遼寧宏達-李家堡子金礦床地質特征及找礦標志

裴士俊，侯德亮，徐濤

（1.遼寧地質礦產研究院，遼寧沈陽 110032；2.遼寧省第九地質大隊，遼寧鐵嶺 112000）

遼寧宏達-李家堡子金礦床地質特征及找礦標志

裴士俊1，侯德亮2，徐濤1

（1.遼寧地質礦產研究院，遼寧沈陽 110032；2.遼寧省第九地質大隊，遼寧鐵嶺 112000）

宏達-李家堡子金礦床是產于清原太古宙早期混合花崗巖破碎蝕變帶中的中低溫巖漿期后熱液金礦床.礦床賦存于北東向大斷裂的次級構造中，賦礦圍巖為太古宙混合花崗巖，圍巖蝕變為一套中低溫熱液蝕變組合，主要有硅化、高嶺土化、綠泥石化、絹云母化、方解石化.礦體的形成與太古宙混合花崗巖以及印支期花崗巖的多期次“脈動式”侵入有關，尤其與印支期花崗巖關系密切.通過總結礦床地質特征、分析控礦因素、確定找礦標志，認為斷裂構造、太古宙混合花崗巖及中生代印支期花崗巖是該礦床的重要控礦因素，可以利用構造特征、表生氧化特征和蝕變特征等找礦標志對研究區及外圍進行找礦預測.

金礦床；地質特征；控礦因素；找礦標志；遼寧省

遼寧宏達-李家堡子金礦床位于清原縣城西的北三家鎮李家堡子村，行政區劃隸屬于遼寧省清原縣南口前鎮呂家堡村.礦床賦存于太古宙早期混合花崗巖破碎蝕變帶中，包括南口前鎮宏達金礦點、砬窖溝金礦點和北三家鎮李家堡子金礦點3個礦點.其地質特征、控礦因素和找礦標志的研究，對于區內及周圍金礦預測、確定找礦靶區十分重要.

1 區域地質背景

研究區大地構造位置處于中朝準地臺、膠遼臺隆、鐵嶺-靖宇臺拱、摩離紅凸起的南部，渾河斷裂的北側［1］.太古宙、元古宙、中生代及新生代地層均有出露.其中以太古宙鞍山群紅透山組變質巖系為主（圖1），其余地層均零星出露.

區域構造以北東東向斷裂構造為主，以渾河斷裂為主導.渾河斷裂從區域南部通過，呈北東東向沿渾河展布，延長超過500 km，表現為逆掩對沖斷裂組合，傾向北西，傾角40～60°，是由數條壓性斷裂組成的斷裂帶，寬約50 m.該斷裂是一個具有長期活動史的超巖石圈斷裂，與區內地質演化、構造發展和成礦作用有密切聯系［2］.其次級的北東向斷裂構造控制了區內金礦體的分布，如紅透山-樹基溝斷裂帶.

圖1 宏達-李家堡子金礦區域地質圖Fig.1 Regional geological map of the Hongda-Lijiapuzi gold deposit

區域內巖漿巖主要有太古宙混合花崗巖、燕遼期摩離紅花崗巖體［3］、中生代印支期南口前花崗巖體.此外，出露輝綠巖、閃長巖、正長斑巖等脈巖.南口前花崗巖體為一多期巖漿侵入活動形成的復式雜巖體，與金礦成礦關系密切，先后經歷了4期主要巖漿活動［4］.第1期為粗粒似斑狀黑云母花崗巖，第2期為中粗粒似斑狀黑云母花崗巖，第3期為灰白色中細?；◢弾r，第4期為灰黃色細?；◢弾r.

區內礦產較豐富，主要有金、銀、銅、鐵、黃鐵礦礦種10多處.礦區周圍有下大堡中型金礦、十八道嶺小型金礦，紅透山銅礦分布.

