遼寧省朝陽(yáng)市康杖子鉬鐵多金屬礦床地質(zhì)特征及找礦標(biāo)志探討

【摘 要】遼寧康杖子鉬鐵多金屬礦床位于東經(jīng)：119°53′13″～119°54′58″；北緯：41°31′16″～41°32′31″。礦區(qū)礦體賦存于薊縣系霧迷山組中部巖段、閃長(zhǎng)巖、花崗斑巖及其蝕變接觸帶中。鐵礦為矽卡巖型，鉬礦為侵染型-細(xì)脈侵染型，矽卡巖型，熱液充填型。礦床的形成與燕山旋回有著密切的成因關(guān)系。中元古界薊縣系霧迷山組、礦區(qū)構(gòu)造、侵入巖土是該類型礦床的主要找礦標(biāo)志。

【關(guān)鍵詞】多金屬 侵染 矽卡巖 熱液充填 找礦標(biāo)志

遼寧康杖子鉬鐵多金屬礦床位于勘查區(qū)東距朝陽(yáng)市市區(qū)（直距）45km，行政區(qū)劃隸屬遼寧省朝陽(yáng)市朝陽(yáng)縣東大道鄉(xiāng)所轄，其地理坐標(biāo)： 東經(jīng)：119°53′13″～119°54′58″；北緯：41°31′16″～41°32′31″。礦床，鐵（332+333）礦石量4880.40×104t， TFe平均品位26.08%；鉬（332+333）金屬量10744t，平均品位0.115%；鋅（333）金屬量132t，平均品位1.50%；鉛（333）金屬量48t，平均品位0.54%。筆者結(jié)合野外地質(zhì)調(diào)查和已有勘查成果，對(duì)該礦床地質(zhì)特征及找礦標(biāo)志進(jìn)行了探討。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

礦床位于華北地臺(tái)北緣內(nèi)蒙地軸與燕遼臺(tái)褶帶遼西臺(tái)陷兩個(gè)構(gòu)造單元的接觸過(guò)渡部位。受東西向凌源—北票深大斷裂與北北東向中三家斷裂的共同作用，形成內(nèi)區(qū)北西西、北北東向與兩組主要斷裂構(gòu)造。伴隨燕山晚期頻繁而劇烈的巖漿活動(dòng)，為鉬、鐵、鉛、銀多金屬礦液的運(yùn)移和富集提供了有利空間。是遼西地區(qū)十分重要的構(gòu)造、巖漿巖成礦帶。

2 礦區(qū)地質(zhì)

康杖子矽卡巖鐵、鉬礦床集中分布在肖家營(yíng)子大型鉬礦東南部，礦床中心距離2000m。出露地層單一，為薊縣系霧迷山組碳酸鹽建造（Jxw）及第四系（Q4）；褶皺構(gòu)造不發(fā)育；斷裂構(gòu)造復(fù)雜；燕山各期侵入巖發(fā)育；如圖1所示。

2.1地層

本區(qū)地層較為簡(jiǎn)單，主要為薊縣系霧迷山組（Jxw）地層產(chǎn)狀穩(wěn)定，傾向220°～240°，傾角20°～40°，厚度4000m以上。底部與楊莊組，上部與洪水莊組均以平行不整合接觸。自下而上可分二個(gè)巖段，四個(gè)亞段，其間均無(wú)明顯標(biāo)志層。

從含礦巖石來(lái)看，中部巖段的第二亞段白云巖與燧石條帶、微層理、角礫狀白云巖組成的互層帶，對(duì)成礦有利。

2.2構(gòu)造

礦區(qū)位于拉海溝～肖家營(yíng)子～康杖子北西西向斷裂帶與干巴井火山口～康杖子溝里北東東向斷裂帶交匯部。它們構(gòu)成區(qū)內(nèi)的構(gòu)造格架，控制了康杖子巖體和金屬礦產(chǎn)的展布。尤其北西西向斷裂較北東東向斷裂發(fā)育。其次為北北西向、北東向和近東西向及次級(jí)斷裂或裂隙。

區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造具有以下特點(diǎn)： ①北西西和北北東斷裂及其交匯部，控制著巖體（脈）、礦（體）帶的產(chǎn)狀、形態(tài)和空間分布。②鉆探控制揭示北西西向斷裂帶與深部巖體侵入具密切的成生聯(lián)系。證明構(gòu)造-巖漿-礦化活動(dòng)具一致性。③上述斷裂和接觸構(gòu)造及其復(fù)合部位控制著巖體形態(tài)和礦體分布，顯示斷裂接觸構(gòu)造、巖舌巖枝和主礦體分布的統(tǒng)一性。④推斷該區(qū)巖漿和礦液的活動(dòng)均從南東深部向北西淺部運(yùn)移，集中沉淀于半封閉構(gòu)造帶中，形成斑巖型-接觸交代型-裂隙充填型成礦系列。⑤北東向斷裂構(gòu)造為成礦后斷裂。

