遼寧地區(qū)金屬礦產(chǎn)資源成礦規(guī)律探究

馬 巍

（遼寧省有色地質(zhì)一〇五隊有限責(zé)任公司，遼寧 葫蘆島 125000）

遼寧地區(qū)是我國鉛鋅、銀、金等重要金屬礦產(chǎn)資源的礦集區(qū)，近年來該地區(qū)開展了多次礦山接替資源與重要區(qū)帶等方面的調(diào)查，并在調(diào)查中取得了很多成果。然而找礦工作仍然沒有突破，需要加強(qiáng)遼寧地區(qū)礦床地質(zhì)、基礎(chǔ)地質(zhì)等方面的研究，以對礦產(chǎn)資源保障工程的構(gòu)建起到支撐作用[1]。尤其是需要對遼寧地區(qū)金屬礦產(chǎn)資源的找礦方向、找礦標(biāo)志、控礦條件等方面進(jìn)行系統(tǒng)研究，并對其成礦規(guī)律進(jìn)行深入探究，查明該地區(qū)金屬礦產(chǎn)深部與外圍資源潛力。因此提出了“遼寧地區(qū)金屬礦產(chǎn)資源成礦規(guī)律探究”的課題。對遼寧地區(qū)金屬礦產(chǎn)資源的成礦規(guī)律進(jìn)行探究，既可以對遼寧地區(qū)金屬礦產(chǎn)的區(qū)域成礦作用進(jìn)行反映，也可以系統(tǒng)概括、總結(jié)某一金屬礦床的具體特征，對于遼寧地區(qū)找礦方向的明確、找礦工作的指導(dǎo)以及預(yù)測隱伏礦體等方面的研究都有一定的實際意義與理論意義。

1 巖漿型金屬礦產(chǎn)資源成礦規(guī)律

對于巖漿型金屬礦產(chǎn)資源，其空間分布規(guī)律具體如下：遼寧地區(qū)巖漿型金屬礦產(chǎn)具體大地構(gòu)造位置分布在斷裂帶與板塊隆起區(qū)[2]。在平面上礦體呈現(xiàn)不規(guī)則的帶狀形態(tài)，在立體形態(tài)上礦體表現(xiàn)為寬大脈狀形態(tài)或不規(guī)則的楔體形態(tài)。勘查結(jié)果顯示，遼寧地區(qū)的有用金屬礦物主要是鋅、鉛、銀、金等；這些有用金屬礦物能夠被綜合利用，工業(yè)價值很高。

巖漿型金屬礦產(chǎn)資源的時間分布規(guī)律具體如下：遼寧地區(qū)金屬礦物資源主要是在古元古代成礦，成礦巖體為角閃輝中粗粒長巖巖體、角閃石老官莊巖體等[3]。

巖漿型金屬礦產(chǎn)資源的控礦地質(zhì)條件具體如下：遼寧地區(qū)金屬礦物資源和侵入巖體有著密切的關(guān)系。侵入巖體的形狀通常為大型楔狀，主要在二長花崗巖中賦存，成礦巖漿巖表現(xiàn)出來的特點為多階段、多期次侵入，整體走向呈現(xiàn)45°角的特征，傾向于南東，其傾角在 46°～80°的范圍內(nèi)[4]。而礦體平面整體呈現(xiàn)比較規(guī)則的脈狀。在遼寧地區(qū)，區(qū)內(nèi)主要控礦構(gòu)造是 NE 向構(gòu)造，局部構(gòu)造是NNE 向斷裂帶構(gòu)造。其中多個次級斷裂都與金屬礦物資源有著密切的關(guān)系。

成礦物質(zhì)來源規(guī)律具體如下：遼寧地區(qū)金屬礦物資源的地質(zhì)控礦要素為流紋質(zhì)英安火山巖、斑狀大型花崗巖基、花崗中細(xì)粒閃長巖、花崗對面溝閃長斑巖等巖體。對比區(qū)域地質(zhì)資料可知，這些巖體物質(zhì)的主要來源是上地幔，種類是侵入型幔源分異巖類，在水平與垂直方向上均存在巖性上比較明顯的變化[5]。平面上來說巖體中心有著很高的基性，而邊部只有很低的基性。垂向上來說巖性從上到下呈現(xiàn)基性程度變得越來越高的趨勢，并且含礦性也變得越來越高。

物探異常規(guī)律具體如下：遼寧地區(qū)金屬礦產(chǎn)資源的磁異常特征明顯，圍巖與礦體有著很大的磁性差異，礦體引發(fā)了磁異常現(xiàn)象，而異常強(qiáng)度的范圍在 1000nT～3000 nT之間，表現(xiàn)出了很不規(guī)則的異常形態(tài)。可以說區(qū)內(nèi)磁異常與礦體之間有著很密切的關(guān)系。

