辽西黑虎洞金矿床地质特征及成因探讨

陈军典

（辽宁有色勘察研究院有限责任公司，辽宁 沈阳 110013）

辽西黑虎洞金矿区位于华北地台北缘燕山褶皱带东段、辽西凹陷带和北镇隆起带的交接部位，西部与阜新盆地相毗邻，经历了多期构造旋回变动和多组构造旋回体系复合，形成了复杂而有规律的构造格局，控制了本区金矿的生成和赋存。

1 矿区地质概况

矿区内出露地层主要有太古界建平群大营子组（Arjnd）和瓦子峪组（Arjnw）、中生界白垩系孙家湾组（K2s）、新生界第四系。矿区内构造发育，主要为韧性剪切带和脆性断裂构造两种类型。矿区内岩浆岩主要为：大巴沟单元黑云母二长花岗岩（J2DBηr52-2(2)）、角闪石英闪长岩（δ52-1）、花岗闪长岩（γδ）和脉岩。

2 近矿围岩蚀变与矿化

Ⅰ号和Ⅱ号金矿化体赋存于黑云母二长花岗岩中破碎带中，以含金石英脉形式存在，蚀变作用一般在黑云母二长花岗岩、旁侧围岩。热液蚀变由外带到内带，在横向上可划分为：碳酸盐化带→硅化～碳酸盐化带→硅化～硫化物蚀变带；垂向上由上至下可分为：矿体顶部淋滤蚀变带→矿体上部的硅化-硫化物蚀变带。Ⅲ号金矿化体赋存于太古界建平群变质岩中，受南北向的韧性剪切带控制，金矿床发育有较强的围岩蚀变晕，呈带状分布，主要发育于韧性剪切带的糜棱岩中，与矿体有明显的时空关系。

蚀变作用主要有硅化、绿泥石化、黑云母化（主要是绿色黑云母）、碳酸岩化、绢云母化、黄铁矿化，还有绿帘石、阳起石和透闪石化。绿泥石化带主要由绿泥石、绿色黑云母、绿帘石、阳起石等一套绿色矿物组合而成。蚀变带的特征是中心部位绿泥石、绿色黑云母含量高，岩石呈暗绿色。蚀变强的中间部位，绿泥石含量可达20%以上，蚀变弱的边部，绿泥石含量一般3%～5%。

3 矿(化)体地质特征

矿区内共发现金矿化体3条，编号分别为Ⅰ号金矿化体、Ⅱ号金矿化体和Ⅲ号金矿化体，各矿化体特征分述如下：

Ⅰ号金矿化体位于黑虎洞村东沟破庙附近山顶上，地表由槽探TC13和TC14控制，深部由钻探ZK0-1、ZK3-1、ZK3-2和ZK7-2控制，据探槽TC13揭露见宽0.60m含金石英脉，产状315°∠55°，品位为Au0.80×10-6；探槽TC14揭露见宽0.60m含金石英脉，产状318°∠60°，品位为Au1.92×10-6，钻孔仅见到破碎带，未见到含金石英脉。Ⅰ号金矿化体厚度0.60m，延长200m，延伸40m，金的平均品位1.36g/t，产于F1破碎带内。矿化类型为破碎蚀变充填石英脉型，原岩为黑云母二长花岗岩，破碎带宽度2m～6m，具强硅化，石英细网脉发育，微弱孔雀石化、粘土化及褐铁矿化。靠近下盘处充填有含金石英脉，出露宽度大于0.60m，破碎带的上盘下盘分别为黑云母二长花岗岩。

Ⅱ号金矿化体位于黑虎洞村东沟破庙附近山顶上，与Ⅰ号金矿化体呈37°斜交，切穿Ⅰ号金矿化体，地表由槽探TC15控制，延深由钻探ZK200-1、ZK200-2、ZK203-1和ZK205-3控制。据槽探TC15揭露见宽0.60m含金石英脉，靠近下盘，产状260°∠60°，金品位为Au0.46×10-6；深部钻孔仅见到破碎带，未见到含金石英脉。

