陳淼森 王國(guó)琦 李明亮
摘要:東風(fēng)林場(chǎng)西大地構(gòu)造位置位于興安嶺——內(nèi)蒙地槽褶皺區(qū),伊春——延壽褶皺系,巖漿作用十分發(fā)育。本文通過(guò)對(duì)東風(fēng)林場(chǎng)西多金屬礦床進(jìn)行詳細(xì)的物化探工作,并對(duì)數(shù)據(jù)資料詳細(xì)研究分析,探討區(qū)域巖漿演化、成礦物質(zhì)來(lái)源,闡明多金屬成礦帶礦床類(lèi)型及成礦特征、分布規(guī)律,對(duì)豐富區(qū)域成礦理論、指導(dǎo)本地區(qū)的找礦工作具有一定意義。
關(guān)鍵詞:成礦特征;成礦背景;地球化學(xué);東風(fēng)林場(chǎng)西
1 區(qū)域地質(zhì)背景
1.1 大地構(gòu)造位置
東風(fēng)林場(chǎng)西位于興安嶺——內(nèi)蒙地槽褶皺區(qū),伊春——延壽褶皺系,該地區(qū)是黑龍江省重要的多金屬成礦帶。該區(qū)位于松遼盆地的東緣,屬于松嫩地塊的組成部分,其所處大地構(gòu)造位置為黑龍江省東西兩大板塊的拼合帶,東以嘉蔭——依蘭——牡丹江斷裂為界與佳木斯地塊相接;北以黑河——嫩江斷裂為界與興安地塊相連[3]。
1.2 構(gòu)造演化
區(qū)域上經(jīng)歷了古元古代興東期變質(zhì)基底的形成,花崗質(zhì)片麻巖、細(xì)中粒黑云母二長(zhǎng)花崗巖巖漿的侵入。后期收縮拼貼,而形成研究區(qū)島弧型巖漿巖,成為穩(wěn)定的變質(zhì)結(jié)晶基底;中加里東期在研究區(qū)中西部陸緣拗陷,形成早古生代陸緣裂陷盆地;早華力西運(yùn)動(dòng),結(jié)束了研究區(qū)側(cè)向增生歷史,研究區(qū)地殼演化由側(cè)向增生向垂向增生轉(zhuǎn)變;晚華力西運(yùn)動(dòng)結(jié)束了古亞洲洋在測(cè)區(qū)的演化歷史,構(gòu)造域由古亞洲洋構(gòu)造域向?yàn)I太平洋構(gòu)造域轉(zhuǎn)化。區(qū)域上印支期形成規(guī)模較大的南北向構(gòu)造巖漿帶;燕山期測(cè)區(qū)巖漿活動(dòng)、地質(zhì)構(gòu)造不發(fā)育。喜山期受近南北向、東西向、北西向斷裂活動(dòng)影響,不斷地差異抬升而形成現(xiàn)今的地質(zhì)構(gòu)造格架。
1.3 地層
研究區(qū)出露的地層主要為古生界,其次為新生界。共劃分地層單位2個(gè),見(jiàn)表1。
2 成礦條件分析
2.1 侵入巖條件
研究區(qū)侵入巖從加里東期——燕山期共劃分4個(gè)侵入巖填圖單位。
①晚奧陶世細(xì)中粒二長(zhǎng)花崗巖,主要分布于研究區(qū)的中北部東風(fēng)林場(chǎng)西北。巖石類(lèi)型為細(xì)中粒二長(zhǎng)花崗巖、細(xì)中粒含角閃石二長(zhǎng)花崗巖。沿構(gòu)造帶有基性巖、超基性巖侵位。本期侵入巖與Fe、Pb、Zn礦產(chǎn)關(guān)系密切[4]。
②晚三疊世——早侏羅世粗中粒似斑狀(含角閃石)二長(zhǎng)花崗巖,主要分布于研究區(qū)的西南部,巖石類(lèi)型為粗中粒似斑狀(含角閃石)二長(zhǎng)花崗巖、中粗粒似斑狀黑云母二長(zhǎng)花崗巖、細(xì)中粒似斑狀二長(zhǎng)花崗巖。本期巖漿巖與Mo、Cu、Pb、Zn礦產(chǎn)關(guān)系密切[4]。
③早白堊世細(xì)粒似斑狀正長(zhǎng)花崗巖主要分布于研究區(qū)的東南朱拉比河河北岸,其次分布于研究區(qū)西北部一帶。巖石類(lèi)型為細(xì)粒似斑狀正長(zhǎng)花崗巖。
④早白堊世花崗斑巖分布于研究區(qū)的中西部,呈不規(guī)則狀。巖石類(lèi)型為花崗斑巖。斑晶主要為石英,鉀長(zhǎng)石,斜長(zhǎng)石,少量黑云母等;基質(zhì)以長(zhǎng)英質(zhì)為主,局部為微文象結(jié)構(gòu)。
2.2 礦化蝕變條件
研究區(qū)內(nèi)主要礦化蝕變有:硅化、黃鐵礦化、綠泥石化、綠簾石化、絹云母化、褐鐵礦化及粘土化(高嶺土化)等。
硅化:主要發(fā)生在研究區(qū)的東南朱拉比河河北岸的細(xì)粒似斑狀正長(zhǎng)花崗巖中,蝕變巖石見(jiàn)有由玉髓和微細(xì)粒石英構(gòu)成的微細(xì)網(wǎng)脈,呈不規(guī)則狀。另外還見(jiàn)有面狀、團(tuán)塊狀硅化原巖幾乎全被硅質(zhì)交代。
黃鐵礦化:研究區(qū)內(nèi)黃鐵礦發(fā)育,主要見(jiàn)于寶泉組變砂巖中,多于解理面中成片狀產(chǎn)出。
