張明山,靖哲,張國峰
(吉林省第三地質調查所,吉林長春130000)
區內主要的礦產,較明顯受一定時代地層層位的控制。多金屬硫鐵礦礦床、礦(化)點,多金屬礦(化)點,均分布在奧陶系上統石縫組上段和志留系下統桃山組下段之間;金礦(化)點、銅礦(化)點及部分鉛礦化點,分布在志留系下統桃山組。
多金屬硫化物礦石具有明顯的條帶狀構造、條帶與圍巖(凝灰質板巖、大理巖)層理一致。已知多金屬礦(化)點礦體中,均見有礦化沿圍巖層理展布,呈礦層或礦化層。
礦體多呈層狀、似層狀或長透鏡狀,其產狀與地層產狀基本一致。
內生金屬礦床、礦點、礦化帶的展布和延伸都具較明顯的規律,這些特點與區內一定的構造、形態相吻合。東西向構造帶控制了與內生金屬礦產有成因聯系的奧陶系上統石縫組、志留系下統桃山組和華力西早期侵入巖的展布。絕大部分多金屬硫鐵礦體,多金屬礦體、銅、金礦體和礦化帶,嚴格受東西向壓扭性斷裂或層間擠壓破碎帶的控制。這些斷裂構造常與區域褶皺構造協調一致,其產狀基本與地層產狀一致,是主要的控礦構造。
不同期次、不同類型侵入巖較多,與區域主要礦產關系各有不同(表2)。

各期侵入巖與其有關的礦產簡表 表2
華力西早期花崗巖、花崗巖長斑巖,東西向侵入于奧陶系上統石縫組和志留系下統桃山組。它對侵入體接觸帶附近礦源層內成礦元素組分重熔活化,生成再生含礦熱液,提供有利的熱力條件,是區內形成再造層控和后生接觸交代層控礦床的重要因素。
在再造層控或后生接觸交代層控礦床中,有用礦物的組合和分帶,受華力西早期花崗巖物理化學條件的影響。以放牛溝多金屬硫鐵礦床為例,磁鐵礦或磁黃鐵礦等主要產在近巖體接觸帶;黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦一般在距巖體最遠部位;黃鐵礦在二者之間。
巖體與地層接觸帶附近常發生滲濾交代和雙交代作用。巖體里SiO2、AL2O3及各種金屬元素逐漸滲入圍巖中,而圍巖中的CaO被帶出。在此過程中,成礦元素富集形成接觸交代型礦產及接觸變質型礦產。
早古生代火山活動主要為晚奧陶世火山噴發旋回,早志留世早期火山噴發旋回和早志留世晚期火山噴發旋回。
在晚奧陶世火山噴發旋回末期和早志留世早期火山噴發旋回末期,均接受了海相正常沉積,成為區內的主要火山—沉積巖系。
根據不同時期火山巖,有用金屬元素含量對比,晚奧陶世酸性噴出巖中Pb、Zn含量相對較高,早志留世早期中性噴出巖中Cu、Au含量較高,而在早志留世晚期中性噴出巖中,含Au相對高(表1)。這與區內主要內生金屬礦產分布基本吻合的。
1.晚奧陶世和早志留世早期火山活動帶來大量有用金屬和硫化物。一部分直接產在各期火山巖系之中;另一部分經再次沉積作用,進入石縫組碳酸鹽巖、泥質巖和桃山組含碳泥質沉積巖中,使石縫組和桃山組火山——沉積巖成為金屬硫鐵礦及多金屬的礦源層,礦產主要分布在各火山旋回的末期,成礦作用發生在相鄰旋回的間歇期。
礦源層受華力西早期花崗巖的侵入影響生成再生含礦熱液。再生含礦熱液在層間破碎帶及控制礦源層和華力西早期花崗巖展布的東西向構造帶內,形成火山——沉積再造層控或后生接觸交代型層控礦床。
2.在華力西早期花崗巖與石縫組上段接觸帶局部地段,由于巖體中揮發份相對集中,加之圍巖化學成分的不穩定,發生較強烈的接觸交代,便形成接觸交代型多金屬礦產。
1.區內銅、金礦產成礦特征主要有兩種:
①與多金屬及多金屬硫鐵礦成礦過程伴生,成礦作用的時空特征與多金屬、硫鐵礦基本相同;②與早志留世早期和晚期火山旋回的中性火山巖關系密切。
在早志留世早期和晚期中性火山巖中,含銅、金豐度較高,局部達地殼銅金平均值的幾倍——幾十倍,可見此火山巖系是銅、金成礦物質的主要來源。
區內絕大部分銅、金礦點和礦化點,產在該火山巖系層內或其內的層間擠壓破碎帶之中。礦體或礦化帶產狀與火山巖系產狀基本一致,且與硅化、黃鐵礦化、綠簾石化關系密切,具一定的火山熱液及火山沉積成礦作用特征。
2.該火山巖系及其內的礦體較明顯受東西向構造帶控制。
礦產在時間上和空間上分布規律明顯。區內主要成礦期的礦產,多與華力西期構造活動有關,它們的形成及其分布均有密切的成礦條件及成因上的聯系。可將本區主要成礦期礦產歸屬于晚古生代硫鐵礦、金、銅、鉛、鋅成礦系列。
總結放牛溝地區眾多貴金屬、多金屬礦床、礦(化)點成礦控制及成礦規律得出如下結論:
奧陶系石縫組、志留系桃山組為金、銀、銅、鉛、鋅等礦產的主要礦源層。地層中所含Au、Ag、Cu、Pb、Zn等成礦元素明顯高于其他層位,地層與不同時代侵入巖接觸帶是不同成因類型礦床成礦的有利部位。
華力西早期花崗巖、花崗閃長斑巖的侵位是成礦作用的主要熱液來源和礦質活化富集的熱源。
東西向構造和北東向構造是主要的導礦構造,與之平行的小構造或小交代斜交的構造為容礦構造。
成礦時代主要有一期,即華力西早期。加里東期和燕山期構造活動在本區成礦作用微弱,局部有礦化顯示。
[1]全東日,等,中華人民共和國區域地質調查報告(1/5景家臺幅、大南鎮幅、靠山鎮幅)[R]四平:.吉林省地質礦產局第三地質調查所,1983:
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