2 礦區地質特征

2.1 地層

區內主要出露太古宙鞍山群紅透山組地層.其于太古宙混合花崗巖中呈大小不一的殘留體.該組劃分為3個巖性段：下段為斜長角閃巖段，由斜長角閃巖、石榴斜長角閃巖、局部夾斜長角閃變粒巖和黑云斜長變粒巖組成；中段為薄互層巖段，由黑云（二長）斜長變粒巖、角閃斜長變粒巖、石英變粒巖、斜長角閃巖、磁鐵石英巖等組成；上段為沉積巖段，主要由鐵質巖、大理巖、變質長石石英砂巖組成.中部巖段為區內Cu-Zn塊狀硫化物礦床的含礦層系.

2.2 構造

紅透山-樹基溝斷裂帶從礦區南部約5 km處通過.受其影響，區內次一級的北東向斷裂發育（圖2）.該組斷裂共有2條，走向北東，傾向北西，由一系列低角度壓性結構面構成，傾角10～45°，是礦區內主要構造，也是成礦期構造.構造控制金礦體的分布.斷裂帶在平面展布上具明顯的膨縮尖滅再現的特點，寬度0.3～1.2 m.

圖2 宏達-李家堡子金礦床斷裂及礦體分布簡圖Fig.2 Distribution of faults and orebodies of the Hongda-Lijiapuzi gold deposit

2.3 巖漿巖

礦區內廣泛出露太古宙早期深成侵入體（前人稱混合花崗巖），其為含金破碎蝕變帶及含金石英脈（金礦體）的圍巖，主要巖性特征如下.

1）鈉質混合花崗巖：灰白色，中—粗?；◢徸兙ЫY構及交代熔蝕結構，塊狀和片麻狀構造.主要礦物成分：斜長石為60%～65%；石英他形不規則狀，波狀消光，為15%～25%；黑云母、角閃石為10%～15%.根據暗色礦物種類和含量可分為黑云斜長混合花崗巖、角閃斜長混合花崗巖等.

2）鉀質混合花崗巖：灰—灰紅色，中—粗?；◢徸兙ЫY構及交代熔蝕結構，塊狀構造和弱片麻狀構造等.主要礦物成分：斜長石、鉀長石、石英為80%～90%；黑云母、角閃石為10%～15%.石英呈粒狀不均勻分布，鉀長石呈不規則狀分布在斜長石間，黑云母為褐棕色呈細小片狀集合體分布在粒狀礦物間.根據礦物種類與含量可分為黑云二長混合花崗巖、黑云角閃二長混合花崗巖等.

3 礦床地質特征

3.1 礦體特征

宏達-李家堡子金礦床由Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ號礦體（圖2）組成.這些金礦體相互平行，產于混合花崗巖中，并嚴格受構造破碎蝕變帶控制.礦體呈北東走向，傾向北西，傾角10～50°.含金破碎帶中普遍充填石英脈.石英脈中金品位高于蝕變巖中金品位.

Ⅰ號礦體位于宏達礦點，受F2斷裂控制，礦體厚度變化系數42.91%，品位變化系數27.98%.地表控制長度541 m，傾向296～315°，傾角10～40°.走向及傾向均呈舒緩波狀.真厚度0.31～0.74 m，金品位2.88×10-6～6.52×10-6.含金破碎帶主要由褐鐵礦化、高嶺土化蝕變巖組成，并充填有一條寬0.15～0.30 m的石英脈.深部控制礦體延深最大220 m，寬0.49～1.44 m，金品位1.00×10-6～5.34×10-6.鉆孔中含金破碎蝕變帶充填有黃鐵礦化石英脈（金品位相對較高）.礦化石英脈呈淺灰色致密塊狀，其內見細脈狀或浸染狀黃鐵礦化（含量小于5%）.石英脈兩側可見灰白色的斷層泥及褐鐵礦細脈.

