黑龍江省嫩江縣星火南金銅礦地質(zhì)特征與找礦分析

蔣世軍

（黑龍江省地質(zhì)科學研究所，黑龍江 哈爾濱 150036）

1 緒論

工作區(qū)位于黑龍江省黑河市嫩江縣多寶山鎮(zhèn)西10km處。1∶5萬圖分幅為M51E012023（星火公社）幅，行政區(qū)劃及林采權屬黑河市管轄。嫩江縣至多寶山鎮(zhèn)公路從普查區(qū)東部通過，由多寶山鎮(zhèn)經(jīng)公路可直達普查區(qū)，交通方便。

工作區(qū)地處大興安嶺山脈北東端與小興安嶺山脈北西端接壤處，地勢西北高東南低，西北最高山海拔785m，東南最低海拔僅134m，為低山丘陵淺切割區(qū)。普查區(qū)屬嫩江水系，支流有臥都河﹑泥鰍河﹑古利庫河﹑那都里河﹑古里河﹑多布利庫爾河﹑歐肯河。

2 區(qū)域地質(zhì)特征

2.1 地層

區(qū)域地層區(qū)劃所屬天山-興安地層區(qū)（Ⅰ），興隆-罕達氣分區(qū)（Ⅰ2），罕達氣小區(qū)（）。區(qū)內(nèi)出露地層主要包括古元古界興華渡口群﹑古生界下寒武統(tǒng)—新元古界落馬湖巖群﹑古生界奧陶系-志留系地層﹑中生界白堊系地層，以及新生界第四系等。

2.2 侵入巖

區(qū)域內(nèi)構造—巖漿活動頻繁，加里東期﹑華力西期﹑燕山期均有不同規(guī)模的巖漿活動，其中華力西期﹑燕山期巖漿活動占主導地位。

（1）加里東期。主要出露中奧陶世花崗閃長巖（O2γδ)，侵入規(guī)模小，分布零星，主要分布于多寶山銅礦和三礦溝銅鐵礦附近，受后期構造運動改造明顯，普遍發(fā)育碎裂構造，花崗閃長斑巖（O2γδπ）以富含銅礦為特征，形成了著名的多寶山大型斑巖銅礦；

（2）華力西期。主要出露早二疊世堿長花崗巖（P1κγ），在關鳥河南岸至建邊農(nóng)場一帶分布廣泛，屬于造山后A型花崗巖，侵入體的邊部局部糜棱巖化，并在局部受應力重結晶生成石英細粒集合體。

（3）燕山期。晚三疊-中侏羅世巖漿侵入活動規(guī)模最大，分布面積最廣，主要分布于區(qū)域的西部﹑南部及東北角，主要呈三條NE向帶狀分布，巖石類型較復雜，受后期構造作用改造較強，普遍發(fā)育碎裂構造，局部為片麻狀構造﹑甚至發(fā)生糜棱巖化作用。劃分為堿長花崗巖（T3J2κγ)﹑二長花崗巖（（T3J2ηγ)﹑花崗閃長巖（T3J2γδ）。

早白堊世巖漿侵入活動規(guī)模較大，在多寶山銅礦﹑三礦溝銅鐵礦外圍大面積分布，巖石類型較復雜，巖石未發(fā)生變質(zhì)﹑變形作用，僅在局部第四系溝叢兩側發(fā)育零星的碎裂構造。主要巖性為花崗閃長巖（K1γδ)﹑二長花崗巖（（K1ηγ)。

區(qū)內(nèi)脈巖較為發(fā)育，從中基性到酸性皆有出露。主要類型有早白堊世花崗斑巖脈（K1γπ）﹑早白堊世閃長玢巖脈（K1δμ）﹑早白堊世閃長巖脈（K1δ）﹑多寶山期安山巖脈（αO2d）﹑閃長巖脈(δ)。

2.3 構造

區(qū)內(nèi)構造復雜，經(jīng)歷了加里東期﹑華力西期﹑燕山期及喜山期多次的構造運動，構造變形強烈﹑形式復雜多樣。區(qū)域構造以褶皺和斷裂為主，其中褶皺主要包括多寶山復背斜和石灰窯復向斜。斷裂構造以北東向和北西向為主，次為東西向﹑北北東向﹑北北西向，南北向構造不甚發(fā)育。

