方學志,王相泰
(吉林省有色金屬地質勘查局六〇七隊,吉林 吉林 132105)
研究區位于興蒙造山帶的東段,地質發展歷史漫長,地質構造復雜,沉積作用、巖漿作用十分發育,各時期地層、侵入巖均有出露。目前已發現多寶山銅礦等大中型礦床數處,金及銅鉬多金屬、大理巖、珍珠巖等礦點、礦化點多處,具有巨大的找礦潛力。下文中主要對黑龍江孟德河金礦地質特征進行探討,希望能為進一步開展此類礦床的找礦工作提供一些啟示作用。
工作區位于興蒙造山帶系(Ⅰ),大興安嶺弧盆系Ⅰ-2,嫩江-黑河構造混雜巖Ⅰ-2-3,北師河陸緣弧侵入巖亞相(C1-2)Ⅰ-2-3-3(見圖1)。區域出露的地層有新元古界-下寒武統北寬河組、中泥盆統腰桑南組、下白堊統龍江組、下白堊統光華組、下更新統大熊山玄武巖、全新統低河漫灘。新元古界-下寒武統北寬河組北寬河組:零星分布在孟德河礦區大沙河東岸,出露面積約1.50km2,為一套中淺變質的淺海陸屑-碳酸鹽巖建造和含陸屑中基-酸性火山-沉積建造[1]。中泥盆統腰桑南組分布在區域中西部,出露面積約1.27km2。巖石組合以雜色砂巖、粉砂巖、板巖為主。下白堊統光華組:分布在區域西南部,出露面積約0.07km2,巖石組合流紋巖、凝灰巖為主。下白堊統龍江組:分布在三道臥冬北山一帶,呈NE向展布,與北東向控巖斷裂構造線方向一致,出露面積約12.32km2。區域內侵入巖較發育,巖石類型復雜。侵入巖均為花崗巖類,出露面積約178.83km2。區域侵入巖劃分詳見表1。

圖1 區域構造綱要圖

表1 區域侵入巖劃分一覽表
工作區出露的地層有新元古界-古生界下寒武統北寬河組,第四系下更新統大熊山玄武巖,第四系全新統低河漫灘堆積層。巖石經歷多期變質和構造運動影響,變形程度較強,變質程度較低,致使巖石層序無法恢復,變質礦物多樣,主要由有絹云母、綠泥石和白云母等,主要巖性為絹云白云母石英糜棱片巖、綠泥白云母石英糜棱片巖,片狀絹云白云母石英千枚巖、片狀糜棱巖等,均為構造片巖[2]。含金礦體主要賦存在北寬河組黃鐵礦化絹云白云母石英糜棱片巖,黃鐵礦化片狀絹云白云母石英千枚巖、黃鐵礦化片狀糜棱巖中,礦體與圍巖之間沒有明顯的界限。第四系下更新統大熊山玄武巖:分布于工作區西南角和西北角,面積很小。
工作區侵入巖廣泛發育,主要有早石炭世花崗質糜棱巖,早二疊世正長花崗巖,中侏羅世花崗閃長巖,中侏羅世二長花崗巖。早石炭世花崗質糜棱巖與北寬河巖組相鄰,遭受了大規模的糜棱巖化作用,由于強烈的構造作用而使侵入體與圍巖呈構造接觸,各侵入體界面已被改造或置換,無法恢復原始產狀。早二疊世正長花崗巖侵入早石炭世花崗質糜棱巖,被第四系下更新統大熊山玄武巖不整合覆蓋。中侏羅世花崗閃長巖與二長花崗巖侵入早石炭世花崗質糜棱巖,被第四系下更新統大熊山玄武巖不整合覆蓋。
受嫩江-黑河推覆構造影響,早二疊世侵入巖均不同程度發生韌性變形,早-中石炭世侵入巖變形最強烈,形成糜棱巖和初糜棱巖,局部可見超糜棱巖,原巖結構大都被破壞,僅局部保留原巖結構;該推覆構造開始形成時間應在二疊紀,由北向南逆沖,經多期疊加,早-中侏羅世侵入巖受其構造影響巖石均具糜棱巖化。工作區主要表現為韌性剪切帶、沿裂隙分布脈巖等。
