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第5 9 卷第3 期 2OO7 年8 月 有色金属 N o n f e r r o u sM e t a l s V 0 1 ．5 9 ，N o ．3 A u g u s t 2007 黑龙江黑河市争光岩金矿床地质特征及成因浅析 赵广江1 ， ，候玉树1 ，一，程富强2 1 ．中国地质大学，北京1 0 0 0 8 3 ；2 ．黑龙江省齐齐哈尔矿产勘查开发总院，黑龙江齐齐哈尔1 6 1 0 0 6 摘 要争光金矿床产于中奥晦统多宝山组中性火山岩和燕山期中酸性侵人体中，赋存于N W W 、N N W 向断裂构造带内。矿 体呈脉状，具有膨缩和尖灭再现特点。中奥陶统多宝山组中性火山岩地层为金矿之矿源层，燕山期中酸性侵入体岩浆作用为金矿 的形成提供了热源，构造作用对含金热液的流动与迁移提供了通道。该金矿矿床成因为热液一构造蚀变岩型。 关键词采矿工程；金矿床；地质特征；成因 中图分类号P 6 1 8 ．5 1文献标识码A文章编号1 0 0 1 一0 2 1 1 2 0 0 7 0 3 0 0 9 1 0 4 争光金矿床位于三矿沟．多宝山．铜山．争光北西 向铜金多金属成矿带南东部。大地构造位置属大兴 安岭地槽褶皱系北东段，罕达气优地槽褶皱系西部。 三矿沟一多宝山一铜山．争光北西向铜金多金属成矿带 由北西至南东在不到4 0 k m 的距离内，呈串珠状分 布有1 4 个金属矿床 点 。该多金属成矿带在2 0 0 0 年以前的4 0 多年的找矿勘探中由于种种原因未能 有金矿床的发现，所以认识其主要地质特征，对以后 的金矿找矿工作将起重要作用。 l区域地质 1 ．1 地层 区域出露地层为奥陶系、志留系、泥盆系，少量出 露石炭、二叠一三叠系、下白垩统地层。区内铜、钼、 铅、锌、金矿产大多赋存于中奥陶统多宝山组地层。 1 ．2 侵入岩 侵入岩分布有加里东期辉石橄榄石、蛇纹岩，华 力西中晚期花岗闪长岩、花岗闪长斑岩、斜长花岗 岩，燕山早期花岗闪长岩、石英闪长岩、闪长岩。其 中多宝山、铜山铜矿床与华力西中期花岗闪长岩、花 岗闪长斑岩、三矿沟铜铁矿床与燕山早期花岗岩、争 光岩金矿床与燕山早期闪长岩、闪长玢岩关系极为 密切。 1 ．3 构造 构造分布有三矿沟．多宝山一裸河深大断裂，断 裂带长约3 5 k i n ，宽约2 0 k m ，断裂带由数条呈北西向 断层、褶皱、韧性剪切带、片理化带组成。褶皱主要 收稿日期2 0 0 5 1 1 2 2 作者简介赵广江 1 9 6 8 一 ，男。黑龙江齐齐哈尔市人，高级工程 师。博士生。主要从事地质找矿等方面的工作。 为多宝山复背斜、断裂主要以压性、压扭性断裂和断 裂破碎带为主，是沿早期背斜轴部纵张断裂发展起 来的。韧脆性剪切带规模较大的有5 条，总体呈北 西向，并呈平行等距分布。以上褶皱、断裂、剪切带 共同构成总体为一向南西凸出的北西向弧形构造 带。形成时期为华力西期，是区内的基础构造。该 构造带是成矿带的控岩、控矿构造。 1 ．4 矿产 三矿沟．多宝山．铜山．争光北西向铜金多金属成 矿带由北西至南东在不到4 0 k m 的距离内，呈串珠 状分布有三矿沟铜 铁 矿床、育宝山铜铁矿点、报捷 铜 钼 矿点、小多宝山铜 钼 矿点、小孤山铜矿化 点、多宝山铜 钼 矿床、小平山铜 钼 矿点、小山头 铜 钼 矿点、铜山铜 钼 矿床、争光锌 铅 矿点、争 光岩金矿床、大治铁矿点等1 4 个金属矿床 点 。 2 矿区地质特征 2 ．1 地层 区内出露地层有中奥陶统铜山组，多宝山组。 铜山组 0 2 t ，分布于矿区北部，岩性主要为石英粗 砂岩、长石石英砂岩、凝灰质粉砂岩。多宝山组 0 2 , ／ ，分布于全矿区。岩性主要为安山质凝灰岩、 含砾安山质凝灰岩、安山岩、英安质凝灰岩。 2 ．2 构造 矿区位于三矿沟一多宝山一裸河北西向深断裂 南东端。区内主要发育北西、北东、北北东向断裂。 除北西向构造形成较早为华力西期，其他形成较晚， 大致为燕山期。 i t t 西向断裂。北西向断层在区内形成较早， 属华力西构造旋回的形变构造，区内出露较大的有 万方数据 有色金属 第5 9 卷 两条断层。一条是分布矿区的北部，为多宝山组与 铜山组接触界面，倾向北东，倾角5 5 。。另一条是分” 布矿区的中部，南东端被闪长岩岩体所截。