區(qū)域構造以褶皺和斷裂為主。褶皺以多寶山復背斜﹑石灰窯復向斜為主。斷裂主要以NW向﹑NE向為主。最主要斷裂為三礦溝-多寶山-爭光斷裂NW帶，其長度約24km，寬約20km。工作區(qū)就位于該斷裂帶內(nèi)的F4與F10斷裂交匯部位。

3 找礦方法分析

3.1 地球物理方法

（1）磁法測量。本次地面磁測結果與航磁特征基本一致，局部略有差異，由本工作區(qū)推斷成果圖可以看出，該區(qū)磁場可分為三類：Ⅰ類為波動高值正磁場區(qū)﹑Ⅱ類為較平穩(wěn)正磁場區(qū)﹑Ⅲ類為較平穩(wěn)負磁場區(qū)。

Ⅰ類磁場：波動高值正磁場區(qū)主要分布在工區(qū)西北角，磁場波動較大，場值較高，ΔT值一般為500～1000nT之間，極大值約2350nT，相鄰測線間磁場一致性較好。該區(qū)域?qū)獛r性為晚二疊世-中侏羅世堿長花崗巖，早白堊世二長花崗巖，晚二疊系-早三疊系花朵山組英安巖﹑安山巖﹑長石砂巖﹑巖屑砂巖﹑粉砂巖﹑礫巖，晚志留系-中泥盆系泥鰍河組粉砂巖﹑粉砂綠泥板巖﹑夾凝灰板巖﹑凝灰?guī)r﹑結晶灰?guī)r，根據(jù)磁性參數(shù)表給出的數(shù)據(jù)可以看出，該類磁場中較高磁場主要由英安巖﹑安山巖及凝灰?guī)r引起，其中被第四系覆蓋的溝谷中磁場值偏高，推測為磁性礦物相對富集所引起。

Ⅱ類磁場：較平穩(wěn)正磁場區(qū)主要分布在工區(qū)中部到西北部，分布面積較廣，磁場較平穩(wěn)，ΔT值一般為0～300nT之間，局部略高，整體表現(xiàn)為西北部磁場略高于東南部磁場，該區(qū)域?qū)獛r性較多，主要巖性為砂巖﹑石英砂巖﹑粉砂質(zhì)板巖﹑粉砂巖﹑硅化砂巖﹑長石砂巖﹑雜砂巖﹑礫巖﹑板巖﹑砂礫巖﹑泥巖﹑含礫砂巖﹑大理巖﹑凝灰砂巖﹑火山碎屑巖﹑玄武巖﹑流紋質(zhì)凝灰礫巖﹑凝灰熔巖﹑凝灰細砂巖﹑英安巖﹑安山巖﹑火山角礫巖﹑凝灰?guī)r等，其中凝灰?guī)r﹑玄武巖﹑安山巖及英安巖磁性較高，凝灰砂巖﹑凝灰熔巖﹑火山角礫巖及火山碎屑巖等磁性略低，該區(qū)磁性主要由這幾種巖石引起。

Ⅲ類磁場：較平穩(wěn)負磁場區(qū)主要分布在工區(qū)東部及南部，該類磁場表現(xiàn)為較平穩(wěn)的負磁場，ΔT值一般為-200～0nT之間，少量為100nT的正異常，結合地質(zhì)圖及物性資料推測該類磁場對應巖性應為砂巖﹑泥巖﹑長石砂巖及粉砂巖等無磁性巖石。

（2）激電中梯測量。根據(jù)化探組合異常組成元素特征并結合地質(zhì)﹑高磁成果，本次在區(qū)內(nèi)選取4處重點區(qū)域開展激電中梯工作。由于本區(qū)ηs值離散程度較大，所以未采用求取異常下限（ηsx）的辦法劃分視極化率異常，依據(jù)等值線的圈閉形態(tài)及疏密程度判斷本區(qū)異常背景值在2%～4%，以視極化率5%為異常下限圈出4處視極化率異常區(qū)，編號Dj-1～Dj-4。

