黑龍江多寶山銅礦富集規(guī)律及地質(zhì)識別特征

■孟兆賢 沙闖

（黑龍江省有色金屬地質(zhì)勘查七〇二隊黑龍江牡丹江157021）

黑龍江多寶山銅礦富集規(guī)律及地質(zhì)識別特征

■孟兆賢 沙闖

（黑龍江省有色金屬地質(zhì)勘查七〇二隊黑龍江牡丹江157021）

黑龍江多寶山銅礦在從圍巖中汲取出來富集就位于斑巖體周圍的同時，在礦區(qū)及鄰區(qū)較大范圍內(nèi)形成銅元素的降低區(qū)。銅礦的富集與降低區(qū)關系密切，同時其在成礦巖體、礦田構造、地層巖石、蝕變、流體包裹體、地貌和土壤方面都有明顯的地質(zhì)標志，便于銅礦的識別。

銅礦成礦巖體地質(zhì)標志

1　區(qū)域及礦區(qū)地質(zhì)概述

多寶山超大型斑巖銅礦位于黑龍江省西北部的嫩江縣境內(nèi)，構造上屬內(nèi)蒙-大興安嶺地槽褶皺帶（以下稱興-蒙造山帶）的東端。

目前發(fā)現(xiàn)的最老地層是新元古代早期的火山巖和陸源碎屑巖，下寒武統(tǒng)為碎屑巖夾中-酸性火山巖，奧陶系發(fā)育良好，自下而上稱大治組（O1d）、西鰍河組（O1x）、銅山組（O2t）、多寶山組（O2d）、裸河組（O3l）和愛輝組（O3a）。早奧陶世-中奧陶世初，發(fā)育灰?guī)r、火山角礫巖、（酸性）凝灰?guī)r和濁積巖。多寶山組是一套以中性為主的中-酸性火山巖，其上的奧陶系和志留系為細粒濁積巖夾硅質(zhì)頁巖、火山巖和凝灰?guī)r。志留紀末發(fā)生過隆起。

早泥盆世西古蘭河組和泥鰍河組為板巖，金水河組內(nèi)也見有火山巖夾層?；酏堥T組（D1hl）、德安組（D2d）和根里河組（D2g）為陸源碎屑濁積巖夾硅質(zhì)巖、凝灰?guī)r。晚泥盆世海退，晚期的石小河組（D3s）為陸相的粗碎屑巖，早石炭世繼承了這一沉積-古地理格局。晚石炭世-早二疊世見海相的中-酸性及中-基性火山巖噴發(fā)，之后有淺海相的含鈣質(zhì)陸源細碎屑巖沉積。晚二疊世發(fā)生隆升，擠壓活動使上石炭統(tǒng)-二疊系發(fā)生北東向的褶皺。

2　銅礦遷移富集特征

2.1成礦時代

多寶山斑巖銅礦的礦源層為中奧陶統(tǒng)弧火山巖、下泥盆統(tǒng)火山巖和中海西期侵入巖。侏羅-白堊紀是區(qū)域上燕山期陸內(nèi)造山帶發(fā)育及其坍塌時期。與燕山造山帶坍塌有關的伸展構造控制了研究區(qū)及鄰區(qū)的一系列變質(zhì)核雜巖發(fā)育。多寶山銅礦區(qū)有近東西向的正斷層發(fā)育，使斑巖銅礦遭受改造。與巖漿活動有關的燕山期成礦作用可分為兩期；早燕山期是夕卡巖型和高溫熱液型的W、Mo、Fe和Cu成礦期；中燕山期主要是巖金成礦期，伴有Cu、Pb、Zn、Sb和Hg礦化，成礦類型除五道溝和二支溝巖金礦床為斑巖型外均為中-低溫熱液型。

2.2銅元素的遷移富集

在地質(zhì)歷史中，雖然任何一個礦床的形成時間都是相對短暫的，但是每一次巖漿上侵都包含多期次的熱液涌動與疊加的巖漿侵入活動。正是這一脈動式的巖漿）地殼活動才為成礦元素的遷移與聚集提供條件和場所。斑巖銅礦金屬遷移與富集的熱動力來源于巖漿的熱液活動；多期次的巖漿上涌是高背景場中銅元素遷移與富集的主導因素。

多寶山地區(qū)由外至內(nèi)依次分布著區(qū)域異常場-降低場-增高場-強降低場-礦床礦體的銅地球化異常場。礦區(qū)內(nèi)中奧陶統(tǒng)經(jīng)多期次的巖漿熱液活動作用后，普遍含銅偏低。在已知銅礦床附近，中奧陶統(tǒng)銅含量甚至更低。在礦化蝕變期間，礦體圍巖之中的金屬元素向容礦空間發(fā)生遷移富集作用。