2 風(fēng)化淋濾-熱液交代充填型金屬礦產(chǎn)資源成礦規(guī)律

對于風(fēng)化淋濾-熱液交代充填型金屬礦產(chǎn)資源，其空間分布規(guī)律具體如下：遼寧地區(qū)風(fēng)化淋濾-熱液交代充填型金屬礦產(chǎn)資源主要位于中北部，沿著斷裂帶展布，對于礦體的形成，斷裂帶的控制作用明顯而強(qiáng)烈。整體呈現(xiàn)NNE 向構(gòu)造，并呈現(xiàn)帶狀展布[6]。這種類型的金屬礦產(chǎn)資源由北而南可以分成三個發(fā)育地段，控礦圍巖在奧陶系、古生界寒武系、新太古代均有分布。其賦存層位主要是五陽山組、奧陶紀(jì)北庵莊組、寒武紀(jì)馬家溝組。礦體形態(tài)呈現(xiàn)脈狀、透鏡狀、似層狀、層狀等。沿走向礦體長度范圍在數(shù)十到數(shù)千米之間，延深范圍在數(shù)十米之內(nèi)；寬度范圍在十厘米到數(shù)米之間。

風(fēng)化淋濾-熱液交代充填型金屬礦產(chǎn)資源的時間分布規(guī)律具體如下：綜合區(qū)內(nèi)控礦地質(zhì)條件與巖體侵入年齡進(jìn)行判斷，發(fā)現(xiàn)該區(qū)形成金屬礦產(chǎn)礦床主要關(guān)聯(lián)因素是中生代低溫?zé)嵋海€受到斷裂帶的控制。對該斷裂帶的實際構(gòu)造活動進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)該斷裂帶的實際形成時期為燕山早期，在形成中經(jīng)歷了右行壓扭-左行壓扭—張性的發(fā)展階段，由構(gòu)造活動誕生了層間裂隙空間，提供了運移含礦熱液的通道和成礦空間[7]。區(qū)內(nèi)頻繁發(fā)生巖漿活動和燕山期構(gòu)造活動，擠壓應(yīng)力帶來了含礦熱液，在壓力差和溫度差的雙重驅(qū)動作用下，含礦熱液沿著構(gòu)造活動帶來的層間裂隙逐步上升，壓力和溫度逐漸下降后，最終經(jīng)風(fēng)化淋濾、充填、交代等作用在儲礦空間中成礦。據(jù)此，綜合圍巖和礦體的產(chǎn)出關(guān)系和測年數(shù)據(jù)，可以判斷遼寧地區(qū)風(fēng)化淋濾-熱液交代充填型金屬礦產(chǎn)資源的具體成礦時期為中生代燕山晚期也就是早白堊世。

其控礦地質(zhì)條件具體如下：遼寧地區(qū)風(fēng)化淋濾-熱液交代充填型金屬礦產(chǎn)資源賦存于奧陶系-寒武碳酸鹽地層內(nèi)，實際成礦作用和奧陶系-寒武碳酸鹽圍巖有著密切的關(guān)系。總體來說，在該區(qū)中圍巖和斷裂構(gòu)造對于控礦、成礦作用有著很重要的作用。

成礦物質(zhì)來源規(guī)律具體如下：奧陶系和北段寒武系各組地層伴隨著由老到新的更新趨勢，存在金屬資源含量逐漸降低的情況。在近礦圍巖中以及斷層附近存在局部金屬資源含量偏高的現(xiàn)象[8]。很多含礦巖體發(fā)育于燕山晚期，推測該時期所發(fā)生的巖漿活動帶來的熱液和成礦有著很密切的關(guān)系。

物探異常規(guī)律具體如下：在遼寧地區(qū)，風(fēng)化淋濾-熱液交代充填型金屬礦產(chǎn)的礦帶分布和磁異常特征不存在對應(yīng)性，這是由于金屬礦石沒有磁性，以及遼寧地區(qū)重力異常總值比較低，重力主要和斷裂帶相吻合，無法用于礦體指示。

3 沉積變質(zhì)型金屬礦產(chǎn)資源成礦規(guī)律

沉積變質(zhì)型金屬礦產(chǎn)資源的空間分布規(guī)律具體如下：這種類型的金屬礦產(chǎn)資源整體分布范圍比較局限，控礦地層是群雁翎泰山巖關(guān)組，礦床主要賦存于角閃片巖、斜長片角閃麻巖、石英片角閃巖、斜長角閃巖中。金屬礦產(chǎn)呈現(xiàn)條帶狀，形成金屬礦產(chǎn)建造后，在斷裂、褶皺等區(qū)域構(gòu)造作用之下被改造，形成多樣化的復(fù)雜礦帶分布格局和礦體形態(tài)。NE 向與NW 向造帶對含礦建造有著明顯的控制作用。由于擠壓作用十分強(qiáng)烈，礦體與含礦建造中褶曲、褶皺發(fā)育明顯，向斜構(gòu)造對礦體的控制作用明顯。礦體受到的侵入影響來自受元古代侵入巖，在古代古元侵入巖中存在包體狀的含礦建造殘存。

