內蒙古敖漢旗金廠溝梁金礦田成因類型及找礦標志

范景遠

（遼寧省第三地質大隊有限責任公司，遼寧 朝陽 122000）

1 區域地質背景

大地構造位于華北地臺北緣—內蒙地軸東段—建平臺拱—寶國老斷凸之努魯兒虎隆起構造單元中部。該隆起南、北方向分別受北票-承德，赤峰-開源深大斷裂帶控制，西部被老哈河凹陷隔斷，背斜兩翼和核部分布有太古界變質片麻巖為主的地層，且沿背斜軸部由海西～燕山期中酸性侵入雜巖體為主的構造巖漿帶。兩翼多形成相互對稱的兩個金礦帶。

區域內出露地層有太古界建平群小塔子溝組(Arjnx)、大營子組(Arjnd)，古生界石炭系中統家道溝組(C2j)，中生界侏羅系下統北票組(J1b)、白堊系下統義縣組(K1y)、新生界第四系上更新統(Q3)及上全新統(Q4)。

區域內總體構造格架是受深大斷裂控制的基底斷塊和形成于其上的褶皺和各次級斷裂。

區域內巖漿侵入活動頻繁而強烈，侵入作用共有五個時期的八次侵入，分別為晚太古代（gsδ21）、早元古代（δ21）、華力西晚期（γ43）、燕山早期一次（γ52a）和二次（γ52b）、燕山晚期一次（ηο52a、ηγ52a、γ53a）、二次（δ53b、γδ53b、ξγ53b）和三次（πγδ53c、πγ53c）。

由此可以看出，無論是分布的廣度還是活動強度，均以華力西期及燕山期巖漿活動最為強烈，前者常以較大規模的巖基狀產出，后者一般為分布廣泛的小型巖株。形成的巖石以酸性花崗巖為主體，其次為閃長巖和花崗閃長巖，在成礦作用上以燕山期侵入與金的關系最為密切，特別是燕山晚期侵入，有的巖體可成為金礦成礦的直接或再造源體[1]。

2 成礦地質條件

2.1 地層

礦田出露的地層主要為太古界建平群小塔子溝組(Arjnx)、中生界白堊系下統義縣組(K1y)及第四系全新統(Q4)。

太古界建平群小塔子溝組(Arjnx)：分布在礦田大部地區，礦田北半部巖層走向近東西，南傾為主。傾角60～90°；礦田南半部巖層走向北西，傾向西南，傾角60～75°，有時見倒轉現象，與礦脈多呈斜交。主要巖石組合為：斜長角閃片麻巖，局部混合巖化。被白堊系下統義縣組(K1y)覆蓋。該地層為金廠溝梁金礦田的重要賦礦地層。

中生界白堊系下統義縣組(K1y)：主要零星分布于北西角和呈近東西向長條狀分布于礦田南部，面積不大，巖性主要為流紋質角礫巖、流紋質角礫熔巖、流紋安山角礫巖、沉凝灰質集塊巖等。走向北西為主，見有北東向，傾向北東或南東，傾角12～60°。不整合覆蓋于太古界建平群小塔子溝組(Arjnx)之上。

第四系(Q4)

分布于河床，河谷上。主要為粘砂土、粉砂土及砂礫石等。

2.2 構造

1、基底構造。金廠溝梁金礦田的基底為太古界地層構成的單斜，地層局部可見倒轉。礦田北半部巖層走向近于東西，總體南傾，傾角60～90°。礦田南半部巖層走向北西，傾向西南，傾角60～75°。

2、斷陷盆地：其為火山巖的主要構造型式，組成該盆地的物質為白堊系火山巖,基底為太古界變質巖。

3、斷裂構造：斷裂是本區的一種主要構造型式，時間上絕大多數形成于燕山期，按相對時間順序排列有東西向-南北向-北西向-北東向次序。其中前三組為成礦前或成礦期構造，后一組為成礦后構造。

2.3 巖漿巖

1、印支期西臺子斑狀中粗粒花崗巖(γ51)。呈巖基分布于金廠溝梁金礦田南部，為郝杖子金礦床的主要賦礦圍巖。巖石為淺肉紅色似斑狀結構的粗粒花崗巖，以發育粗大的微斜長石，鉀長石斑晶為特征。

2、燕山晚期片麻狀二長花崗巖(ηγ53-1)。分布于金廠溝梁金礦田南側，呈東西向展布，長約4km，東窄西寬。巖石為灰白-淺肉紅色晶質細至中粗粒花崗巖，花崗碎斑結構，似片麻狀構造。主要組成礦物為斜長石、微斜長石、條紋長石，石英及少量黑云母，角閃石等。