2.3巖漿巖

區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng)十分強(qiáng)烈，燕山期侵入體地表呈串珠狀展布。早期有代明溝石英輝綠巖，肖家營(yíng)子輝長(zhǎng)輝綠巖；中期有三道溝輝石二長(zhǎng)巖～正長(zhǎng)閃長(zhǎng)巖。晚期有肖家營(yíng)子、康杖子、姜家店溝里閃長(zhǎng)巖。

2.3.1 巖體的侵入次序

侵入體由含橄輝長(zhǎng)輝綠巖、輝長(zhǎng)輝綠巖、中～細(xì)粒閃長(zhǎng)巖、似斑狀細(xì)粒閃長(zhǎng)巖及其脈巖組成。

（1）輝長(zhǎng)輝綠巖和隱伏的中粒閃長(zhǎng)巖，接觸界線不清，且?guī)r石的礦物，化學(xué)成分連續(xù)過(guò)渡，副礦物亦相似，兩者為相變關(guān)系。（2）輝長(zhǎng)輝綠巖、細(xì)粒閃長(zhǎng)巖的同位素年齡，分別為177和113百萬(wàn)年，前者為早期侵入體，后者為晚期侵入體。（3）康杖子石英閃長(zhǎng)巖與肖家營(yíng)子細(xì)粒閃長(zhǎng)巖系自身分異或同化混染作用造成成分上的差異。

2.3.2 巖體的形態(tài)產(chǎn)狀

巖體的核部為早期輝長(zhǎng)輝綠巖～中粒閃長(zhǎng)巖，面積0.3km2。細(xì)粒閃長(zhǎng)巖沿其東、南、北三面的邊部侵入，呈半環(huán)狀與前者組成一個(gè)整體，平剖面上分別為不規(guī)則園形體和筒狀體，并以高角度向北東傾斜。不規(guī)則環(huán)狀傾入體面積0.32km2。

2.3.3 巖體形態(tài)對(duì)礦體的控制

巖體在空間上的變化，對(duì)礦體的形態(tài)，規(guī)模和富集都有直接控制作用。主要表現(xiàn)在：

（1）巖體、巖舌、巖枝聯(lián)合形成的半環(huán)狀接觸構(gòu)造圈，為礦液的聚集提供了空間封閉系統(tǒng)，主要礦體均賦存在此范圍內(nèi)。（2）巖體的“S”型接觸線，緩部張開(kāi)或凹陷部位是礦化富集的地段。因而區(qū)內(nèi)礦體普遍具有上陡下緩、上薄下厚、上貧下富的分布規(guī)律。（3）巖體各種形態(tài)類型的礦化富集地段是：巖舌近根部波狀彎曲及其前緣；株脈聯(lián)合體的銜接部；脈體在平剖面彎曲部位。

圍巖蝕變

礦區(qū)圍巖蝕變強(qiáng)烈，主要有大理巖化、矽卡巖化、黃鐵礦化、碳酸鹽化、蛇紋石化、綠泥石化、綠簾石化、絹云母化、高嶺土化、鉀化、褐鐵礦化、鐵錳碳酸鹽化和硅化等。

3 礦區(qū)地質(zhì)

3.1礦體規(guī)模與特征

1號(hào)礦帶為鉬礦帶，主要分布在04～15號(hào)勘探線之間、Ⅰ號(hào)縱剖面以北，礦帶賦存標(biāo)高-46～432m，以首見(jiàn)鐵礦（化）體為標(biāo)志層與側(cè)下2號(hào)礦帶相區(qū)別。鉬礦體以似層狀、層狀、扁豆?fàn)町a(chǎn)于霧迷山組白云質(zhì)灰?guī)r層間，是受閃長(zhǎng)巖與花崗斑巖聯(lián)合控制的矽卡巖型礦體。1號(hào)礦帶共有26條鉬礦體。