1分區(qū)﹑2分區(qū)視電阻率強度較高變化范圍也較大，絕大部分區(qū)域視電阻率值在1000Ω·m以上，呈面狀分布。39點以西視極化率值一般在2%～4%之間變化，39點以東視極化率值一般在5%以上。視電阻率與視極化率之間相關性不強，推斷不是同一場源地質(zhì)體引起。1分區(qū)主要出露地層為泥鰍河組粉砂巖﹑粉砂綠泥板巖﹑凝灰板巖﹑凝灰?guī)r等，2分區(qū)主要出露地層為裸河組粉砂巖﹑硅化砂巖﹑凝灰砂巖等及花朵山組英安巖﹑安山巖夾板巖﹑粉砂巖﹑礫巖等，結合本區(qū)域巖石物性參數(shù)結果推斷高阻與砂巖類有關，高極化異常由板巖類引起。

3分區(qū)視電阻率強度整體較低，大部分區(qū)域視電阻率值在1000Ω·m以下，等值線寬緩。7線～17線128點以東及0線～4線140～150點間視電阻率值較高，ρs高值在3000Ω·m以上。本區(qū)視極化率強度普遍較高，視極化率值一般在3%以上，5線以北有兩處5%以上視極化率異常區(qū)。本區(qū)視電阻率與視極化率呈負相關，推斷為同一場源地質(zhì)體引起。本區(qū)主要出露地層為多寶山組英安巖﹑安山巖﹑火山角礫巖﹑凝灰?guī)r及裸河組粉砂巖﹑硅化砂巖﹑凝灰砂巖等，結合本區(qū)域巖石物性參數(shù)結果推斷低阻高極化異常與板巖類或多金屬硫化礦物有關。

4分區(qū)視電阻率值多在1000Ω·m～1500Ω·m，ηs值一般在2%左右，僅在工作區(qū)南東有一處明顯的激電異常。

（3）激電測深。根據(jù)已取得的物化探成果對比該區(qū)域已知礦體特征，本次主要對四處激電異常及13線地表見礦化較好地段開展激電測深工作，完成激電測深剖面10條。本次測深工作勘探極距AB/2≤1500m，異?；就暾忾]。本次激電測深數(shù)據(jù)二維反演處理，極距—深度轉(zhuǎn)換關系暫按深度=AB/4計算，后期鉆探完工后，根據(jù)巖心標本物性資料再對反演深度重新計算。

3.2 地球化學方法

3.2.1 土壤地球化學異常分析

本次工作在工作區(qū)開展了1∶2萬土壤地球化學測量工作，在工作區(qū)內(nèi)圈出22個組合異常，其中對Ht-7﹑8﹑13﹑17號異常重點描述，特征詳見如下。

（1）星火15Ht-7號組合異常：

該異常位于工作區(qū)西北部關鳥河村附近，地理坐標：東經(jīng)125°37′35″～125°38′05″；北緯50°08′48″～50°09′12″，面積0.123km2，異常面積較大。異常主要由Au﹑Ag﹑As﹑Sb﹑Bi﹑Cu﹑Pb﹑Zn﹑W﹑Mo﹑Sn11種異常組成，異常走向NNE，形態(tài)較規(guī)則，套合較好，異常出露于晚志留-中泥盆系泥鰍河組（S3D2n）與早白堊世二長花崗巖（K1ηγ）接觸帶處。推斷異常與熱液活動有關。

（2）星火15Ht-8號組合異常：

該異常位于工作區(qū)西北部關鳥河村附近，地理坐標：東經(jīng)125°36′46″～125°37′02″；北緯50°08′33″～50°09′03″，面積0.138km2，異常面積較小。異常主要由Au﹑Ag﹑Bi﹑Mo5種異常組成，異常走向NNE，形態(tài)較規(guī)則，套合較好，異常出露于晚二疊-早三疊系花朵山組（P3T1h）。推斷異常與火山活動有關。

（3）星火15Ht-13號組合異常：

該異常位于工作區(qū)中部盤龍山村附近，地理坐標：東經(jīng)125°40′42″～125°40′55″；北緯50°08′20″～50°08′38″，面積0.048km2，異常面積較小。異常主要由Au﹑Ag﹑As﹑Sb﹑Cu﹑Zn﹑Sn7種異常組成，異常走向NW，形態(tài)較規(guī)則，套合較好，異常出露于奧陶系多寶山組（O2d）。推斷異常與火山活動有關。

