劉寶巖
(黑龍江省有色金屬地質(zhì)勘查702隊(duì),黑龍江 牡丹江 157020)
金礦的主要區(qū)域?yàn)楹邶埥瓥|北部,實(shí)際的礦體在巖群片巖和花崗斑巖差產(chǎn)生交集的地方,金的平均品位達(dá)4g/t,產(chǎn)金量1.1t/a,金儲(chǔ)量達(dá)80t。目前,是黑龍江境內(nèi)最大的巖金礦床,金礦進(jìn)行建礦到實(shí)現(xiàn)開(kāi)采已經(jīng)歷經(jīng)了50多年,失去了開(kāi)采的價(jià)值,成為危機(jī)礦山。通過(guò)相應(yīng)的化探資料研究表明,在這個(gè)區(qū)域內(nèi)具有良好的成礦地質(zhì)背景。對(duì)于淺成低溫?zé)嵋旱V床具有一定的認(rèn)識(shí)和實(shí)際的了解后,在專業(yè)領(lǐng)域?qū)τ谛纬傻V床的原因認(rèn)知主要有兩種:早期的斑巖型金礦床和得到普遍認(rèn)可的淺成低溫?zé)嵋航鸬V床,對(duì)于這兩種成因一直存在異議,并且沒(méi)有實(shí)際統(tǒng)一的看法。值得重點(diǎn)關(guān)注的是烏拉嘎金礦的礦體并不處于火山巖中,而是在傾斜的長(zhǎng)花崗斑巖和黑龍江亞組的板巖接觸區(qū),這也是造成異議的主要原因。因?yàn)閷?duì)于礦體進(jìn)行開(kāi)采的時(shí)間長(zhǎng),獲得礦體和圍巖等物理材料的可能性比較小,對(duì)于與斑巖接觸的礦物共生組合等重要地質(zhì)資料通過(guò)相應(yīng)的勘探方式才能得到。針對(duì)這種情況,本篇文章在綜合先前研究和實(shí)際工作的基礎(chǔ)上,對(duì)于烏拉嘎金礦的成因進(jìn)行了總結(jié)和歸納,為進(jìn)一步礦床成因提供基本思路。
烏拉嘎金礦床位于興蒙-天山造山帶東段,吉林黑龍江地槽系佳木斯隆起北端,太平溝隆起與嘉蔭凹陷東側(cè)烏拉嘎斷裂的結(jié)合處。嘉蔭凹陷兩側(cè)的兩大斷裂通過(guò)本區(qū):東向-烏拉嘎深大斷裂,對(duì)于東側(cè)產(chǎn)生的地形變化和周圍的金礦分布進(jìn)行控制。西向-南溝、北溝大斷裂,對(duì)于西側(cè)產(chǎn)生的地形變化和周圍的金礦分布進(jìn)行控制;通過(guò)三個(gè)方向產(chǎn)生共同作用劃分地區(qū)地形為主要的模塊區(qū)域。西邊的湯旺河-關(guān)松鎮(zhèn)隆對(duì)于西側(cè)的地形變化其決定作用;東邊的太平溝隆起分布范圍極廣。在這之中烏拉嘎就處于太平溝隆起邊緣和斷陷的結(jié)合處。古生代地層分散在海西晚期花崗巖中;黑龍江群和馬山群古代變質(zhì)系列以及中生代和新生代火山-沉積巖主要位于區(qū)域地層之下。在太平溝隆起范圍內(nèi)分布的主要是黑龍江巖石群,按照新舊將地層進(jìn)行劃分。馬山群的變質(zhì)巖地層整合在黑龍江群的變質(zhì)巖上,主要分布在兩側(cè)大的隆起區(qū);馬山群的變質(zhì)作用相當(dāng)于角閃巖相。中生代侏羅紀(jì)和白堊紀(jì)主要分布在嘉蔭凹陷兩側(cè);巖性主要由中酸性火山巖組成。新生代主要是分布在烏拉延河周圍的第四紀(jì)現(xiàn)代河流沖積沉積物,沿河灘形成一定質(zhì)量的砂金礦床。該區(qū)巖漿巖主要分布:燕山早期花崗斑巖分布在嘉蔭凹陷兩側(cè);海西晚期的一些花崗巖以巖石為主,主要分布在湯旺河-關(guān)松鎮(zhèn)的隆起中;在馬山組中,與小斷層有一定的分布關(guān)系。
