黑龍江省湯旺河南山銅、鉛—鋅礦點成礦地質條件及遠景評價

謝連鵬

（黑龍江省有色金屬地質勘查七〇三隊，黑龍江 哈爾濱 150300）

1 區(qū)域地質背景

湯旺河區(qū)隸屬于黑龍江省伊春市，位于伊春市東北部，以低山地形為主；地質屬于小興安嶺褶皺的邊緣，地質情況較為復雜。銅、鉛-鋅礦點位于湯旺河區(qū)南山，主要表現(xiàn)為沿斷裂和節(jié)理裂隙分布的黃鐵礦、黃銅礦、方鉛礦和閃鋅礦組成的多金屬硫化物脈。區(qū)域內地層出露零星，主要以巖漿巖出露，為晚三疊世-早侏羅世二長花崗巖；燕山期脈巖發(fā)育，主要為花崗細晶巖脈、閃長玢巖脈、輝綠巖脈等。礦體形成受構造和脈巖影響密切，為礦體形成提供了控礦構造和動力條件。

1.1 侵入巖

區(qū)域上出露侵入巖以晚三疊世-早侏羅世為主，巖性較單一。賦礦巖體為晚三疊世-早侏羅世粗中粒似斑狀二長花崗巖（T3J1ηγ）。

粗中粒似斑狀二長花崗巖（T3J1ηγ）：

巖石多呈灰白—黃白色，粗中?；◢徑Y構，由于受構造作用較強烈，巖石具碎裂構造、片麻狀構造。似斑晶鉀長石呈肉紅色，較自形板狀，大小一般10mm~15mm，個別可達25mm，約占5%左右?；|具中細?；◢徑Y構，礦物成分由鉀長石、斜長石、石英和黑云母組成，粒度一般在4mm~8mm。鉀長石為條紋長石和微斜長石，他形粒狀為主，含量35%±；斜長石，半自形板狀狀，少見他形粒狀，含量30%±；石英，他形粒狀，裂紋發(fā)育，晶體內包嵌有斜長石和黑云母等礦物，含量30~35%；黑云母，片狀，含量5%±。

區(qū)域上該期次二長花崗巖出露面積較大，礦體多賦存在該巖體與脈巖的接觸帶邊部或巖體的節(jié)理裂隙中。

1.2 脈巖

區(qū)域上脈巖種類較多，因受區(qū)內構造控制，一般均為北東向或北西向。主要分布在晚三疊-早侏羅世侵入巖中。

1.2.1 輝綠巖脈

巖石在區(qū)內主要分布于湯旺河斷裂兩測派生的次級斷裂中，一般均為北東向或北西向成群出現(xiàn)，其主要巖石礦物學特征如下：

巖石具變余斑狀結構，基質具變余輝綠結構，塊狀構造。主要礦物成分為斜長石、陽起石、黑云母、綠泥石和綠簾石。巖石蝕變強，出現(xiàn)大量的陽起石和黝簾石等蝕變礦物，但原巖結構特點基本可識別。

斜長石：約占礦物總量的50%。其中約5%呈斑晶產出，最大斑晶為1mm×0.3mm，其余均呈自形-半自形微晶板狀，長度小于0.3mm，呈三角形格架分布，其內充填暗色礦物，構成變余輝綠結構。正低突起，斜消光，干涉色多為一級灰白，二軸晶，負光性，聚片雙晶發(fā)育，可見環(huán)帶結構，鈉黝簾石化強。

暗色礦物約占礦物總量的50%，主要成分為陽起石和黑云母，含部分綠泥石和綠簾石。它們多呈充填狀分布于微晶斜長石構成的三角格架中，部分微晶狀陽起石集合體呈現(xiàn)一定的外形（交代假象），應為輝石等暗色礦物蝕變的產物。

