大安河金礦床與成礦相關(guān)巖體的地球化學(xué)分析

董艷秋

摘 要：大安河金礦床位于伊春鐵力的北部地區(qū)，該礦床處于構(gòu)造巖漿帶上，屬于黑龍江比較典型的矽卡巖型金礦床。這種礦床中的礦體開采比容易，因?yàn)槠浞植急容^集中、埋藏的位置也比較淺。目前對于大安河金礦床的地質(zhì)特征、成礦特點(diǎn)等研究的比較多，但是對該礦床巖體當(dāng)面的分析還比較少。本文首先對大安河金礦床的地質(zhì)情況進(jìn)行了了解和分析，結(jié)合實(shí)際情況研究了該礦床巖石學(xué)與地球化學(xué)特征，并對其進(jìn)行了深入的研究和討論。

關(guān)鍵詞：大安河金礦床；成礦巖體；地球化學(xué)分析

一、區(qū)域地質(zhì)概況

大安河金礦床在我省體鐵力市，該礦床的處于春-延壽構(gòu)造巖漿活動(dòng)帶上。礦區(qū)內(nèi)的地層主要分為兩個(gè)部分，一部分是基底層，另一部分是蓋層。其結(jié)晶底層在后續(xù)的發(fā)展過程中受到了一定的破壞，所以整體結(jié)構(gòu)并不完善。目前主要是由各類巖石組成的；而地層中的蓋層主要是由一些碳酸鹽巖、碎屑巖和以往火山地區(qū)沉淀構(gòu)成的，其中巖石的種類有很多，都是在不同時(shí)期形成的，所以大安河金礦床的地質(zhì)構(gòu)造是由多種巖石組合構(gòu)成的。

礦區(qū)內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造的形成受到了多方面因素的影響，在多種地質(zhì)構(gòu)造的作用影響下，每個(gè)區(qū)域都出現(xiàn)超殼斷裂的情況，所以該礦床的地質(zhì)構(gòu)造比較特殊，內(nèi)部的一部分巖石發(fā)育的比較好。主要包括花崗巖、閃長巖和輝長巖等。

二、礦床地質(zhì)概況

目前已控制的12個(gè)工業(yè)礦體，賦存于輝長巖和二疊系土門嶺組變質(zhì)石英砂巖夾大理巖接觸帶夕卡巖中，其中主礦體為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ號礦體。3條主礦體以脈狀分別賦存于夕卡巖帶中部、外夕卡巖帶以及內(nèi)夕卡巖帶，金的品位分別為11.93×10-6、46.78×10-6以及5.93×10-6。礦石的種類有很多，而且礦石的形狀結(jié)構(gòu)也是多種多樣，不同區(qū)域內(nèi)礦石的構(gòu)造存在著一定的差別。不同的礦石成礦階段也是不一樣的，成礦階段劃分一般分為四個(gè)階段，從成礦階段劃分的情況來看，該礦床屬于夕卡巖型礦床。

三、巖石學(xué)與地球化學(xué)特征

1、巖石學(xué)特征

大安河金礦床輝長巖，多以巖枝及巖脈狀產(chǎn)出，巖石風(fēng)化面呈褐色，新鮮面呈灰白色，發(fā)生綠泥石化以及次閃石化。巖石為塊狀構(gòu)造，半自形粒狀結(jié)構(gòu)。主要由斜長石（75%）、角閃石（10%）、黑云母（10%）以及輝石（5%）組成。斜長石：半自形板狀、見聚片雙晶；角閃石：綠黑色，長柱狀；黑云母：棕褐—淡黃色，片狀，分布不均勻；輝石：黑色，短柱狀。副礦物可見有榍石、磷灰石、磁鐵礦、鋯石等。

2、主量元素地球化學(xué)特征

從大安河金礦床輝長巖的主量元素含量可以看出：SiO2在45.12%～51.88%之間，平均含量48.5%；Al2O3為11.96%～13.69%；TiO2為0.81%～0.84%；K2O+Na2O為4.31%～4.86%；MgO為2.85%～7.48%；MnO為0.08%～0.09%。

四、討論

1、源區(qū)性質(zhì)

Sr-Nd同位素作為探討源區(qū)物質(zhì)性質(zhì)的一個(gè)最重要的示蹤劑，已被廣泛應(yīng)用，通過其示蹤可以對巖體的來源、成因、演化等提供重要的信息，并能夠?qū)Φ貧ば纬傻奶接懪c構(gòu)造演化提供極重要的信息。Sr-Nd同位素顯示出較高的初始鍶和較低的正初始釹的特征，反映了變沉積巖為區(qū)內(nèi)脈巖的重要組分之一。

