劉 勇,王建新,臧興運,于景山,王世波
1.樺甸市黃金有限責任公司,吉林 樺甸 132400;2.吉林大學地球科學學院,吉林 長春130061;3.吉林省地質調查院,吉林 長春 130102
礦區位于吉林省東南部,著名的老嶺金及多金屬成礦帶南端[1],成礦地質條件十分有利,多年來一直做為各地勘單位的找礦重點,但一直沒有實現找礦突破。
2012年—2015年,受樺甸市融達礦業有限責任公司委托,吉林市金樺黃金地質勘查有限公司在以往工作基礎上,采用地質、物化探等勘查方法,槽探、鉆孔、坑道等揭露手段,在勘查區相繼發現7條工業礦體,提交122b+333金礦石量>500 kt,金金屬量2 000 kg,金平均品位約3.00×10-6左右,礦床規模達到小型。本文闡述了礦床地質特征,分析了找礦前景,為本成礦帶類似地區的地質找礦工作,提供一些線索和思路。
礦區位于北東向老嶺隆起與北西向大石湖火山洼地交匯處[2],老嶺隆起一側(圖1)。
地層出露有太古界表殼巖組合、古元古界老嶺巖群大栗子組、珍珠門組;新元古界青白口系釣魚臺組;中生界侏羅系林子頭組;白堊系榆木橋子組及新生界第四系①吉林省白山市渾江區雙頂溝嶺金礦詳查報告。樺甸市融達礦業有限責任公司,2015年8月。(圖2)。
礦區構造主要為韌性剪切帶和脆性斷裂帶。
礦區內的韌性剪切帶,呈北東向展布,主要分布于太古界巖石中,表現為巖石不同程度地糜棱巖化,石英、長石粒徑縮短并定向拉長,呈條帶狀構造。

圖 1 工作區構造位置示意圖Fig.1 Tectonic geological map of working area

圖 2 吉林雙頂溝嶺金礦床地質簡圖Fig.2 Geological sketch map of Shuangdinggouling gold deposit
脆性斷裂構造,主要為北東向、北西向,分別為北東向荒溝山“S”形斷裂帶、北西向大石湖—果松向斷裂區內平行次級斷裂。區內北東向斷裂帶十分發育,并構成主要地質體之間界線,傾向南東,沿走向和傾向呈舒緩波狀。北西向斷裂一般平行出現且規模較小,發育較晚,切割和錯斷北東向斷裂帶。
北東向斷裂帶內礦化蝕變普遍發育,主要有硅化、碳酸鹽化、綠泥石化、褐鐵礦化、黃鐵礦化、黃銅礦化、方鉛礦化等。
太古代深成侵入巖分布于礦區中部,主要巖性為英云閃長巖和奧長花崗巖。
(1)英云閃長巖:風化面灰色、淺灰色、局部灰褐色,新鮮面灰色、深灰色,中粗粒花崗變晶結構,塊狀構造,局部發育眼球狀構造。礦物成分為斜長石和石英及少量黑云母。其中斜長石呈灰白色,多呈拉長定向的眼球狀、扁豆狀、不規則狀等,部分拉長定向不不明顯,粒度1~4 mm,多具強鈉黝簾石化和絹云母化,含量約60%。石英多呈拉長的眼球狀、扁豆狀等,長度多在2.4 mm之間,最大長度可達7 mm左右,含量。
(2)奧長花崗巖:淺灰褐色~灰褐色,局部淺肉紅色,中粒花崗變晶結構、片麻狀構造、塊狀構造。礦物成分:奧長石、肉紅色,似板柱狀~板柱狀半自形晶,角閃石:似針狀~針狀,半自形~自形晶、部分已蝕變為黑云母,粒度0.5 mm~2 mm,含量15%左右、黑云母、鱗片狀、片狀、片度0.2 mm~1 mm左右,含量10%左右。石英,灰白色或無色透明,它形粒狀,粒度0.3 mm~2 mm,含量20%左右。巖石中局部見少量磁鐵礦。
目前,礦區內共發現工業礦體7條,由南向北、由東至西依次編號為①、②、③、④、⑤、⑥、⑦號金礦體。其中地表出露6條(①~⑥號,圖1),⑦號為隱伏礦體。⑥號礦體由于走向上尖滅再現,又可分編為⑥-1、⑥-2、⑥-3號礦體。
各礦體局部呈分支復合、尖滅再現和尖滅側現分布,單個礦體以脈狀、薄脈狀為主,其產狀不穩定,反映了容礦構造的復雜性。礦體特征如表1所示。
礦石中金屬礦物種類較多,主要有自然金、黃鐵礦、黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦等。其中相對含量

