茶尖岭矿区M28—上汪家矿化带铜银多金属矿床成因分析

刘国良,曹希英,苏俊启,王高峰，姜桂君，韦春民

1.吉林省有色金属地质勘查局六O四队，吉林 吉林132013； 2.吉林省有色金属地质勘查局六O七队，吉林吉林132013;3.吉林省磐石市广丰矿业有限公司，吉林 磐石132300

茶尖岭矿区M28—上汪家矿化带铜银多金属矿床成因分析

刘国良1,曹希英2,苏俊启1,王高峰2，姜桂君3，韦春民2

1.吉林省有色金属地质勘查局六O四队，吉林 吉林132013； 2.吉林省有色金属地质勘查局六O七队，吉林吉林132013;3.吉林省磐石市广丰矿业有限公司，吉林 磐石132300

本文通过对茶尖岭矿区M28—上汪家矿化带铜银多金属矿产出的地质、矿化特征及伴随的热液蚀变、微量元素特征、卤族元素特征等的综合分析，认为M28—上汪家矿化带铜银多金属矿均属于与燕山期中酸性浅成岩浆岩有空间、成因联系的浅成热液矿床，从上汪家矿化区的热液脉型到M28异常分布区的矽卡岩型属于多位一体成矿。

茶尖岭; M28—上汪家矿化带;铜银多金属;矿床成因

1 成矿地质背景

1.1 大地构造

茶尖岭矿区处于天安—兴蒙地槽系吉林优地槽南缘,磐石明城背斜的东翼南端,辉发河地堑裂谷的北缘，位于其谷肩地带。M28—上汪家矿化带属于茶尖岭矿区的一部分，总体呈北西向展布。

1.2 矿区地层

矿区地层为一套下二叠统的浅海相含碳粘土岩为主，其间有大量碎屑岩和少量灰质岩组成的海退岩系。海西期地槽褶皱同时普遍遭受低级的区域变质作用。燕山期岩浆活动主要产生接触变质，灰岩重结晶及伴生透闪石化、阳起石化、绿泥石化等蚀变。出露的地层如下：

上汪家矿化点，以黑云母石英片岩、斜长角闪片岩、千枚状板岩、碳质板岩为主；

M28—M14异常分布区，为由泥质板岩、碳质板岩、柘榴石云母片岩、透闪阳起绿泥片组成的互层带，并以后二种为主，其中夹有薄层结晶灰岩。

1.3 矿区构造

自海西期地槽褶皱回返以来，构造岩浆活动频繁，总观矿区构造线方向为北西西向，与区域海西构造线的方向吻合。

（1）分布于M28—上汪家区带内的褶皱：于海西期地槽褶皱回返的同时，形成后水—南水向斜构造及东南倾没背斜构造。向斜轴呈北西向，向南东倾没。后者分布于矿区东南部M28异常区处，背斜轴近于直立，呈北西向延伸，向北西倾没。此外，还有西南复式单斜构造，分布于矿区西南隅，上汪家区属于它的一部分。

（2）分布于上汪家—M28矿化带内的断裂：海西期末断裂是早期北西向断裂系统继承活动的产物，多沿北西向在花岗岩体与围岩接触部发育，是控制矿区基性—超基性岩体分布的重要因素。燕山期断裂是燕山运动产生北东向横向断裂及北西西向为主被细粒闪长岩、闪长玢岩充填的断裂，还有与北西向平行并有规律分布于上汪家、后水区的断裂。在这两个区，主要为不同方向的含铁帽脉及含脉岩的断裂，均分布于燕山期浅成岩体的内外接触带。

总之，矿区及上汪家—M28矿化带内构造极为发育。

（3）矿区岩浆岩：矿区岩浆岩种类繁多，由超基性—基性—中酸性岩均有出露。海西期岩浆岩有海西晚期褶皱同期、褶皱末期及海西期末的岩浆侵入岩。燕山岩浆岩表现为烈而普遍发育的中酸性次火山岩与浅成小岩体（主要为脉岩类）在上汪家—M28矿化带内岩浆岩见表1、表2。

