遼寧省寬甸縣下露河鎮田廣地區銅礦地質特征及找礦前景探討

董斌斌，金騰瑞

(東華理工大學 地球科學學院，江西 南昌 330013)

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遼寧省寬甸縣下露河鎮田廣地區銅礦地質特征及找礦前景探討

董斌斌，金騰瑞

(東華理工大學 地球科學學院，江西 南昌 330013)

在總結區域成礦規律的基礎上，重點對含銅構造蝕變帶進行了研究，大致查明了研究區銅成礦地質條件，同時對銅礦化(體)的形態、規模、產狀等進行了探討。研究表明：前人一直把下露河-萬寶一帶作為尋找銅及其它多金屬的重點地區，但把主要精力都集中在石柱子巖體接觸帶和遼河群地層中，對周家屯向斜的內部關注較少。銅礦化與巖漿侵入活動關系密切，不受層位和巖性的限制，而灰巖更容易形成矽卡巖型和熱液型銅礦化。周家屯向斜的內部不但有燕山期的巖體侵入，而且中基性、酸性脈巖也很發育，不但圍繞巖體有多個銅礦化點(帶)，遠離巖體的構造帶中也發現銅礦化，說明周家屯向斜的內部具有一定的找礦潛力。

銅礦；燕山期；礦化蝕變帶；巖漿巖

1　引言

遼寧省寬甸縣下露河鎮田廣地區銅礦位于周家屯-萬寶向斜的翼部轉折端，除白堊系小嶺組為火山巖外，其巖性大多以碳酸鹽巖為主，頁巖、粉砂巖次之。區內斷裂構造發育，總體可分為北東向和北西向、近南北向三組。北西向構造帶是區域上重要的金屬成礦帶；北東向構造是研究區內最發育的一組斷裂構造，近于平行展布，多為平移斷層，造成地層呈階梯性出露；南北向構造與銅礦化關系密切。區內構造帶內見有硅化、黃鐵礦化、黃銅礦化、輝銅礦化、斑銅礦化及碳酸鹽化。區內巖漿巖不發育，在研究區的東南見有燕山晚期的花崗斑巖小巖株侵入，研究區的東北部還出露有早元古代的混合花崗巖。脈巖種類較少，主要見有煌斑巖和閃長玢巖。

我國銅礦類型其中以斑巖型最為重要，集中形成于新生代和中生代，分布于西南和長江中下游等地區；銅礦成礦期可以劃分為：前寒武紀(太古宙、 元古宙)、 古生代、 中生代和新生代，這也表明中國銅礦主要成礦時代亦與世界銅礦一致，即以喜馬拉雅期為主。認為東部深部找礦和西部拓展新區都是銅礦找礦的主導方向，西部地區可以在拓展新區的一開始就借鑒“ 五層樓+地下室” 等模式指導找礦[1～5]。 前人一般結合地、物、化、遙等找礦信息對研究區進行深入的研究工作，根據成礦地質條件及物、化異常綜合分析該區深部銅礦資源潛力[6]。

2　區域地質背景

研究區的大地構造位置位于中朝準地臺膠遼臺隆營口-寬甸臺拱的東部，三級構造單元屬鳳城凸起。區域上出露的地層主要有下元古界遼河群里爾峪組、高家峪組、大石橋組混合巖，蓋縣組含石墨的黑云斜長變粒巖和含石墨的黑云鉀長片麻巖；上元古界青白口系釣魚臺組、南芬組、橋頭組石英砂巖、頁巖及泥灰巖；寒武系灰巖、頁巖、細砂巖；另外，白堊系小嶺組安山巖、凝灰巖、長石粉砂巖及第四系也有零星分布。

區域構造可分為北西向構造帶和北東向構造帶，北西向構造帶形成于加里東造山運動，北東向構造帶形成于印支-燕山運動，屬濱太平洋大陸活動帶斷裂體系。

北西向構造帶主要為周家屯-萬寶構造帶，由褶皺和斷裂組成。褶皺構造呈北西方向展布，以向斜為主，發育較完整的有周家屯向斜和曹家溝里向斜。向斜的核部由寒武系、奧陶系地層組成，翼部由青白口系釣魚臺組、南芬組組成。

北東向構造帶以斷裂為主，從屬于鴨綠江斷裂帶，由眾多的北東向斷裂組成，多數構造按40～50°方向呈舒緩波狀延伸，平行展布，構造附近巖石破碎，見擠壓扁豆體、擠壓片理、斷層泥等，破碎帶寬3～30 m，均呈壓性特征。構造破碎帶內見有熱液型銅礦化，礦化體一般小而富，多呈扁豆狀，沿構造破碎帶斷續分布，是重要的找礦線索。

3　地質特征

3.1地層

研究區位于周家屯-萬寶向斜的翼部轉折端，從兩翼到核部出露的地層為青白口系釣魚臺組、南芬組，寒武系堿廠組、饅頭組、毛莊組、徐莊組、張夏組、崮山-長山組、鳳山組，奧陶系冶里組，西北分布有白堊系小嶺組。除白堊系小嶺組外，其巖性大多以碳酸鹽巖為主，頁巖、粉砂巖次之。