表 1 礦體特征一覽表Table.1 Ore body characteristics of Shuanggoudingzi gold deposit
較高的金屬硫化物為黃鐵礦,其他相對含量較少的金屬硫化物有黃銅礦、輝銅礦、黝銅礦、斑銅礦、閃鋅礦、方鉛礦等;金屬氧化物主要為鈦鐵礦、褐鐵礦(化)、赤鐵礦等。非金屬礦物主要為石英,另有長石、云母、碳酸鹽、粘土礦物、炭質及少量其他礦物。
礦石中有益元素除Au以外,Ag、Cu、Pb、Zn均未達到工業要求,僅具地質意義。有害元素是S元素,含量1%~2%,對金礦選礦影響不大①。礦石金礦物粒級主要以細、中粒金為主,粗粒金、微粒金含量較少。金的成色相對較高,主要以自然金的形態產出。礦石中金礦物形態以角粒狀為主,其它形態較少。金礦物的賦存狀態主要以金的獨立礦物即主要為自然金、少量銀金礦的形式存在,并以粒間金為主、包裹金次之、裂隙金較少。
本礦床以原生礦石為主,氧化礦石極少,只見少部分氧化礦石轉石,褐鐵礦為主要金屬礦物。硫化物較少,有黃鐵礦、偶見方鉛礦等。
礦石結構主要有自形晶—半自形晶粒狀結構(部分星散狀分布的黃鐵礦呈此結構)、他形晶粒狀結構(礦石中的主要結構類型,部分黃鐵礦、黃銅礦、輝銅礦、黝銅礦、斑銅礦、方鉛礦等呈此結構分布)、包含結構(自然金被黃鐵礦、黃銅礦、輝銅礦、黝銅礦、方鉛礦、石英等包裹,輝銅礦被黝銅礦包裹呈此結構)、碎裂結構(黃鐵礦呈碎裂狀,黃銅礦、方鉛礦等在其中分布呈此結構)。
礦石構造主要有稀疏浸染狀—浸染狀構造(礦石中的主要構造類型,多數金屬硫化物及金屬氧化物呈此構造分布在礦石中)、脈狀—細脈狀構造(部分石英、碳酸鹽、黃鐵礦等呈脈狀產出呈此構造)。
礦石自然類型為含金石英脈型、工業類型為原生硫化礦石。
礦體產于太古代巖石組合中,直接圍巖為英云閃長巖和斜長角閃巖,礦體與圍巖界線清楚。在礦體內局部見有夾石,夾石巖石類型亦為英云閃長巖、斜長角閃巖,一般厚度在0.15~0.35 m。
近礦圍巖絹云母化較強,片理發育,具有較強的礦化蝕變。主要有綠泥石化、黝簾石化、陽起石化、硅化、黃鐵礦化、方鉛礦化、絹云母化、碳酸鹽化、糜棱巖化。幾種類型的蝕變往往交織在一起。近礦圍巖的片理化范圍一般在礦體上下盤1~2 m之內,個別可更大一些。
近礦圍巖一般不具金礦化。
礦體主要受脆性斷裂構造控制,與糜棱葉理產狀關系,局部相同,局部有交角且變化較大,空間展布上雖具有尖滅再現特點,但不具備斜列式特點,不具備脆性剪切裂隙特征。因此礦體圍巖雖具有不同程度糜棱巖化,但控礦構造與剪切作用關系不密切。
從走向上看,礦體呈北東向、近南北向、北西向,以北東向為主,且礦體規模較大。礦區內大型斷裂構造主要北東、北西向,從斷裂帶內礦化蝕變情況看,北東向斷裂帶內礦化蝕變普遍發育,主要有硅化、碳酸鹽化、綠泥石化、褐鐵礦化、黃鐵礦化、黃銅礦化、方鉛礦化等,斷層面傾向南東,沿走向和傾向呈舒緩波狀。而北西向斷裂一般平行出現且規模較小,發育較晚,切割和錯斷北東向斷裂帶,礦化蝕變較弱。因此控礦構造為北東向,近南北、北西向礦體控礦構造可能為北東向構造的派生、次級斷裂。
礦體的空間展布形態,如圖3所示,以①號礦體為例。礦體總體上呈近南北向展布,但明顯呈“Z”形示蹤狀分布,表明控礦構造為淺表脆性斷層。
綜上,礦區控礦構造為北東向脆性斷裂構造,容礦構造為北東向及其次級、派生斷裂構造近南北向、北西向斷裂構造,與韌性剪切帶關系不密切。控礦構造性質為淺表脆性斷裂構造,向深部斷裂構造空間展布形態可能會趨于穩定,找礦空間很大。
礦區在1/5萬水系沉積物異常范圍內,編號為渾葦89-Hs-21,Au異常面積15.2 km2,峰值35.5×10-9,NAP 值 44.30。
2003年,通化地勘院在普查區開展了1/2萬土壤測量2.6 km2,共圈定以金為主的異常11個,編號為Ht-1~Ht-11,異常規模不等,一般為北北東~北東向展布。其中Ht-1~Ht-3號分布于大栗組中,Ht-4~Ht-7號分布于達臺山組中,Ht-9~Ht-11號分布于太古代巖石中。
工程揭露結果,目前僅在太古代巖石中的Ht-9~Ht-11號異常中發現了金礦體,礦石類型全部為含金石英脈型。
區域上,荒溝山“S”形斷裂帶大小金礦床(點)十多處,礦石類型主要有四種(自然類型):含金石英脈,主要分布于太古代巖石中,如八里溝金礦,五道陽岔金礦等;強硅化蝕變巖型,主要分布于珍珠門組白云質大理巖與大栗子組片巖接觸帶上,或白云質大理巖中,如荒溝山金礦、臨江市錯草金礦床、大松樹金礦等[3,4];蝕變片巖、閃長玢巖型,主要分布于片巖中,如南岔金礦,大青溝金礦等[5,6]。
目前礦區僅在太古代巖石中發現了含金石英脈,其它巖石分布區中的土壤異常,應注意尋找蝕變片巖、閃長玢巖型等其它類型的礦體。

圖 3 ①號礦體1015m中段地質平面圖Fig.3 Geological plan of the 1050m middle section of No.1 ore body
(1)控礦構造為北東向脆性斷裂構造,容礦構造為北東向及其次級、派生斷裂構造;
(2)已知礦石自然類型為含金石英脈型,但可能存在其它類型礦體;
(3)礦床找礦前景較大。