黑龙江伊春-延寿地槽褶皱系成矿特征分析

陈满，刘洪利，龚全德，边红业，赵春荣，胡建民

（武警黄金第一总队，黑龙江哈尔滨150086）

黑龙江伊春-延寿地槽褶皱系成矿特征分析

陈满，刘洪利，龚全德，边红业，赵春荣，胡建民

（武警黄金第一总队，黑龙江哈尔滨150086）

黑龙江伊春-延寿地槽褶皱系构造复杂，岩浆活动具多期性，成矿作用与岩浆岩关系密切，形成了与加里东期、印支期、燕山期侵入岩（火山岩）有关的金及多金属矿床,矿床类型属交代热液型矿床.研究区处于闭合边缘的岛弧或活动陆缘构造环境，与成矿有关的岩浆岩具高酸高钾特征.古元古界东风山群、古生界西林群、二叠系土门岭组、白垩系板子房组、甘河组、光华组火山岩为成矿提供了矿源.

地槽褶皱系；成矿特征；伊春-延寿；黑龙江

伊春-延寿地槽褶皱系位于小兴安岭-松嫩地块和老爷岭地块之间，与伊春-张广才岭早古生代陆缘构造带范围相对应［1］，西侧以逊克-铁力-尚志南北向断裂为界与小兴安岭-松嫩地块相邻，东侧以南北向牡丹江断裂为界与老爷岭地块相连，北部过黑龙江延入俄罗斯，南部被北西向断裂所截.褶皱系从古元古代末的兴东运动至喜马拉雅期经过了多次的构造和岩浆活动，构成了特殊的成矿地质环境.目前区内已发现金（银）、铅、锌、铜、钼、铁等矿床20余处，为金及多金属的矿集区.研究区内矿床的成矿特征、成矿条件，对区域找矿具有重要的指导意义.

1 区域成矿地质背景

研究区位于黑龙江中部，包括逊克、伊春、汤原、通河、延寿、亚布力等地，处于兴安岭-内蒙地槽褶皱区小兴安岭-松嫩地块和老爷岭地块之间的伊春-延寿构造岩浆活动带中（图1），呈南北向带状分布.结晶基底为古元古界东风山群含金硅铁建造［2］.古元古代末的兴东运动，产生南北向牡丹江岩石圈断裂（F1），并伴随混合型花岗岩的侵入.元古宙末，进入古亚洲构造域，经历多次拉张分裂凹陷，沉积了寒武-奥陶系碎屑-碳酸盐岩-中性火山岩建造和二叠系碎屑岩-碳酸盐岩建造.中奥陶世末的中加里东运动，使地槽褶皱隆起，导致了深部地壳重熔型岩浆上侵，形成混染花岗岩，随褶皱作用的增强，南北向的逊克-铁力-尚志岩石圈断裂（F2）形成，牡丹江岩石圈断裂（F1）复活，致使大规模的同熔型岩浆上侵，形成花岗闪长岩.华力西晚期地壳发生了大的构造变动，地层产生了强烈的褶皱和断裂，并伴随碱性花岗岩侵入，形成了北东向的褶皱和断裂系统.晚三叠世晚期强烈的印支运动，使盖层和基底一并卷入强烈的后地槽陆内造山运动，导致大规模的重熔型岩浆的侵位，形成二长花岗岩和白垩系中性火山岩.早燕山亚旋回北东向断裂斜切成伊春、延寿两部分.中燕山旋回伊春带西部及北部叠覆钙碱性火山盆地或凹陷型成煤盆地.晚燕山亚旋回，北部黑龙江括入乌云-结雅新断陷.同时产生一系列北东、北西、东西向的壳断裂及次级断裂.与之相伴的是壳幔混源同熔型花岗闪长岩、闪长岩等小岩株广泛侵入.

图1 区域构造纲要图Fig.1 Regional tectonic map of the studied area

2 成矿条件分析

2.1 地层条件

区内出露的地层主要有古元古界东风山群、张广才岭群，古生界西林群、尚志群，泥盆系黑龙沟组、宏川组、福兴屯组，石炭系唐家屯组、杨木岗组，二叠系青龙屯组、土门岭组、五道岭组、红山组，中生界三叠系老龙头组，侏罗系二浪河组、太安屯组、帽儿山组，白垩系板子房组、宁远村组、建兴组、甘河组、光华组、淘淇河组、福民河组.