2號(hào)礦帶為鉬、鐵礦帶，分布在04～07號(hào)勘探線、1號(hào)鉬礦帶與3號(hào)鐵礦帶之間，礦帶賦存標(biāo)高34～255m，上部為鉬，底部為鐵，礦體以似層狀、層狀產(chǎn)于閃長(zhǎng)巖上盤大約200m的白云質(zhì)灰?guī)r中。2號(hào)礦帶共有鉬、鐵礦體10條，其中：鉬礦體8條（工業(yè)礦體5條）。

3號(hào)礦帶以鐵為主，礦體產(chǎn)于閃長(zhǎng)巖、花崗斑巖上盤的矽卡巖中，受閃長(zhǎng)巖與花崗斑巖聯(lián)合控制，頂部為鉬，中下部為鐵，主礦體Fe3長(zhǎng)度1200 m，貫穿全區(qū)，向西延長(zhǎng)出工作區(qū)，礦帶賦存標(biāo)高-231～183m。3號(hào)礦帶共有鐵、鉬礦體40條（工業(yè)礦體21條），其中鉬礦體7條（工業(yè)礦體4條）。

4號(hào)礦帶以鉬為主，集中分布在08號(hào)勘探線的閃長(zhǎng)巖體內(nèi)，輝鉬礦絕大多數(shù)以細(xì)脈及細(xì)脈浸染狀產(chǎn)于蝕變閃長(zhǎng)巖體內(nèi)破碎裂隙中，少部分產(chǎn)于巖體邊部白云質(zhì)灰?guī)r中，礦體以似層狀、層狀產(chǎn)出。礦帶賦存標(biāo)高-88～482m。4號(hào)礦帶共有鉬、鐵礦體50條（工業(yè)礦體26條），其中鉬礦體47條（工業(yè)礦體24條）。

5號(hào)礦帶為鉬礦帶，礦體分布在07～39號(hào)勘探線之間的花崗斑巖及其上盤矽卡巖外帶中，規(guī)模較小，均為單工程控制點(diǎn)礦體，礦帶賦存標(biāo)高-221～322m。5號(hào)鉬礦帶共有8條鉬礦體（工業(yè)礦體7條）。

6號(hào)礦帶位于31、39線的3號(hào)礦帶上部，由ZK31-1、ZK31-5、ZK39-5號(hào)鉆孔控制，礦帶中的鉬、銅、鉛、鋅礦體界于康杖子礦床與肖家營(yíng)子礦床之間，礦體呈扁豆?fàn)町a(chǎn)于遠(yuǎn)離花崗斑巖體的矽卡巖中。鉬、銅礦體的局部品位較高，Mo最高品位2.526%，Cu的最高品位4.374%；Mo的平均品位0.288%，Cu的平均品位0.865%。6號(hào)礦帶共有5條礦體。

3.2礦石質(zhì)量

礦石的結(jié)構(gòu)，主要為粒狀及它形粒狀結(jié)構(gòu)。磁鐵礦呈半自形、他形晶，輝鉬礦以半自形晶，板狀，葉片狀，鱗片狀、放射狀，呈脈狀及浸染狀分布在礦石中。構(gòu)造主有、細(xì)脈侵染狀構(gòu)造、侵染狀構(gòu)造、稠密侵染狀構(gòu)造、條帶狀構(gòu)造、塊狀構(gòu)造、團(tuán)塊狀構(gòu)造、柔皺構(gòu)造及碎裂構(gòu)造。

3.3 礦石礦物組成

3.3.1 礦石組成

（1）金屬礦物：本區(qū)礦化經(jīng)歷了接觸交代、熱液硫化物期和表生期。接觸交代階段礦物共生組合為輝鉬礦、磁鐵礦、磁黃鐵礦、黃鐵礦；熱液期又可分銅鉬階段和鉛鋅階段，前者礦物共生組合為輝鉬礦、磁鐵礦、黃鐵礦、閃鋅礦、黃銅礦、磁黃鐵礦；后者礦物共生組合為黃鐵礦、閃鋅礦、方鉛礦。表生期礦物共生組合為銅鉛鋅鐵錳等氧化物。2、非金屬礦物：鎂橄欖石、透輝石、透閃石、陽(yáng)起石、金云母、綠簾石、柘榴石、方解石、白云石等。

