吉林東部中生代金屬礦床成礦作用分析

任 鵬

（1.吉林大學 地球科學學院，吉林 長春 130000；2.吉林省有色金屬地質(zhì)勘查局六〇二隊，吉林 白山 134300）

吉林東部屬于中亞造山帶之東段，為濱太平洋構(gòu)造域與古亞洲構(gòu)造域的復(fù)合部位，其大地構(gòu)造位置獨特，具有良好的成礦地質(zhì)背景條件，區(qū)內(nèi)有色金屬礦產(chǎn)資源豐富。本文以吉林東部區(qū)域中生代金屬礦產(chǎn)資源為研究對象，分析了該區(qū)域中生代金屬礦床鐵礦特征。

1 區(qū)域地質(zhì)概況

（1）區(qū)域地層。研究區(qū)位于吉林東部龍崗、板石等地區(qū)，出露地層較復(fù)雜，其中太古宇為一套基性火山巖—硅鐵質(zhì)沉積巖變質(zhì)形成的斜長角閃巖、絹云石英片巖等組合；元古界以集安群和老嶺群為主，前者為一套淺變質(zhì)的火山巖—沉積巖組合，中部與區(qū)域火山作用關(guān)系密切，控制著Cu、Pb、Zn、Au、Ag等礦產(chǎn)的分布，后者為一套英（砂）巖—碳酸巖鹽—頁巖沉積建造，此外，與金屬礦產(chǎn)有關(guān)的地層有震旦系機房溝群，為一套絹云石英片巖、綠泥石英片巖組合，在韌性剪切帶附近發(fā)育金、銀等礦化點多處；早古生代為一套碎屑巖建造，夾有變質(zhì)基性火山巖；中新生代為一套含煤陸相火山—碎屑巖盆地組合，與金屬礦產(chǎn)的分布關(guān)聯(lián)密切[1]。

（2）區(qū)域構(gòu)造。研究區(qū)位于中亞造山帶之東段，區(qū)內(nèi)經(jīng)歷了多次的地殼運動，形成了不同其次、不同性質(zhì)、不同深度的構(gòu)造組合樣式，構(gòu)成了以敦—密斷裂、開原—和龍斷裂、鴨綠江—明月斷裂和本溪—通化斷裂組成的區(qū)域構(gòu)造格架，對區(qū)域巖漿巖的空間展布規(guī)律和中生代金屬礦產(chǎn)資源的分布特征有著明顯的控制作用。

（3）區(qū)域侵入巖。區(qū)內(nèi)侵入巖分布廣泛且出露種類齊全，具有復(fù)雜的巖漿演化時序，也造就了豐富多樣的成礦特點，本文僅研究中生代侵入巖的成礦特征，按期成巖時代又可分為晚古生代—早中生代侵入巖和晚中生代侵入巖兩類。其中前者成巖時代為242Ma～285Ma，主要沿華北陸塊北緣分布，超基性巖出露較多，集中于延邊地區(qū)；花崗巖出露較少，并具有沿華北板塊北緣呈帶狀分布的特征，以二長花崗巖、堿長花崗巖、正長花崗巖、閃長巖、石英閃長巖、英云閃長巖、花崗閃長巖等為主。晚中生代侵入巖的成巖年齡集中于220Ma～110Ma，與區(qū)內(nèi)的金屬礦產(chǎn)資源關(guān)系密切，其中超基性巖分布廣泛，如紅旗嶺輝長巖巖體、延邊地區(qū)亮兵輝長巖巖體等，與銅鎳礦有成因聯(lián)系；花崗巖出露范圍較大，時代也復(fù)雜，可細分為晚三疊世、早侏羅世、中侏羅世和早白堊世四期巖漿活動作用，其中晚三疊世花崗巖以二長花崗巖、正長花崗巖、花崗閃長巖、閃長巖為主，早侏羅世花崗巖以閃長巖、正長花崗巖、二長花崗巖、堿長花崗巖、花崗閃長巖等組合為主，中侏羅世花崗巖以二長花崗巖、花崗閃長巖、石英閃長巖等組合為主，早白堊世花崗巖以堿長花崗巖、石英閃長巖、花崗閃長巖、二長花崗巖為主。

2 中生代金屬礦床成礦作用

（1）印支晚期Cu-Ni成礦作用。研究區(qū)在晚二疊世—早三疊世期間經(jīng)歷了兩個構(gòu)造域的疊加作用，早印支運動使得東亞地區(qū)的洋陸體制結(jié)構(gòu)發(fā)生了調(diào)整，造就了沿華北陸塊北緣呈帶狀分布的巖漿巖，在早三疊世逐漸進入造山后伸展階段，形成了一系列的鎂鐵質(zhì)—超鎂鐵質(zhì)巖漿巖，并伴隨著巖漿熔離型Cu-Ni礦床的形成，如紅旗嶺銅鎳礦、長仁獐項銅鎳礦等，其成礦時代集中于232Ma～216Ma之間，其成礦物質(zhì)來源與沿張性環(huán)境上侵的幔源巖漿存在成因聯(lián)系。