东风山群为海相碎屑岩、碳酸盐岩及含金条带状磁铁石英岩建造，其控制有关Au、Fe等矿床的分布.东风山金矿床赋存于东风山群下部岩组内，下部岩组由下至上可划分4层，即下硅质层（主要由角岩化含电气石云母石英变粒岩、含铁铝榴石黑云石英变粒岩、斑点状角岩化二云石英变粒岩、变质中酸性火山凝灰岩等组成）；含锰硫化物钴金矿层（主要为条带状磁黄铁铁闪锰榴岩、磁黄铁锰榴铁闪岩、条带状含磁黄铁铁闪锰榴岩、条带状铁闪黑云石英锰榴岩等组成）；铁矿层（主要由条带状铁闪辉石岩、条带状磁铁铁橄岩、条带状含磁黄铁辉石铁橄岩、条带状磁铁铁闪岩、条带状铁闪铁橄岩、条带状磁铁石英岩、条带状铁闪铁英岩、条带状石英铁闪岩及条带状铁橄铁闪岩等组成）；上硅质层（岩石类型与下硅质层相同）.金矿体及钴矿体赋存于含锰硫化物钴金矿层内［3］.

早寒武世西林群铅山组为一套浅海碎屑岩、富镁碳酸盐岩建造，是大型铅锌矿床、小型夕卡岩型铁矿床的围岩［4］.五星镇组、小金沟组碳酸盐岩与岩体接触部位形成夕卡岩型或岩浆热液型多金属矿床.

另外，在白垩系板子房组、甘河组、光华组火山岩中形成浅成低温热液矿床.

2.2 岩浆岩条件

伊春-延寿地槽褶皱系本身是一个南北向的构造岩浆岩带，岩浆岩包括兴东期、张广才岭期、加里东期、华力西期、印支期和燕山期.

兴东期和张广才岭期花岗岩规模较小，仅局部零星分布，与成矿关系不大.

加里东期花岗岩多呈岩基分布，由混染花岗岩、花岗闪长岩和二长花岗岩组成，多属同熔型花岗岩.沿构造带有基性岩、超基性岩侵位.本期侵入岩与Fe、Pb、Zn矿产关系密切，如翠宏山多金属矿床等与二长花岗岩有关.

华力西期只在褶皱系中部局部侵入，规模较小，主要分布在东风山经营所、东风山和毛家屯等，岩体主要为碱性花岗岩，与成矿关系不大.

印支晚期侵入岩多形成巨大的岩基，岩性为二长花岗岩、碱长花岗岩和碱性花岗岩，以重熔型为主.印支晚期火山岩为陆相中酸性火山岩，由流纹岩、英安岩及火山碎屑岩组成.本期岩浆岩与Mo、Cu、Pb、Zn矿产关系密切，如鹿鸣钼铜矿床等，产于二长花岗岩内.

综上所述：母舰的拖曳速度减小后，阵列A、阵列B声学段内张力会响应地减小；拖曳母舰减速幅度越大，阵列A、阵列B的内张力衰弱幅度越大；声学段内张力呈现稳定的周期性振荡，并未出现较大幅度的突变，也未产生鞭击效应，母舰减速与否并不影响张力的变化周期，可认为母舰减速过程对于其所拖曳的多分枝线列阵的线阵声学段的安全保障性能及工作稳定性不存在影响。

燕山早期火山岩为中酸性火山岩，与其相伴的侵入岩为花岗闪长岩和二长花岗岩.燕山晚期火山岩由基性、中性、酸性火山岩组成，与其同源的侵入岩为闪长岩、花岗闪长岩、碱长花岗岩和斑岩.本期火山岩与Au成矿关系密切，如高松山金矿床等.

2.3 构造条件

区内基本构造格架主要由一系列北东-北北东向复式褶皱、断裂和与之交切的北西向断裂组成，褶皱和断裂具多期性和继承性活动特点.区内的断裂构造是重要的控矿构造.大断裂，特别是深大断裂一般都经历了长期的、多旋回的发展过程，对区内地质构造的发展演化、沉积建造、岩浆活动、变质作用等起着重要的作用.

逊克-铁力-延寿、依兰-舒兰、牡丹江岩石圈断裂是伊春-延寿地槽褶皱系构造分区的分界线，规模较大，沿走向延伸一般可达数百公里，切穿岩石圈或深达上地幔的顶部，具有多期活动的特征.乌依岭、铁力-东风壳断裂，沿走向的延伸长度一般在数十至数百公里，切割深度达硅铝层或硅镁层，对中酸性侵入体及矿带、矿田有一定的控制作用.一般性断裂规模较小，多发育于盖层中，对中酸性岩体有一定的控制作用.

