■賈玉國
(遼寧省化工地質(zhì)勘查院遼寧錦州121000)
遼寧省寬甸縣大石湖溝銅礦的發(fā)現(xiàn)及找礦前景探析
■賈玉國
(遼寧省化工地質(zhì)勘查院遼寧錦州121000)
大石湖溝銅礦為新發(fā)現(xiàn)的小型銅礦,地表褐鐵礦化普遍,但深部找礦一直未能取得較大的突破;在運(yùn)用先進(jìn)的物探方法及扎實(shí)的地質(zhì)工作基礎(chǔ)上,綜合分析礦床成礦背景、礦床成因、成礦模式、控礦構(gòu)造,選擇成礦有利部位采用鉆探工程驗(yàn)證J2號(hào)物探異常,發(fā)現(xiàn)品位較好的銅礦體,為該地區(qū)礦產(chǎn)資源評(píng)價(jià)開創(chuàng)了美好的前景。
大石湖溝 堿性雜巖體 花崗巖 幔源巖漿 侵入
十九世紀(jì)六、七十年代,遼寧省多支地質(zhì)隊(duì)伍在該區(qū)進(jìn)行區(qū)域地質(zhì)工作,圈定了自然重砂異常、水系沉積物測量圈定了38種元素異常,2005年該區(qū)進(jìn)行普查工作,到2013年,僅在地表發(fā)現(xiàn)較好的礦體,深部找礦一直未能取得較大的突破。2013年9月,遼寧省化工地質(zhì)勘查院承擔(dān)該區(qū)詳查階段的勘查工作,本人主持該項(xiàng)目的全面工作,在運(yùn)用先進(jìn)的物探方法及扎實(shí)的地質(zhì)工作基礎(chǔ)上,綜合分析礦床成礦背景、礦床成因、成礦模式、控礦構(gòu)造,在成礦有利部位采用鉆探工程驗(yàn)證J2號(hào)物探異常,發(fā)現(xiàn)品位較好的銅礦體,遵循“由點(diǎn)及面”的原則陸續(xù)發(fā)現(xiàn)并控制多條銅礦體,為該區(qū)勘查工作提供了新的找礦方法,為該地區(qū)礦產(chǎn)資源評(píng)價(jià)開創(chuàng)了美好的前景。
大石湖溝銅礦大地構(gòu)造位置處于中超準(zhǔn)地臺(tái)-膠遼臺(tái)隆-太子河-渾江臺(tái)陷之遼陽-本溪凹陷與營口-寬甸臺(tái)拱的接觸部位;位于海城-草河口巖石圈斷裂的東端與劉家河-青堆子殼斷裂的交匯部位。
2.1區(qū)域地質(zhì)
印支末期到燕山末期的構(gòu)造運(yùn)動(dòng),形成了北東向的構(gòu)造格局,海城-草河口巖石圈斷裂與劉家河-青堆子殼斷裂經(jīng)歷多次活化,巖漿侵入活動(dòng)強(qiáng)烈,主要為印支晚期堿性雜巖(晚三疊世)和燕山早期第三階段花崗巖(晚侏羅世),巖漿期后各類脈巖發(fā)育,主要有閃長巖脈、閃長玢巖脈、鉀長偉晶巖脈、煌斑巖脈、花崗巖脈、花崗斑巖脈等;出露地層由老到新分別為晚元古界震旦系細(xì)河群、古生界寒武系、奧陶系、中生界侏羅系、新生界第四系。
2.2礦區(qū)地質(zhì)
(1)地層。礦區(qū)出露地層簡單,僅出露晚元古界震旦系、中生界侏羅系及新生界第四系;第四系分布于山間沖溝及平地,巖性主要為砂質(zhì)土、粘土礫石、砂礫石層及腐殖土;中生界侏羅系長梁子組(J1c),局部出露,面積僅0.30km2,以灰黑色、灰綠色頁巖為主,夾泥質(zhì)粉砂巖、粉砂巖、砂巖等組成的一套含煤層,不整合于更老的地層之上;早元古界震旦系出露釣魚臺(tái)組(Z1d)、南芬組(Z1n)地層,釣魚臺(tái)組巖性為灰白、淺褐色中厚層、厚層石英砂巖,偶夾頁巖,底部的砂巖含礫,一般具底礫巖,中部和頂部的石英砂巖含海綠石。
(2)構(gòu)造。區(qū)內(nèi)大部為侵入巖出露區(qū),地質(zhì)構(gòu)造相對(duì)復(fù)雜,主要表現(xiàn)為北東向斷裂構(gòu)造、北北東向斷裂構(gòu)造和北西向斷裂構(gòu)造。
