馮 時
(中國建筑材料工業地質勘查中心吉林總隊,吉林 長春 130000)
研究區主要分布在雙河鎮-二道甸子金成礦帶西側區域上。
(1)地層。古生界石炭系是區內的主要地層出露,并出出露二疊系地層,同時還發育三疊系地層,侏羅系(中生界)與白堊系地層出露相對較少。石炭系余富屯組、鹿圈屯組、磨盤山組、石嘴子組;二疊系大河深組、范家屯組;三疊系大醬缸組;侏羅系玉興屯組、南樓山組、久大組、安民組;白堊系營城子組、泉頭組。
(2)構造。區內構造較為復雜,屬于吉中弧形構造在北東方向上轉折向南北向的部位,對于構造特點而言,在華力西期主要的呈現北北東向展布,并發育有北東向和北西向斷裂構造[1]。燕山期構造特點主要為斷裂構造,嚴格控制著產出的巖漿巖和相關礦產。
(3)巖漿巖。研究區十分發育巖漿巖,特別是燕山期與華力西期有非常強烈的巖漿活動,主要表現為中酸性侵入特點,在產出上主要表現為巖基狀以及巖株狀(見圖1)。

圖1 小梨河一代區域地質
2.1.1 地層
石炭系下統鹿圈屯組是礦區主要的地層出露,余富屯組出露相對較少。在研究區的東部區域上豆夾溝-東梨河一帶主要出露余富屯組,地層主要為夾有大理巖和碎屑巖的一套變質火山巖[2]。在礦區東南部方向上發育有流紋質以及安山質和英安質的凝灰巖,這些巖石共同組成部位的巖石特點,并發育中酸性的火山熔巖,而且這些火山熔巖隨著走向上,巖石巖性出現很大改變,逐漸向凝灰巖進行過渡,并對砂板巖(分布與下部)起到整合接觸的特點,流紋質以及英安質銀灰巖和鈣質片巖,安山巖等是,小梨河-豆夾溝區域上的主要巖石組合特點。
2.1.2 構造
斷裂構造(近南北向)在區內非常發育,主要的代表為豆夾溝-小梨河-太平村擠壓帶,在區內呈現南北向橫貫,向東側方向傾斜角度為70°~80°,活動特點具有多期次性的特征,利于活化遷移金,同時對其富集起到很好的促進作用,在北部區域上的溝旁分布三角面向的斷層,對這些斷層性質進行研究,主要屬于逆斷層的特點,而且斷層呈現南低北高的特征,與成礦之后形成,礦體未遭受斷裂破壞因素影響。
構造(北西向)在該區呈現負地形的特點,溝谷特征是區內的主要地形地貌特點,呈現300°方向展布,屬于扭性斷裂,向南西方向傾斜,角度為50°~73°,特征主要表現為片理化和揉皺特點,沒有較大的斷距,多表現為南西方向上,向北東南東側錯動,砂板巖為斷層上盤的主要特點,鈣質片巖和結晶灰巖以及大理巖是下盤的主要特征。在斷裂大破碎帶的兩側區域上分布有閃長玢巖脈以及正常斑巖脈,斷裂破碎帶中在巖性方面非常的復雜,然而因擠壓作用的較大影響,出現的破壞也十分嚴重。
2.1.3 巖漿巖
巖漿巖在區內發育十分的廣泛,而且在巖性方面也有著非常復雜的特征,主要表現為酸性和中酸性華力西晚期階段形成的侵入體,并且有酸性和中性的燕山期階段形成的侵入體,脈巖也十分的發育。
(1)小梨河巖體。該巖體主要產出在礦區西部,由于巖體侵入因素影響,在同位素年齡方面屬于338Ma,這一階段為華力西晚期階段,在巖性方面,主要表現為花崗巖于花崗閃長巖,二者具有相變的特點,碎裂結構在巖石上較為普遍,有綠聯石化和綠泥石化,另有鉛鋅銀金礦化密切相關的石英脈。
(2)燕山早期花崗巖。此類花崗巖主要產出在礦區東北側位置上,在巖性方面,花崗巖主要表現為中細粒特征,同時也有脈巖大量產出,要表現為正常斑巖還有花崗斑巖以及閃長玢巖等,這些巖石主要表現為南西東北向展布,均受控于區內的斷裂構造,其中和金礦化關系緊密的主要為閃長玢巖脈以及花崗閃長巖脈。
2.2.1 礦體特征
前針對礦區進行調查研究主要有14條礦體被圈處,在地表位置上分布的礦體主要有7條,同時通過鉆孔進行研究,發現的盲礦體為7條,Ⅴ號礦體是該礦礦區當中的主礦體,該礦體和扁豆狀,呈現南北向走向特點,向西傾斜,角度為36°~68°,金品位在礦體中達到1.27×10-6~8.29×10-6,平均處于2.85×10-6水平。