除两条 外，其他为工程揭露的构造破碎带，规模尚小。 2 3 9 东向断裂。工程揭露的一些规模不等的 构造破碎带，最长约为4 0 0 余m ，宽度0 ．2 ～1 0 ．0 m ， 倾向南东，为本区主要的控矿构造。 3 北北东向断裂。矿区分布两条规模较大的 北北东向断裂。一条在测区东部，区内出露长度 1 6 0 0 m ，南东、北东端均延出工区。另一条为工程揭 露所发现，由断续分布的数条构造破碎带组成宽约 8 0 m ，长约1 2 0 0 m 的构造破碎带，倾向北西西，倾角 5 0 ～7 0 。。岩石呈碎裂状，颜色变浅，退色变质显著， 硅化、绢云母化、黄铁矿化蚀变强烈，断裂面在平面 上和剖面上呈舒缓波状，实际工程控制也反映产状 多变的特点。该断裂属压扭性构造，并穿切矿区规 模最大的中生代闪长岩岩体。矿区主要矿体均受该 断裂控制，为本区重要的容矿构造。 此外，尚有一些较小的构造破碎带，多数与金矿 化 体关系密切。 4 北东东向断裂。该组断裂不甚发育，主要矿 区中部，亦为容矿构造。 5 北北西向断裂。为工程揭露所发现，见于矿 区中部及东都，控制少量金矿体。 6 3 9 西西向断裂。矿区东部分布两条平行断 层，长度分别为4 5 0 m ，3 2 0 m 。其他尚有规模较小断 层分布，长度不大，有少量金矿体受其控制。 2 ．3 侵入岩 侵入岩主要为燕山早期闪长岩、闪长玢岩，分布 测区南部，出露面积1 ．8 k m 2 ，总体呈北西西向。区 内大部分矿体分布于该岩体内，为本区重要的赋矿 围岩，与金成矿有着密切的关系。 3 矿床地质特征 3 ．1 矿体特征 3 ．1 ．1 矿体分布范围、品位、规模、产状。本区从 2 0 0 0 ～2 0 0 3 年累计发现3 个金矿带、6 8 条金矿体。 主要在矿区中部，大部分矿体呈北北东、北东东及北 东向分布，少量呈北北西、北西西、北西向。 Ⅱ一2 7 号矿体。长度2 0 6 m ，呈北北东向脉状 分布。最高品位为5 9 ．5 8X1 0 ～，平均品位4 ．7 8X 1 0 一，最大水平宽度为1 2 m ，平均宽度4 ．5 m ，最大延 深 斜深 1 3 0 m ，一般延深在1 0 0 m 左右，沿走向、倾 斜方向有分枝复合，膨胀收缩现象，矿体厚度、品位 变化较大。矿体产状倾向2 7 8 。，倾角5 5 。。赋矿围 岩大部分为蚀变闪长岩，少量为安山岩、绿泥绢云板 岩。围岩蚀变主要为硅化、黄铁矿化 地表褐铁矿 化 ，绢云母化。矿石类型为破碎带蚀变岩型。该矿 体严格受北北东向构造破碎带控制。矿体经6 条勘 探线深部工程控制，其中5 条未控制住，矿体向倾斜 方向继续沿伸。远景规模还会扩大。 Ⅱ一1 5 矿体。长度2 6 5 m ，呈北东、北东东向分 布，最大水平宽度为1 2 m ，平均宽度3 ．5 0 m ，最高品 位6 7 。3X1 0 一，平均品位4 ．7 2Xl O 一，最大延深 斜 深 1 1 8 m ，形态较为复杂，为不规则脉状，沿走向、倾 向上有膨胀收缩现象，矿体产状较缓，倾向为3 3 0 ’ ～3 0 。，倾角3 5 。，赋矿围岩大部分为绿泥绢云板岩， 少量为凝灰岩，蚀变主要为硅化、黄铁矿 地表褐铁 矿 化、绢云母化。矿石类型为含金石英一黄铁矿细 网脉型。 Ⅱ一1 3 矿体。矿体长度1 9 5 m ，总体呈北北东 向分布，形态为不规则脉状，最大水平宽度为5 m ，平 均宽度2 ．4 m ，最高品位1 4 ．8 X1 0 一。平均品位6 ．3 6 1 0 - 6 ，矿体沿走向、倾向方向均有尖灭再现、膨胀 收缩现象。连续性较差，该矿体往下还有延伸趋势， 矿体大部分赋存在闪长岩内，少量赋存于绿泥绢云 板岩，蚀变主要为硅化、黄铁矿 浅部褐铁矿 化、绢 云母化，矿体严格受北北东向构造破碎带控制。 I 一3 矿体。矿体长度4 4 6 m ，呈北东、北北东 向分布，最大水平宽度2 m ，平均宽度1 ．2 m ，南西部 矿体赋存在闪长岩、安山岩内，北东部矿体主要赋存 在凝灰岩中，蚀变主要为硅化、褐铁矿化，其次为绢 云母化，矿体受北东、北北东向构造破碎带控制。 3 ．1 ．2 矿石特征和矿物组合。矿石组构。矿石结 构主要为半自形一它形粒状结构，构造有稠密浸染 一团块状构造；浸染一条带状构造；脉状一浸染状构 造。 矿石的化学成分。根据矿石全分析样品分析结 果统计。