吉林白山地區(qū)金礦床地質(zhì)特征及找礦標志

孫冬雪，吳玉詩，孫迎新

（吉林省第四地質(zhì)調(diào)查所，吉林 通化 134001）

白山金礦位于吉林省白山市境內(nèi)，大地構(gòu)造處于中朝準地臺北緣東段，鐵嶺-靖宇隆起與太子河-渾江陷褶斷束相互交接面的凹陷部位，經(jīng)過前期研究有4條金礦體與2條金礦化體在區(qū)內(nèi)被發(fā)現(xiàn)。該礦為吉南臺區(qū)晚元古宙底部首次發(fā)現(xiàn)的金礦體，該礦床的發(fā)現(xiàn)激起了廣大地質(zhì)研究工作者的普遍關(guān)注。為此，針對該礦地質(zhì)特征與找礦標志的研究，對該區(qū)同類型礦床的尋找工作具有重要的指導(dǎo)作用[1]。下文結(jié)合實踐，對吉林白山金礦床地質(zhì)特征及找礦標志做一分析探討，以供參考。

1 區(qū)域地質(zhì)概況

圖1 吉林白山金礦床地質(zhì)圖

該區(qū)的地層非常的齊全，自太古宙到中生界地層在該區(qū)均比較發(fā)育，四方山巖組與西北天巖組（太古宙）在研究區(qū)西北側(cè)方向上發(fā)育，黑云角閃巖以及斜長角閃巖和斜長角閃片麻巖是其主要的炎性特征[2]。小荒溝片麻巖套以及馬鹿溝片麻巖套，主要的炎性為花崗質(zhì)片麻巖、變質(zhì)輝長巖以及鉀長花崗質(zhì)片麻巖。老嶺群（下元古宙）與青白系（晚元古宙）和震旦系地層，這些地層都在研究區(qū)的中部位置出露，泥質(zhì)灰?guī)r以及炭質(zhì)板巖和白云質(zhì)大理巖是其主要的巖性特征。在研究區(qū)的東南部，出路中生界與古生界地層。其巖性特征為灰?guī)r、凝灰?guī)r、粉砂巖、頁巖。區(qū)內(nèi)非常發(fā)育褶皺構(gòu)造，甚至變形構(gòu)造主要為太古宙和早元古宙地體。脆性斷裂是該區(qū)斷裂的主要特征，展布方向為北東向，在該區(qū)起著重要的控礦、導(dǎo)礦與儲礦作用，區(qū)內(nèi)發(fā)育的北東向展布的斷裂構(gòu)造，在形成時間上相對較晚，古老深變質(zhì)巖漿巖（TTG)是由于區(qū)域大規(guī)模巖漿活動所形成，巖漿活動在燕山后期規(guī)模逐漸減少，主要表現(xiàn)一些零星的輝綠巖、閃長玢巖和花崗板巖（圖1)。

2 礦床地質(zhì)特征

2.1 礦區(qū)地質(zhì)概況

老嶺群珍珠門組（早元古宙）是該區(qū)的主要地層出露，白云質(zhì)大理巖（角礫狀、硅化）是其主要的巖性特征，建造特點屬于淺海-濱海相富鎂質(zhì)碳酸鹽巖，在礦區(qū)的北側(cè)進行分布，帶狀、展布方向主要表現(xiàn)為北東向，具有北西向傾斜的特點，斷層接觸晚元古宙地層（上覆），角礫巖以及石英砂巖（含海綠石）和石英砂巖（含鐵銹斑點）是震旦系與青白口系（晚元古宙）主要巖性特征，沉積建造主要為淺海-濱海相碎屑沉積。北西向以及北東向展布的兩組斷裂，是該區(qū)主要的斷裂特征。巖漿巖在該區(qū)不是非常發(fā)育，閃長玢巖和花崗斑巖在該區(qū)零星出露。

