张忠光,金艳峰,朴英姬
吉林省第六地质调查所,吉林 延吉133001
矿区位于吉林省抚松县西林河乡王麻子沟村,区内出露的地层有中元古界老岭群达台山组,中生界侏罗系白水滩组和新生界第四系,另有中元古代混合花岗岩,燕山期钾长花岗岩,金矿(化)体主要与中元古界老岭群达台山组石英岩、绢云石英片岩、中元古代混合花岗岩及燕山期钾长花岗岩有关(图1)。
主要代表性岩石特征叙述如下:
石英岩:灰白色,中粒变晶结构,块状构造,局部碎裂状构造。石英,他形粒状,粒径0.5~2mm,质量分数95%左右;长石淡肉红色,他形粒状,粒径0.3~1.5mm,质量分数5%左右。
绢云石英片岩:浅灰色,粒状鳞片变晶结构,片状构造。绢云母,鳞片状,粒径0.05~0.1mm质量分数30%左右;石英,他形粒状,粒径0.05~0.2mm,质量分数45%左右;长石,他形粒状,粒径0.05~0.2mm,质量分数25%左右。
主要分布于矿区南西部,呈岩株状北西向产出,岩石呈浅肉红色,中细粒花岗结构,块状构造。斜长石,他形粒状,粒径1~3mm,质量分数5%~10%;钾长石,主要是微斜长石,他形粒状—半自形板状,粒径2~4mm,质量分数40%~60%。石英,他形粒状,粒径1~2mm,质量分数30%~35%;金的富集可能与钾长花岗岩浆活动有关。
在王麻子沟金矿点附近及南部脉岩有煌斑岩、闪长玢岩、花岗斑岩、辉长岩、石英脉等。
分布于矿区中部及北西部,由中元古代混合花岗岩构成,糜棱岩化明显,是控矿构造。
图1 吉林省抚松县西林河王麻子沟金矿区地质图Fig.1 Geologicalmap of Wangmazigou goldmining area in Fusong County Xilinhe, Jilin Province
分布于矿区中部,由达台山组地层组成,为一北西翅起向南东倾伏的向斜构造,南西翼出露地层较完整,北东翼受混合花岗岩改造,出露不全。
目前发现的金矿(化)体主要分布在向斜西翼的石英岩、绢云石英片岩、混合花岗岩中。
区内断裂构造发育,根据展布方向、断裂性质,分为北西向、北东向和糜棱岩带。
2.2.1 北西向断裂
编号为F2、F3,是主体断裂,与达台山组地层褶皱轴向基本一致,长数十公里,成群平行出现,断裂附近岩石破碎,形成构造角砾岩带,可见片理化、糜棱岩化,影响宽度几米至几十米,属压性-压扭性断裂。是主要的导矿及控矿构造。
2.2.2 北东向断裂
编号为F1、F4、F5,该组断裂与达台山组地层褶皱轴向近于垂直,切割了地层及北东向断裂,沿沟谷展布,延长数百米至数千米,断裂中见有构造角砾岩、水平擦痕等特征。
区内大致圈出3条糜棱岩带,带内局部发现构造角砾岩,西部糜棱岩带以金矿化为主;中部糜棱岩带以金、银矿化为主;东部糜棱岩带发有银、锑矿化,还零星分布有铜、铅、锌、金、钼等矿化;
主要构造特点:
西部糜棱岩带:位于王麻子沟金矿附近,走向330°,倾向NE,倾角50°~65°,带长约1 000m,宽几十至160m,面理、线理发育,碎斑由碳酸盐和绢云母替代,基质石英棱角状、次棱角状,部分为锯齿状,一般<0.2mm,沿线理半定向分布,绢云母、水云母略具定向性,碳酸盐呈显微粒状集合体与绢云母交替分布。糜棱岩带中发现有金矿(化)矿体。
(1) 蚀变矿化带:分布于王麻子沟金矿点的中部,大致呈东西向带状展布,长约400m,宽度95~135m,垂深约180m。主要蚀变有硅化、绢云化、褐铁矿化,地表偶见黄铁矿化,深部黄铁矿化普遍,蚀变分布不均,矿化集中处,蚀变也较强。