作为A u 的伴生或共生元素A g 、P b 有的样 品已构成独立矿体，A g 有4 个样品已达到表外矿， P b 有2 个样品已达到表内矿，2 个达到表外矿。 矿石的矿物成分。根据光薄片和重砂样分析结 果统计，金属矿物共有1 2 种，种类有黄铁矿、黄铜 矿、方铅矿、自然金、闪锌矿、褐铁矿、黝铜矿，其次为 辉银矿、赤铁矿、磁铁矿、磁黄铁矿、铜兰。脉石矿物 主要有5 种种类有石英、绢云母、绿泥石、绿帘石、 方解石 、 矿石类型。矿石的自然类型，按氧化程度，可划 万方数据 第3 期 赵广江等黑龙江黑河市争光岩金矿床地质特征及成因浅析 9 3 分为氧化矿石和原生矿石，根据物相样品分析结果， 氧化矿与原生矿的界线是在地下2 0 m 左右。氧化 矿石外貌特征多表现为黄褐一褐色，呈细脉状、蜂窝 状褐铁矿发育，黄铁矿少见，普遍发育溶蚀孔洞。原 生矿石表现为致密紧硬，密度加大，黄铁矿化普遍强 烈。 3 ．2 矿石品位及储量概算 按照中华人民共和国地质矿产行业标准D Z ／T 0 2 0 5 2 0 0 2 岩金矿地质勘查规范确定边界品位1 x 1 0 ～，最低工业品位3 1 0 ～，矿床平均品位4 ．5 1 0 一，最低可采厚度0 ．8 m ，采用尖推到工程间距 的二分之一的原则，矿区按资源量估算的工业指标 圈定出6 8 条矿体，累计金工业品位矿体 表内 3 3 2 3 3 3 的内蕴资源量为1 6 2 9 ．1 8 k g ，平均品位为 6 ．5 4 x1 0 - 6 ，累计金低品位矿体 表外 3 3 2 3 3 3 为 2 3 0 ．0 2 k g ，平均品位为1 ．5 5 1 0 - 6 0 3 ．3 矿体围岩蚀变 区内岩石蚀变主要有硅化 石英化 、绢云母化、 黄铁矿 褐铁矿 化，上述三种蚀变矿物空间上往往 相伴产出，也是本区与金成矿最密切的一种最佳蚀 变组合类型。除此之外，还有绿帘石化、绿泥石化、 碳酸盐化、钾化等，但与成矿关系不大。 1 硅化 石英化 。多分布在矿体及构造破碎 带内，大部分呈细脉、网脉状产出，并反映多期热液 活动特点，本区至少存在三期以上。第一期呈弥漫 状硅化，第二期呈微细脉 0 ．1 m m 左右 产出，第三 期 1 m m 左右 呈细脉状与黄铁矿 褐铁矿 相伴产 出 推测为金的主要成矿阶段 。 2 黄铁矿 褐铁矿 化。在区内广泛分布，并具 多期性，主要呈浸染状、细脉状、星点状产出，地表的 黄铁矿多已氧化成褐铁矿。活动期次主要有三期， 第一期为浸染状、星点状黄铁矿分布广泛，第二期主 要呈细脉状产出，第三期呈团块状、细脉、星点状往 往与团块、细脉状石英相互共存，该期与金的成矿最 为密切。 3 绢云母化。呈鳞片状分布于矿体及构造破 碎带、裂隙带中，主要有两次活动。第一期为广泛的 动力变质产物，第二期形成的绢云母化与金的成矿 有密切关系。 4 绿帘石化。为本区常见蚀变矿物，主要分布 于安山岩，次为闪长岩中，往往与绿泥石碳酸盐相伴 产出，既有面状蚀变又有线状蚀变，活动期次至少为 三期以上。 5 绿泥石化。分布相当普遍，几乎各类岩石 安山岩、闪长岩、安山质凝灰岩为主 均有分布，而 且蚀变强度大，主要为面状蚀变。 6 钾长石化。区内分布少见，多为柱状或粒状 集合体，主要分布于闪长岩体边部及其附近。 7 碳酸盐化。区内广泛分布，无论在地表或深 部均可连续见到，往往与绿泥石、绿帘石及石英组成 细网脉产出。属晚期热液蚀变。 3 ．4 成矿规律及矿床成因 、 3 ．4 ．1 成矿规律。 1 矿区所有金矿体均受构造破 碎带控制，其中以北北东、北东东、北东向为主要控 矿构造，次为北西、北北西、北西西向。矿体严格受 北北东向、宽约8 0 m 、长约1 2 0 0 m 的一条规模较大 的构造破碎带控制。其次为北东东、北东向构造破 碎带控制矿体。上述说明本区金的成矿与构造有着 密切的关系，构造为本区最重要的控矿因素，而且占 主导地位。 2 金矿主要赋存围岩为强蚀变闪长岩、 绢云绿泥板岩，次为强蚀变安山岩及凝灰岩。 3 与 金矿体有关的矿化蚀变主要为硅化或石英化、黄铁 矿 浅层褐铁矿 化，绢云母化。矿体多位于上述强 蚀变带内，蚀变带宽度略大于矿体，或与矿体相同， 由矿体向两侧，蚀变强度逐渐减弱。金的品位高低 与蚀变强弱有关。 4 矿体沿走向、倾向多表现为舒 缓波状，膨胀收缩、分枝复合、尖灭再现的特点。矿 体产状、厚度、品位变化较大，尤其是矿体局部产状 变化更加显著，矿体与围岩呈渐变接触。 