3.3.2礦物賦存特征

（1）輝鉬礦：自形～半自形板狀，多呈葉片狀、菊花狀、囊狀集合體。充填交代磁鐵礦，并與各種脈石一起產(chǎn)于矽卡巖礦物中，形成單一輝鉬礦、輝鉬礦方解石脈、輝鉬礦鉀長(zhǎng)石脈、輝鉬礦柘榴石脈、輝鉬礦次透輝石脈、輝鉬礦螢石脈和輝鉬礦石英脈。最大粒徑0.22mm，但多數(shù)在0.04-0.2mm。（2）磁鐵礦：呈半自形粒狀，構(gòu)造以致密塊狀、條帶狀為主，斑雜狀，侵染狀次之。交代早期矽卡巖，并為膠狀黃鐵礦、黃銅礦、磁黃鐵礦和碳酸鹽充填。粒徑0.1～1.5mm。包體測(cè)溫396°～410℃（見(jiàn)照片2）。（3）黃鐵礦：分布普遍，可分三種結(jié)構(gòu)產(chǎn)出：黃鐵礦：（Ⅰ）半自形粒狀結(jié)構(gòu)，侵染于磁鐵礦中，粒徑較?。?.1mm），含量較少，少量輝鉬礦沿其邊部產(chǎn)出。（Ⅱ）粗大自形晶結(jié)構(gòu)，多呈五角十二面體或立方體，粒度0.1～2.2mm，大者可達(dá)20mm。與閃鋅礦、黃銅礦充填在輝鉬礦中，并被鋅銅溶蝕交代。（Ⅲ）膠狀結(jié)構(gòu)，以不規(guī)則脈狀，穿切輝鉬礦石英脈、黃銅礦、黑色蛇紋石細(xì)脈，偶見(jiàn)與方鉛礦共生。包體測(cè)溫330°～340℃，個(gè)別為283℃和356℃。（4）磁黃鐵礦：多呈它形不規(guī)則的致密塊狀或交代殘留狀，少量為粒狀分布在磁鐵礦中，呈似固溶體分離結(jié)構(gòu)。與硫化物的嵌布關(guān)系密切，為閃鋅礦穿切形成條帶狀礦石。粒徑為0.03～0.3mm。（5）閃鋅礦：不規(guī)則粒狀和塊狀交代磁鐵礦，包裹磁黃鐵礦、細(xì)粒黃鐵礦而被脈狀黃鐵礦穿切。具似反應(yīng)邊構(gòu)造或呈乳滴狀產(chǎn)于黃銅礦中。極少的自然鉍和斜方輝鉛鉍礦產(chǎn)于閃鋅礦周邊部和裂隙中。粒徑0.02～2mm。包體測(cè)溫286℃。（6）黃銅礦：以他形粒狀或不規(guī)則狀產(chǎn)于脈石中，呈乳濁狀結(jié)構(gòu)分布在閃鋅礦或充填在磁鐵礦裂隙中，少許沿磁鐵礦、輝鉬礦、黃鐵礦、磁黃鐵礦邊部交代。粒徑0.1～0.6mm。包體測(cè)溫346℃。（7）方鉛礦：他形粒狀，粒徑0.05～0.1mm。包體測(cè)溫167℃。

3.4礦石類型

（1）自然類型：按礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造劃分為浸染狀～細(xì)脈浸染狀礦石；團(tuán)塊狀礦石、塊狀礦石等；按礦石礦物成分特征劃分為磁鐵礦礦石、輝鉬礦礦石。（2）工業(yè)類型和品級(jí)：礦石工業(yè)類型主要為矽卡巖型；其次為閃長(zhǎng)巖體內(nèi)的斑巖型和中溫?zé)嵋好}狀。由斑巖型和矽卡巖型向上部和側(cè)向的熱液脈狀，由鐵向鐵鉬→鉬→鋅鉛呈系列式過(guò)渡。

4 找礦標(biāo)志

（1）構(gòu)造標(biāo)志：Ⅲ、Ⅳ級(jí)斷裂交叉處，地表可見(jiàn)密集線狀斷裂，有巖漿熱液活動(dòng)。（2）地層標(biāo)志：有利于物質(zhì)交換的碳酸鹽巖封閉蓋層。（3）巖漿巖標(biāo)志：中酸性巖漿巖發(fā)育，中淺成侵入巖的頂部及前緣。（4）蝕變標(biāo)志：硅化、鉀化、絹云母化，矽卡巖化、黃鐵礦化及鐵錳碳酸鹽化、褐鐵礦化，可作為直接找礦標(biāo)志。

作者簡(jiǎn)介：王剛（1962—），男，漢，遼寧朝陽(yáng)人，1986年畢業(yè)于長(zhǎng)春地質(zhì)學(xué)院礦產(chǎn)調(diào)查專業(yè)，主要從事工程地質(zhì)、礦產(chǎn)地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)工作。