北北東向斷裂構(gòu)造為劉家河-青堆子殼斷裂的組成部分,形成較早并經(jīng)歷多次活動(dòng),由斷續(xù)連接的平行斷裂組成,切割燕山期花崗巖,屬壓性一壓剪性殼斷裂的邊緣構(gòu)造;斷裂破碎帶中多見擠壓破碎現(xiàn)象,發(fā)育棱角狀斷層角礫,充填的巖脈沿走向具膨縮和折線彎曲現(xiàn)象,伴有銅、金、銀礦化及磁鐵礦化、黃鐵礦化、硅化等蝕變現(xiàn)象,為區(qū)內(nèi)主要導(dǎo)礦、容礦構(gòu)造。
北東向和北西向斷裂構(gòu)造為后期構(gòu)造,一般規(guī)模較小,多錯(cuò)斷礦體,斷裂內(nèi)有擠壓破碎蝕變帶形成,并伴有糜棱巖化、硅化、鐵銅礦化和石英脈充填。
(3)巖漿巖。區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng)表現(xiàn)為侵入作用,為燕山早期第三階段(晚侏羅世)花崗巖(γ52(3)2)和印支期堿性雜巖體(ξ51)。
印支期堿性雜巖體(ξ51)分布于礦區(qū)東南部,主要巖性為正長斑巖、霓霞正長巖,巖體深部與燕山期花崗巖接觸,同位素測年結(jié)果為234.4—197.8Ma,表明侵入時(shí)間為印支期(中生代中晚三疊世),相當(dāng)于花崗巖。
燕山早期第三階段(晚侏羅世)花崗巖(γ52(3)2)分布在礦區(qū)大部,地表發(fā)現(xiàn)大量“鐵帽”出露,深部與東南部的堿性雜巖體直接接觸;從巖體的稀土元素特征來看,總體為向右方陡傾斜的平滑曲線,銪為一般虧損,屬于同熔型曲線。
(4)物探異常特征。共獲得激發(fā)極化異常5處,編號(hào)分別為J1、J2、J3、J4、J5,其展布嚴(yán)格受F2斷裂構(gòu)造帶控制,呈不連貫串珠狀分布,異常長軸1.2Km,寬約200m;極化率峰值為5.8%,電阻率異常形態(tài)與極化率異常相近,電阻率值一般為50~1500Ω.m。
2.3礦體特征
礦區(qū)主要工作量集中在中部,對(duì)應(yīng)J2號(hào)物探異常,編號(hào)為Ⅱ號(hào)礦體,由大致平行、斷續(xù)連接的7個(gè)隱伏礦體組成,處于F2構(gòu)造斷裂帶的中間部位,由斷續(xù)連接的平行小斷裂控制,發(fā)育棱角狀斷層角礫并伴有銅、金、銀礦化及石英脈、閃長玢巖脈侵入,脈巖侵入及礦化部位伴隨近礦圍巖蝕變及磁鐵礦化、黃鐵礦化、硅化等蝕變現(xiàn)象,圍巖均為碎裂化斑狀花崗巖。
2.4礦石品質(zhì)
礦石物質(zhì)組成較簡單,金屬礦物主要有黃銅礦、斑銅礦、輝銅礦、黃鐵礦、磁鐵礦、磁黃鐵礦、金、銀等。脈石礦物成分主要有石英、絹云母,其次有鉀長石、斜長石、綠泥石、綠簾石、方解石、黑云母及圍巖角礫等。
大石湖溝銅礦位于海城-草河口巖石圈斷裂東端與劉家河-青堆子殼斷裂的交匯部位,來自于幔源的燕山早期第三階段(晚侏羅世)花崗巖的侵入為化學(xué)流體活動(dòng)提供了持續(xù)穩(wěn)定的熱源,大量的金屬成分被萃取形成富多金屬成分巖漿期后熱液;礦體圍巖為碎裂化斑狀花崗巖、蝕變閃長細(xì)晶巖,近礦圍巖蝕變現(xiàn)象可見鉀長石化、黃鐵礦化、硅化、絹云母化、綠泥石化,說明多期次活動(dòng)的斷裂構(gòu)造為巖體邊緣活動(dòng)的流體提供了良好的運(yùn)移通道,同時(shí)也是較好的貯礦構(gòu)造。
礦區(qū)位于構(gòu)造交匯地帶,自于幔源的花崗巖體侵入提供了熱源及多金屬成分,多期次活動(dòng)的斷裂構(gòu)造為礦體的運(yùn)移、貯礦構(gòu)造,但礦體傾角較陡為勘查工作帶來巨大的困難,運(yùn)用先進(jìn)的物探方法確定異常體賦存位置,再布置鉆探工程進(jìn)行驗(yàn)證,可以較少的投入取得在花崗巖地區(qū)最好的找礦效果。
[1]遼寧省區(qū)域地質(zhì)志,地質(zhì)礦產(chǎn)部,1982年7月.
[2]遼寧省寬甸縣灌水鎮(zhèn)大石湖溝多金屬礦詳查報(bào)告,賈玉國等,2014年12月.
F407.1[文獻(xiàn)碼]B
1000-405X(2016)-7-90-1