5 分布在 强蚀变体中有黄铁矿 褐铁矿 相伴的石英单脉 宽 1 0 - - 3 0 c m 含金品位高，金最易富集。 6 金的主矿 体地段多表现为构造发育 数条破碎带分布 、成群、 成带矿体出现的特点。 3 ．4 ．2 矿床成因。 1 成矿物质来源。根据本区岩 石地球化学特征分析，金的成矿物质主要来源于多 宝山组凝灰岩、安山岩、绢云绿泥板岩，燕山早期闪 长岩、闪长玢岩。 2 热液来源。燕山早期侵入岩浆 应为成矿热动力源，如同“加热场”，除自身岩浆水， 大部来自大气降水或围岩水，经不断的热液对流循 环，使围岩中的金发生大规模活化、迁移，在有利的 构造部位富集成矿。 3 成矿温度。矿区包裹体测 温资料表明，主成矿阶段为9 8 ℃～1 7 8 ℃。 4结语 争光金矿床近几年虽然开展了地质普查、详查 工作，但是由于投入勘查资金较少，工作程度低。许 多问题尚待解决，对矿床还缺乏系统的研究和深刻 的认识。通过对争光金矿床地质特征及找矿标志的 万方数据 有色金属 第5 9 卷 研究，不仅对争光金矿床的地质勘查及矿床远景资 区寻找争光式金矿床具有指导性意义。 源评价具有十分重要的意义，同时对在争光及其邻 参考文献 [ 1 ] 王宝权，赵广江，卢秉税．黑龙江省争光金矿床普查报告[ R ] ．黑龙江齐齐哈尔齐齐哈尔矿产勘查开发总院，2 0 0 4 7 1 4 2 ． ， 、 一 [ 2 ] 黑龙江省地质局．黑龙江省地质志[ M ] ．北京北京地质出版社，1 9 9 3 3 3 4 0 ． [ 3 ] 姚志强，张德全，赵玉明．黑龙江省多宝山及其临区寻找大型斑岩铜矿的研究[ R 】．黑龙江齐齐哈尔齐齐啥尔矿产勘 查开发总院，1 9 9 5 8 7 9 4 ． [ 4 ] 汪明灿，衣存昌．黑龙江省林河金矿地质特征及成因探讨[ J ] ．矿产与地质，2 0 0 3 ， a u p p l 4 2 3 4 2 7 ． G e o l o g i c a lC h a r a c t e r i s t i c sa n dG e n i s i so fZ h e n g g u a n gG o l d D e p o s i ti nH e i h ec i t yo fH e i l o n g j i a n gP r o v i n c e ’ Z H A OG u a n g - j i a n 9 1 一，H U OY u - s h u l ”，C E N GF u - q i a n 9 2 1 ．C h i n aU n i v e r s i t yo fG w s c i e n c e s ，B e i j i n g1 0 0 0 8 3 ，C h i n a ；2 ．Q i q i h a e rF 垃p l o r a t i o nI n s t i t u t eo f G e o l o g ya n dM i n e r a lR e s o u r c e s ，Q i q i h a e r1 6 1 0 0 6 ，H e i l o n g d i a n g ，C h i n a A b s t r a c t Z h e n gG u a n gg o l dd e p o s i ti si nN W WN N W t e c t o n i cz o n eo fD u o b a o s h a nv o l c a n i s ma n dY a n s h a ni n v a s i o n ． T h em i n e r a l i z a t i o nb o d yi sp r e s e n t e d 豳v e i nt y p e 。a n dw i t ht h ec h a r a c t e r i s t i c so fd i l a t a t i o n ，m i n i m i z a t i o n ，v a n i s ha n dr e a p p e a r a n c e ．D u o b a o s h a nv o l c a n i s ma r et h es o u r c eo fg o l dm i n e r a l i z a t i o ng o n ea n dt h eY a n s h a ni n v a s i o n a et h eh o ts o u r c eo f ．