖與成礦的關(guān)系

目前的侵入性巖石是在侏羅紀(jì)早期產(chǎn)生的，并受到西北西北至幾乎南北方向的破裂的操縱。在這一階段，發(fā)現(xiàn)該時(shí)期與堿性長(zhǎng)石花崗巖有礦化聯(lián)系，除了該地區(qū)的石發(fā)屯鉛鋅礦床和五道嶺礦床外，還有北部的鉬鐵礦床，幸福屯北部的銅，鉛，鋅礦，四道河子錫礦，林家店鉛，鋅和錫礦，東平縣的銅，鉛和鋅礦）等，均與堿性花崗巖有關(guān)這個(gè)時(shí)期。據(jù)推測(cè)，這一時(shí)期的侵入巖是該地區(qū)稀有金屬礦產(chǎn)資源的成礦母巖之一。

4.2.2 中侏羅紀(jì)花崗巖與礦化的關(guān)系

在調(diào)查區(qū)中侏羅紀(jì)二疊紀(jì)花崗巖中發(fā)現(xiàn)了蝕變和酸化現(xiàn)象，含礦熱液充填在破碎的破碎帶中，并緊緊圍繞絹云母脈，在東北方向形成了彌散的鉛鋅礦體斷裂結(jié)構(gòu)。該地區(qū)的單長(zhǎng)花崗巖通常生長(zhǎng)并發(fā)展為東北和東北-北向的張力和扭轉(zhuǎn)裂縫，特別是在這種情況下破裂的次級(jí)盤(pán)管擠壓破碎區(qū)，這是一個(gè)良好的含礦構(gòu)造。研究發(fā)現(xiàn)，侵入巖中存在多種金屬材料和礦物，可以顯示礦化的物質(zhì)壽命。

4.2.3 中侏羅紀(jì)花崗閃長(zhǎng)巖與礦化的關(guān)系

這種侵入巖是燕山早期構(gòu)造-巖漿活動(dòng)最強(qiáng)的時(shí)期，是深部和淺部酸性侵入體。規(guī)模較小的巖石植物的產(chǎn)量與成礦作用密切相關(guān)。在此期間，花崗閃長(zhǎng)巖與土門(mén)之間的接觸帶存在硅卡巖化，鉛鋅礦體在硅卡巖中生產(chǎn)。該地區(qū)的鐵鵬錫礦床也是成礦母巖，時(shí)期花崗閃長(zhǎng)巖。從上述情況可以看出，目前的花崗閃長(zhǎng)巖具有豐富而豐富多彩的成礦化學(xué)元素，可以為該成礦作用提供充足的物證，并且與該地區(qū)的成礦作用密切相關(guān)。

4.3 結(jié)構(gòu)對(duì)礦化作用的影響

該地區(qū)的斷層結(jié)構(gòu)是相對(duì)成長(zhǎng)和發(fā)育的，控礦斷層的關(guān)鍵是東北，西北和東部斷層。其中，五道嶺鐵鉬礦受東北和東部斷層控制，操縱了熔巖的噴發(fā)和成礦元素的運(yùn)移，礦體位于構(gòu)造工作的交界處。石發(fā)屯鉛鋅礦受到西北方向的影響。蘇家銅礦受東北斷裂控制，礦體沿壓裂位置分布。張寨園銀礦化場(chǎng)，銻礦場(chǎng)和固原屯鉛礦場(chǎng)均受東北走向斷裂控制，礦體也為含鐵構(gòu)造。分布在北北東方向和南北方向[6]。

5 結(jié)語(yǔ)

基于對(duì)黑龍江小陵地區(qū)多金屬礦床的成礦地質(zhì)學(xué)以及五道嶺鐵鉬礦床和石法屯鉛鋅礦床的地質(zhì)生態(tài)特征的科學(xué)研究。需要強(qiáng)調(diào)的是，在東北，西北和東部斷裂中，該地區(qū)多金屬礦床的關(guān)鍵是可以控制的。礦體聚集在干燥的侏羅紀(jì)堿性花崗巖與二疊紀(jì)火山巖之間的接觸帶附近。它以普通的中高溫熔巖熱液斯卡恩為主。在該地區(qū)，與成礦作用有關(guān)的侏羅紀(jì)早期侵入性花崗巖多變株侵入了下二疊統(tǒng)土門(mén)嶺組和上二疊系五道嶺組。侵入土門(mén)嶺組的礦床大多以鉛和鋅為主。侵入五道嶺組的礦床的沉積物以鉬為主，并伴有鐵，銅和鋅。