3、燕山晚期對面溝復式巖(γδ53-2、γδπ53-3)。巖體是由重迭侵位的巖性相同，結構各異的同心圓狀侵入巖所組成的復式巖體。外圍巖相為含少量斜長石和角閃石斑晶的中細粒花崗閃長巖，內部巖相為花崗閃長斑巖。雖局部可見花崗閃長斑巖侵入到中細粒花崗閃長巖中，甚至還在花崗閃長斑巖中見有前者包體，但總體上兩者基本上保持了漸變過渡關系，表明了他們是相繼侵位的同源不同相的侵入體。

該巖體與金的礦化有著密切的時空關系和成因關系。

4、各類脈巖。區內各類脈巖發育。常見的有花崗斑巖、花崗細晶巖、正長斑巖、閃長玢巖、安山玢巖、英安斑巖、流紋斑巖、石英斑巖、黑云粗安巖等。

3 礦床成因類型探討

3.1 穩定同位素特征

1、硫同位素組成特征：根據金廠溝梁金礦田的各礦區測得的73個硫同位素數據可知，各礦床具有較為接近的δS34值。

其一般變化在-2.3～+3.4‰之間。平均基本接近于零，以變異程度小，均勻化程度較高并接近隕石硫為其特征。上述特點證明了，圍繞巖體分布的諸多礦床具有統一的硫源，系來自較深的單一巖漿硫。它為該區金礦化與巖漿熱液有關，更具體的說是與對面溝復式巖體有關提供了佐證[2-4]。

2、氫氧同位素特征：根據礦田內各礦床的氫氧同位素測定結果，各礦床成礦流體的投影點位于典型熱掖礦床的左下方，表明了各礦床成礦流體主要來自巖漿，但礦液自巖漿源中分餾后的運移及成礦過程中混入了一定的熱雨水。

3、鉛同位素特征：根據金廠溝梁金金礦田范圍內各礦床的25個礦石鉛的同位素測試成果。礦田的各礦床有相同的鉛同位素組成，屬同位素較為穩定類型。

3.2 礦床的形成溫度

根據金廠溝梁金礦田各礦區各脈的31件礦石測溫資料的匯總結果，礦脈的成礦溫度變化在200～380℃之間，石英的平均均一溫度為281℃，爆裂溫度為250℃；黃鐵礦的平均爆裂溫度259℃。

據成礦溫度的頻率變化看，其成礦溫度的變化范圍較大，這種變化可能反映了成礦的多階段性。但就其主要階段而論，以240～300℃最為集中，這個溫度屬于中溫熱液范疇。

3.3 包裹體特征

據對礦體的包體觀察研究，石英中氣液包裹體數量較多，直徑一般小于5μm，部分為5～10μm，個別達60～70μm。包體成分復雜多變，多為不規則狀和橢圓形。包裹體的類型包括純液相、氣相和氣液兩相三類。總體以氣液兩相居多，氣液比多數介于10～35%。上述特征表明，礦脈中的包體并非單一成因，其既有原生包體，也有次生包體和假次生包體。個別包體中還見有NaCl子礦體包體，表明了成礦熱液中含有一定的鹽度，這可能是成礦過程中混入了一定的地表鹵水所致。

3.4 包裹體成分

包體成分是礦液性質的反映。金廠溝梁金礦田的成礦溶液屬于以富Na-K-Cl-CO2的偏酸性溶液為特征，由于溶液中Cl-的存在，同時，成礦物質中含有大量的硫化物，則本礦田金的遷移是以氯的絡合物和硫的絡合物兩種形式遷移。這種含有多種成分的絡合劑溶液，在上升運移中不斷活化和萃取圍巖中的金使之不斷增富。當礦液運移至淺部，理化條件發生改變，金及硫化物淀出而成礦。

3.5 礦床成因類型

依據上述特征認為，礦床屬于與燕山晚期殼幔型重熔巖漿有成因聯系的巖漿熱液型金礦床。

4 找礦標志

二道溝金礦區金礦找礦標志，在太古代建平群的老變質巖中的含硫化物石英脈是直接成礦標志。附近有燕山期花崗巖類小型侵入體，為成礦提供熱源和部分礦源，是良好的巖漿巖成礦條件。構造標志為北西向的張性、張扭性構造，是較好的容礦構造。上述找礦標志構成本區金成礦的三位一體條件，是良好的找礦標志。