Ⅱ號礦體位于砬窖溝礦點，受F3斷裂控制，礦體厚度變化系數28.5%，品位變化系數18.2%.地表控制長度360 m，傾向310～332°，傾角23～45°.走向及傾向均呈舒緩波狀.真厚度0.48～0.73 m，厚度變化系數16.20%.金品位2.32×10-6～9.87×10-6，品位變化系數41.42%.含金破碎蝕變帶主要由褐鐵礦化、高嶺土化蝕變巖組成，并充填有多條0.01～0.20 m寬的石英細脈.石英細脈呈淺灰色致密塊狀，其內見少量細脈狀或浸染狀黃鐵礦.石英脈兩側可見灰白色的斷層泥及褐鐵礦細脈.礦體延深最大120 m，寬0.49～2.25 m，金品位1.00×10-6～3.91×10-6.鉆孔中含金破碎蝕變帶充填有黃鐵礦化石英脈（金品位相對較高）.礦化石英脈呈淺灰色致密塊狀，其內見細脈狀或浸染狀黃鐵礦化（含量小于5%）.石英脈兩側可見灰白色的斷層泥及褐鐵礦細脈.

Ⅲ號礦體位于李家堡子礦點，受F4斷裂控制，礦體厚度變化系數32.91%，品位變化系數17.98%.地表控制長度420 m，傾向296～315°，傾角40～60°.走向及傾向均呈舒緩波狀.真厚度0.27～1.74 m，金品位3.08× 10-6～3.91×10-6.含金破碎帶主要由褐鐵礦化、高嶺土化蝕變巖組成.礦體延深最大150 m，寬0.49～1.54 m，金品位1.00×10-6～4.24×10-6.鉆孔中含金破碎蝕變帶充填有黃鐵礦化石英脈（金品位相對較高）.礦化石英脈呈淺灰色致密塊狀，其內見細脈狀或浸染狀黃鐵礦化（含量小于5%）.石英脈兩側可見灰白色的斷層泥及褐鐵礦細脈.

3.2 圍巖蝕變

礦床中圍巖蝕變主要有硅化、高嶺土化、綠泥石化、絹云母化、方解石化，屬中低溫熱液蝕變組合.

3.3 礦石特征

礦石中主要有用礦物以自然金、銀金礦為主，其次有自然銀、金銀礦（少量）.其他金屬礦物有黃鐵礦、方鉛礦、黃銅礦及少量的閃鋅礦、褐鐵礦.脈石礦物鉀長石、鈉長石為礦石總量的10%，石英60%，方解石5%，絹云母、綠泥石和綠簾石少量.

礦石結構有粒狀結構、壓碎結構、乳滴結構和交代結構.粒狀結構中金銀礦物和金屬硫化物多呈他形，其次為半自形和自形，為礦石的基本結構.壓碎結構主要表現為長石雙晶彎曲和錯位，石英有波狀裂紋消光.

礦石構造有塊狀構造、脈狀構造和浸染狀構造.塊狀構造為礦石主要構造，各種礦物分布均勻呈致密塊狀.浸染狀構造為細粒黃鐵礦、方鉛礦呈星點狀分布于脈石中.脈狀構造為多金屬硫化物呈單獨或各種脈體分布在石英和蝕變巖中.

3.4 金銀礦物的賦存狀態

（1）金的粒度

據鏡下測定結果，粒度較大者其量較少，粒度較小者含量多.金銀礦粒度較小者為0.005 mm，較大者為0.12 mm.應屬細粒金.

（2）金的嵌布特征

金銀礦的賦存狀態分2種，一種為包體金，另一種為裂隙金.

①包體金：金銀礦被黃鐵礦包裹，晶體外緣比較光滑，粒度為0.005～0.03 mm，金銀礦的結晶早于黃鐵礦.金銀礦被多金屬硫化物包裹，并沿黃鐵礦的裂隙分布或呈包體分布在脈石中.

②裂隙金：金銀礦沿黃鐵礦裂隙分布.