從發(fā)現(xiàn)到采礦直到形成黃金儲(chǔ)備危機(jī)不僅包括實(shí)際的采礦史,而是逐步了解其礦床成因的過(guò)程。對(duì)于金礦床的成因,在時(shí)間排列上主要分為以下幾種成因:亞火山熱液金礦床、斑巖型金礦床、溫泉淺成低溫?zé)嵋航鸬V床和典型的淺成低溫?zé)嵋航鸬V床。對(duì)于烏拉嘎金礦進(jìn)行開(kāi)采的初期,斑巖型金礦床的成因是形成金礦的主要觀念。對(duì)于成因進(jìn)行分析的角度上來(lái)看,烏拉嘎金礦床是一個(gè)斑巖礦床,并且在礦床中發(fā)現(xiàn)的大多數(shù)礦體都是花崗斑巖或花崗巖。因此斑巖具有一定的蝕變帶,以斑巖礦床為基本特點(diǎn)。在烏拉嘎金礦形成花崗巖這個(gè)時(shí)期不同于成礦熱液期,金礦床的礦體是由花崗斑巖造成的,因?yàn)闉趵徒鸬V床的含礦構(gòu)造是由溫泉爆破形成的,而壓力是形成時(shí)間被釋放。裂縫,使礦體處于早期脆弱的斑巖中。
通過(guò)礦體中石英流體包裹體的成分特征,溫度和壓力,金礦床主要成礦期的成礦流體性質(zhì)為低鹽度,低密度,成礦溫度范圍為140℃~220℃,成礦深度約2.32km;同時(shí)氫氧同位素分析表明,成礦流體主要來(lái)自大氣降水。據(jù)此,烏拉屯金礦床是典型的低硫化淺成低溫?zé)嵋航鸬V床。根據(jù)實(shí)際勘查得出的結(jié)果我們可以分析出,大型烏拉嘎金礦的礦化程度與該區(qū)域礦物巖體之間的存在關(guān)系較弱,該研究區(qū)域金屬礦產(chǎn)資源屬于黑龍江地區(qū)礦物異常區(qū)域,這一異常特征為低溫?zé)嵋旱V床的形成給予了一定支持。

圖1 烏拉嘎礦床地質(zhì)圖
在地金礦地質(zhì)構(gòu)造勘探過(guò)程中,礦床受到斷裂控制,在該礦床再一次斷裂發(fā)育的作用下,探明其深部礦物構(gòu)造;而在低溫礦化作用下,烏拉嘎金礦的低溫礦化情況也逐步被探究出來(lái);若從金礦床的礦物流體來(lái)源方面來(lái)看,初期的巖漿熱液到中后期的巖漿熱液與大氣降水發(fā)生反應(yīng)。基于以上相似的金礦礦化特征使得該區(qū)域金礦地質(zhì)構(gòu)造形成與理解產(chǎn)生一些異議,從黑龍江省礦區(qū)地質(zhì)成礦背景來(lái)研究,淺層熱液成礦區(qū)域主要位于小興安嶺地區(qū),其北部地區(qū)存在多個(gè)金屬礦床,其中有三道彎子金礦、馬場(chǎng)金礦及東安金礦等等,其中也包括烏拉嘎金礦,所以,烏拉嘎斷裂是影響該地區(qū)礦床成因的主要因素。
由上文可知,在綜合先前研究和開(kāi)展金礦工作的基礎(chǔ)上得知,花崗斑巖體的形成主要是由于燕山晚期的巖漿活動(dòng)造成的,并且使中元古界黑龍江群片巖中的金產(chǎn)生了活化,巖漿期后,熱液沿烏拉嘎斷裂構(gòu)造帶有活化金,構(gòu)造斷裂帶和次生斷裂發(fā)生在有利的成礦儲(chǔ)集構(gòu)造空間,即礦體的西北側(cè);降水參與烏拉玉金礦床的形成;花崗斑巖與黑龍江組片巖之間的接觸面本身就是一個(gè)斷裂的部分,因此礦體最終位于斑巖與片巖的接觸點(diǎn).早期巖漿活動(dòng)形成斑巖裂隙構(gòu)造也是一個(gè)有利的成礦空間,雖然形成的空間有限。但能夠找到具有工業(yè)價(jià)值的礦體,實(shí)際開(kāi)采的儲(chǔ)量可能會(huì)受到一定的限制。因?yàn)槌傻V部分在斑巖體周圍,所以斑巖型金礦床特征十分明顯。