（2）燕山早期Cu-Pb-Zn-Au-Ag-Sb-W-Mo等多金屬成礦作用。前人研究成果認為吉黑褶皺造山帶大規(guī)模的巖漿活動是熱液型多金屬礦產(chǎn)資源形成的先決條件，其巖漿活動時限集中于200Ma～160Ma之間，在該階段形成了大量的造山型金礦、斑巖型銅鉬礦、矽卡巖型銅金礦、矽卡巖型鎢礦、淺成低溫熱液型多金屬礦等。如斑巖型鉬礦有劉生店、大黑山、八道河子、大石河、季德屯和福安堡等鉬礦，其輝鉬礦Re-Os年齡介于185Ma～166Ma之間；造山型金礦有二道甸子、安圖海溝、夾皮溝和六批葉溝金礦等，其Rb-Sr年齡和Ar-Ar年齡均介于199Ma～172Ma之間；淺成低溫熱液型多金屬礦床的成礦時代介于193Ma～161Ma之間；矽卡巖型礦床的成礦時代介于202Ma～172Ma之間。由此可知，吉林東部地區(qū)Cu-Pb-Zn-Au-Ag-Sb-W-Mo等多金屬成礦作用集中于200Ma～160Ma之間，可能為太平洋板塊向歐亞板塊俯沖而使得該區(qū)域的構(gòu)造巖漿活化而成。

（3）燕山晚期Cu-W-Au-Ag多金屬金礦作用。該區(qū)域燕山晚期的巖漿活動較為頻繁，為燕山早期構(gòu)造運動的持續(xù)，但與燕山早期相比而言，其巖漿活動規(guī)模較小，其成礦作用相對較弱，形成了一系列的大型淺成低溫熱液礦床、斑巖型礦床和與構(gòu)造有關(guān)的低溫熱液型礦床。如小西南岔金銅礦、天合興銅礦和二密銅礦等斑巖型銅礦床，其成礦時代介于123Ma～56Ma之間；淺成低溫熱液型礦床有鬧枝金礦、五星—五鳳金礦、杜荒嶺金礦、農(nóng)坪金礦等，其成礦時代為141Ma～127Ma；與構(gòu)造有關(guān)的低溫熱液型礦床有白山板廟子金礦、四平山門銀礦和楊金溝鎢礦，成礦時代為102Ma～67Ma。

（4）中生代金屬礦床成礦時代分布特征。復(fù)雜的地殼運動造就了吉林東部復(fù)雜的成礦特點，古生代亞洲域的演化形成了研究區(qū)的基本構(gòu)造格架，而多期次的造山運動是多期次巖漿活動、構(gòu)造疊加的基礎(chǔ)，也是金屬礦產(chǎn)資源形成、消亡的基礎(chǔ)。通過總結(jié)大量的區(qū)域內(nèi)成巖年齡資料和成礦時代成果可以得出，該區(qū)域內(nèi)巖漿活動的高峰期是該區(qū)域內(nèi)生礦床形成的高峰期，即巖漿活動時代與成礦時代基本一致。區(qū)域性的構(gòu)造運動導(dǎo)致了燕山早期和燕山晚期中生代大規(guī)模的巖漿活動，也隨之產(chǎn)生了一系列斑巖型、造山型、淺成低溫熱液型和矽卡巖型礦床，其成礦時代高峰期可歸納為燕山早期為180Ma～160Ma，而燕山晚期為130Ma～110Ma。

（5）中生代金屬礦床空間分布特征。前文將吉林東部成礦其次劃分為三個其次，大中小型礦床多達數(shù)百處，從礦產(chǎn)分布圖來看，研究區(qū)大中型金、銀、銅、鎳的空間分布范圍與巖體的分布范圍一致，均沿太古代古陸邊緣的深大斷裂兩側(cè)，且與超基性巖有關(guān)的銅鎳硫化物礦床多分布于北板塊北側(cè)造山帶和龍崗古陸南側(cè)斷裂帶附近；斑巖型礦床與中生代構(gòu)造巖漿巖帶分布密切；淺成低溫熱液型礦床集中于延邊火山巖漿構(gòu)造活動區(qū)。

3 結(jié)語

吉林東部地區(qū)是我國重要的有色金屬資源儲備基地，區(qū)內(nèi)具有豐富的Cu、Pb、Zn、Au、Ag、W、Mo等有色金屬資源，具有優(yōu)越的找礦前景。本文以吉林東部中生代金屬礦產(chǎn)為研究對象，分析了該區(qū)域的成礦特征，為進一步進行區(qū)域找礦勘查提供借鑒意義。