獲得區(qū)內(nèi)輝長巖體的εNd（t）為正值，其εSr（t）也為正值，用兩者投圖，可見巖體的投影點(diǎn)偏離地幔趨勢演化線，向趨勢演化線的右側(cè)偏離，落到了殼源區(qū)與富集地幔區(qū)的過渡部位。說明其巖漿起源為富集地幔與大陸地殼的混合，而且以富集地幔占優(yōu)勢。

主量元素顯示出富鋁、高鉀、低鈦的特性，微量元素顯示富集（K、Rb、Sr、U）等大離子親石元素元素，虧損（Th、Ta、Nb、Y）等高場強(qiáng)元素，可能是由于由于俯沖帶流體/熔體交代作用而形成的富集地幔的部分熔融，據(jù)此可以推斷礦區(qū)輝長巖可能來源于俯沖帶流體/熔體交代作用而形成的富集地幔。

2、構(gòu)造環(huán)境與成礦動(dòng)力學(xué)背景

通過對該礦床的地質(zhì)構(gòu)造環(huán)境進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)樣品點(diǎn)一般都分布在類似火山弧碰撞的環(huán)境中，在這種環(huán)境中，高場強(qiáng)元素的活動(dòng)性一般都是比較低的，其不會(huì)受到外界環(huán)境和地質(zhì)結(jié)構(gòu)的影響，通過對這類元素進(jìn)行分析，可從中了解到該地區(qū)的真實(shí)情況。從上文的一系列分析，并結(jié)合該地區(qū)發(fā)展的背景可以了解到大安河金礦成礦的主要原因和發(fā)生的背景：在中生代初期，各地區(qū)的地質(zhì)板塊已經(jīng)漸漸的融合和拼接到了一切，板塊拼合的主要原因就是地殼增生。同時(shí)，各個(gè)板塊在拼合的過程中會(huì)產(chǎn)生一定的俯沖作用，這就會(huì)使原來比較穩(wěn)定的板塊出現(xiàn)拉伸或者延長的現(xiàn)象，在這種地殼變動(dòng)的情況下，地層中的巖石結(jié)構(gòu)也會(huì)出現(xiàn)一些拆沉效應(yīng)。在各種因素的作用下，底層深處的地幔物質(zhì)會(huì)出現(xiàn)上涌的情況，而且在這期間也包含著巖漿，導(dǎo)致地殼的溫度升高，使地殼中的一些物質(zhì)出現(xiàn)熔融的現(xiàn)象，最后形成了成礦巖體，這就是大安河金礦中的成礦巖體，這類巖體的化學(xué)特征與高場強(qiáng)元素的特征比較相似。

通過對該地區(qū)的地質(zhì)情況進(jìn)行分析，同時(shí)也結(jié)合了該礦區(qū)的地質(zhì)特征，從一系列因素中可以了解到該礦區(qū)的形成原因與該地區(qū)地質(zhì)板塊的拼合和板塊拼合過程中產(chǎn)生的俯沖作用力有著直接的關(guān)系。在各類板塊擠壓、拼合的作用下，板塊之間也在進(jìn)行相互調(diào)整和融合，在這種狀態(tài)下就形成了張性環(huán)境。張性環(huán)境主要指的板塊出現(xiàn)俯沖的作用力，對其他的板塊產(chǎn)生擠壓作用，形成了一個(gè)擠壓環(huán)境，但是板塊在慢慢調(diào)整的過程中也會(huì)，慢慢的向外延伸，這樣就形成了伸展環(huán)境，兩種環(huán)境在轉(zhuǎn)換的過程中就產(chǎn)生了短時(shí)間張性環(huán)境。在這一過程中地球深層結(jié)構(gòu)中的地幔物質(zhì)就會(huì)出現(xiàn)上涌的情況，并慢慢與地層表面額的物質(zhì)向融合，這就新形成了成礦物質(zhì)，長時(shí)間的累積就出現(xiàn)了大安河金礦床。

五、結(jié)論

1、大安河金礦床成礦的主要元素有兩種，分別是富集大離子親石元素和高場強(qiáng)元素，富鋁質(zhì)巖石與礦床的形成有著直接的關(guān)系；

2、輝長巖是礦區(qū)內(nèi)礦體的重要組成部分，輝長巖的巖漿主要是由地殼活動(dòng)中的地幔物質(zhì)與地層物質(zhì)融合構(gòu)成；

3、大安河金礦床成巖成礦機(jī)制與該地區(qū)地質(zhì)板塊的拼合和板塊拼合過程中產(chǎn)生的俯沖作用力有著直接的關(guān)系。

參考文獻(xiàn)：

[1]薛明軒.黑龍江省內(nèi)生金礦成礦作用研究[D].吉林大學(xué)，2012.

[2]楊帆.黑龍江伊春大安河金礦床成礦作用與成礦地質(zhì)背景研究[D].吉林大學(xué)，2013.