摘 要:佳木斯建國銅礦大地構造位置為興凱湖-布列亞山地塊區老爺嶺地塊(V)內,礦區所在地區地球物理異常較好,礦點,礦化點密集,由于過去地質條件限制和未進行系統的地質工作,結合近幾年異常驗證工作,對本區礦點的成因綜合研究并對找礦前景預測。
關鍵詞:銅礦;礦床成因;建國;佳木斯
建國銅礦行政區劃屬佳木斯市東風區管轄。礦區位于佳木斯市東風區建國鄉西南方向約1公里處,距市區直距約12公里,平均海拔高度79~80m,均為水田,年平均氣溫2.8℃。
1 區域成礦背景
1.1 地層
主要由下元古界大盤道組(Pt1dp),早白堊系猴石溝組(K1h),晚白堊系松木河組(K2sn),第四系更新統湖積、沖積層(Qp2l+al),第四系更新統沖積層(Qp3al),第四系全新統高漫灘堆積層(Qh1al)及第四系全新統低漫灘堆積層(Qh2al)地層組成。
1.2 構造
區域大地構造位置為興凱湖-布列亞山地塊區老爺嶺地塊(V)內,佳木斯隆起帶(V2)東北部。
本區經歷了漫長的地質發展時期,構造運動強烈,巖漿活動頻繁。 區域內三條斷裂均為隱伏斷裂。其中一條燕山期斷裂構造最為發育,展布于鶴立河一帶,長約72Km,北西走向,北東傾,斷裂兩側二長花崗巖破碎強烈,石英普遍波狀消光,結合航照和鶴崗煤田資料,該斷裂為繼承性活動發育正斷層。另兩條為喜馬拉雅期斷裂構造,地貌上被現在河谷所占據,為依舒地塹的東支主干斷裂和依舒地塹內的次一級斷裂,繼承性活動明顯。
1.3 侵入巖
區域上侵入巖主要為元古代侵入巖,以中深層的花崗巖、花崗閃長巖為主,呈巖基,巖株狀產出。
1.4 區域地球物理特征
1.4.1 區域布格重力特征
本區F16和F12斷裂控制著依舒地塹,兩斷裂之間為一狹長條型槽地,地塹總體外傾,向內對沖現象明顯。重力異常清晰地反映出地塹帶的輪廓,顯示為北東走向的重力負異常帶,兩側為異常密集帶。根據布格重力異常資料反映,繼承性活動發育的斷裂為布格重力異常突變處(詳見圖1)。
1.4.2 區域航磁特征
縱觀全區,僅有航磁M26。異常曲線圓滑對稱,梯度變化不大,磁場強度一般在200-250nT,高峰值達1000 nT(詳見圖2)。
1.5 區域地球化學特征
區域上西南部的四豐山一帶,為Cu分布的高含量區,較低背景區高出2倍以上。趨勢值含量30~50(×10-6)。其他地區雖有少量分布,但多呈孤立或不連續的高值點分布。區域上Cu、Pb、Zn、Ni、Co高值區及異常區分布特征,在斷裂交匯部位,沿斷裂破碎帶的后期熱液活動及某些特殊地層單元和一些接觸蝕變帶控制著元素的富集。
2 礦區地質
2.1 地層
礦區第四系最為發育,覆蓋全區。低平原區河谷兩岸普遍分布,形成第四系全新統高河漫灘堆積層(Qh1al)。工作區地形平坦,微向河谷方向傾斜。本組河流沖積成因為主,表層巖性為亞粘土,亞砂土,下部為砂,砂礫石。
2.2 構造
在測區外東部有一近北北東向斷裂貫穿,其南端出測區轉為南北向,測區外南端又有一北西西向斷裂將前者錯斷,北東盤上升。此二斷裂發生的時代均較早,但到中生代后仍有活動。
2.3 侵入巖
從以往工作區內鉆孔資料可知,本區侵入巖可見呈脈狀產出的輝長巖。巖石灰色,淺灰色,輝長結構,塊狀構造,主要礦物成分:斜長石占50~75%。輝石25~30%。角閃石0~10%。黑云母0~20%。局部可見輝石被角閃石和黑云母交代。可見黃鐵礦化、碳酸巖化,局部為綠泥石化,次閃石化和絹云母化,礦化與蝕變關系密切。輝長巖經后期熱液疊加后,具黃銅礦化。
2.4 礦體地質特征
2.4.1 輝長巖巖體礦化特征
根據磁異常展布特點和工程控制資料分析,輝長巖體走向近南北,長大于2km,寬300~350m,延深大于400m,空間上略向南傾伏產狀較陡的似脈狀體。輝長巖相主要由輝長巖、角閃輝長巖、次閃石橄欖輝長巖組成。肉眼觀察淺灰色,中-粗粒結構,塊狀構造,礦物成分主要由斜長石和輝石組成。鏡下為輝長輝綠結構。巖石主要蝕變類型為黃鐵礦化、碳酸鹽化和綠泥石化。以往在工作區內施工的ZK1鉆孔中,在輝長巖體中見到了兩層黃銅礦,黃銅礦主要呈星點狀分布,有時可見沿節理裂隙發育黃銅細脈(寬1mm)。另外從ZK1鉆孔219m處巖心中明顯看出具有銅礦化的英安斑巖呈脈體貫入輝長巖體中,則說明銅礦與后期巖漿活動密切相關。
2.4.2 賦礦層特點
在ZK1鉆孔166.66~168.55m和243.60~247.15m分別見到兩層銅礦。第一層銅礦視厚度1.89m,取兩個基本分析樣,銅品位為2.16%和1.45%,平均為1.80%;第二層銅礦視厚度3.55m,取四個基本分析樣,含銅品位分別為0.65%和0.41%、0.36%、0.15%,平均為0.39%。
第一層銅礦頂板為角閃輝長巖,底板為輝綠玢巖。巖性為含銅輝長巖,巖石較破碎,蝕變主要為碳酸鹽化、綠泥石化、黃鐵礦化,次為絹云母化。礦石屬浸染型,黃銅礦呈大小不等他形塊狀(最大為5×7mm,一般為1×2mm)分布于碳酸鹽化、黃鐵礦化和綠泥石化強烈部位。共生組合礦物有黃鐵礦、黃銅礦、輝鉬礦和閃鋅礦。
第二層銅礦頂板為英安斑巖,底板為玄武巖。巖性為蝕變含銅火山角礫巖。蝕變主要為碳酸鹽化和綠泥石化。共生組合礦物有黃鐵礦、黃銅礦、閃鋅礦和磁鐵礦。
在鉆孔ZK1101中銅最高品位0.472×10-2,平均品位0.416×10-2,該段巖石為安山玢巖,巖石表面可見碳酸鹽化,綠泥石化,黃鐵礦化。
3 礦床成因及找礦標志
3.1 礦床成因
經過后期控礦構造和熱液疊加(碳酸鹽化)構成銅礦石,角閃輝長巖中發生的碳酸鹽化,綠泥石化,疊加部位礦化普遍強烈。
3.2 找礦標志
3.2.1 構造,具有繼承性,仍有活動的北東斷裂是成礦流體提供了運移通道和富集空間。
3.2.2 碳酸鹽化,綠泥石化蝕變與成礦關系密切。
3.2.3 巖心中所見的呈粒狀集合體的黃銅礦,是直接找礦的標志。
作者簡介:劉向前(1984-),黑龍江省第六地質勘察院,地質工程師,一直從事野外一線資源勘查工作。