2.2 控礦因素

釣魚臺組（青白口系）是金礦主要賦存地層，主要在赤鐵石英砂巖中賦存。依照該組地層原生暈測量金豐度發(fā)現(xiàn)，通常處于（100～500)×10-9，太古宙地體(高金豐富)是陸源碎屑物的主要來源之一，所以該組地層當(dāng)中赤鐵石英砂巖，是該區(qū)重要的礦源層，對促進該區(qū)金礦成礦起到重要的推動作用。斷裂構(gòu)造在礦區(qū)當(dāng)中非常的突出，而且活動特點具有多其次繼承性的特征，依照怎不方向以及力學(xué)特征進行分析研究，主要包括兩組，一組構(gòu)造為北西向展布的斷裂構(gòu)造，一組為北東向展布。尤其是北東向更為發(fā)育，北西向相對次之。沿層間斷裂主要展布方向為北東向，尤其是第層單元間接接觸部位。繼承性活動特征具有多期次的特點，在走向以及傾向上，構(gòu)造面表現(xiàn)為舒緩波狀，韌脆性斷裂是其主要特點。在金礦成礦過程當(dāng)中，發(fā)揮著導(dǎo)礦和儲礦的重要作用。珍珠門組大理巖（早元古宙老嶺群）接觸釣魚臺組赤鐵石英砂巖（晚元古宙青白口系）是賦存白山金礦的主要部位，特別是二者交接形成的硅化蝕變帶。韌脆性斷裂構(gòu)造（北東向）嚴格控制著此蝕變帶。巖漿巖在礦區(qū)不是非常發(fā)育，主要有輝綠巖和花崗斑巖以及閃長玢巖等，在北東向斷裂部位零星分布。

2.3 礦體特征及空間展布形態(tài)

硅化蝕變帶內(nèi)賦存金礦體，現(xiàn)如今有四條金礦體在該帶中被發(fā)現(xiàn)，規(guī)模最大的為1號金礦體，2號金礦體相對次之，其他的規(guī)模都比較小。含礦硅化蝕變帶北東向方向上，表現(xiàn)為串珠狀特征分布1號～4號金礦體。在地表部位對1號金礦體控制達到360m長，通過深部坑道控制80m，礦體保持在15m的平均厚度，處于4.04×10-6的平均品位，單個樣品保持在15.92×10-6的平均品位，礦體產(chǎn)出特點為脈狀，依照激電測深信息，分析該礦延伸在550m以上出現(xiàn)尖滅，激電異常發(fā)生在500m標高位置，顯示在側(cè)方向上，礦體異常存在尖滅再現(xiàn)特征。對2號礦體進行180m地表控制，到7.40m平均厚度，處于4.99×10-6的平均品位，單個樣品達到11.28×10-6最髙品位，礦體產(chǎn)出特點為脈狀呈現(xiàn)北東向展布。做單工程對3號和4號礦體進行控制，在厚度上分別達到21.6m與4.34m，處于1.54×10-6、3.00×10-6的品位。

2.4 礦石的物質(zhì)成分及礦石類型

（1）礦石礦物成分及其特征。礦石當(dāng)中的礦物成分較為簡單，赤鐵礦、自然金以及方鉛礦、白鐵礦和黃銅礦、褐鐵礦等是礦石中的主要礦石礦物。自然金：呈現(xiàn)不規(guī)則狀或者樹枝狀還有的為粒狀，呈現(xiàn)較細的顆粒特點，保持在0.002mm～0.01mm的粒徑大小，主要為0.002mm～0.006mm，較大粒徑的主要保持在0.074mm～0.15mm。絹云母、石英與其進行共生，在赤鐵礦以及褐鐵礦當(dāng)中包裹自然金顆粒，在絹云母以及石英粒間空隙當(dāng)中進行分布，具有較高的金成色。在巖石當(dāng)中還有粉末狀、他形粒狀的閃鋅礦、黃銅礦、方鉛礦、白鐵礦等進行零星分布，含量都比較小。

（2）脈石礦物成分及其特征。白云石、石英、重晶石、絹云母以及綠泥石和綠簾石是主要的脈石礦物。石英：在分布過程當(dāng)中呈現(xiàn)粒狀特征，主要處于0.7mm～0.01mm的粒徑大小，依照蝕變程度，石英主要有三種分布狀態(tài)，如殘留于硅化蝕變巖的石英砂巖結(jié)合體，表現(xiàn)為較大的顆粒，一般處于0.1mm～0.7mm的粒徑大小，有的具有較好的磨圓度，表面不是非常干凈，生長現(xiàn)象具有再生特點。同時具有大顆粒的石英，粒狀呈現(xiàn)不規(guī)則特點，有的表現(xiàn)為自形粒狀和長條狀，表現(xiàn)為雜亂的分布，伴隨硅化石英。絹云母：主要表現(xiàn)為鱗片特征，有團塊狀的結(jié)合體，半生硅化石英，主要表現(xiàn)為細脈狀以及團塊狀。重晶石：結(jié)合體主要表現(xiàn)為細脈狀，分布特點呈現(xiàn)不規(guī)則狀，緊密伴生硅化石英，集合體為團塊狀和細脈狀。綠泥石以及綠簾石和白云石等結(jié)合體呈現(xiàn)為細粒狀，還有的表現(xiàn)為星點狀，含量非常少。