Ⅲ号金矿化体位于下哈巴气和腰哈巴气之间山坡处，由TC3槽探和钻孔ZK300-1控制，矿化类型为韧性剪切带蚀变岩型，原岩为太古界建平群瓦子峪组斜长角闪岩，蚀变为长英质糜棱岩和蚀变黑云斜长初糜棱岩或蚀变黑云斜长糜棱岩，破碎带内充填石英脉，宽2.10m，产状20°∠55～65°，金属矿物以黄铁矿为主，局部见星点状孔雀石，矿化体围岩为黑云斜长糜棱岩或长英质糜棱岩。该矿化体地表由槽探TC3揭露，在该探槽在中见蚀变长英质糜棱岩，蚀变带宽1.00m，产状20°∠65°，受韧性剪切带控制，矿体呈似层状产出。

石英脉呈透镜体节理和裂隙发育蚀变强烈，蚀变矿物主要为黄铁矿，形成共轭节理，早期石英脉比较完整，后期脆性变形比较强烈，石英脉较破碎。局部见斑点状黄铜矿染，主要分布在下盘边部的硅质脉中，TC3探槽中取样品位Au0.84×10-6。

Ⅲ号金矿化体：矿体厚度1.00m，延长80m，金的平均品位0.84g/t，金矿化类型为韧性剪切带型。

4 矿床成因类型

Ⅰ号和Ⅱ号金矿化体属于黑云母二长花岗岩中破碎带充填含金石英脉型。黑云母二长花岗岩体为成矿提供了热源和成矿元素。金矿脉严格受黑云母二长花岗岩中的断裂构造控制，断裂带内的构造岩受热液蚀变作用发生了绿泥石化、绢云母化、硅化等。

矿区Ⅲ号金矿化体与排山楼矿化成因可以类比，金由分散到聚集成矿需要经历一系列地质作用的富集过程，矿区内太古界建平群地层岩石普遍含金较高，角闪岩金丰度值在4×10-9～10×10-9之间，黑云斜长片麻岩，黑云石英片岩在2.2×10-9～5.0×10-9之间，浅粒岩在2×10-9～4×10-9之间，燕山期花岗岩在1×10-9～3×10-9之间。

矿区内Ⅲ号金矿化体受韧性剪切带控制，矿体赋于强变形带中。岩石在韧性剪切作用过程中发生特征性形变和变质作用，产生一系列特有的变形结构、构造和变形矿物及活动性流体，并使成矿物质相继活化迁移。

区域性韧性剪切带是深部热液活动通道和聚集场所，是区域内热液活动中心，大量的热液（多种成矿热液）活动，为金矿的形成提供了成矿条件。

成矿作用过程可简述为：①太古界建平群大营子组和瓦子峪组提供了金及其它元素物质基础（矿源层）；②韧性剪切作用及变质作用促使金等成矿元素再富集（成矿条件）；③岩浆侵入活动形成成矿热液并提供部分成矿物质。

5 找矿标志

（1）含金地质体标志：黑云斜长质（斜长角闪质）糜棱岩和长英质糜棱岩发育区，特别是长英质糜棱岩穿插在黑云斜长质（斜长角闪质）糜棱岩中或黑云斜长质（斜长角闪质）糜棱岩呈包体（或残留体）的地段。

（2）构造标志：建平群中韧性剪切带是直观构造标志，剪切带内岩石片理化发育地段、细脉状蚀变体发育地段、糜棱岩带岩石分带明显地段、韧性剪切带产状发生变化地段。黑云二长花岗岩的构造标志为破碎带中的石英脉。

（3）蚀变标志：矿化蚀变主要为黄铁矿化、绢云母化、钾长石化、硅化、碳酸盐化等，特别是多种蚀变叠加组合地段。