(2) 矿(化)体特征:区内矿(化)体规模小,控制程度低。矿(化)体赋存于含金矿化带中,共圈出14条,金矿体3条,金矿化体10条,银矿化体一条,其中1-1、1-2、1-3号金矿体规模较大,为主矿体。近矿围岩主要为绢云石英片岩、绢云片岩、花岗质质糜稜岩、蚀变石英岩等,矿化与蚀变围岩界不清:
1-1号矿体:北西向脉状,倾向70°,倾角63°,长度70m,平均厚度1.51m,延深160m。矿体地表厚度大,深部变薄,被煌斑岩脉穿切。矿体Au品位(1.30~5.72)×10-6,最高8.59×10-6,平均3.36×10-6。Ag品位(2.13~5.89)×10-6,最高9.72×10-6。
1-2号矿体:北西向脉状,倾向68°,倾角62°,控制长115m,平均厚度2.73m,延深150m,矿体地表厚度大,深部变薄,被煌斑岩脉穿切。矿体Au品位(2.106~6.80)×10-6,最高32.00×10-6,平均4.22×10-6,Ag品位(0.25~1.11)×10-6,最高1.85×10-6。
1-3号矿体:北西向脉状,倾向74°,倾角62°,控制长115m,平均厚度2.74m,延深135m。矿体厚度变化不大,深部被煌斑岩脉穿切。矿体Au品位(2.30~5.89)×10-6,最高13.00×10-6,平均3.41×10-6,Au品位变化不大;Ag品位(0.60~0.86)×10-6,最高1.00×10-6,见图2。
图2 王麻子沟金矿区综合地质图Fig.1 Comprehensive geologicalmap of Wangmazigou goldmining area
主要金属矿物为黄铁矿,呈稀疏浸染状,局部有集中现象;次要矿物为磁铁矿,呈显微粒状均匀散布,还见少量方铅矿,呈团块状分布在石英脉中。局部矿石中含毒砂、白钛矿矿石中;非金属矿物以微斜长石、石英为主,其次有绢云母、方解石、绿泥石,表生矿物见褐铁矿,零星分布。主要矿物特征:
黄铁矿:淡黄色,在矿石中分布普遍,多以他形粒状产出,少量以半自形晶产出,其集合体多呈粒状,粒度0.05~5.0mm,质量分数0.5%~5%。
微斜长石:微斜长石是组成脉石矿物的主要成分,他形粒状,粒度0.05~2mm,常蚀变为绢云母、高岭石等,长石与粒状石英紧密伴生,质量分数约50%。
石英:主要呈粒状集合体,分布较均匀,其粒度0.05~2mm,质量分数约30%。
矿石结构∶自形—半自形结构,主要是指黄铁矿呈自形—半自状完好晶形;他形粒状结构,主要由磁铁矿、方铅矿、白钛矿呈他形粒状、显微粒状分布不规则粒状,不具有完好的晶面;鳞片粒状变晶结构,是脉石矿物的主要结构,绢云母呈鳞片状集合体,石英呈他形粒状沿片理方向定向排列。
矿石构造:网脉状构造,含矿金属硫化物细脉沿围岩裂隙或网状裂隙充填形成,是矿石的主要构造;细脉浸染状构造,主要是他形粒状黄铁矿集合体呈细脉或浸染状分布于矿石中形成的构造。
根据金属矿物与脉石矿物的组分、质量分数,以及矿石的结构、构造特征将矿石分为三种自然类型:
含金黄铁矿型矿石,含金黄铁绢英岩型矿石,含金方铅矿黄铁矿型矿石。
根据矿床地质特征,金矿体受达台山组上部层位及西林河向斜翼部的转折端之层间片理化带、裂隙带及糜棱岩带等控制,赋存于绢云石英片岩、石英岩及混合花岗岩中及矿体(1-1号)铅同位素年龄测定7.43亿年(U-Pb法)结果,推断成矿作用发生在前寒武纪吕梁运动末期。另据长春工程学院(原冶金地质学校)黄铁矿硫同位素测试结果,δ34S变化范围为-0.17‰~+7.41‰,平均值+1.9‰,与夹皮沟金矿硫同位测试结果(+2.1‰)相近,所以初步认为该矿床属于变质—热液蚀变岩型金矿床。
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