3 岩石地球化学特征

研究区矿床岩石化学分析数据及主要参数列于表1.扣除烧失量重新归一后的SiO2含量为54.44%～83.77%，属中酸性岩类；Al2O3为7.28%～18.27%；MgO为0.07%～6.62%；Fe2O3为0.61%～13.38%.研究区火山岩在硅－钾岩石分类图解（Pecerillo等，1976；Ewart,1979）中多位于Ⅲ区高钾钙碱性系列内（图2），反映造山带中部特征［5］.除个别样品K2O/Na2O＜1，总体显示出岩石富钾特征，且岩石K2O与SiO2不具相关关系，表明富钾是岩石的固有特征.在SiO2-AR图［6］（J.B.Wright,1969）中显示钙碱性、碱性系列特征（图3），AR值1.56～8.45.

表1 研究区矿床硅酸盐全分析结果表Table1 Full analysis result for the silicate rocks in the deposits in the studied area

4 矿床形成的构造环境及成因分析

4.1 构造环境分析

虽然板块构造并不以岩石化学成分确定，但岩石化学成分是反映构造环境的一个重要标志［6］，能很好地反映板块构造环境.应用火山岩类岩石化学的多种常用构造环境信息判别图解分析，区内矿床岩石样品均落入闭合边缘的岛弧、活动陆缘、造山带区，反映了活动大陆边缘环境（图4）.

伊春地区晚三叠世-早白垩世铝质A型花岗岩显示出拉张环境的被动就位的构造样式［7］.唐克东认为，东北地区因中、晚侏罗世—早白垩世的增生活动形成的南北向构造，与东北亚地区的整体构造协调一致，华北地台与松嫩地块发生碰撞造山运动之后，三叠纪到中侏罗世广泛出现伸展构造活动，形成断陷盆地和镁铁超镁铁质岩、碱性岩及A型花岗岩的侵位，在晚侏罗世出现陆缘增生活动［8］.研究区位于逊克-铁力断裂即古缝合带［1］东部，中生代处在滨太平洋大陆边缘活动带——拉张地球动力学环境，拉张断陷作用强烈，尤其是晚侏罗世—早白垩世中期强烈的中燕山运动，伴随大规模的断裂活动，并产生一系列的南北、北东、北西和北北东向断裂和断陷盆地，导致中—中酸性火山喷发超浅成相杂岩侵入和火山机构发育，控制了区内金及多金属矿床的分布.

4.2 成因分析

韩振新等［9-13］认为区内矿床成因类型为热液型或夕卡岩型，根据交代热液成矿学说，将区内高松山、东安、小西林矿床氢氧同位素值投到δD-δ18O图上（图5），均落入交代水范围内，为交代热液成因的矿床.交代水主要为大气降水与岩石反应生成的各种地热水（热液）.季克俭指出，一直被视为岩浆热液成因的夕卡岩型、斑岩型、云英岩型、块状硫化物型、脉型、蚀变岩型、火山岩型等矿床，通过对矿质在矿化蚀变体系中变化的研究，可以肯定，矿体的矿质由蚀变岩提供，因此，这些矿床不宜称岩浆热液成因，而应列入交代热液成因［14］.

5 成矿类型

5.1 与加里东期侵入岩有关的矿床

该类型矿床主要为多金属矿床.矿体主要产于岩体与铅山组或五星镇组地层接触带内的夕卡岩中，如翠宏山多金属矿床、昆仑气铅锌矿床、小西林铅锌矿床、红旗山矿床等.翠宏山多金属矿床比较典型.

翠宏山矿床是一个大型钨-钼-锌、中型铅-铁、小型铜，并伴生银、锡、硒等多种金属的夕卡岩-热液充填交代型综合矿床［1］.成矿活动发生在加里东中期二长花岗岩与铅山组地层的接触带附近，受接触带的形态、产状及断裂、裂隙控制.二长花岗岩年龄407 Ma［1］.矿体主要为产于碎裂二长花岗岩与白云质结晶灰岩接触带中的陡倾斜矿体和缓倾斜矿体，内夕卡岩带及糜棱岩化二长花岗岩中的细脉状或浸染状夕卡岩型钨、钼矿体，外夕卡岩带的磁铁矿体和铁锌矿体，内、外夕卡岩过渡带的磁铁矿、辉钼矿、白钨矿矿体，绿帘石化、阳起石化、透辉石化砂岩层中的浸染状白钨矿、辉钼矿矿体，白云质结晶灰岩或变质砂岩层间破碎带中的似层状铁铜铅锌矿体.