（4）星火15Ht-17號組合異常：

該異常位于普查區(qū)南部盤龍山村附近，地理坐標：東經(jīng)125°41′20″～125°42′24″；北緯50°07′02″～50°07′57″，面積0.649km2，異常面積較大。異常主要由Au﹑Cu﹑Pb﹑Zn﹑Sn5種異常組成，異常走向NNW，形態(tài)較規(guī)則，套合較好，異常出露于奧陶系多寶山組（O2d）與晚志留-中泥盆系泥鰍河組（S3D2n）。推斷異常與火山活動有關。

3.2.2 原生暈地球化學分析

本區(qū)分別做了0線﹑1線﹑2線﹑7線﹑9線﹑13線﹑37線﹑39線共計9條線10Km巖石地球化學剖面測量，通過對11種分析元素含量數(shù)據(jù)結果相關性分析，R型聚類分析數(shù)據(jù)顯示，本區(qū)元素相關性較好。W﹑Mo相關性最好，相關系數(shù)達到0.511,其次為Pb﹑Bi；Au﹑Ag；Cu﹑Zn元素相關性較好，相關系數(shù)為0.489﹑0.485﹑0.424，Au與Pb呈負相關，以相關性系數(shù)0.4為界限，區(qū)內(nèi)元素可分為7組，分別為①W-Mo②Pb-Bi③Sn④Au-Ag⑤Cu-Zn⑥As⑦Sb。

依據(jù)元素的地球化學性質(zhì)，元素組合特征，對工作區(qū)內(nèi)單元素異常進行對比分析，區(qū)分主成礦元素及伴生元素，將11種元素劃分為三組元素組合成圖，分別為①Au-Ag-As-Sb②W-Mo-Bi-Sn③Cu-Pb-Zn。

3.3 槽探方法

工作區(qū)對Ht-13號組合異常﹑Mo-12號﹑Au-22號﹑Au-45號﹑Au-51號單元素異常進行工程揭露，共施工7條探槽，均達到施工目的。大致了解了出露地表礦化體﹑蝕變帶的規(guī)模﹑形態(tài)﹑產(chǎn)出狀態(tài)及品位特征。

本次槽探工作主要針對Ht-13號組合異常進行系統(tǒng)工程揭露工作，施工4條探槽。Mo-12施工1條探槽，Au-22施工1條探槽，Au-45﹑Au-51施工1條探槽，分別對異常進行解釋。

Ht-13號組合異常為工作區(qū)主要異常，經(jīng)揭露發(fā)現(xiàn)，在TC1302探槽53m～56m處見構造破碎帶，褐鐵礦化發(fā)育，經(jīng)刻槽取樣分析，Au平均品位在0.22g/t，最高0.25g/t，解釋異常為蝕變引起，為蝕變異常。

針對已發(fā)現(xiàn)的蝕變帶，進行加密槽探施工，在TC1201探槽中發(fā)現(xiàn)方鉛礦化，通過樣品測試分析，TC1201H12樣品中Pb0.18%﹑Ag11.3g/t。巖性為硅化黃鐵礦化英安巖。TC1401探槽巖性以英安巖為主，風化破碎嚴重，未見明顯礦化蝕變。

Au-22號單元素異常，經(jīng)過TC6301槽探施工，45.0m處黃鐵礦化呈星點狀分布，其他地段未見明顯礦化蝕變。

Au-45﹑Au-51號單元素異常，經(jīng)過TC3301槽探施工，巖石破碎，綠泥石蝕變發(fā)育，推測異常由破碎帶引起。

Mo-12號單元素異常，經(jīng)過TC1101槽探施工，主要巖性以二長花崗巖為主，巖石風化嚴重，褐鐵礦化發(fā)育。

3.4 鉆探方法

本次鉆探工作主要針對1∶2萬激電中梯測量及測深結果開展，針對0線122點﹑9線8點﹑37線224點的激電異常，施工鉆孔ZK02﹑ZK03﹑ZK04。圍繞TC1302﹑TC1201發(fā)現(xiàn)的蝕變帶開展ZK01﹑ZK05﹑ZK06。