3.1.1青白口系

(1)釣魚臺組：主要分布于研究區的東南，走向近南北，傾向南西，傾角一般在38°左右，巖石主要為含礫石英耗巖，變余砂狀結構、塊狀構造，主要礦物成分為石英砂，含少量礫石和粉砂、泥質，上覆南芬組呈整合接觸。

(2)南芬組：主要分布于研究區的東-東南部，走向近北西-南北，傾向南西，傾角一般在42～71°左右，巖石主要為灰巖夾紫色頁巖。與上覆寒武系下統地層呈整合接觸。

3.1.2寒武系

(1)寒武系下統。 ①堿廠組：研究區南部呈北東走向，往北呈北西走向，傾向北西-南西，傾角27～63°左右，主要巖石成分為：下部為深灰色-灰黑色厚層虎皮狀灰巖，上部為灰色中厚層灰巖夾雜色頁巖，與上覆饅頭組地層呈整合接觸。 ②饅頭組：南部呈北東走向，往北呈北西走向，傾向北西-南西，傾角35～41°左右，主要巖石成分為：以紫色、土黃色頁巖為主夾灰巖、土黃色泥灰巖及粉砂巖。與寒武系中統毛莊組地層呈整合接觸。

(2)寒武系中統。 ①毛莊組：南部呈北東走向，往北呈北西走向，傾向北西-南西，傾角41～58°左右，主要巖石成分為：下部為紫紅色頁巖，粉砂巖夾薄層泥灰巖；中部有一層鮮紅頁巖；上部為紫紅色鈣質云母頁巖，云母質粉砂巖。與徐莊組地層呈整合接觸。 ②徐莊組：研究區西南部呈北東走向，往北呈北西走向，傾向北西-南西，傾角30～65°左右，主要巖石成分為：下部為灰綠色云母頁巖，砂質頁巖，中部為土黃色粉砂巖夾泥灰巖，具泥裂；上部為鈣質頁巖夾灰巖，與張夏組地層呈整合接觸。 ③張夏組：研究區西南部呈北東走向，往北呈北西走向，傾向北西-南西，傾角30～65°左右，主要巖石成分為：下部為灰色中厚層條帶狀灰巖夾薄層灰巖及頁巖，中部為灰色鮞狀結晶灰巖，頂部為白云質灰巖，與寒武系上統地層呈整合接觸。

(3)寒武系上統。 ①崮山-長山組：研究區西南部呈北東走向，往北呈北西走向，傾向北西-南西，傾角30～45°左右，主要巖石成分為：下部為黃綠色頁巖、鈣質頁巖夾薄層灰巖，上部為暗紫色、灰綠色頁巖夾厚層灰巖，與鳳山組地層呈整合接觸。 ②鳳山組：研究區西南部呈北東走向，往北呈北西走向，傾向北西-南西，傾角25～55°左右，主要巖石成分為：灰色中、厚層灰巖，夾竹葉狀灰巖，紫色、黃綠色頁巖。與奧陶系冶里組呈平行不整合接觸。

(4)奧陶系。冶里組：分布于研究區西部小面積出露，主要巖石成分：白色、灰白色厚層狀白云質灰巖夾薄層灰巖。與白堊系小嶺組呈角度不整合接觸。

3.2構造

3.2.1褶皺構造

褶皺是研究區最主要的構造，幾乎覆蓋整個地區，同時本身也構成一個向斜體系。向斜的核部由奧陶系地層組成，翼部由寒武系、青白口系地層組成。 向斜的軸向呈北西300°方向展布，北東翼地層出露最齊全，南西翼僅有部分出露。地層產狀由于其所在的位置不同而有較大變化。總的規律是兩翼地層的傾向指向向斜的軸部，翼部地層的傾向指向向斜的核部，傾角則由兩翼向核部逐漸變小。 由于燕山晚期的構造運動和巖漿活動，特別是北東向構造運動，破壞了向斜構造的完整性，使地層在一定程度上發生錯位，但整個地層層序沒有發生變化。

3.2.2斷裂構造

研究區斷裂構造繼承了區域地質構造的特點，屬北西向斷裂構造，總體可分為北東向和北西向、近南北向三組。

(1)北西向構造。 由于地層的總體走向呈北西向，加之地層軟硬不均，風化程度強弱不一，北西向構造大多被掩蓋而無法識別，因此發現的北西向構造較少。北西向構造帶是區域上重要的金屬成礦帶，發現有眾多的金、銅、鉛鋅、鉬等金屬礦化。

(2)北東向構造。 北東向構造是研究區內最發育的一組斷裂構造，多發育地研究區的東北部，近于平行展布，多為平移斷層，造成地層呈階梯性出露。圍巖蝕變不發育，除碳酸鹽化和褐鐵礦化外，構造帶兩邊的灰巖褪色成白色。構造破碎帶抗風化和抗侵蝕能力均較差。