（3）金的形態特征

金銀礦的形態比較復雜，分為他形粒狀、樹枝狀、不規則狀等.

3.5 成礦階段及礦物共生關系

本礦床嚴格受構造控制，構造的多期次活動和礦液上侵，形成了與之配套的礦物組合和圍巖蝕變.各階段有各自的礦物組合特點和礦物間的關系，指示了各期構造強度、礦化范圍、礦化強度和圍巖蝕變特點.因此，根據巖礦鑒定和野外實際觀察，將金礦成礦階段劃分如下.

第I期成礦階段：為金-石英-黃鐵礦-鉀長石階段.表現為早期白色石英細脈沿構造侵入，石英呈粗粒狀，并有自形程度較高的黃鐵礦產出，具壓碎結構，一般不形成工業礦體.沿構造在局部出現鉀長石交代圍巖，形成鉀化.伴隨此期構造-成礦熱液活動，在斷裂的上、下盤形成狹長帶狀圍巖蝕變，主要有鉀化、綠泥石化和硅化.

第Ⅱ期成礦階段：是形成工業礦體較為重要的成礦階段，為金-石英-黃鐵礦階段.在破碎帶中石英細脈寬0.05～0.15 m，黃鐵礦呈細脈浸染狀、裂隙浸染狀分布于石英細脈中.含金品位1×10-6～30×10-6.

第Ⅲ期成礦階段：為金-石英-多金屬硫化物階段.礦物組合較為復雜,主要表現為石英-多金屬熱液沿構造裂隙上侵，在構造膨脹部位充填.金屬礦物黃銅礦、黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦等是主要載金體.當多金屬硫化物組合出現時，金品位為4×10-6～120×10-6.多金屬硫化物多呈稠密浸染狀、細脈狀分布，但分布范圍有限.本期是形成富礦的重要成礦階段.與此期成礦有關的圍巖蝕變為硅化、黃鐵礦化、綠泥石化和絹云母化等，但范圍小.

第Ⅳ期成礦階段：為成礦的尾聲期，為石英-碳酸鹽階段.表現為白色石英細脈和碳酸鹽網脈疊加在圍巖及礦脈上.

4 礦床成因

礦脈產于北東向構造帶中，嚴格受斷裂構造控制.區內北東向渾河斷裂經歷了多次構造運動，產生了一系列次一級斷裂構造，為成礦物質遷移、充填、沉淀提供了良好的空間.礦脈產狀多受構造產狀限定，圍巖蝕變也沿礦脈所處的構造呈線狀展布，說明礦脈為礦液沿早期構造空間充填而成.礦床中圍巖蝕變主要有硅化，高嶺土化、綠泥石化、絹云母化、方解石化，屬中低溫熱液蝕變組合.據此推斷該礦床成因為構造控制的中低溫巖漿期后熱液金礦床.

礦床的形成與花崗巖有關.太古宙的鈉質花崗巖和鉀質花崗巖的兩期花崗巖化活動，促使周圍地層中存在的Au元素發生不同程度的活化和轉移.中生代印支期花崗巖多期次“脈動式”的侵入不僅為礦質（Au）提供熱源，而且也促使了熱液的形成.巖漿活動所攜帶的礦液沿前期斷裂構造運移充填即形成本礦床.

5 控礦因素及找礦標志

5.1 控礦因素

（1）構造控礦

構造為本區最重要的控礦因素，礦體賦存在北東向大斷裂的次一級構造中.該構造為北東向，構造性質一般為壓扭性特征.礦液沿構造充填，礦體產狀同構造產狀一致，走向及傾向上呈舒緩波狀.

（2）巖漿巖控礦

巖漿巖為本區的另一控礦因素，礦脈賦礦圍巖為太古宙混合花崗巖.礦體形成與太古宙混合花崗巖以及印支期花崗巖的多期次“脈動式”侵入有關，尤其與印支期花崗巖關系密切.巖漿活動為礦床形成提供了熱源和流體來源，攜帶成礦物質在構造有利部位富集成礦，并與圍巖反映形成特征的蝕變礦物組合.