2.2.2 礦石礦物組成
通過顯微鏡開展相關的研究工作,并聯合應用MLA掃描電鏡能譜開展相應的研究,劃分礦石內的各種礦物類型,通過研究發現,金屬礦物主要包括黃鐵礦以及黃銅礦和磁黃鐵礦等礦石類型,分布相對較少的閃鋅礦和褐鐵礦,在貴金屬礦物方面,主要包括自然金和銀金礦等。
2.2.3 礦石結構與構造
(1)礦物結構:A磁黃鐵礦以及黃銅礦和黃鐵礦這些礦石當中的金屬硫化物,主要呈現的結構特點為他形晶粒狀。b黃銅礦在閃鋅礦當中以小顆粒嵌存其中,結構主要表現為乳濁狀。C黝銅礦和黃銅礦主要表現為包含結構。d黃鐵礦當中的一些褐鐵礦,產出特點呈放射狀結構。E磁鐵礦受赤鐵礦交代主要表現為交代殘余結構。
(2)礦石構造:A黃鐵礦與褐鐵礦隨著脈石和裂隙嵌部主要表現為脈狀結構。b金屬硫化物在礦石當中,都表現為塊狀構造。
2.2.4 礦石當中的有益與有害組分
Au是礦石當中有用的組分,Ag是伴生的有益組分,其他還有一些含量微少的元素,沒有可以利用的價值,砷、汞、碳這些有害組分在礦石當中具有較少的含量,對選礦沒有較大影響。
2.2.5 金的賦存狀態
通過顯微鏡進行觀察,聯合MLA能譜分析,自然金與銀金礦是礦石當中的主要貴金屬礦物類型,運用光片鏡下開展測定,并與人工重砂進行檢測,通過全面的分析研究,發現金礦物粒度在礦石當中主要處于0.074mm~0.037mm范圍水平,總體達到49.1%,0.037mm以下的約為31%左右,在0.074mm含量水平的為19.9%。
2.2.6 礦石類型及品級
結合礦石具有不同程度的氧化特點,并對其圍巖巖性進行充分分析研究,了解其結構構造等不同自然特點,該礦主要產出細脈浸染狀和浸染狀的原生礦石,石英多金屬硫化物以及石英黃鐵礦型是礦石當中的自然類型,礦體當中二者無法有效單獨進行劃分,含金性較好的主要為多金屬硫化物礦石,硫化物和金礦物具有較為密切的聯系,含石英脈型貧硫化物細粒浸染型礦石是該礦的主要工業類型。
2.2.7 礦體圍巖和夾石
鈣質片巖,花崗閃長斑巖是其主要的圍巖特征。北東東向構造對礦體起著明顯的控制作用,礦體產出特點為脈狀,礦化蝕變強度和金礦化有著非常緊密的聯系,礦體和脈巖有著清楚的接觸界線,相較地層二者相互接觸方面界限不是非常的明顯,對其詳細圈定需要借助樣品來完成,該區的品類特征十分均勻。
巨型拉張盆地主要出現在晚古生代早期階段,表現為東西巷的展布特征,這一盆地共同構成華北地臺北緣天山-吉林東西向海槽,并且該盆地也處在磐石-煙筒山轉換盆地(南北向),彼此相交,具有非常強烈的構造活動特征。因海西運動造成的突出影響,地層(早石炭世)在變質、變形方面非常的強烈,大量的金元素在礦源層當中不斷被活化,同時由于區域變質作用不斷活化,不斷遷移到溫度和壓力降低的區域,逐步富集起來。構造巖漿活動在燕山期非常的強烈,將熱液熱源通道提供出來,并對圍巖當中的金元素進行萃取。花崗閃長斑巖和細粒閃長巖、閃長巖脈于燕山中晚期不斷侵入,使得隨著構造破碎帶的金熱液在利于成礦的部位充填、交代、沉淀成礦。所以燕山中晚期和巖漿活動密切相關的中低溫熱液礦床是該礦的主要成礦類型。
北北東向和層間構造是找礦的重要標志。侵入巖如閃長巖(細粒)與閃長玢巖還有花岡閃長巖,是直接的找礦標志。鹿圈囤組與余富屯組是金銀多金屬礦成礦的重要地層標志。Au元素土壤異常以及金、辰砂重砂異常等是主要的地球化學找礦標志。綠泥石、化碳酸鹽化、絹云母化還有硅化是找礦過程當中的重要蝕變標志。
通過研究發現該礦地質資料,對礦床成因進行研究,認為該礦屬于中低溫熱液型礦床,和燕山中晚期巖漿活動存在緊密聯系,同時對該礦找礦標志進行總結,對今后區內同類型礦床找礦工作具有重要的指導作用。