按降低場面積約有228km2、下延幾百米深度進行估算，從多寶山礦區(qū)降低場中遷移出的銅金屬量可達數(shù)千萬噸到上億噸。這些銅金屬量被帶到中間的增高場這一小范圍內(nèi)聚集起來，形成斑巖銅礦體或銅礦化巖石。多寶山斑巖銅礦中的銅金屬來源大部分是來自圍巖，即中奧陶統(tǒng)及下泥盆統(tǒng)火山巖為本區(qū)形成大規(guī)模銅礦床提供了充足的物質(zhì)基礎。

多寶山礦床花崗閃長巖捕虜體中銅的平均含量與降低場內(nèi)的巖石和捕虜體的銅含量基本相同，而且捕虜體與花崗閃長巖構造裂隙的發(fā)育并不一致。礦區(qū)蝕變作用表明：在青盤巖化-鉀硅化蝕變期間，金屬元素逐步運移到巖漿源及成礦流體之中，而在斑巖侵入之后，礦帶內(nèi)圍繞斑巖體銅金屬元素大量遷移與沉淀，礦體在空間上環(huán)繞斑巖體分布。多寶山地區(qū)多期次的熱液活動，導致區(qū)域上大范圍巖石中的微量銅逐次聚集到礦床周圍的銅元素異常場中，并最終富集于北西向的弧形片理化帶之中。因此，多寶山礦田中成礦主元素銅不完全是直接由海西期花崗閃長巖類巖漿侵入提供的，而主要是由巖漿侵入熱液活動從圍巖中逐次汲取聚集起來的。

2.3尋找斑巖銅礦床的地質(zhì)標志

在多寶山及鄰區(qū)尋找斑巖銅礦床的地質(zhì)標志可總結(jié)為7個方面，即：成礦巖體、礦田構造、地層巖石、蝕變、流體包裹體、地貌和土壤標志。

成礦巖體標志有：中海西期中-酸性侵入體，主要為花崗閃長巖和花崗閃長斑巖；巖體產(chǎn)狀為巖株或巖墻；巖體沿背斜軸部或兩組斷裂交叉部位被動侵位，形態(tài)不規(guī)則；巖體具成份及巖石結(jié)構的巖相分帶；巖石化學成份富堿。

礦田構造標志有：向構造-巖漿活動帶上的次級背斜近軸部或背斜的傾伏端；北西向弧形構造；礦床位于區(qū)內(nèi)北西轉(zhuǎn)彎處；北西向構造與北東向構造（或東西向）斷裂構造交叉部位；礦床大致呈4km的等間距分布。

地層巖石標志是有中奧陶統(tǒng)多寶山組火山）沉積巖出露，且?guī)r層遭受了較強的青盤巖化及碎裂、片理化。

蝕變標志是范圍大、蝕變強的面型分布的蝕變巖，常見蝕變類型有鉀硅化、黑云母化、絹英巖化和青盤巖化；其蝕變分帶。原巖蝕變越強，蝕變分帶越明顯，則礦化越好。

流體包裹體標志表現(xiàn)為：與礦有關巖體中流體包裹體類型全、數(shù)量多；由斑巖體硅化核向外，包裹體數(shù)量依次降低。

地貌標志是：因硅化核抗風化而地貌上形成山崖，礦帶部位因裂隙發(fā)育，內(nèi)含硫化物易風化而形成負地形。

土壤標志是：由于礦石中含有黃鐵礦、黃銅礦等礦化礦物，經(jīng)風化與氧化作用，在近地表處可見到孔雀石、藍銅礦、褐鐵礦等氧化礦物及桔黃色土。

3　結(jié)論

本文的研究表明多寶山斑巖銅礦的銅金屬主要來源于巖漿弧。多寶山斑巖銅礦的礦體主要賦存于中奧陶統(tǒng)中?；◢忛W長巖與上奧陶統(tǒng)接觸處，沒有形成具有規(guī)模的礦體；巖體與志留系接觸處既無蝕變，也無礦化，說明圍巖自身的銅元素含量在成礦中的意義。

多寶山斑巖銅礦的銅金屬是多來源的。主要礦源層是中奧陶世弧火山巖，次要礦源層是早泥盆世裂谷火山巖。下一步的勘探重點為大嶺北西向銅成礦帶，該區(qū)以中海西期成礦為主，疊加有燕山期的銅成礦作用，可作為后備基地的遠景區(qū)。

［1］陳靜，孫豐月.2011.黑龍江三道灣子金礦床鋯石U-Pb年齡及其地質(zhì)意義 ［J］.黃金地質(zhì)，32（5）：18-22.

［2］陳美勇，劉俊來，胡建江，鄒運鑫，張宏遠.2008.大興安嶺北段三道灣子碲化物型金礦床的發(fā)現(xiàn)及意義 ［J］.地質(zhì)通報，27（4）：584-587.

F407.1［文獻碼］ B

1000-405X（2016）-8-26-1