臺吉營子金礦礦源層特征及礦體分布規律

洪 光

（中化地質礦山總局化工地質調查總院，北京 100013）

1 地質背景

臺吉營子金礦位于遼寧省北票市，地處冀東-遼西金成礦帶，屬燕遼金成礦帶的東半部分，華北板塊北緣中段，東西向天山-陰山復雜構造帶與北東向承德至北票大斷裂和新華夏第三隆起帶（努魯兒虎隆起）交接部位。

礦區大面積出露太古界建平群小塔子溝組地層，巖性主要為角閃斜長片麻巖、斜長角閃片麻巖，混合巖化條帶在片麻巖中大量分布。該區域在古生代與中生代受強烈的構造運動影響[1]，區域上存在兩個深大斷裂構造[2]：北側赤峰-開原超巖石圈斷裂，形成了北北東向壓扭性斷裂構造和次一級的北西向張性斷裂；內蒙地軸南側為北票-凌源巖石圈斷裂，走向近東西或北東東。受區域構造影響，區內斷裂有三組：北東東-東西向、北東向、北西向斷裂。區內共有十幾條礦化蝕變帶，產于構造裂隙或侵入巖體的接觸部位。

2 礦源層研究

最新研究表明，地層巖石中的金可以分為兩個部分，一部分金賦存在硅酸鹽或氧化物相晶格中，這部分金在成礦過程中很難被釋放出來，對成礦貢獻不大；而另一部分則主要賦存于硫化物礦物、造巖礦物顆粒之間及有機質或碳酸巖顆粒中，容易被釋放出來。

2.1 圍巖及蝕變特征

該區金礦圍巖以角閃斜長片麻巖、斜長角閃片麻巖與混合巖化的片麻巖為主，造巖礦物主要為普通角閃石、斜長石與石英，前兩者礦物含量70%左右，混合巖化現象在不同的地點表現強度有所差異，呈條帶狀或條紋狀，局部表現類似花崗質巖石礦物成分，但礦物排列具有定向性，片麻狀構造明顯，說明在形成時期受到了定向的擠壓，整體上屬于片麻巖的范疇。從巖石化學成分及厄格里特征看，屬硅質未飽和巖石，原巖為基性火山巖或基性火山碎屑巖。見表1。

圍巖受后期構造和熱液作用，在礦體賦存的斷裂破碎帶產生不同程度的圍巖蝕變，其分布形態呈脈狀出現，帶內蝕變較強，帶外蝕變較弱，礦體兩側蝕變較強且寬度大，無礦間隔蝕變較弱，蝕變種類較多，具疊加現象，主要有硅化、絹云母化、綠泥石化、碳酸鹽化、綠簾石化、黃鐵礦化，黃銅礦化、斑銅礦化等。其中1、10、16號等礦體為含金碎裂蝕變巖礦石，蝕變以綠泥石化、黃鐵礦化與黃銅礦化為主，并有少量顆粒金存在，見圖1ab；3、4、5、6、7、9號礦體為含金石英脈礦石，蝕變為硅化、碳酸鹽化、黃鐵礦化、黃銅礦化和少量斑銅礦化等，見圖1cd。

圖1 圍巖礦化蝕變顯微照片

2.2 圍巖含金量分析

本文選取不同礦體的圍巖樣品金元素化驗數據進行統計分析，共采取5組樣品數據，共541件，樣品的選擇過程中剔除了礦石與礦化蝕變破碎帶與后期侵入的脈體，只保留遠未經礦化蝕變的圍巖。具體數據見表2。

表2 臺吉營子金礦角閃斜長片麻巖、斜長角閃片麻巖類金含量

圍巖中單個樣品金含量變化較大，從幾十到幾百ppb均有分布，五組數據中第三組樣品（4、5號礦體）的平均值最小為75.230ppb，第五組樣品（10號礦體）的平均值最大為130.570ppb，其余各組平均值較為穩定接近于總加權平均值。本次采樣樣品數量較多，各組數據整體上相差不大，數值穩定，說明樣品具有一定的代表性，能夠較為客觀的反應該礦區圍巖中的金元素含量。

上表數據表明，該地區圍巖中金含量的平均值為116.433ppb，約是地殼平均豐度的32倍。說明，臺吉營子礦區圍巖含金豐度是比較高的，具備金礦礦源層的物質條件。

3 礦體分布規律

3.1 金礦物賦存狀態

臺吉營子金礦的礦體主要賦存在構造蝕變破碎帶中，金的賦存狀態：金在礦石當中主要以裸露和半裸露的自然金形式存在，含量在24.39%-89.63%，大部分在50%以上，說明礦石中金主要為晶隙金和裂隙金，包體金主要在碳酸鹽、石英和硅酸鹽、黃鐵礦及褐鐵礦包體中。包體金整體含量小于50%，晶隙金和裂隙金在礦石中的含量越高對礦石的選冶越有利，礦石中的金更容易被釋放出來。

表1 巖石化學成分及數值特征

3.2 太古代區域地層中金富集

區域地層與金礦有一定的相關性，遼西地區主要的金礦大都分布太古代小塔子溝組地層中，本區金礦的分布具有層控特征。在冀東-遼西地區在金礦床（點）比較發育的同時也產有大量鐵礦床（點），遼西地區建平群內的鐵礦星羅分布。這與地球化學性質上，金元素具有親硫性和親鐵性吻合。本文認為以基性火山巖為主古老地殼的形成是金元素對成礦的初次富集階段。

3.3 中生代構造成礦

中生代在華北地臺北緣發生大規模的構造運動，與成礦關系較為密切的是中淺層次韌脆性變形和淺層次脆性變形，中淺層次韌脆性剪切作用，形成了多個韌性剪切帶；淺層次脆性變形形成褶皺和不同方向、不同性質的斷裂構造，其中北東向壓扭性斷裂構造和次一級的北西向張性、張扭性斷裂，伴隨強烈的片理化在區域上是有利成礦作用。在礦區范圍內形成三組斷裂的錯動、張烈與擠壓對巖金的活化起到促進作用。

4 結論

①本文對臺吉營子礦區圍巖中金含量與金賦存狀態分析，借鑒前人對斜長角閃巖類金析出能力結果，推斷該地區小塔子溝組地層是金礦的礦源層。②通過本次對不同礦體采樣的系統分析：礦區范圍內各個礦體圍巖中的金元素豐度均較高，含礦前景較好。1、10號金豐度值相對最高，本身又處于NE向壓扭性斷裂帶，成礦條件優越，在本礦區應該作為重點勘查對象。③金在礦石中主要以晶隙金和裂隙金的形式存在，礦體主要分布在構造破碎帶之中，查明了礦石的類型與礦體分布的規律。④太古界老的變質巖體經燕山期強烈的構造運動，在本區形成的北東向壓扭性斷裂為區域性主要的控礦構造，因此該地區在太古界斜長角閃巖類分布區，中生代形成的壓扭性構造應作為金礦重點勘查方向。