矿石结构以他形和自形粒状为主，其次有叶片状和乳滴状结构.矿石构造主要为致密块状、细脉浸染状、角砾状、团块状及网脉状.矿石中金属矿物主要有磁铁矿、辉钼矿、白钨矿、锡石、闪锌矿、方铅矿和黄铜矿.脉石矿物主要为透辉石、金云母、石榴石、阳起石、绿帘石、透闪石等.

矿床的成矿作用受不同地质条件控制，形成规律明显的矿床分带，由岩体向围岩方向依次为白钨矿辉钼矿（锡石）带、磁铁矿白钨矿辉钼矿带、磁铁矿带、磁铁矿闪锌矿（方铅矿）带、闪锌矿方铅矿（黄铜矿）带.其中白钨矿辉钼矿（锡石）带、磁铁矿白钨矿辉钼矿带主要分布于内夕卡岩带，磁铁矿带分布于外夕卡岩带，磁铁矿闪锌矿（方铅矿）带分布于夕卡岩带的外缘及外侧的铅山组围岩中，闪锌矿方铅矿（黄铜矿）带分布于距接触带较远的围岩中.

5.2 与印支期侵入岩有关的矿床

此类矿床主要为多金属矿床.有产于岩体内的矿床，如鹿鸣钼铜矿床；也有产于岩体与地层接触带内，形成于夕卡岩中，如徐老九沟铅锌矿床、库滨多金属矿床.鹿鸣钼铜矿床受岩体控制，岩浆岩本身成矿，主要产于强硅化碎裂二长花岗岩中［11］.

库滨铅锌矿床矿体一般赋存在二长花岗岩与铅山组或小金沟组侵入接触带的夕卡岩中，以及外接触带的层间构造中.矿体呈脉状、透镜状或扁豆状.围岩蚀变以夕卡岩化为主，其次为硅化、绿泥石化、绢云母化、碳酸盐化及萤石化.其中夕卡岩化、硅化、绿泥石化、萤石化与成矿关系密切.矿石矿物主要为方铅矿、闪锌矿、磁铁矿，其次为黄铁矿、黄铜矿等.

5.3 与燕山期侵入岩或火山岩有关的矿床

（1）与燕山期侵入岩有关的矿床主要为金及多金属矿床.金矿床主要有大安河金矿床、平顶山金矿床、连珠山金矿床，多金属矿床主要有二股西山、响水河等矿床.大安河金矿床、二股西山多金属矿床均产于岩体与地层接触带内.

大安河金矿床是区内唯一典型的夕卡岩型金矿床，矿体产于燕山期闪长岩与二叠系土门岭组变质石英砂岩夹大理岩接触带夕卡岩中［10］，个别矿体产于内夕卡岩带的蚀变岩中.规模最大为Ⅰ号矿体，长250 m，厚6.9 m，最大垂深148 m，金品位11.93×10-6.矿石矿物中金主要以自然金、银金矿的形式存在.伴生的金属矿物主要为黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、黄铁矿、磁黄铁矿，脉石矿物主要为透辉石、石榴石、方柱石、石英、绿帘石、方解石.矿石构造以块状、碎裂状、稀疏浸染状为主，细脉和团块状次之.

（2）与燕山期火山岩有关的矿床主要为金矿床.最为典型的为东安金矿床、高松山金矿床.

东安金矿床控矿的潜火山岩由早白垩世的潜流纹岩组成.矿体的规模与潜火山岩体的规模成正比，如5号矿体因潜火山岩规模大（长3000 m，宽700 m），矿体规模明显大于矿区其余矿体.矿床近矿围岩蚀变强烈，主要为硅化、冰长石化、绿泥石化、绢云母化等低温蚀变组合，该蚀变均分布在潜流纹岩附近，金矿体赋存在硅化带中.东安金矿床中发现的14条矿体均分布在潜火山岩的接触带附近，5号矿体规模最大，控制长度770 m，垂深358 m，水平厚度6.70 m，矿石金平均品位9.05×10-6.矿体潜流纹岩的Rb-Sr全岩年龄测定结果为112.51±3.5 Ma，矿石的Rb-Sr全岩年龄测定结果为108.37±1.3 Ma，时间上相近，表明成矿与火山-侵入活动近于同时发生［16］.

