徐 曼,杨复顶,李任时,李 楠
吉林省地质调查院, 吉林 长春 130061
山门金银矿床位于张广才岭—哈达岭火山-盆地区,大黑山条垒火山-盆地群大地构造单元内,为台地森林草原环境。属于山门—乐山Ⅳ级成矿带。区域上地层出露复杂,主要有寒武—奥陶系和志留系地层,岩性以西堡安组角闪质岩石,黄莺屯组酸性火山-沉积岩。此外还分布有奥陶系石缝组海相中酸性火山岩、碎屑岩和灰岩;志留系桃山组海相性火山岩和细碎屑岩,构成综合成矿建造系列。岩浆活动频繁,以华力西晚期和燕山早期最强烈,其次为印支期。北东、北西向的次一级断裂构造发育。山门金银矿即受奥陶系石缝组海相中酸性火山岩与印支—燕山早期侵入岩体控制。
山门—乐山Ⅳ级成矿带,自然金、白钨矿、锡石、辰砂、铜族异常表现突出,其次为指示基性-超基性岩体的橄榄石、辉石重砂异常;黄铁矿重砂异常亦有较好的展示,它是评价硫铁矿的标型矿物;萤石以有无图的形式存在于四平山门银金矿的东南部。
区内圈出自然金异常5处,Ⅰ级1处(5号),Ⅲ级4处(1号、2号、3号、4号)。其中以5号异常规模最大,山门银金矿及金、银矿点均分布在5号异常的周围,表明5号自然金异常与矿化关系密切,是优良的矿致异常。1号、2号、3号、4号自然金异常规模较小,轴向北北东延伸,呈条带状分布在工作区的北侧。其存在的地质条件继承了5号自然金异常所表现出的背景,并且其水系上游亦存在铜-铅-锌的矿化点,具有一定的矿化异常迹象,值得重视。
铅族矿物异常圈出2处,Ⅰ级1处(2号),Ⅱ级1处(1号)。2号铅族矿物异常与5号自然金异常在空间上有一定的叠加,是矿致异常。1号铅族矿物异常以哑铃形状分布在预测工作区的东北侧,空间上与1号、2号、3号、4号自然金异常相呼应。
自然金、铅族矿物是区内寻找银金矿床的重要指示性矿物。
铜族圈出一处Ⅰ级重砂异常,面积2.33 km2,空间上与山门镍矿积极响应,是矿致异常。作为主要伴生矿物,对评价镍矿具有直接指示意义。异常形态显示,山门铜镍矿处于剥蚀初期,矿物剥蚀量不大,搬运沉积也不是很强。物探资料显示,在工作区的西侧分布有2个推断的基性-超基性岩体,并有橄榄石、辉石重砂异常响应,是外围找矿预测的重要地段。
工作区内代表的矿物组合为自然金、铅族矿物、白钨矿、辰砂,组成1个Ⅰ级组合异常,2个Ⅲ级组合异常。前者单矿物异常套合程度较好,矿物含量分级较高,规模较大。而且分布在石缝组地层与印支期、燕山期侵入岩体的接触带上,显示优良的矿致性质,找矿指示作用明显。2个Ⅲ级组合异常分布在山门金银矿的东北部,于水系上游展示,表明该处是寻找相同类型银金矿的有利地段。综合异常有5个,见图1。
在Ⅴ级矿带内,封闭的山门金银矿、大顶子铅锌矿、放牛沟多金属硫铁矿的成矿岩浆系统,伴随着矿化进程,自然金、白钨矿、毒砂、黄铁矿等重砂矿物亦逐渐形成重砂综合异常场,并具有紧密的空间叠加效应,成为天然水系介质中可见的找矿标志性矿物,指示作用显著。
图1 山门—乐山重砂异常区带图Fig.1 Placer abnormal zonemap of Shanmen-Leshan
矿床所在区域的重砂矿物主要有自然金、铅族、白钨矿、辰砂。其中自然金异常落位在山门找矿远景区内,面积24.39 km2,北东向延伸,不规则状,含量分级较低。空间上该异常对山门金银矿积极支撑,矿致特征明显,是主要的找矿指标。空间上,自然金、铅族、白钨矿、辰砂套合较好,构成矿物组合复杂、规模较大(面积为103 km2)的甲级重砂综合异常场,直接反映了以奥陶纪黄莺屯组含碳变质粉砂质、泥质、钙质板岩、大理岩为赋矿层位,燕山期中酸性侵入岩为主要控矿岩体,以及北东向断裂构造裂隙容矿的山门金银矿成矿岩浆系统,是预测岩浆热液型金银矿的重要找矿区域。另一方面,自然金、铅族、白钨矿、辰砂等重砂异常与Au、Pb、W、Hg化探异常吻合程度较高。其重砂异常特征见表1,图2。
表中显示,铅族矿物权重为53.7%,对金银成矿系统贡献较大,自然金异常亦十分发育,均是重砂异常区内金银找矿的重要标志,其次为白钨矿、辰砂。同时,重砂矿物组合特征指示矿致系统经历了高温—中温—低温复杂的过程。
分布在山门成矿带内的重砂综合异常有3个,对应的找矿靶区有2个。其中22号A级找矿靶区是山门金银矿床的具体体现,面积近144 km2,其边界范围是山门矿致系统外围重砂找矿的重要依据。而分布在工作区内孟家岭的12号B级找矿靶区,其成矿地质背景和条件与山门金银矿床相近,可评定为寻找相同类型金银矿的重要找矿靶区异常(见图3)。
围绕22号A级找矿靶区异常套合中心分布的重砂异常,亦可为靶区定位及预测增添筹码。总结山门成矿带自然重砂找矿预测模型,见表2。
表1 山门成矿带综合异常场重砂矿物异常特征Table 1 Placerminerals anomalies features of integrated anomaly fi eld of Shanmenmetallogenic belt
图2 山门成矿带综合异常场剖析图Fig.2 Comprehensive anomaly analysis diagram of Shanmenmetallogenic belt
(1)山门金银矿带成矿作用十分复杂,遗留在表生介质中的重砂矿物亦较发育。根据自然金重砂异常的矿致性以及分布特征,可以较好地指示山门金银矿的存在。实践证明,应用自然金异常寻找山门式金银矿效果显著。因此,自然金重砂异常的直接找矿意义非常大。
图3 山门成矿带重砂预测靶区图Fig.3 Placer predicted target areamap of Shanmenmetallogenic belt
表2 山门银金矿自然重砂找矿预测模型Table 2 Prospecting predictionmodel of Shanmen silver-gold ore natural placer
(2)自然金、白钨矿、铅族、辰砂等标型矿物组合构成山门金银矿的重砂异常模式,为找矿预测提供重要依据。
[1] 应用区域化探资料对吉林省东部山区贵金属及有色金属矿产进行成矿预测研究报告[R]. 吉林省地矿局 1992.
[2] 吉林东部山区贵金属及有色金属矿产成矿预测报告[R].吉林省地矿局,1992.
[3] 吉林省四平市山门银矿区卧龙矿段勘探地质报告[R]. 吉林省地矿局第三地质调查所,1991.
[4] 吉林省四平市山门银矿区龙王矿段详查地质报告[R]. 吉林省地矿局第三地质调查所,1991.