遼寧阜新金礦床成礦機制及成礦規律研究

馬丙乾

（遼寧有色勘察研究院有限責任公司，遼寧 沈陽 110000）

遼寧阜新金礦床位于華北地臺北緣燕山褶皺帶東段、北鎮凸起和遼西凹陷帶的交匯部位，區域構造—巖漿活動強烈，為成礦元素的活化、遷移和富集提供了動力和熱能，形成了Au、Ag、Cu、Pb、Zn 多金屬成礦帶[1]。區域構造發育，構造組合樣式復雜，多金屬礦床受區域韌性剪切帶、變質核雜巖和韌—脆性斷層控制明顯，其中金礦床主要受控于北北東—南南西向韌性剪切帶，如大板、大櫻桃溝、下水泉和排山樓等金礦床。區域巖漿巖發育，以華力西晚期和燕山早期酸性花崗巖為主。

1 礦區地質特征

1.1 地層

礦區出露地層較簡單，主要為太古界建平群瓦子峪組(Arjnw)、上白堊統孫家灣組(K2s)和新生界第四系(Q)，其特征如下：

（1）太古界建平群瓦子峪組(Arjnw)：主要分布在礦區北部和東部區域，以角閃石英片巖、云母石英片巖、長英質片巖、綠泥片巖和變粒巖等為主，局部區域混合巖化作用強烈。該組地層總體走向70°～80°，傾向北西，傾角40°～50°。其巖性特征為：

云母石英片巖：灰白色，鱗片粒狀細粒變晶結構，片狀構造。主要礦物成分為石英、云母、少量斜長石。石英，無色或淺灰色，粒徑大小約0.5mm～1.0mm，油脂光澤，均勻分布，含量約占70%。云母，銀灰色，細小鱗片狀定向排列構成片理，含量約20%。斜長石，灰白色，板狀，含量約10%。巖層走向70°～80°，傾向北西，傾角40°～50°。

角閃石英片巖：墨綠色。粒狀柱狀細粒變晶結構。片狀構造。主要由角閃石、石英和黑云母構成。角閃石墨綠色，柱狀或針狀，可見閃亮解理面，定向排列構成片理，含量約35%。石英灰或煙灰色，粒狀，油脂光澤，常集合成透鏡狀或脈狀平行片理分布，含量約50%。黑云母為黑色，葉片狀，具有一組極完全解理，含量約15%。

綠泥片巖：墨綠色。粒狀鱗片變晶結構。片狀構造。主要綠泥石、綠簾石和石英構成。綠泥石呈細小鱗片狀定向排列成片理，整體墨綠色，小刀刻成的小片呈淡綠色，含量約65%。綠簾石粒狀，黃綠色，硬度大于小刀，分布均勻，含量約20%。石英無色透明，粒狀，油脂光澤，含量約15%。

變粒巖：灰白紅色，細粒等粒粒狀變晶結構，片狀構造，主要礦物成份為長石、石英、少量云母及暗色礦物等。長石，淺肉紅色，半自形，板狀，偶爾可見卡式雙晶、含量約占50%。石英，白色，它形粒狀，油脂光澤，含量約占30%。云母，淺灰色片狀，絲絹光澤，含量約占15%。

（2）上白堊統孫家灣組(K2s)：主要分布在礦區北西側，以礫巖為主。礫巖，雜色，顆粒支撐結構，斑雜狀構造，礫石母巖較為復雜，主要由片麻巖、花崗巖組成，其次為安山巖、石英巖，粒徑一般約30mm～100mm，最大可達200mm，磨圓度較好，多呈次棱角-次圓狀，分選性一般，雜基為粉砂質粘土，泥質膠結。

（3）第四系(Q)：主要分布在礦區河谷、山谷的低洼地帶，由砂礫石和灰色、黃色粘土組成。

1.2 構造

礦區構造較為發育，其中區域性北北東—南南西向大巴-義縣瓦子峪-后三角韌性剪切帶從礦區穿過，礦區出露長約2.0km～2.5km。韌性剪切帶由糜棱巖和各類構造片巖組成，巖石強烈片理化，石英定向拉長，長石呈眼球狀和殘斑狀形態，暗色礦物定向排列明顯[2]。發現其內存在明顯的礦化蝕變帶，具綠泥石化、黃鐵礦化、黃銅礦化、孔雀石化、褐鐵礦化、硅化等。

1.3 脈巖

礦區地表巖漿巖不發育，僅在礦區南側發育一條巖脈，由閃長巖和石英脈組成。脈巖總體走向與區域韌性剪切帶展布方向大體一致，呈北東—南西向展布，脈巖寬幾米至十幾米不等，長幾十米至上百米，其形成時代較晚，其形成時代為燕山期。