5.2 找礦標志

（1）構造標志

礦體受斷裂構造及巖漿巖活動控制，因而深大斷裂的次一級構造部位及花崗巖體的外接觸帶部位，是成礦的有利部位.

（2）表生氧化標志

原生礦床由于地質環境和地質作用的變化而出露地表后物理化學條件發生變化，作為主要載金礦物的黃鐵礦風化后生成褐鐵礦，稱鐵帽.這是原生礦床在地表風化作用改造下形成的次生異常［5］.因而可以用來作為找礦的重要標志.

（3）蝕變標志

黃鐵礦化較強的片理化帶，其中發育硅質扁豆狀脈體.同時，又具有明顯的硅化、絹云母化、綠泥石化、鉀化、高嶺土化和黃鐵礦化蝕變帶，可以作為本區金礦預測的另一重要標志.

6 結論

宏達-李家堡子金礦床是產于太古宙早期混合花崗巖破碎蝕變帶中的中低溫巖漿期后熱液金礦床.礦床受深大斷裂的次級構造、太古宙混合花崗巖及印支期花崗巖等因素的綜合控制.可以利用斷裂構造及花崗巖體外接觸帶等構造標志、鐵帽等表生氧化標志以及黃鐵礦化等蝕變標志在研究區內及外圍進行找礦預測.

［1］方如恒.遼寧地質構造基本特征［J］.遼寧地質,1985（3）:190—201．

［2］趙永利.渾南地區構造演化與金成礦關系討論［J］.遼寧地質,1999, 16（2）:128—137．

［3］馬光，劉繼順，宮麗，等.遼寧省早前寒武紀兩類不同花崗質巖石元素地球化學模型及意義［J］.地質與勘探,2004,40（1）:50—54．

［4］盧崇海.南口前中生代花崗巖成因特征［J］.遼寧地質,1988（4）: 321—336．

［5］翟裕生，鄧軍，崔彬，等.成礦系統及綜合地質異常［J］.現代地質, 1999,13（1）:99—104.

GEOLOGICAL CHARACTERISTICS AND PROSPECTING INDICATORS OF THE HONGDA-LIJIAPUZI GOLD DEPOSIT IN LIAONING PROVINCE

PEI Shi-jun1,HOU De-liang2,XU Tao1
（1.Liaoning Institute of Geology and Mineral Resources,Shenyang 110032,China; 2.No.9 Geologic Party of Liaoning Province,Tieling 112000,Liaoning Province,China）

TheHongda-Lijiapuzigolddeposit,occurringinthealteredfracturezonesintheearly Archean migmatitic granite in Qingyuan,Liaoning province,belongs to post-magmatic epi-mesothermal type.The deposit is hosted in the secondary structures of NE-trending faults,with wall rock of Archean migmatitic granite.The wallrock alteration is a suit of epimesothermal alteration assemblage,including mainly silicification,kaolinization,chloritization,sericitization and calcitization.The formation of ore bodies is related to the multiple pulsating invasions of Archean migmatitic granite and Indosinian granite,especially closely with the latter.Study on the geological characteristics,ore-controlling factors and prospecting indicators shows that the fault structures,Archean migmatitic granite and Indosinian granite should be the main controlling factors for this deposit.The structural features,supergene oxidation and alterations can be used as prospecting indicatorsinthestudiedareaandperipheraldistrict.

gold deposit;geological characteristics;ore-controlling factor;prospecting indicator;Liaoning Province

8

1671-1947（2014）02-0121-05

P618.51

A

2013－03－ 05；

2013－04－19.編輯：李蘭英．

裴士?。?961—），男，高級工程師，主要從事礦產勘查工作，通信地址遼寧省沈陽市皇姑區北陵大街29號，E-mail//peishijun828@163.com