矿石结构以他形粒状为主，矿石构造以块状、角砾状、浸染状、网脉状为主.矿石矿物主要为银金矿、黄铁矿、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿等，脉石矿物主要为石英、玉髓、冰长石、绿泥石、萤石等，其中金属矿物的含量小于2%.矿体围岩蚀变作用强烈，分带性明显，内带为石英岩化、冰长石化；中带为硅化、绢云母化、绿泥石化；外带为泥化.内带石英岩化呈大脉、细脉状分布，冰长石呈团块状或细脉状分布，晶簇、晶洞、梳状构造发育，矿体主要赋存于内带中；中带的硅化、绿泥石化呈细脉-网脉状分布；外带的泥化以黏土矿物为主，呈泥状.

高松山金矿产于中生代上白垩统板子房组火山岩中，与英安岩、安山岩、安山玢岩关系密切，显示了其与火山作用有着亲缘关系，含金地质体有角砾岩、石英网脉、石英脉等，围岩蚀变有硅化、绢云母化、绿泥石化，矿化以黄铁矿化为主.高松山1号脉矿体严格受构造控制，赋存于构造破碎带中，呈脉状产出，走向为近东西向.成矿围岩主要是英安岩、安山岩、火山角砾岩.构造破碎带中多为硅质充填的构造角砾岩.规模最大的1-Ⅰ号矿体，长2000 m，最大延伸440 m，产状200°∠（55～72°），平均厚度1.41 m，平均品位5.60×10-6.

矿石中金以自然金、银金矿为主，金属矿物主要有褐铁矿、黄铁矿、黄铜矿、磁铁矿、方铅矿、闪锌矿.矿物组合为贫硫化物的金-石英组合.脉石矿物主要有石英、长石、云母、高岭土、方解石.矿石结构为胶结结构，矿石构造为块状、角砾状、细脉状、网脉状、浸染状、梳状、晶簇、晶洞、条带状构造.

6 结论

伊春-延寿地槽褶皱系成矿环境为活动大陆边缘的构造环境，与成矿有关的岩体具高酸高钾特征.

与加里东期、印支期侵入岩有关的矿床为多金属矿床，岩浆活动为成矿提供热源，在大气降水的参与下形成的成矿热液萃取地层中的成矿元素，在适宜的环境下沉淀富集成矿，形成交代热液成因矿床.与加里东期岩体有关的矿床产于岩体与铅山组或五星镇组地层的内外接触带内，与印支期岩体有关的矿床产于岩体内或岩体与铅山组或小金沟组侵入接触带的夕卡岩中.

与燕山期岩体有关的矿床一般为金矿床，成矿围岩为钙碱性、碱性系列岩石，以英安岩、安山岩、流纹岩、潜流纹岩为主.围岩蚀变主要为硅化、绢云母化、绿泥石化.成矿流体在大气降水的参与下，发生水岩反应，形成交代热液成因矿床.

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Abstract：In the Yichun-Yanshou geocynclinal zone with complicate tectonics and structures,the metallogenesis is closely related to the magmatic intrusions,which acted in multiple episodes.The gold and polymetallic deposits of hydrothermal and metasomatic type are related to Caledonian,Indosinian and Yanshanian intrusions（or volcanic rocks）.The studied area belongs to island-arc or active continental margin environment,in which the magmatic rocks are characterized by high-Si and high-K.The volcanic rocks from Proterozoic Dongfengshan group,Paleozoic Xilin group,Permian Tumenling formation,Cretaceous Banzifang,Ganhe and Guanghua formations are the source of ore material.

Key words：geocynclinal zone;metallogenic geology;Yichun-Yanshou area;Heilongjiang Province

THE METALLOGENIC GEOLOGY OF THE YICHUN-YANSHOU GEOCYNCLINAL ZONE IN HEILONGJIANG PROVINCE

CHEN Man,LIU Hong-li,GONG Quan-de,BIAN Hong-ye,HU Jian-min
（No.1 Gold Geologic Party,CAPF,Harbin 150086,China）

1671-1947（2010）03-0208-07

P542；P611

A

2010－05－07；

2010-07-12.李兰英编辑.

陈满（1973—），男，辽宁凌源人，1997年毕业于长春科技大学地质矿产勘查专业，现主要从事矿产地质科研、勘查及管理工作，通信地址黑龙江省哈尔滨市南岗区保健副路1号武警黄金第一总队地质科，邮政编码150086，E-mail//zhongyyma@163.com