高嶺土化、絹云母化:巖石中較普遍,絹云母化為斜長(zhǎng)石礦物被絹云母交代而產(chǎn)生的蝕變現(xiàn)象;高嶺土化常與絹云母化、硅化等共生。
綠泥石化、綠簾石化:分布于局部花崗巖中,閃長(zhǎng)巖與粘土化巖石中也局部可見(jiàn),但強(qiáng)度較弱。
3. 地球化學(xué)特征
對(duì)土壤地球化學(xué)分析結(jié)果進(jìn)行整理并繪制了單元素異常圖、單元素?cái)?shù)據(jù)圖及組合異常圖。最終圈出單元素異常Au47處、Ag23處、Cu53處、Pb51處、Zn30處、As42處、Sb66處、Bi28處、W33處、Mo41處、Sn32處。研究區(qū)土壤地球化學(xué)異常特征見(jiàn)表2。
4. 地球物理特征
測(cè)區(qū)磁場(chǎng)特征整體表現(xiàn)為:北部和南部分布平穩(wěn)的正負(fù)磁場(chǎng)。在測(cè)區(qū)中部,出現(xiàn)數(shù)個(gè)孤峰狀尖銳異常,△T值一般在40nT~500nT之間變化,見(jiàn)圖1。依磁場(chǎng)特征、強(qiáng)度結(jié)合地質(zhì)資料將區(qū)內(nèi)磁場(chǎng)進(jìn)行了分區(qū),劃分了地質(zhì)界線(xiàn)、解譯了地質(zhì)單元,現(xiàn)分述如下:
平穩(wěn)的正負(fù)磁場(chǎng):分布在測(cè)區(qū)的北部和南部△T值一般在20nT~50nT,△T曲線(xiàn)呈微跳躍、低緩。
異常區(qū)內(nèi)地質(zhì)體發(fā)育較全,中部出露地層為中下奧陶統(tǒng)寶泉溝組變質(zhì)巖;南部出露的侵入巖有晚奧陶世細(xì)中粒二長(zhǎng)花崗巖、北部為早白堊世細(xì)粒似斑狀正長(zhǎng)花崗巖。推斷該平穩(wěn)正磁場(chǎng)與晚奧陶世細(xì)中粒二長(zhǎng)花崗巖、早白堊世細(xì)粒似斑狀正長(zhǎng)花崗巖有關(guān)。
5. 成礦特征分析
5.1 區(qū)域上的控礦因素及找礦標(biāo)志分析
a.巖漿活動(dòng)對(duì)成礦的控制作用:區(qū)域上自古元古代起具多次構(gòu)造巖漿活動(dòng),巖漿及后期的熱液活動(dòng)在運(yùn)移過(guò)程中,從深部攜帶并溶解圍巖中的多金屬等有用組分,為本區(qū)成礦提供了熱源和礦源,并形成中高溫?zé)嵋旱V床。
b.構(gòu)造對(duì)成礦的控制作用:區(qū)域上新元古代以來(lái)多次強(qiáng)烈的構(gòu)造活動(dòng),使區(qū)內(nèi)形成了十分發(fā)育的北東、北東東、北西和北西西向斷裂構(gòu)造。北東向深大斷裂是區(qū)域上控巖控礦構(gòu)造。
c.找礦標(biāo)志分析
巖石標(biāo)志:強(qiáng)硅化巖石、石英脈是本區(qū)尋找金及多金屬類(lèi)礦產(chǎn)的重要標(biāo)志;
礦化蝕變標(biāo)志:地表已發(fā)現(xiàn)的硅化、黃鐵礦化是本次工作重要的找礦標(biāo)志;
地球化學(xué)標(biāo)志:土壤異常中銅、鉛、鋅、銀、鉬等中高溫組異常,為本次工作的重要找礦標(biāo)志;
地球物理標(biāo)志:激電測(cè)量視電阻率高阻異常帶與高極化率異常應(yīng)為本次工作研究的重要找礦標(biāo)志。
5.2 成礦地質(zhì)條件分析
a.地質(zhì)條件:本區(qū)在區(qū)域上經(jīng)歷了古元古代興東期變質(zhì)基底的形成,花崗質(zhì)片麻巖、細(xì)中粒黑云母二長(zhǎng)花崗巖巖漿的侵入。多次構(gòu)造巖漿活動(dòng)形成在本區(qū)形成豐富的金及多金屬礦化。
b.地球物理?xiàng)l件:高磁測(cè)量結(jié)果表明,近南北、北東向串珠狀磁異常帶、線(xiàn)性異常帶、磁異常梯度帶和局部磁異常的錯(cuò)位扭曲,兩種不同特點(diǎn)的磁場(chǎng)相接觸,表明研究區(qū)位于北東和近南北向斷裂構(gòu)造疊加部位,并沿?cái)嗔延袠?gòu)造巖漿活動(dòng),為成礦的有利部位。
c.地球化學(xué)條件:在研究區(qū)內(nèi)圈定了Au、Ag、As、Sb等11種元素異常和組合異常。這些組合異常呈北東向,北西向帶狀展布。其中北東向異常反映預(yù)查區(qū)區(qū)內(nèi)有北東向基底斷裂,與區(qū)域重磁資料及本次高磁測(cè)量相吻合,北東向斷裂有強(qiáng)烈的構(gòu)造巖漿活動(dòng),沿?cái)嗔研纬啥嘟饘俚V化。
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