g o l dm i n e r a l i z a t i o n ．T h et e c t o n i cf u n c t i o np r o v i d e st h er o u t ef o rg o l d b e a r i n gt h e r m a lf l o w a n dt r a n s f o r m a t i o n ．T h eo r i g i no ft h i sg o l dd e p o s i ti st e c t o n i ca l t e r a t i o nt y p e ． K e y w o r d s m i n i n ge n g i n e e r i n g ；g o l dd e p o s i t ；g e o l o g i c a lc h a r a c t e r i s t i c s ；o r i g i no fg o l dd e p o s i t 上接第9 0 页，C o n t i n u e df r o mP ．9 0 M i n e r a l o g yo fS t o f f eC o a lf r o mS h a n g l i no fG u a n g x ia n dV a n a d i u m E x t r a c t i o nw i t hH y d r o m e t a l l u r g i c a lP r o c e s s X I A OW e n - d i n g 一 G u i l i nR e ．铅a r c hI n s t i t u t eo fG e o l o g y 如，．M i n e r a lR e s o u r c e s ，G u i l i n5 4 1 0 0 4 ，G u a n g x i ，C h i n a A b s t r a c t T h em i n e r a l o g yo ft h es t o n ec o a lf r o mS h a n g l i no fG u a n g x ii si n v e s t i g a t e db yv a r i o u sd e t e r m i n a t i o nm e t h o d s ，a n dt h eh y d r o m e t a U u r g i c a lp r o c e s sf o rv a n a d i u me x t r a c t i o nf r o mt h es t o n ec o a li sr e s e a r c h e db a s e do nt h e m i n e r a l o g y ．T h er e s u l t ss h o wt h a tt h ev a n a d i u mi ns t o n ec o a li sa l m o s tc o m p l e t e l yt ob el o c a t e do ri m p l a n t e di n - s i d em i c am i n e r a l 。T h ep o w d e r y 巧O sp r o d u c tw i t h9 9 ．3 0 彩i n 吻0 5c o n t e n ti so b t a i n e db yf l o w s h e e to fa c i d i c l e a c h i n g s o l v e n te x t r a c t i o n - v a n a d i u md e p o s i t i o nw i t ha m m o n i u ms a l t ． K e y w o r d s m e t a l l u r g i c a lt e c h n o l o g y ；e x t r a c t i o nv a n a d i u mf r o ms t o n ec o a l ；h y d r o m e t a U u r g y ；m i n e r a l o g y 万方数据