（3）礦石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造及礦石類型。交代變余結(jié)構(gòu)以及他形細粒粒狀是礦石的主要結(jié)構(gòu)特點。致密塊狀以及角礫狀構(gòu)造是礦石的主要構(gòu)造特點。硅化蝕變巖型使礦石的主要自然類型，蝕變赤鐵石英砂巖以及構(gòu)造角礫巖型相對較少，呈現(xiàn)較高的品位特點，斷層泥型以及大理巖型（硅化）呈現(xiàn)較少的分布特征，具有較低的品位特點。

2.5 礦體圍巖及圍巖蝕變

赤鐵石英砂巖以及強硅化石英砂巖是礦體頂板的主要圍巖，圍巖和礦體有著清楚的界限，而且彼此呈現(xiàn)逐漸過渡的特征。硅化白云質(zhì)大理巖以及石英砂巖（強硅化）是礦體底板的主要圍巖特征，圍巖和礦體有著清楚的界限，表現(xiàn)為構(gòu)造接觸關(guān)系。重晶石化以及絹云母化和硅化、閃鋅礦化、方鉛礦化、銅礦化視圍巖的主要礦化蝕變特征。

2.6 礦床地球化學(xué)及地球物理特征

（1）地球化學(xué)特征。結(jié)合1:20萬化探研究分析，該區(qū)具有的地球化學(xué)場特征主要表現(xiàn)為，南部北部相互接觸位置，即是富集復(fù)雜組分含量與貧乏簡單組分相互接觸部位，場和場界線本部方向都表現(xiàn)為北東向，Au、Cu、Pb、Zn、Ag、Cd、W等元素疊加富集復(fù)雜組分的南部區(qū)域，在這些元素組合異常中分布礦化帶。依照1:5萬水系沉積物研究分析，晚元古宙地體和早元古宙相互交接部位，分布水系沉積物異常，分布特點呈帶狀，北東向展布，和區(qū)內(nèi)金礦硅化蝕變帶非常類似，Au、As、Sb、Hg、Cu等元素是區(qū)內(nèi)的主要異常組成，顯示元素組合具有低溫?zé)嵋禾攸c。

（2）地球物理（地電）特征。依照實際測量進行分析，具有較高電阻率的為石英砂巖以及硅化蝕變巖和礦體等，彼此差異較小，存在中等電阻率的大理巖，都具有較大的變化范圍，伴隨規(guī)劃強度不斷增高，電阻率也相應(yīng)的進行提升，還存在較低電阻率的赤鐵石英砂巖，最低電阻率的為泥質(zhì)灰?guī)r。抗體有著較高的極化率，達到16%的平均值，規(guī)劃室便達到13.5%的平均值，剩下的巖性都具有較低的電阻率，伴隨硅化強度不斷增強，也大大提高了極化率值，含硅化蝕變巖與礦體成呈現(xiàn)高阻特征。

3 找礦標志

（1）地層標志。該區(qū)的地層標志主要為赤鐵石英砂巖（青白口系釣魚臺組）、角礫巖，強硅化蝕變巖（紫紅色）是重要的找礦標志。

（2）蝕變礦化標志。黃鐵礦化、方鉛礦化、硅化、黃銅礦化、重晶石化等和金礦成礦有著密切聯(lián)系的蝕變特征。

（3）構(gòu)造標志。本區(qū)含礦硅化蝕變帶及礦體均受北東向韌脆性斷裂構(gòu)造控制，即受珍珠門組大理巖與釣魚臺組赤鐵石英砂巖構(gòu)造接觸帶控制。是本區(qū)找礦的構(gòu)造標志。

（4）地球化學(xué)標志。地球化學(xué)復(fù)雜成分富集場接觸貧化場的部位重要的地球化學(xué)找礦標志，元素組合（An、Cli、Pb、Zn等）異常，對此類礦床尋找有著重要的指示作用。

（5）地球物理標志。高極化和高阻特征的地質(zhì)體，是重要的地球物理找礦標志。

4 結(jié)語

綜合研究分析該礦地質(zhì)特征與找礦標志，要在該區(qū)尋找同類型礦床，取得重要找礦突破，應(yīng)當(dāng)進一步加強晚元古宙地層底部的赤鐵石英砂巖研究工作。