2 礦化體地質特征

區內發現金礦化帶1 條，礦化帶中可見較多的采礦遺跡，礦化帶延長約1000m，含礦破碎帶寬1.0m～2.0m，圍巖為太古界建平群瓦子裕組斜長片麻巖，此礦化帶呈NNE 向展布在大巴-義縣瓦子峪-后三角韌性剪切帶附近，位于下水泉-排山樓-大板-大櫻桃溝-五家子金成礦帶上，礦化帶產狀為330°∠60°，其中大櫻桃溝金礦與阜新金礦床相臨，區域成礦地質背景相同，成礦條件類似，均位于同一條韌性剪切帶上，成礦類型均為蝕變破碎糜棱巖型金礦。此外，根據礦區撿塊樣分析結果顯示，金品位最高達13.5g/t。礦石中見有綠泥石化、褐鐵礦化、硅化、黃鐵礦化、黃銅礦化、孔雀石化。綜上所述，阜新金礦床位于區域金成礦帶內，成礦條件與大櫻桃溝金礦成礦背景相似，具有較好的成礦條件，顯示出了巨大的找礦潛力。

3 成礦規律研究

3.1 含金蝕變帶規律

阜新金礦床為蝕變破碎糜棱巖型金礦，受韌性剪切帶控制明顯，屬于區域性大巴-義縣瓦子峪-后三角韌性剪切帶的重要組成部分。同時，在該區域性韌性剪切帶中已發現排山樓、大櫻桃溝金礦床，其成礦地質背景條件一致，礦床成因一致。因此，區域北北東—南西向韌性剪切帶是主要的含金蝕變帶，控制著區域金礦床的分布規律。

3.2 成礦物質來源

太古宇建平群中金元素豐度值最高，平均含量為2.96×10-9，除大營子組較低外，小塔子溝組與瓦子峪組金豐度值均較高，其中瓦子峪組含金最高為4.2×10-9，濃集系數瓦子峪組接近1.0，變異系數為0.73，反映了太古宇建平群是金礦控礦的最好層位[3]。根據遼西結晶基底太古界建平群各類變質巖的金豐度值與濃集系數可知，花崗片麻巖、石英片巖和斜長片麻巖高于大理巖、淺粒巖－變粒巖及石英巖。Au 的變異系數(即離散程度)以石英片巖最高(1.82)，依次為斜長角閃巖、石英巖一磁鐵石英巖、花崗片麻巖、淺粒巖一變粒巖，其變異系數均大于1，且為建平群的主要巖石類型，也是Au 的主要載體，亦是金的有利控礦巖石。礦區內瓦子裕組大面積出露，構造活動強烈，為成礦提供了有利的條件。

3.3 構造控礦規律

大巴-瓦子峪-后三角韌性剪切帶的北段從礦區通過，該剪切帶呈NNE 向展布于大巴-卡拉房子-黑山大市-義縣瓦子峪-錦縣藍家-后三角一帶，區域長約150km，局部寬達10km 以上，由糜棱巖和各類構造片巖組成，巖石強烈片理化，石英定向拉長，長石呈眼球狀和殘斑狀形態，暗色礦物定向排列明顯。排山樓大型金礦床產于韌性剪切變質帶中的糜棱巖中，礦體嚴格受韌性剪切帶控制，屬于蝕變破碎糜棱巖型金礦，礦區韌性剪切帶與其相似，具有很好的成礦條件。

4 成礦機制分析

遼寧阜新金礦床屬于蝕變破碎糜棱巖型金礦，其成礦過程與區域構造演化密切相關。區域太古宇建平群中Au 元素豐度值較高，是主要的礦源層[4]。隨著區域構造演化的開始，伴隨著區域運動作用，使得太古宇建平群中Au 元素初步活化，同時由于區域大規模的韌性變形作用形成了大量的變質熱液，Au 元素隨著變質熱液向構造薄弱地帶運移（韌性剪切帶）。由于韌性剪切帶以壓性為主，且巖石普遍發生碎裂巖化、糜棱巖化，形成了大量的空間，為含礦熱液的儲閉提供了良好的空間，最終礦物質在破碎帶中沉淀、聚集形成礦體。同時，含礦熱液向外圍運移，形成了強烈而廣泛的帶狀蝕變帶。

5 結語

綜上所述，遼寧阜新金礦床受大巴-瓦子峪-后三角韌性剪切帶控制明顯，發育硅化、黃鐵礦化、絹云母化等近礦圍巖蝕變，且礦脈中金平均品位可達3.79g/t。同時，含金蝕變帶在空間上存在成群成帶分布的特點，擠壓片理帶、碎裂巖帶發育，為成礦提供了有利條件，具有較大的找礦潛力。