黑龍江省大興安嶺地區(qū)多金屬礦床地質(zhì)成礦背景及找礦方向

蘇艷民

（黑龍江省地質(zhì)科學(xué)研究所，哈爾濱 150036）

黑龍江省大興安嶺地區(qū)分布有多金屬礦床，其伴生鉛、鋅等元素。隨著采礦進程的不斷深入，該地區(qū)不斷推進地質(zhì)勘探和找礦工作，開展野外調(diào)研、樣品采集和資料收集，進行多金屬礦床的地質(zhì)分析，以進一步明確金、銀、銅多金屬礦區(qū)帶。當(dāng)前，有必要研究黑龍江省大興安嶺地區(qū)的多金屬礦聚集區(qū)的地質(zhì)特征、成礦流體分布，建立礦物質(zhì)來源分析模型，分析礦床成因及成礦模式，為黑龍江省大興安嶺地區(qū)多金屬礦床地質(zhì)成礦背景及找礦方向研究提供理論指導(dǎo)[1]。

1 大興安嶺地區(qū)多金屬礦床的地質(zhì)特征

為了研究黑龍江省大興安嶺地區(qū)多金屬礦床地質(zhì)成礦背景分布，構(gòu)建大興安嶺地區(qū)多金屬礦床的斷裂、逆掩推覆分析模型。大興安嶺地區(qū)多金屬礦床處于環(huán)太平洋構(gòu)造域，結(jié)合大地構(gòu)造分布，得到黑龍江省大興安嶺地區(qū)的南北或北北西向分布特性，由于周圍地質(zhì)體有斷層接觸，其整合于大嶺橋組砂板巖中，玄武巖的厚度層分布為2 745.654 5 m、2 503.230 3 m、2 533.533 3 m、2 588.078 8 m、2 624.442 4 m、2 485.048 5 m、2 691.109 1 m、2 618.381 8 m、2 333.533 3 m、2 533.533 3 m、2 600.200 0 m 和2 533.533 3 m。

在區(qū)域內(nèi)廣泛分布的地層中，建立地質(zhì)層巖性結(jié)構(gòu)分析參數(shù)分布模型，得到大興安嶺地區(qū)的地層南北向帶狀分層厚度大于234 m[2]。根據(jù)上侏羅統(tǒng)-下白堊統(tǒng)火山復(fù)陸屑沉積建造，研究區(qū)的出露面積分別為7.547 9 m2、6.899 1 m2、6.980 2 m2、7.126 2 m2、7.223 5 m2、6.850 4 m2、7.401 9 m2、7.207 3 m2、6.444 9 m2、6.980 2 m2、7.158 6 m2、6.980 2 m2和6.298 9 m2。

2 多金屬礦床的地質(zhì)成礦背景

對該地區(qū)開展礦產(chǎn)預(yù)查工作，在礦區(qū)河床、河谷、山前臺地中，分析多金屬礦床地質(zhì)成礦背景，對構(gòu)造單元進行區(qū)域劃分，建立階段性的導(dǎo)礦構(gòu)造分析模塊，分析大興安嶺地區(qū)多金屬礦床中的灰紫色長石巖屑砂巖、巖屑石英細(xì)砂巖、粉砂等的金屬分布特征[3]，得到區(qū)域斷裂特征分布，如表1所示。

表1 區(qū)域斷裂特征分布

結(jié)合表1 區(qū)域斷裂特征分布，得到黑龍江省大興安嶺地區(qū)多金屬礦床的部分巖石已蝕變，單輝橄欖巖、蛇紋石化橄欖輝石巖、玄武巖、枕狀玄武巖等11 種組分含量的歸一化分布系數(shù)分別為0.146 1、0.154 2、0.144 3、0.157 0、0.140 5、0.142 4、0.135 3、0.139 1、0.143 8、0.134 8、0.131 1。凝灰砂巖、砂質(zhì)板巖中含有一定數(shù)量的褐鐵礦化、絹云母化組分，根據(jù)地質(zhì)層分布特性，強黃鐵絹英巖化帶多以巖株和小巖體產(chǎn)出。結(jié)合黑龍江省大興安嶺地區(qū)多金屬礦床地質(zhì)帶的地球物理與地球化學(xué)特征分布，建立以礦體為中心的極化率異常表達模型[4]，得到礦體發(fā)育地段極化率，如表2所示。

表2 礦體發(fā)育地段極化率

3 找礦方向分析

在找礦的直接標(biāo)志位上，分析大興安嶺地區(qū)多金屬礦床中的灰紫色長石巖屑砂巖、巖屑石英細(xì)砂巖、粉砂等的金屬分布特征，根據(jù)黃鐵礦化、硅化及碳酸鹽化特性，得到礦體發(fā)育地段極化率的分布域：3.496 8%、3.796 5%、3.896 5%、3.796 5%、3.415 1%、3.315 2%、4.032 7%、3.669 4%、3.678 5%、3.814 7%和4.178 0%。分析多金屬礦床地質(zhì)成礦背景及找礦方向，結(jié)合綜合異常特征分布，得到找礦標(biāo)志結(jié)構(gòu)參數(shù)，如表3所示。

表3 綜合異常特征分布及找礦標(biāo)志結(jié)構(gòu)參數(shù)

根據(jù)表3 分析，在金屬硫化物礦床中，方鉛礦和閃鋅礦的分布具有顯著性，并具有殼幔混源的特征，檢測得到的斑巖型錫礦主要有四種。在花崗斑巖體與地層接觸帶中，進一步將成礦帶劃分為144～176.2 Ma、115～165.0 Ma、110.0～166.1 Ma三期巖漿活動，此時，黑龍江省大興安嶺地區(qū)多金屬礦床的同位素年齡顯示為121.4 Ma±0.5 Ma[5]。綜上得知，劃分的區(qū)域成礦活動時間基本吻合，蝕變與成礦作用是錫霍特-阿林地體的一部分，地層產(chǎn)狀為110°～150°∠38°～65°，由此得到礦床地質(zhì)成礦背景覆蓋模型圖，并圈出五條錫、鉛礦化蝕變帶，如圖1所示。

圖1 找礦帶分布

4 結(jié)論

本文分析大興安嶺地區(qū)多金屬礦床的地質(zhì)巖層特性，建立地質(zhì)層巖性結(jié)構(gòu)分析參數(shù)分布模型，結(jié)合黑龍江省大興安嶺地區(qū)多金屬礦床地質(zhì)帶的地球物理與地球化學(xué)特征分布，確定劃分的區(qū)域成礦活動時間基本吻合，并得到礦床地質(zhì)成礦背景覆蓋模型圖。研究表明，多金屬礦床地質(zhì)巖層主要由石英砂巖、粉砂質(zhì)頁巖、泥質(zhì)頁巖、炭質(zhì)頁巖及煤層組成，這為黑龍江省大興安嶺地區(qū)多金屬礦床找礦提供理論基礎(chǔ)。