ZK02﹑ZK03所見巖性以灰綠色英安巖及灰黑色粉砂巖為主，其中黃鐵礦發(fā)育，多呈細脈狀﹑顆粒狀分布，細脈狀黃鐵礦脈寬1mm左右，穿插角度多在30°～40°。推測激電測深極化率高值由黃鐵礦化蝕變發(fā)育引起。經(jīng)采樣測試，基本分析樣中Au最高值為0.09×10-6（ZK02H1/H27），均出現(xiàn)在閃長玢巖中Cu最高值為0.011%（ZK02H23）。

ZK04所見巖性以灰綠色英安巖﹑粉砂巖﹑條帶狀混合巖﹑花崗巖及破碎帶為主，蝕變以綠泥石化﹑碳酸鹽化及黃鐵礦化為主，經(jīng)采樣測試，基本分析樣中Au最高值為0.07×10-6。推測激電測深極化率高值由黃鐵礦化蝕變發(fā)育引起。

針對TC1302發(fā)現(xiàn)的蝕變帶，產(chǎn)狀125°∠55°。根據(jù)其地表產(chǎn)狀布設ZK01。ZK01鉆孔所見巖性以英安巖為主，蝕變較強，以綠簾石化﹑碳酸鹽化﹑黃鐵礦化為主，其中在49.8米可見鉛鋅礦，長度10cm。取樣長1米。經(jīng)化驗分析，ZK01H16樣品中Pb0.081%，Zn0.247%。Au 0.06×10-6。

在ZK01中并未追溯到TC1302發(fā)現(xiàn)的金礦化體，在反方向布設ZK05，該鉆孔巖性復雜，以灰綠色英安巖﹑粉砂巖，堿長花崗巖及二長花崗巖，蝕變較強。以黃鐵礦化﹑碳酸鹽化為主，多見綠泥石化﹑偶見矽卡巖化等。經(jīng)化驗分析，樣品中Au最高值0.08×10-6。

針對TC1201H12樣品中Pb0.18%﹑Ag11.3g/t，對比ZK01鉆孔49.8米處可見鉛鋅礦，沿礦化體走向布設ZK06，所見巖性有：英安巖﹑粉砂巖﹑安山巖及破碎帶等。主要蝕變以硅化﹑綠簾石化﹑硅酸鹽化﹑黃鐵礦化為主。其中300.3-315m，327-336.3m，蝕變強，巖性蝕變粉砂巖，硅化﹑黃鐵礦化發(fā)育，黃鐵礦化以細脈狀穿插，方向不定。經(jīng)化驗分析，樣品中Au最高值0.06×10-6。

4 結論

本研究以槽探工程﹑鉆探工程﹑1∶20000地質(zhì)簡測﹑激電中梯﹑激電測深﹑采集化學分析樣品進行分析等手段，大致查明了工作區(qū)內(nèi)巖石的礦化蝕變﹑構造形態(tài)﹑斷裂等。通過研究得出以下普查結論：

（1）針對Ht-13號組合異常﹑通過2016年度探槽施工，在TC1302中發(fā)現(xiàn)一條蝕變帶，蝕變帶寬3米，走向北西向，TC1302H20樣品Au最高值0.25×10-6，平均品位0.22×10-6。蝕變帶處于構造破碎帶中，兩側巖性為安山質(zhì)凝灰?guī)r，產(chǎn)狀125°∠55°。查明了該異常因礦化蝕變引起。

（2）結合1∶2萬激電中梯測量及測深結果，針對0線122點﹑9線8點﹑37線224點的激電異常，施工鉆孔ZK02﹑ZK03﹑ZK04。ZK02/ZK03所見巖性以灰綠色英安巖及灰黑色粉砂巖為主，其中黃鐵礦發(fā)育，多呈細脈狀﹑顆粒狀分布，細脈狀黃鐵礦脈寬1mm左右，穿插角度多在30°～40°。推測激電測深極化率高值由黃鐵礦化蝕變發(fā)育引起。

（3）針對Mo-12號異常，通過探槽施工，通過對化學樣品的基本分析，并未見Mo元素高值。

（4）針對Au-45﹑Au-51及Au-67號異常，系統(tǒng)進行了槽探揭露，未見Au元素高值。