吉林省樺甸市老牛溝金礦床地質(zhì)特征及金礦物特征

楊文華，付喜軍

（吉林省有色金屬地質(zhì)勘查局六〇四隊(duì)，吉林 吉林 132000）

吉林省樺甸市老牛溝金礦床位于華北地臺北緣東段，夾皮溝主剪切帶（簡稱北西帶）中部，是一個經(jīng)歷了多期復(fù)雜構(gòu)造熱事件的太古宙高級變質(zhì)雜巖區(qū)。區(qū)域東南部分布著NE向的兩江斷裂，西北部為NE向的敦化-密山斷裂[1]。經(jīng)地質(zhì)工作經(jīng)驗(yàn)，老牛溝金礦床為中低溫?zé)嵋盒徒鸬V床，礦石類型主要為黃鐵礦石英脈型。本文介紹了老牛溝金礦床的地質(zhì)特征、礦石質(zhì)量、金礦物特征等，為后期讀者在老牛溝相鄰地段尋找金礦床提供了一定的經(jīng)驗(yàn)。

1 區(qū)域地質(zhì)特征

礦床位于華北地臺北緣東段，礦區(qū)出露的地層為中太古界、新太古界、新元古界、新生界，新太古界夾皮溝巖群老牛溝巖組與三道溝巖組地層呈平行整合接觸關(guān)系。區(qū)域巖漿活動頻繁，其中五臺期花崗巖為最，分布于區(qū)域中部，受構(gòu)造帶控制，長近百公里，寬2km～10km，中間窄，稱之為“啞鈴型巖體”。本區(qū)受赤峰～開原超巖石圈斷裂和敦化～密山巖石圈斷裂控制。區(qū)域構(gòu)造較為復(fù)雜。礦區(qū)內(nèi)所形成的變質(zhì)巖均為區(qū)域變質(zhì)作用的結(jié)果。

2 礦區(qū)地質(zhì)特征

礦區(qū)出露的地層有中太古界龍崗巖群楊家店巖組、新太古界夾皮溝巖群老牛溝巖組、三道溝巖組，新生界全新統(tǒng)Ⅰ級階地及河漫灘堆積。中太古界龍崗巖群楊家店巖組，主要分布在礦區(qū)的西南部，主要巖性為黑云母斜長片麻巖、角閃斜長片麻巖。新太古界夾皮溝巖群老牛溝巖組，主要出露在礦區(qū)中部，與夾皮溝地區(qū)主剪切帶北西帶平行并位于其上盤呈帶狀分布。主要巖性為花崗質(zhì)片麻巖、斜長角閃片麻巖、斜長角閃巖、磁鐵石英巖等。該地層為金礦的主要控礦層位。花崗質(zhì)片麻巖為本組的主要巖性，其具典型的粒狀變晶結(jié)構(gòu)。

礦區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造十分發(fā)育，主要為NW向，NW向斷裂以夾皮溝主剪切帶為代表，產(chǎn)生時代最早，公認(rèn)為晚太古代形成，在工作區(qū)中部穿過，是控制夾皮溝金礦區(qū)主要金礦床的控礦、儲礦構(gòu)造。走向310°～330°，北東傾，傾角55°～80°。賦存有老牛溝金礦床的F1大斷裂經(jīng)歷了多期次的巖漿～構(gòu)造活動，具有強(qiáng)烈韌～脆性變形，在區(qū)域上是規(guī)模巨大的導(dǎo)礦、控礦構(gòu)造，控制堿性花崗巖和礦床的定位，有時本身也是容礦構(gòu)造[2]。其近旁常發(fā)育與之平行的次級構(gòu)造，多數(shù)礦體均產(chǎn)于主構(gòu)造與次級構(gòu)造的接觸交匯部位。

礦區(qū)經(jīng)歷了大規(guī)模的區(qū)域變質(zhì)作用、動力變質(zhì)作用以及歷次巖漿侵位所造成的接觸變質(zhì)作用，主要有角閃巖相、綠片巖相變質(zhì)作用和深～淺層次的韌～脆性變形作用。除區(qū)域變質(zhì)較強(qiáng)外，動力變質(zhì)作用和接觸變質(zhì)作用范圍較小、強(qiáng)度較弱，形成的變質(zhì)巖較少。

