辽西地区金矿成矿地质条件、矿床类型及找矿方向研究

2019-05-23 12:02
世界有色金属 2019年3期
关键词:辽西热液矿化

张 博

(辽宁省冶金地质四〇二队有限责任公司,辽宁 鞍山 114002)

辽西地区的金矿床数量丰富,金矿化时间跨度广,主要成矿期集中在海西期,印支期和燕山期。同时,金矿化的空间分布具有一定的规律性。沿新近系考古变质岩和新太古代变质岩深沉积区的晚期瘤形变质岩和新沉积岩的分布可能存在。太古代变质岩的深层熔融与岩浆热液型金矿成矿是相关的。辽西变质热液型金矿床主要有岩浆热液型金矿床和复合热液型金矿床[1]。该地区的许多金矿不是单一类型的矿化,而是多种类型的成因,本文做如下探索。

1 辽西地区金矿成矿地质条件

图1 辽西地区主要构造形迹

辽西地区地质构造以基底覆盖层中生代板内造山构造叠加为特征。新太古代基底的构造背景属于火山弧。结构主要为区域切片、韧性剪切带和流动褶皱。古元古代是基底形成演化的阶段,中、深部韧性变形是主要的构造特征。中元古代是陆地和盖层的形成演化阶段。古生代是新元古代构造演化模式的继承和发展,至今仍是大陆块体和盖层的形成和演化。在这一阶段,沉积-隆起剥蚀作用是的主要构造特征[2]。中、西部辽西地区正处于太平洋活动带的形成和演化阶段,形成了一系列陆内盆地和火山断陷盆地。构造形迹如图1所示。

辽西地区自中生代和中生代以来经历了多次运动。古亚洲东部早中生代总体上属于南北分异和近东西古构造格局。从中生代开始,由于受大洋~大陆构造系统的相互作用,前中生代构造格架叠加在北东~北北东向构造带上,形成了整个研究区的东西向和北东~北北东向主要结构。

2 矿床类型

辽西地区有很多金矿床,有关统计显示,辽西地区大约包含了2个大型金矿,9个中型金矿,35个小金矿和182个金矿化点。金矿形成原因较多,包括岩浆热液金矿床,变质热液型金矿床、次火山热液型金矿床、陆相火山岩型金矿床和复合成因金矿床。金矿化时代主要集中在中生代,尤其是燕山期,但在太古代,元古代和古生代矿化中也有金矿床。

(1)叶柏寿—旧庙新太古代岩浆弧成矿单元。成矿单元具体指辽宁西北部NE向的新太古带状隆起带,虽然隆起带应位于构造演化的北部,成矿应与内蒙古地区属于同一构造成矿区,然而,考虑到本研究仅覆盖辽宁省部分地区,标定的省界为成矿单元的北部边界,朝阳—北票断裂为成矿单元的南部边界。在成矿单元中发现了金矿床的数量,整体分布格局类似于“蜂巢”。根据辽宁省矿产资源潜力评价项目意见,其经纬度大致定义为121°10′,包括西部古隆起,属于庙隆东侧。这两个亚构造单元虽然具有大面积的新太古代变质岩,但金矿化程度存在显著差异。包果老隆起金矿床分布较密集,成矿单元中的主要金矿床分布在其中,而古庙隆起中只有少数金矿化点。

(2)锦州—阜新新太古代变质深成岩成矿单元。成矿单元分布在研究区东侧,NNE向为条状隆起,西至燕山期阜新—义县断陷盆地,东至下辽河盆地。侏罗纪和碰撞岩浆岩分布在成矿单元的中部,北侧以排山楼金矿为代表,金矿化性较好,已发现金矿床集聚其中。南侧金矿散乱分布,从宏观上看,该单元中金矿床的分布格局为NNE型珠状,主要与NNE向大巴~瓦子峪~后三角韧性剪切带有关。从北到南的主要代表性金矿包括樱桃沟金矿、排山楼金矿、双羊金矿等。

(3)新太古代绥中花岗岩成矿单元。成矿单元分布在研究区南部的东北部。以尧禄沟~晋西东西断裂为界,北界为北东东向小带中元古代残留盆地,南界为大面积裸露花岗岩。中生代侵入岩广泛发育在两个构造单元的节理中,反映了深大断裂对岩浆活动的控制作用。从空间分布上看,由北向南依次为中元古代残积盆地、中生代侵入杂岩体和新太古代绥中花岗岩。中生代岩浆活动对成矿单元中金矿床的形成起着至关重要的作用。现有金矿床分布在中生代侵入杂岩体内部,与中央花岗岩接触的空间内。成矿单元中有10多个小规模的金矿床和矿化点。根据空间分布特征,可分为西部大石沟金矿区和东部水泉金矿区。矿床代表大石沟小金矿和水泉中金矿。

(4)辽西中部燕山期断陷盆地成矿单元。成矿单元广泛分布在研究区中部。燕山盆地多级构造形成了独特的脊状构造。根据构造演化阶段经历的主要断裂带,将盆地东部划分为阜新县断陷盆地、金陵寺—阳山断陷盆地和潮州~建昌断陷盆地。这些盆地均为中生代板内造山产物,可作为一个统一的成矿单元进行研究。目前在成矿单元中已发现少量金矿床,阜新—义县断陷盆地仅产生了红石砬子中型金矿床,并发现了另两个断裂带金矿点。金矿是矿化点,不具代表性。

3 找矿方向

(1)关于在地台盖层中找矿。近年来发现的青龙沟金矿床位于山海关隆起与辽西凹陷之间的过渡带。在女儿河断层的北侧,金矿床发生在白云石大理岩与乌木山组厚白云岩的接触区。层体由层间断裂控制,层状、等级和厚度的变化系数相对稳定。矿化类型包括:赤铁矿矿化硅化角砾岩型,强硅化石英网脉型和硅化石英细网脉型等。勘探证明该矿床是一个小矿床,但有一系列金矿床,如大水,也是赤铁矿矿化硅化碳酸盐类型,已在甘肃省西多山地区发现,有的已达到大规模。考虑到辽宁中部中元古代古生代碳酸盐岩地层的广泛分布,在朝阳一药王庙断裂等有利条件地区,应注意寻找这种新型金矿床。

(2)关于深部找矿。除了层状矿床外,该区域的石山楼金矿床多为脉状矿床,其中A2、C1亚类和B类部分属于薄型深部膨胀矿床。这些矿床的深度具有巨大的资源潜力。小塔子沟金矿多年来已经被大量的坑道勘探和钻探项目所证实。矿体的厚度、长度和Au品位随着深度的增加而增加。沿垂直方向的厚度和坡度变化系数低于水平方向,表明矿脉呈深延展性。因此,增加这些旧矿深处储量的潜力应该是巨大的,在矿石找矿中,应加大对这些老矿的深度勘探力度,这也是辽西地区寻找黄金的一条可选之路。

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