2 矿化蚀变特征

2.1 上汪家矿化点

矿体（铁帽）呈脉状，产于岩体与围岩（浅成岩体）的内外接触带及其附近，并且伴生有黑云母化等热液蚀变（详见表3）。矿化与热液蚀变、退色化、片理化密切相关，矿体主要受燕山期岩体的冷凝收缩裂隙控制。矿体地质特征详见表4。

2.2 M28异常分布区

在ZK2802孔及ZK2803孔见到黄铁矿-菱铁矿体，在Tc2806槽发现一条铁帽，按TFe20%圈定3条矿化体。铁帽的矿物组合在氧化原生矿石带为磁铁矿、磁黄铁矿、黄铁矿为主，有少量褐铁矿；在原生矿石带为黄铁矿、菱铁矿、含铁碳酸盐矿物。矿（化）体均产于燕山期浅成岩体的内外接触带及附近。矿体及矿化体均伴有大规模热液蚀变（详见表3）。并且在透闪阳起绿泥片岩中普遍见到黄铁矿、磁黄铁矿等硫化物与透闪石、阳起石、绿泥石共生。

3 铜银多金属矿的成因分析

3.1 上汪家矿化点

据前面叙述，矿体（铁帽）呈脉状产出，受燕山期的次火山岩。

浅成岩体的冷凝收缩成因为主的裂隙控制，矿体产于岩体与围岩的内外接触带及其附近，并且有黑云母化、绢云母化、绿泥石化、绿帘石化、碳酸岩化、硅化等热液蚀变现象，矿化与热液蚀变、退色化、片理化密切相关。以上这些均说明此多金属矿化为与燕山期岩浆岩有空间、成因联系的热液脉型成因。

Cu、Pb、Zn、Ag等特征热液元素含量在铁帽脉和蚀变破碎带或裂隙中比较高，并有Mo、Sn的出现及挥发分F、Cl、I的高含量，详见岩石元素分析结果表（表5、表6）。这种元素组合的出现表明，本矿化点的Cu、Ag矿化属于近地表的浅成环境下形成的。

综合（1）、（2）两方面的分析，认为上汪家的铜、银多金属矿为燕山期岩浆（浅成脉岩的强烈发育说明此岩浆属于贫水岩浆）侵入到浅部（达到高侵位）与冷的地下水相遇，由于热能的快速扩散造成快速降温降压，从而引起冷凝收缩裂隙的产生及矿液的减压沸腾、矿质大量沉淀，以致崩发出各种脉岩类及伴生大量的铜银多金属的浅成热液脉型矿化。

3.2 M28异常分布区

（1）结晶灰岩为等化学接触变质作用产物。即岩浆（主要为燕山期的）侵入到围岩中时，形成热晕圈，围岩遭受接触热变质，产生结晶灰岩、角岩等接触变质产物（ZK2802孔、ZK2804孔中均有含碳质灰岩出现，从而认为本区的结晶灰岩是M28异常分布区的燕山期浅成岩体的接触变质产物）。

表1 上汪家矿化点燕山期岩体出露面积表Table 1 The exposed area of Yanshanian rock mass of Shangwangjia mineralization spot

表2 上汪家—M28矿化带燕山期岩浆岩统计表Table 2 Yanshanian magmatic rocks statistics of Shangwangjia-M28 mineralization belt

表3 上汪家—M28矿化带不同矿化点热液蚀变统计表Table 3 Hydrothermal alteration of different mineralization spot of Shangwangjia-M28 mineralization belt

表4 上汪家矿化区铁帽脉（地表）地质特征一览表Table 4 Gossan vein (surface) geological features of Shangwangjia mineralization zone