時間分布規(guī)律具體如下：遼寧地區(qū)沉積變質(zhì)型金屬礦產(chǎn)資源的含礦層主要位于群雁翎泰山巖關(guān)組。根據(jù)斜長角閃巖的實際同位素測年結(jié)果，該關(guān)組的時線年齡是（2684±165）Ma。再結(jié)合變粒巖黑云鋯石的 U—Pb 同位素測年結(jié)果（2773 Ma及2671.13 Ma），綜合認(rèn)為地層形成年齡約在2800～2750 Ma之間。結(jié)合地層實際產(chǎn)出關(guān)系與測年數(shù)據(jù)，認(rèn)為遼寧地區(qū)沉積變質(zhì)型金屬礦產(chǎn)資源的成礦時代大致在新太古代早期時期。

含礦建造特征具體如下：根據(jù)區(qū)內(nèi)沉積變質(zhì)型金屬礦產(chǎn)的產(chǎn)出形態(tài)，礦體主要以似層狀、以層狀產(chǎn)出，局部產(chǎn)出狀態(tài)為透鏡狀，和圍巖的產(chǎn)狀相同。另外礦體還具有多層性，礦層均為大致相同的產(chǎn)狀，平行產(chǎn)出。局部侵入的花崗偉晶巖，為礦帶帶來尖滅再現(xiàn)、分支復(fù)合的情況。主要含礦建造類型是角閃石型條帶狀角變質(zhì)火山沉積建造，該建造是以基性熔巖與超基性巖為原巖的相巖石組合，具有很多氣孔構(gòu)造、變余輝綠結(jié)構(gòu)以及杏仁狀變余殘留構(gòu)造[9]。

圍巖蝕變與礦體的組合共生規(guī)律具體如下：礦體具有復(fù)雜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，單層礦很薄，而且有很多夾層。礦石的結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)細(xì)粒變晶的形態(tài)，主要構(gòu)造特征是平行條帶。礦石具有均勻的品位變化，三維沿礦體的變化整體較小，原生帶礦石比氧化帶礦石品位低。

物探異常規(guī)律為礦帶呈現(xiàn)的分布特征為帶狀。比起圍巖，區(qū)內(nèi)礦石磁性較強(qiáng)，密度較大，可以采用重力異常、磁異常等類型的勘查手段。總體的重力異常和磁異常形態(tài)受到礦體的展布特征、礦石品位、規(guī)模、厚度、埋深、產(chǎn)狀等因素的影響。沉積變質(zhì)型金屬礦產(chǎn)所在區(qū)航磁存在異常發(fā)育的情況，整體呈現(xiàn)NW 向展布。區(qū)內(nèi)礦體和磁異常特征存在高度吻合的特點能夠直接反映礦體或含礦帶的特征。礦體與航空重力特征則不存在較強(qiáng)的對應(yīng)性，只有在部分地區(qū)存在一定對應(yīng)性。區(qū)內(nèi)重磁異常形態(tài)表現(xiàn)不同，有的地區(qū)呈現(xiàn)出的分布特征是條帶狀，由礦體走向來控制展布方向，寬度異常時通常與礦體厚度有關(guān)。有的地區(qū)發(fā)育有“多峰”或“雙峰”的異常走向磁異常，代表該地區(qū)礦體發(fā)育于構(gòu)造現(xiàn)象，多為褶皺構(gòu)造。

有地區(qū)表現(xiàn)出了“重磁同源”的明顯特征，然而通過對比可以發(fā)現(xiàn)重磁形態(tài)還是有一定差異的。例如 SW 部磁異常整體范圍較大，偏移向為NW 向，出現(xiàn)6到8千米的異常寬度。而其重力異常則僅有2千米的異常寬度。同時重力異常和磁異常相反，NE部異常向有很大范圍，并偏移于 SE 側(cè)，具體異常寬度在8到10千米的范圍內(nèi)。而該處僅有4到6千米的磁異常寬度。這種“重磁同源”的特征也表明該地區(qū)有很巨大的找礦前景。

4 結(jié)語

通過對遼寧地區(qū)金屬礦產(chǎn)資源成礦規(guī)律進(jìn)行探究，確定了遼寧地區(qū)各種金屬礦產(chǎn)資源的礦床地質(zhì)與基礎(chǔ)地質(zhì)，實現(xiàn)了遼寧地區(qū)金屬礦產(chǎn)資源空間分布規(guī)律、時間分布規(guī)律、含礦建造特征、圍巖蝕變與礦體的組合共生規(guī)律、控礦地質(zhì)條件、成礦物質(zhì)來源規(guī)律以及物探異常規(guī)律等的深入探究與分析，對于遼寧地區(qū)金屬礦產(chǎn)資源的勘探有重要意義。今后將會在勘探中加強(qiáng)物化探和基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查工作并不斷加強(qiáng)勘查力度和程度，爭取在遼寧地區(qū)的找礦方向上實現(xiàn)重大突破。