按照主要蝕變類型、分布、強度及組合等特征,劃分出一條礦化蝕變帶。礦化蝕變帶位于Ⅰ區北寬河組變質巖中部,長約2300m,寬75m~175m,走向約40°~80°,巖性以絹云母石英糜棱片巖為主,閃長巖脈發育,脈產狀與糜棱片理產狀相近,該帶中以強烈的硅化、黃鐵礦化、絹云母化為主要特征。本區金礦體全部位于此礦化蝕變帶內。礦化蝕變帶南北兩側巖石硅化明顯較弱,綠泥石化較強,黃鐵礦含量較少。礦化主要與黃鐵礦化和硅化關系密切,反映主成礦期應以中溫為主。黃鐵礦化主要分布于礦體內部及兩側;硅化蝕變作用非常普遍。
全區共圈出1條礦帶,長約2100m,寬約300m,分布于Ⅰ區,礦帶內共圈出32條金礦體,其中工業礦體18條,低品位礦體14條。其他地段經查證尚未發現金礦體。工業礦體中Ⅰ號和Ⅲ號礦體為主礦體,Ⅲ號、Ⅲ-1號、Ⅳ號礦體分布在北東部,Ⅰ號、Ⅱ號、Ⅴ、……、Ⅻ號礦體在南東部。礦體形態呈脈狀、扁豆狀、透鏡狀,總體走向60°,傾向SE,傾角25°~82°,單個礦體走向長度在40m~940m之間,傾斜延深20m~240m,厚度1.30m~8.65m,金品位0.50×10-6~13.79×10-6,賦存標高309m~543m。平面及剖面上具有舒緩波狀、收縮膨大。
(1)礦石結構構造:礦石結構主要為片狀-鱗片粒狀變晶結構、糜棱結構、它形晶—半自形晶粒狀結構、自形晶結構、交代結構、交代殘留及假象結構、包含結構、固溶體分離結構。礦石構造主要為片狀構造、千枚狀構造、(局部可見皺紋狀構造)、條紋狀構造(局部可見透鏡狀、眼球紋理狀構造)、浸染狀構造、脈狀構造、團塊狀構造。
(2)礦物成分:脈石礦物主要為長石、方解石、鐵白云石、次為云母、少量角閃石、綠泥石、鈣鋁石、硅灰石、高嶺土,極少的磷灰石、重晶石、金紅石等。金屬礦物主要為黃鐵礦、自然金,少量為銀金礦、方鉛礦、碲鉛礦、閃鋅礦、黃銅礦。
(3)礦體圍巖:礦體與圍巖均為北寬河巖組硅化、黃鐵礦化絹云(白云母)石英糜棱片巖為主,礦石與圍巖屬同一巖性,巖性界線較模糊,難以區分。
工作區處于大興安嶺褶皺帶和松嫩地塊的交匯部位,不同時代的構造疊加作用強烈,北東、北西向斷裂構造比較發育,區域構造環境十分有利成礦。早石炭世正長—堿長花崗巖組合和中侏羅世花崗閃長巖—二長花崗巖巖漿作用,為金等成礦提供了礦源和熱源,侵入體之間及與新元古界—下寒武統北寬河巖組地層接觸帶附近的礦化蝕變帶是成礦的有利部位,北東向韌性剪切帶是本礦區控巖、控礦及儲礦構造。礦體嚴格受韌性變形帶控制,礦體產于韌性變形帶的強烈變形部位。礦石礦物具有韌性變形特征,石英呈微粒或細糜狀,齒狀鑲嵌明顯,集合體呈條帶狀與片理方向一致,受后期硅質成分交代,表現為粒度稍粗石英粒狀集合體呈透鏡狀或條帶狀順面理分布。礦化與硅化、黃鐵礦化關系密切,金屬礦物含少量方鉛礦、閃鋅礦,推測主成礦期應以中溫為主。礦體只分布在新元古界—下寒武統北寬河巖組構造片巖中。推測金礦物資來源于原火山—沉積巖石組合,受區域變質的熱液作用和后期動力變質作用,沿北寬河巖組糜棱片巖礦化蝕變帶有規律的富集形成金礦床。綜合研究認為孟德河金礦床成因類型初步認為屬于中低溫熱液蝕變型金礦床。
巖礦標志:硅化、黃鐵礦化絹云白云母石英糜棱片巖,硅化、黃鐵礦化絹云白云母千枚巖,硅化、黃鐵礦化片狀糜棱巖可做為找礦的標志性巖石;構造標志:NE-NNE韌性剪切帶是重要的控礦、導礦、容礦構造,可做為找礦標志性構造;礦化蝕變標志:硅化、黃鐵礦化、絹云母化可做為找礦體的直接標志。