陽起石：約占礦物總量的25-30%，多為柱狀或微晶針狀，藍綠-淺黃綠色多色性，可見具有兩組完全解理的菱形橫切面，正中突起，干涉色多為一黃，柱面斜消光，消光角多小于15°，二軸晶，負光性，光軸角大。

黑云母：約占礦物總量的10-15%，片狀，一組極完全解理，具特征褐綠-淺黃綠色多色性，正吸收，干涉色較高而鮮艷，平行消光。

綠簾石和綠泥石：兩者約占礦物總量的5-7%，前者為細粒-微晶狀，光性清楚，正高突起，綠色-淺黃綠色多色性，干涉色高且分布不均勻。后者為片狀，綠色-淺黃綠色多色性明顯，正低突起，解理發(fā)育，紫丁香色異常干涉色明顯，平行消光，負延性。

1.2.2 閃長玢巖脈

巖石分布較局限，僅見于較老的花崗巖，多受控于區(qū)域構造，但其展布方向不穩(wěn)定。其巖石特征如下：

巖石具斑狀結構，塊狀構造。斑晶含量約占巖石整體的20%，斑晶礦物成分為斜長石和黑云母，含部分角閃石、正長石和石英。

斜長石斑晶：約占巖石總體的13-15%。自形-半自形板狀，最大晶體為3mm×1.5mm。正低突起，斜消光，干涉色多為一級灰白，二軸晶，負光性，聚片雙晶清楚，個別可見環(huán)帶結構，鈉黝簾石化較強。

黑云母斑晶：約占巖石總體的2-3%，多具綠泥石化，殘留黑云母光性清楚，片狀，一組極完全解理，具特征褐綠-淺黃綠色多色性，正吸收，干涉色較高而鮮艷，平行消光。

角閃石斑晶：約占巖石總體的1%。半自形柱狀，長度小于1.5mm，綠色-淺黃綠色多色性，正中突起，柱面一組完全解理清楚，干涉色為一級黃，柱面斜消光，消光角小于15°。

正長石斑晶：約占巖石總體的2-3%，分布不均勻，半自形板狀或它形粒狀，最大板狀晶體為4mm×1mm。負低突起，干涉色多為一級灰，二軸晶，負光性，卡氏雙晶清楚。

石英斑晶：約占巖石總體的1%。它形粒狀，無色透明，表面干凈，正低突起，最高干涉色為一級黃白，一軸晶，正光性。

基質約占巖石總體的80%，微粒結構，微晶板狀斜長石含量高，石英含量大于5%，此外可見微晶黑云母和蝕變礦物綠簾石、黝簾石和綠泥石等。

1.2.3 花崗細晶巖脈

巖石在各期花崗巖中均較發(fā)育。但規(guī)模不大，局部集中產出，最寬約10米，花本區(qū)的火山巖中偶有發(fā)育，多受控于區(qū)域構造，但其展布方向不穩(wěn)定，但多以北東向為主。其巖性特征如下：

蝕變花崗細晶巖巖石均為長英質細晶組成：斜長石28%±、微斜長石35%±，石英23%±、黑云母2%±、白云母2%±，綠簾石4%，磁鐵礦1%，其它副礦物少量。斜長石：半自形-它形粒狀，鈉長雙晶，絹支母化0.2mm~1mm。鉀長石：他形粒狀，填隙分布，格子狀雙晶，裂紋構造，條紋構造，0.2mm~10.6mm。石英：他形粒狀，波狀消光，0.2mm~0.6mm。黑云母：片狀，綠泥石化，析出鐵質，片長0.1mm~10.2mm。巖石所見的蝕變類型為綠簾石化、絹云母化、白云母化。

