圓棗溝金礦地質(zhì)特征及采礦方向

鄒耀辛

遼寧省地質(zhì)礦產(chǎn)研究院，遼寧沈陽 110032

1 區(qū)域地質(zhì)及區(qū)域礦產(chǎn)

本區(qū)區(qū)域大地構(gòu)造位置位于中朝準地臺，膠遼臺隆，營口-寬甸臺拱南西部。

1.1 地層

區(qū)域內(nèi)出露的地層主要為古元古界遼河群蓋縣組、大石橋組和榆樹砬子群，新元古界青白口系永寧組，新生界第四系。

古元古界遼河群 （Ptlh）：自下而上可分為大石橋組和蓋縣組。

大石橋組 （Ptlhd）：出露于區(qū)域的東北角，主要巖性為大理巖及透閃透輝巖。本層盛產(chǎn)菱鎂礦、滑石、玉石和方解石、白云石礦。與其下伏高家峪組為整合接觸。

蓋縣組 （Ptlhgx）：區(qū)域內(nèi)出露的地層主要為蓋縣組。本組地層為一套遭受綠片巖相—低角閃巖相區(qū)域變質(zhì)作用的粘土質(zhì)—粉砂質(zhì)陸源碎屑沉積巖，按巖石類型組合分為兩段。

一段 （Ptlhgx1）：以二云片巖為主，夾變粒巖、電氣變粒巖、淺粒巖、絹云石英片巖的片巖—變粒巖組合。

二段 （Ptlhgx2）：以絹云綠泥片巖、千枚巖為主夾變質(zhì)砂巖、石英巖等的片巖—千枚巖組合。本組地層為區(qū)域內(nèi)主要的金礦容礦圍巖。與其下伏大石橋組為整合接觸關(guān)系。

古元古界榆樹砬子群 （Ptys）：

出露于區(qū)域南部，為一套不整合覆蓋于遼河群之上的淺變質(zhì)石英巖、絹云千枚巖、絹云石英片巖等組成的陸源碎屑沉積巖系。

新元古界青白口系永寧組 （Qny）：

出露于區(qū)域南部，不整合覆蓋于榆樹砬子群之上。以各種粒級的長石石英巖、粉砂巖為主，夾少量礫巖、千枚巖、板巖組成。遭受輕微變質(zhì)作用。

新生界第四系 （Q）：主要分布在河流兩岸及溝谷地帶，構(gòu)成河床及溝谷的沖積層，在山坡形成殘、坡積物。巖性為粉土、砂土、砂礫及礫石等。

1.2 構(gòu)造

區(qū)域構(gòu)造主要表現(xiàn)為近東西向復(fù)式褶皺和北東、北西向兩組斷裂構(gòu)造。褶皺構(gòu)造多被后期的巖漿活動所破壞，僅保留局部片段。斷裂構(gòu)造有北東和北西兩組，北東向斷裂主要位于蓋縣貓嶺、李家堡子以及王家堡子—湯池溝等地，北西向斷裂較發(fā)育，多被巖脈充填，區(qū)域內(nèi)可見王家崴子和黃花排北西向斷裂。

1.3 巖漿巖

印支期侵入巖是本區(qū)最為發(fā)育的巖漿巖，有早期的石英閃長巖、輝石黑云閃長巖多以巖株形式產(chǎn)出。中期主要為花崗閃長巖、似斑狀二長花崗巖及似斑狀黑云母花崗巖。分布范圍大，如臥龍泉巖體，松樹溝—馮家堡子巖體等。

燕山期侵入巖主要有位于蓋縣南二道溝和區(qū)域東部的角閃石正長巖位于獨甸附近的二長花崗巖和石灰窯花崗巖

另外區(qū)域內(nèi)脈巖十分發(fā)育，主要沿北西及北東向斷裂充填。巖性有輝綠巖 （βμ） 、二長斑巖 （ξ） 、花崗斑巖 （γZ） 、流紋斑巖 （λ） 、閃長玢巖 （δμ） 、閃長巖 （δ） 、花崗閃長斑巖（γδ） 、偉晶巖 （λ） 、石英脈 （&） 等。

1.4 區(qū)域礦產(chǎn)

區(qū)域礦產(chǎn)有金礦、螢石、鉛鋅礦、鐵礦等，以金礦為主。典型的金礦為貓嶺蝕變巖型金礦 （大型） 、王家崴子破碎石英脈及蝕變巖型金礦 （中型） 、金廠溝石英脈型金礦 （小型） 。此外尚有獨甸、大石頭溝、礦洞溝等十幾個金礦化點。

2 礦區(qū)地質(zhì)

2.1 地層

礦區(qū)出露地層僅見新生界第四系 （Q），為新生界松散沉積，分布在山間溝谷、河床、階地，是洪積、沖積、坡積及殘坡積的產(chǎn)物，由粘土、砂、砂土、砂礫石、礫石堆積而成。一般厚度0.3～1mm。