结晶灰岩是非晶质的碳酸盐矿物重结晶为较大颗粒，从而使重结晶后体积变小，致使结晶灰岩具有粒间孔隙和孔洞，以及具有较大的孔隙度。

燕山期浅成侵入活动过程中产生的热液能使结晶灰岩中的钙质等活性元素及碳酸根离子等活化进入溶液，所以，有利于矿液在结晶灰岩中渗透流动及矿质的聚集沉淀。

（2）交代矽卡岩透辉石、柘榴子石的形成（见矿区地层叙述），表明发生了非挥发组分在岩石中的代入、代出，并且形成了交代矽卡岩。

（3）绿帘石、绿泥石、方解石等为交代柘榴子石的产物，透闪石、阳起石为交代透辉石的产物，这些不同种类岩石的存在，说明发生了退化蚀变作用，导致钙矽卡岩柘榴子石等分解出钙离子进入溶液，从而产生普遍而强烈的碳酸盐化、绿泥石化等蚀变。

（4）出现以透闪阳起绿泥片岩为主夹有薄层柘榴石黑云母片岩的现象，说明早期矽卡岩被晚期含水矽卡岩—硫化物阶段的改造程度较高，亦说明透闪阳起绿泥片岩为主的互层带已靠近一个长期存在的热液系统。

表5 上汪家岩石光普分析结果表Table 5 Spectrum analysis results of Shangwangjia rocks

表6 上汪家卤族元素分析结果表Table 6 Analysis results of haloid elements in Shangwangjia

（5）岩石中普遍有黄铁矿、磁黄铁矿等硫化物与透闪石、阳起石、绿泥石共生，反映其形成时的较高的硫化状态以及较低的湿度条件。

综合以上（1）～（5）方面的分析，认为，M28异常分布区内菱铁矿、黄铁矿等的成因应属于浅成热液矿床中的矽卡岩型成因。

3.3 结论

M28—上汪家矿化带铜银多金属的成矿均与燕山期中酸性浅成岩浆岩有空间、成因联系，从上汪家矿化区的热液脉型到M28异常分布区的矽卡岩型属于多位一体成矿。

[1] 李东信,等.吉林省磐石县红旗岭—茶尖岭矿区及其外围找矿工作总结报告[R].1983.

[2] 加 R.W.博伊尔.金的地球化学及金矿床[M].1984.

[3] H.L.BARNES.热液矿床地球化学(上册)[M].1985.

[4] 刘英俊,等.元素地球化学导论[M].1987.

[5] 王 斌,等.上汪家矿化点贵金属地质找矿工作小结[Z]. 1991.

The genesis of copper-silver polymetallic deposit of Chajianling oref eld M28 - Shangwangjia mineralization belt

LIU Guo-liang1, CAO Xi-ying2, SU Jun-qi1, WANG Gao-feng2, JIANG Gui-jun3, WEI Chun-min2

1.Team 604, Bureau of Nonferrous Metals Geological Exploration of Jilin Province, Jilin132013, Jilin, China; 2. Team 607,Bureau of Nonferrous Metals Geological Exploration of Jilin Province, Jilin 132013，Jilin China; 3. Panshi Guangfeng MiningCo., Ltd. Jilin province, Panshi 132300, Jilin, China

Based on the comprehensive analysis of geology, mineralization features and associated hydrothermal alteration, trace elements, halogen element features of Chajianling orefield M28 - Shangwangjia mineralization belt copper-silver polymetallic mine. Thought the mine belongs to epithermal deposit, which has relation of space and genesis with the Yanshanian intermediate-acidity supergene magma rock. It belongs to the “multi-position in one” mineralization that from hydrothermal vein type of Shangwangjia mineralization zone to Skarn type of the M28 anomaly distribution area.

Chajianling; M28 - Shangwangjia mineralization belt; copper-silver polymetallic; genesis of deposit

P618.41

：A

1001—2427（2013）01 - 59 -4

2012-12-23；

2013-01-22

刘国良 (1955-) , 男, 广东大埔人, 吉林省有色金属地质勘查局六O四队工程师.