張富胤等
摘 要:沙金溝地區位于吉林省東部的金礦集中區內,有著良好的成礦條件和找礦潛力,文章結合以往地質資料,通過對沙金溝地區的地質特征及地球化學特征的研究,分析了該區的成礦地質條件,提取和總結了找礦標志,并在本區圈定了2個找礦有利地段,明確了本區金礦的找礦方向,對于該區進一步的找礦工作具有指導意義。
關鍵詞:找礦方向;成礦地質條件;金礦;沙金溝;和龍市
1 區域地質背景
沙金溝金找礦區處于吉黑褶皺系和古華北板塊北緣東段交界處的古板塊一側。該區地處古洞河-白金深大斷裂和松江-明月斷裂交匯處,輝南-樺甸-和龍金及多金屬成礦帶的中部,與海溝金礦、金城洞金礦、金星金礦、和安河金礦、窮棒子溝金礦等相毗鄰,良好的成礦地質條件標志著該區有著較好的找礦前景。
2 成礦地質特征
2.1 地層
區域內地層主要有上太古界夾皮溝群、中生界侏羅系、白堊系及新生界上第三系和第四系(見圖1)。
夾皮溝群三道溝組主要分布在古洞河兩側及大開河西南部地區,巖性為斜長角閃巖、黑云變粒巖、角閃變粒巖、斜長角閃片麻巖夾磁鐵角閃巖及磁鐵石英巖,巖層總呈北西向分布,傾向及傾角不穩定。侏羅系屯田營組主要分布在窮棒子溝一帶,出露面積不大,巖性為(角閃)安山巖;白堊系大砬子組分布在窮棒子溝兩側及西南部,巖性為礫巖及砂頁巖。上第三系船底山組玄武巖在大開河兩側及西南部大面積出露,局部地區覆蓋較淺。第四系卵礫石、含礫粗砂層、細砂層主要在河谷及支溝處分布。
2.2 巖漿巖
該區巖漿活動頻繁,從時代來看,元古代到中生代均有活動。從構造巖漿旋回可劃分為中條、加里東、華力西及燕山期等侵入期。
中條期侵入巖主要分布古洞河西南部,大開河兩側,面積約33Km2,巖性主要為花崗閃長巖,巖石呈灰色,中細粒花崗結構,似片麻狀構造,斜長石占50-60%,鉀長石占15-20%,石英占20-25%,角閃石和黑云母各占5%。加里東期侵入巖主要分布在古洞河北側,巖性為花崗閃長巖,巖石新鮮面灰白色,具花崗變晶結構,似片麻狀構造、條痕狀構造,斜長石占55-60%,鉀長石占10-15%,石英占20-25%,角閃石和黑云母各占5%。華力西期侵入巖分布面積較大,主要分布在古洞河及大開河兩側,巖性為二長花崗巖,巖石新鮮面呈淺褐紅色,中細粒花崗結構,斜長石占40-45%,鉀長石占30%,石英占20-25%,角閃石和黑云母各占5%。燕山期侵入巖主要分布在大沙金溝南部兩側,該巖體近EW方向延伸,巖性為石英二長巖及角閃二長巖,斜長石含量約占40-45%,鉀長石含量約占45-50%,石英或角閃石約占5-10%。區內脈巖主要為閃長(玢)巖脈、煌斑巖脈、花崗細晶巖脈、輝長巖脈及石英脈等。巖漿多期次侵入活動為區內金礦床提供了熱源、成礦物質來源,并且巖漿活動產生的斷裂構造為金成礦提供了有利的空間條件。
2.3 構造
該區處于兩個一級大地構造單元的接壤部位,兩個一級大地構造單元的界線橫跨該區。另外,西溝復式向斜,古洞河韌性剪切帶及西溝韌性剪切帶均作用于該區。該區控礦構造主要為斷裂構造,北西向古洞河深大斷裂和北東向松江-明月斷裂控制著區內地層的分布及巖體的展布。
3 地球化學特征
3.1 1:5萬水系沉積物異常
1984年吉林省地質礦產局第六地質調查所在該區圈出安古84HS金-3異常。異常面積59.8km2,呈北西向不規則狀,Au規模大,強度高,Manx=38.7×10-9,X=28.7×10-9,具內、中、外帶,連續性很好,元素分帶為As-Sb-Au-Mo-Ag-Pb,該異常主要由含金石英脈及部分含金蝕變巖引起的。工作區部分位于該異常內。
3.2 1:5萬水系重砂異常特征
3.2.1 沙金溝金-4異常
該異常位于工作區北西部,面積為28.5km2,異常形態為不規則狀。該異常屬于Ⅰ級異常,區內取樣186個,其中含金1-5粒者67個,6-10粒者16個,11-30粒者16個,且礦物組合復雜。已知的窮棒子溝金礦點及和安河金礦床均位于該異常內。
3.2.2 沙金溝金-5異常
位于沙金溝上游,異常全部在工作區內,面積為3.5km2,形狀近橢圓形,該異常屬Ⅲ級異常,區內采集8個樣品,4個含金,其中1個樣品金含量0.01-0.049g/m3,異常組合復雜。
3.3 1:1萬土壤異常特征
2012年吉林省地質調查院在該區開展了1:1萬土壤測量,測區總面積11.14Km2。結合礦區地形及地質特征,土壤測線采取東西向布置,共布設42條土壤測線,網度為100m×40m。目的在于查證安古84HS金-3水系沉積物異常及金5重砂異常,并進一步確定找礦靶區。根據Au元素共生組合特征,對采集的2666件土壤樣品進行了Au、Ag、Cu、Pb、Zn、As、Sb、Bi、W、Mo10種元素分析,通過對樣品數據的處理和分析,繪制了10種元素的單元素異常圖,各元素異常下限確定按概率統計來確定。具體做法是將測區每種元素所有原始數據求取對數,將大于對數平均值(X)加3倍對數標準離差(S)的特高值和對數平均值減3倍對數標準離差的特低值逐步剔除后,統計其對數平均值和對數標準離差,然后返回原始數據平均值和標準離差,求得異常下限為T=X+2S。各元素詳細參數如下:
單元素異常按異常下限值,結合匯水域和地形地貌,圈定Au異常24處、Ag異常23處、Cu異常11處、As異常4處、Mo異常6處、W異常4處、Sb異常5處、Bi異常10處、Zn異常9處、Pb異常14處。主成礦元素Au異常峰值可達91.1×10-9,一般在7.0-20.0×10-9,且異常連續性好,具有明顯的濃集中心,異常展布方向為近南北或北西向,與重砂異常展布方向吻合,并整體與區內構造方向一致,進一步加大了Au成礦的可能性。在此基礎上,結合實際地質情況,繪制了綜合異常圖,共圈定綜合異常16處(見圖2)。可以看出主成礦元素Au異常與其相關的伴生成礦元素Ag異常套合性很好,強烈指示該異常區存在Au礦體的可能性;元素組合Au、Pb、Zn異常套合較好,指示對尋找Au礦非常有利。從整體上看,綜合異常沿北西方向呈帶狀展布。大多數成礦前景很好的綜合異常,如SJHT-5、6、11異常,均分布在燕山早期石英(角閃)二長巖巖體中。