1.3 構造背景及控礦構造

1.3.1 區(qū)域構造背景

區(qū)域大地構造位置處于興安嶺-內蒙地槽褶皺區(qū)，伊春-延壽褶皺系，五星—關松鎮(zhèn)中間隆起帶北端，湯旺河-關松鎮(zhèn)隆起區(qū)。據(jù)韓振新等研究，該區(qū)域經歷了古亞洲洋陸緣增生演化階段（古生代）和濱太平洋大陸邊緣活動階段（中生代-新生代）兩個大的構造發(fā)展階段。早中生代受古亞洲洋巖石圈板塊俯沖及后續(xù)巖石圈拆沉效應，引起測區(qū)晚三疊世至早侏羅世基性、中酸性-酸性巖漿的侵入。這期巖漿的侵入是古生代構造的延續(xù)，表明了古亞洲洋封閉后造山期后的巖漿活動，從而拉開了中生代構造演化的序幕。燕山晚期，由于太平洋板塊對歐亞板塊的持續(xù)俯沖作用，產生NNW—SSE向擠壓作用，發(fā)生測區(qū)脆性斷裂事件，并伴有輝綠巖、閃長玢巖、花崗細晶巖等燕山晚期各種巖脈的侵位。

1.3.2 控礦構造

礦點構造上位于湯旺河斷裂旁側，斷裂分叉轉折端。區(qū)內湯旺河斷裂呈SN走向，在湯旺河區(qū)分叉，形成帚狀構造，同時由于湯旺河分叉造成湯旺河區(qū)斷陷盆地。湯旺河斷裂是區(qū)域性深大斷裂，在其旁側發(fā)育有工業(yè)礦床和一系列礦點，是區(qū)域上重要的導礦構造。NE向的斷裂構造中，都發(fā)育黃鐵礦、黃銅礦、方鉛礦和閃鋅礦組成的多金屬硫化物，但斷裂構造寬度較小，連續(xù)性較差。此外，多金屬硫化物脈沿一些張性的節(jié)理裂隙發(fā)育，這些節(jié)理裂隙是重要的容礦構造。

1.4 地球化學特征

1.4.1 單元素異常特征

（1）Cu。區(qū)內銅元素地球化學異常主要呈圓狀、橢圓狀，連續(xù)性差，分布于石林公園南山。南山Cu元素異常區(qū)大面積出露三疊—早侏羅世花崗巖中。Cu-08銅元素地球化學異常濃集中心較明顯，具有異常中帶，峰值為83.25×10-6，平均值為49.63×10-6，襯度為7.34，該異常與燕山期花崗斑巖脈關系密切。

（2）Pb。鉛元素地球化學異常較發(fā)育，整體上呈NE-SW向帶狀展布，呈不規(guī)則狀，發(fā)育中帶，連續(xù)性差，Pb-28峰值為138.8×10-6，平均值為61.48×10-6，襯度為2.30，Pb元素異常區(qū)主要分布于晚三疊—早侏羅世二長花崗巖（T3J1ηγ）中，Pb元素高值區(qū)受斷裂和脈巖控制明顯，如Pb-15異常位于湯旺河斷裂的邊部，其中輝長巖脈發(fā)育，規(guī)模較大的Pb-28、Pb-20異常，也與NW向斷裂關系密切。

（3）Zn。鋅元素地球異常較弱，呈零星分布，多呈橢圓狀，連續(xù)性差，峰值為235.6×10-6；Zn元素異常主要分布于晚三疊—早侏羅世二長花崗巖，Zn元素高值區(qū)受斷裂控制明顯，其主要異常如Zn-02、Zn-03、Zn-07、Zn-08異常都位于湯旺河斷裂的邊部，在對Zn-07異常查證過程中，見到了沿構造裂隙分布的閃鋅礦細脈。

1.4.2 組合異常特征

南山銅、鉛-鋅礦點主要位于組合異常HS-24內，其特征敘述如下：HS?24號異常整體呈圓形展布，元素組合為Au-43、Ag-08、Pb-40、Cu-08、Bi-18，Au、Ag具有異常中帶，Pb、Cu、Bi均是異常濃集外帶，Au最高值4.99×10-9，平均值3.2×10-9；Ag最高值0.38×10-6，平均值0.2×10-6；Pb最高值62.38×10-6，平均值49.19×10-6；Cu最高值39.09×10-6，平均值33.03×10-6，Au、Ag、Pb、Cu、Bi異常套合較好。