(3)近南北向構造。 發育于研究區東南犁杖溝的斷裂構造與銅礦化關系密切，走向近南北，傾向東，傾角50°。發育于南芬組地層中，構造帶內局部見有硅化、黃鐵礦化、黃銅礦化、輝銅礦化、斑銅礦化及碳酸鹽化。

3.3巖漿巖

研究區內巖漿巖不發育，在研究區的東南見有燕山晚期的花崗斑巖小巖株侵入，研究區的東北部還出露有早元古代的混合花崗巖。脈巖種類較少，主要見有煌斑巖和閃長玢巖。

(1)混合花崗巖。 巖石為淺紅色-灰白色，中粗粒結構、塊狀構造。主要礦物成分為長石和石英，見有少量黑云母，墨云母局部呈條帶狀分布成片麻狀構造。其主要巖石成分為混合花崗巖、混合巖及片麻狀混合花崗巖，可能為蓋縣組地層的混合巖化產物。

(2)花崗斑巖。灰白-淺紅色，斑狀結構，塊狀構造。斑晶以鉀長石、石英為主，基質成分為隱晶質。

(3)脈巖。 研究區脈巖主要有兩種，一是閃長玢巖脈，二是閃斜煌斑巖脈。 閃長玢巖和閃斜煌斑巖脈主要發育在研究區的中部和東南部，總體圍繞白堊紀火山噴發盆地呈環狀分布。 ①閃長玢巖：巖石呈灰色-深灰色，斑狀結構，塊狀構造，其斑晶為板狀的中性斜長石，具絹云母化。基質具顯微晶質結構，其主要礦物成分為細條狀斜長石，其次為針狀、柱狀普通角閃石，并具有綠泥石化；基質中還具有細粒狀集合體的磁鐵礦均勻地分布于巖石中。 ②閃斜煌斑巖：風化物具球形，斑晶成份肉眼無法分辯，含有少量細粒立方體形態的磁鐵礦，具有弱磁性。二者肉眼下的主要區別是閃長斑巖抗風化能力強，具有粗大斑晶，而閃斜煌斑巖抗風化能力弱，風化物呈黃色，難以辯別斑晶成分。

4　討論

結合地質地質工作研究成果，在研究區內選出2個有利成礦的遠景區。1號成礦遠景區位于研究區的中南部黃家街附近，區內已發現有含銅構造蝕變帶，出露巖性為灰巖與泥灰巖； 2號成礦遠景區位于研究區的東南部粟子溝，其主要的有利成礦條件有：具有由北東向構造控制的含銅構造蝕變帶和由近南北向斷裂構造控制的含銅構造蝕變帶，且該構造蝕變帶與梨杖溝構造蝕變帶通過斷裂構造相連接并有與銅成礦有利的花崗斑巖巖株和閃長玢巖侵入。

同時研究區共發現3條含銅構造蝕變帶：①黃家街構造蝕變帶：該帶位于黃家街南山坡，銅礦化產于一組密集分布的小裂隙帶中，圍巖以灰巖為主，夾少量頁巖。②粟子溝構造蝕變帶：該帶位于粟子溝東部，受北東向斷裂構造控制。主要由兩個銅異常點組成：粟子溝里水溝邊與粟子溝北山。③梨杖溝構造蝕變帶：該點位于梨杖溝里南山，礦化產于條帶狀中厚層泥灰巖內的順層破碎帶中，主要的圍巖蝕變為硅化、黃鐵礦化、黃銅礦化、碳酸鹽化。

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Discussion on Geological Characteristics and Ore Prospect of the Copper Region in Tianguang Area, Xialou River Town, Kuandian County, Liaoning Province

Dong Binbin, Jin Tengrui

(CollegeofEarthScience,EastChinaInstituteofTechnology,Nanchang,Jiangxi330013,China)

On the basis of summarizing the regional metallogenic law, we intensively studied the copriferous structural alteration zone, and roughly identified the copper mineralization geological conditions, while the shape, size and occurrence of copper mineralization (body) were analyzed. The research indicated as follows: The predecessors had been regarding the Xialou River-Wanbao area as key area to searching copper and other polymetal, but their main energy had been concentrated in the contact zone between the stone pillars and rock formations in Liaohe Group, and they paid less attention to the internal circumference of Zhoujiatun syncline. Copper mineralization and magmatic intrusion activities were in close relation, and it was easier for Limestone to form skarn type and hydrothermal type copper mineralization. Not only the internal part of Zhoujiatun syncline suffered rock intrusion of Yanshan period, but also the intermediate-basic and acidic vein rocks were very developed. There were several copper mineralization points (belts) surrounding the rock mass, away from the rock mass the tectonic belt of copper mineralization was also found, which explained prospecting potential in the internal Zhoujiatun .

copper mine; Yanshan epoch; mineralized alteration zone; Magmatic rocks

2016-06-11

董斌斌(1990—)，男，東華理工大學地球科學學院碩士研究生。

P536

A

1674-9944(2016)16-0244-03