2.2 構(gòu)造

礦區(qū)處在元古代老花崗巖基底，地表未見明顯構(gòu)造痕跡，地貌表現(xiàn)為北西-南東向溝谷，在坑道中見一條近南東走向剪切斷層 （名為a斷層），己被含金石英脈充填 （該含金石英脈即為本礦山金礦脈） 。該剪切斷層產(chǎn)狀較穩(wěn)定，走向135，傾向北東，傾角約70°。另在坑道發(fā)現(xiàn)剪斷該斷層次級斷裂，將a斷層錯開2m。

2.3 巖漿巖

礦區(qū)位于坎子巖體中部偏北，為燕遼期侵入巖，巖性為元古代二長花崗巖，淺粉色-灰白色，中細粒花崗結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。礦物成份主要為斜長石、石英、鉀長石。斜長石含量40%，鉀長石含量35%，石英含量25%左右。

礦區(qū)脈巖主要為石英脈，即為含金石英脈，存于二長花崗巖中。石英脈為白色-灰白色，中細粒結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，主要礦物為石英含量約75%，其他為黃鐵礦等金屬硫化物。

3 礦床特征

本礦床為一產(chǎn)于元古代二長花崗巖中的小型石英脈型金礦，金礦化帶主要受北西向構(gòu)造帶控制，由含金石英脈組成。地表表現(xiàn)為Ⅰ、Ⅱ兩條金礦體，而由地下坑道發(fā)現(xiàn)，兩條金礦體實為一條金礦脈被次級北東向斷層切斷錯開。礦脈為石英單脈組成，石英單脈規(guī)模較小，呈脈狀，連續(xù)性較好，厚度一般大于1m，厚度變化較穩(wěn)定。本礦床礦體圍巖為二長花崗巖，近礦體處蝕變強烈，主要為硅化，蝕變?yōu)樵朴r化二長花崗巖。

4 礦體特征

目前Ⅰ、Ⅱ號金礦體已開采，金礦體主要特征見表1。表1 金礦體主要特征

5 礦石質(zhì)量

5.1 礦石礦物組成

礦石礦物多呈他形-半自形晶，粒狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，及少量稀疏浸染狀構(gòu)造。

金礦石中主要礦物為石英和金屬硫化物，石英含量75%左右。金屬硫化物中以黃鐵礦為主，含量75%左右，其次為閃鋅礦5%、方鉛礦3%、黃銅礦2%，含少量自然金。

黃鐵礦呈自形-半自形粒狀，裂隙發(fā)育，為早期形成礦物。閃鋅礦、方鉛礦、黃銅礦為同期礦物，比黃鐵礦形成晚。局部可見自然金。有用礦物：自然金、黃銅礦、黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦，目前能利用的礦物為自然金。脈石礦物主要為石英及微量方解石，石英它型粒狀，中細粒結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造.

5.2 礦石化學(xué)成分

金礦石主要化學(xué)成分為SiO2，金屬元素有Fe、Pb、Zn、Ag、Au?？衫迷啬壳爸挥薪?。礦脈金平均含量一般5～7g/t。有害元素為砷，含量較低基本不構(gòu)成影響。

6 礦石類型

金礦自然類型：根據(jù)礦物自然組合，可以將礦石自然類型劃分為：①自然金黃鐵礦型；②自然金方鉛礦黃銅礦型，其中以①類型為主。

工業(yè)類型金礦體與石英脈吻合，以規(guī)整的石英單脈產(chǎn)出，工業(yè)類型劃歸石英單脈型金礦。

7 礦體圍巖和夾石

礦體頂?shù)装鍑鷰r及夾石均為二長花崗巖。圍巖蝕變主要分布在礦體的上下盤，主要為硅化，其次為云母化，靠近礦體部位蝕變強烈。

8 金礦化特點

本金礦兩條礦脈金含量一般在5～7g/t，其他伴生元素不夠開采品位。金的富集與石英脈中黃鐵礦等金屬硫化物密切相關(guān)，金呈不規(guī)則顆粒狀包裹在金屬硫化物顆粒內(nèi)和晶隙間，其粒度變化大，一般多在0.1mm以下。黃鐵礦等金屬硫化物富集則金含量高，純石英聚集區(qū)則不含金，金的富集與圍巖及圍巖蝕變沒有相關(guān)性。

9 礦床成因與控礦條件

綜上所述，圓棗溝金礦床屬于巖漿熱液型礦床。產(chǎn)生于深部巖漿熱液攜帶成礦元素金沿斷層裂隙侵入淺部并充填斷層裂隙。從礦物結(jié)晶世代看，金所在的黃鐵礦等硫化物早于脈石礦物石英生成，也即成礦形成于深部或在巖漿熱液運移中形成，而后被帶入地表淺部充填于斷層裂隙中。斷層裂隙提供成礦物質(zhì)儲存空間，控制礦體。

10 結(jié)語

圓棗溝金礦為典型的巖漿熱液型礦床，含金石英脈單脈型。儲礦空間與斷層密徹相關(guān)，受斷層控制。擴大采礦范圍應(yīng)斷層為依據(jù)，沿斷層延長沿深探采含金石英脈。