2 礦化蝕變特征

2.1 圍巖蝕變

二長花崗巖發(fā)生強烈的蝕變，主要有硅化、綠泥石化、絹云母化等。

硅化：石英多呈自形-半自形板狀，常見類似簡單雙晶的消光現(xiàn)象，橫切面可見邊界平直的五邊形，具硅化石英特征。在石英晶體中心，可見類似長石的殘留物質，表面臟，但其軸性已轉變?yōu)橐惠S晶。

綠泥石化：黑云母綠泥石化，個別殘留黑云母為片狀，一組極完全解理，帶綠色調的多色性，正吸收，干涉色多見一級黃，平行消光。綠泥石為片狀，綠色-淺黃綠色多色性，正低突起，解理發(fā)育，紫丁香色異常干涉色明顯，平行消光，負延性。

絹云母化：斜長石絹云母化，蝕變礦物絹云母集合體常呈斜長石板狀晶形，部分絹云母集合體為渾圓狀，極個別可見殘留聚片雙晶。

2.2 金屬礦物特征

該礦點金屬礦物主要有：黃鐵礦、黃銅礦、方鉛礦和閃鋅礦。

黃銅礦主要產出于湯旺河南山采石場的東部，野外肉眼觀察可見黃銅礦、方鉛礦和閃鋅礦呈細脈浸染狀分布于構造裂隙及兩側圍巖中，室內光片觀察發(fā)現(xiàn)其中發(fā)育有輝鉬礦。在石英大脈中，團塊狀的方鉛礦更發(fā)育；在采石場南側一斷裂裂隙中，見一以閃鋅礦為主的硫化物細脈。

光片鏡下方鉛礦呈純白色，均質性，表面光滑，平均顆粒直徑為0.01mm。呈乳滴狀出現(xiàn)在閃鋅礦中。閃鋅礦，鏡下呈灰色，內反射為紅褐色，均質性，表面有條紋，局部有孔洞，平均顆粒直徑0.2 mm。呈不規(guī)則狀及脈狀出現(xiàn)。黃鐵礦，鏡下呈黃白色，均質性，表面光滑，小顆粒直徑平均0.05mm，大顆粒直徑平均0.4mm。呈骸晶、不規(guī)則狀和脈狀出現(xiàn)，分布在閃鋅礦內部及邊緣。輝鉬礦，鏡下呈灰白色，反射率大于黝銅礦小于方鉛礦，非均質性，微有雙反射，平均顆粒直徑為0.04mm。呈片狀分布在閃鋅礦邊緣。

3 礦床成因及成礦遠景

（1）礦床成因。該礦點為與燕山晚期中酸性脈巖活動有關的中低溫巖漿熱液型礦化。湯旺河斷裂為多期活動斷裂，中酸性巖漿沿湯旺河斷裂派生的NE向次級斷裂充填，成礦流體也沿次級斷裂構造運移并在脈巖的邊部及節(jié)理裂隙中沉淀。區(qū)域上還未發(fā)現(xiàn)類似的典型礦床，對其成礦性的研究不僅對該礦化點的評價，而且對區(qū)域成礦規(guī)律研究及指導找礦工作具有重要的意義。

（2）成礦遠景評價。該礦化點位于區(qū)域性斷裂旁側，導礦、容礦構造配套，燕山晚期脈巖發(fā)育，具有較好的成礦地質背景。在1：5萬水系沉積物測量及1：2萬土壤測量圈定的組合異常中，鉛、鋅、銀元素異常套合較好，濃集中心發(fā)育。在野外觀察中，構造及節(jié)理裂隙中硫化物富集，化學樣品分析品位較高，銅最高值為0.15%、鉛最高值為0.76%、鋅最高值為0.62%，部分樣品達到了工業(yè)品位之上，具有一定的成礦遠景。