礦區(qū)巖漿活動頻繁，從五臺期至燕山期均有巖漿活動。主要巖漿巖有五臺期花崗巖、華力西期花崗巖、燕山期閃長巖、閃長玢巖、正長斑巖、煌斑巖，礦區(qū)內(nèi)脈巖以石英脈較為發(fā)育，石英脈在走向及傾向上均有明顯的膨脹收縮現(xiàn)象。澎脹部位大部分出現(xiàn)在兩組或多組構(gòu)造裂隙交匯處。

3 礦床地質(zhì)特征

（1）礦體特征。礦區(qū)內(nèi)共計(jì)發(fā)現(xiàn)金礦體9條，一條主礦體八條次礦體。除了主礦體規(guī)模較大外，其余礦體均較小，Ⅰ—Ⅹ號金礦體賦存于新太古界夾皮溝巖群老牛溝巖組花崗質(zhì)片麻巖的層間破碎帶之中，斜列式分布，總體走向北西，傾向北東，具有舒緩波狀、收縮膨大、分支復(fù)合現(xiàn)象。

（2）礦石質(zhì)量。礦石中金屬礦物組成主要為黃鐵礦，次為黃銅礦，微量斑銅礦、輝銅礦、黝銅礦、砷黝銅礦、輝鉍礦、針硫鉍鉛礦、脆硫銅鉍礦、方鉛礦、閃鋅礦、自然金、銀金礦等，金屬氧化物組成以赤鐵礦為主，少量磁鐵礦、褐鐵礦。非金屬礦物組成以石英為主，次為正長石、斜長石、鈉長石、透長石、鐵白云石、方解石、絹云母、白云母、綠泥石、高嶺土，微量磷灰石、鋯石、榍石、重晶石等。

（3）礦石化學(xué)成分。根據(jù)礦石化學(xué)分析結(jié)果（礦石全分析結(jié)果表1），金為礦石中的有用組分，銀為礦石中的伴生組分。

表1 礦石全分析結(jié)果表

（4）礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造。依據(jù)礦石中主要金屬礦物結(jié)晶程度，顆粒相對大小及各組成部分的礦物集合體在空間分布特征，金屬礦物之間嵌存關(guān)系及交代溶蝕等特點(diǎn)，礦石主要結(jié)構(gòu)為它形晶粒狀結(jié)構(gòu)、半自形晶結(jié)構(gòu)、交代溶蝕結(jié)構(gòu)、包含結(jié)構(gòu)、填隙結(jié)構(gòu)、碎裂結(jié)構(gòu)，構(gòu)造為稀疏浸染狀構(gòu)造、浸染狀構(gòu)造、細(xì)脈狀構(gòu)造、團(tuán)塊狀構(gòu)造。

4 金礦物特征

礦石中金礦物組成主要為自然金，偶見有銀金礦與自然金連晶嵌存在脈石礦物中。

（1）金礦物粒度特征。根據(jù)光片鏡下測定并結(jié)合人工重砂分析，該礦石中金礦物嵌存粒度以微粒金為主，次為細(xì)粒金，中粒金，粗粒金含量最低，無巨粒金分布，金礦物表面特征見圖1。

（2）金礦物外形形態(tài)特征。該礦石中金礦物的形態(tài)以角粒狀、尖角粒狀、渾圓粒狀、長角粒狀、麥粒狀等形態(tài)為主，其他形態(tài)含量較少。

（3）金礦物嵌存狀態(tài)。通過對光片鏡下檢測并配合選擇性溶礦法分析，鑒定了礦石中金礦物嵌存關(guān)系特征，礦石中金礦物的嵌存關(guān)系以粒間金為主，次為裂隙金及包裹金。

圖1 自然金（200μm）

5 結(jié)論

作者在該區(qū)有實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，作者以該區(qū)工作資料為基礎(chǔ)，進(jìn)行綜合分析，開展綜合研究，得到以下認(rèn)識：老牛溝金礦床是受構(gòu)造控制與巖漿活動有成因聯(lián)系的金礦床，礦床賦存在夾皮溝巖群，礦床成礦時代為中生代燕山期。礦體與硫化物關(guān)系密切，特別與黃鐵礦的含量呈正相關(guān)。自然金賦存狀態(tài)復(fù)雜，與黃鐵礦關(guān)系密切，以粒間金為主，礦石自然類型為黃鐵礦石英脈型，次要為黃鐵礦蝕變巖型。礦石工業(yè)類型為硫化物型金礦石。