局部构造环境演化差异性对于成矿的控制作用——以辽西地区东五家子金矿与排山楼金矿为例

张，邵 军，赵东芳，周永恒，王宏博

中国地质调查局沈阳地质调查中心（沈阳地质矿产研究所），辽宁沈阳110034

局部构造环境演化差异性对于成矿的控制作用
——以辽西地区东五家子金矿与排山楼金矿为例

中国地质调查局沈阳地质调查中心（沈阳地质矿产研究所），辽宁沈阳110034

辽西地区东五家子金矿与排山楼金矿空间位置相距较近，同属华北陆块北缘东段，且均产于新太古代变质表壳岩-深成岩组合岩系中.然而，东五家子金矿作为石英脉型金矿的代表，与以排山楼金矿为代表的韧性剪切带蚀变岩型金矿在成矿机制、成矿时代及成矿特征等方面均存在较大差别.通过对比分析上述2个金矿的矿床特征，认为局部构造环境演化差异性造成了二者成矿的不同.与此同时，内蒙地轴宝国老隆起石英脉型金矿密集分布的格局与燕山褶皱带北镇隆起韧性剪切带蚀变岩型金矿稀疏分布的格局，这一鲜明反差现象也依据“波的传导”理论得到了较好的解释.与宝国老隆起具有相似局部构造环境的旧庙隆起已发现金矿点稀少，且存在明显Au化探异常，因而有望在该区域发现“东五家子式”金矿.

东五家子金矿；排山楼金矿；局部构造环境；内蒙地轴；燕山褶皱带；辽西

0 前言

辽西地区（阜新-朝阳-锦州一线）位于华北陆块北缘东段，为西伯利亚板块、欧亚板块及太平洋板块复合作用叠加区，具有构造演化期漫长、构造作用复杂、成矿作用类型丰富等特点.以赤峰-开原E-W向区域性深大断裂为界，北部为兴蒙造山带（Ⅰ1），南部为华北陆块（Ⅰ2）.华北陆块辽西部分被E-W向凌源-北票断裂划分为内蒙地轴（Ⅱ1，北部）和燕山褶皱带（Ⅱ2，南部）两个次级构造单元.内蒙地轴出露大面积新太古代变质表壳岩-深成岩组合岩系（图1），形成与该岩系密切相关的大量金矿床（集中于宝国老隆起Ⅲ1）.燕山褶皱带仅于其东部（北镇隆起）出露新太古代变质表壳岩-深成岩组合岩系，虽产出以排山楼金矿为代表的大型金矿床，但就矿床数量而言远远不及内蒙地轴.

前人针对辽西地区基础地质问题、区域构造演化及金矿床特征等方面作了大量有益探讨［1-10］，但就区域中内蒙地轴（Ⅱ1）与燕山褶皱带（Ⅱ2）金矿产出差异性缘由研究者甚少.是什么原因造成上述2个相邻构造单元金矿产出现状呈现如此大的差异性？宝国老隆起产出数量庞大（约101处）但规模较小的中小型金矿床、矿化点，北镇隆起产出数量较小（约8处）但规模可观的大中型金矿床，这是一个值得探讨的问题.

作者依据“全国矿产资源潜力评价”项目多年来的研究成果，于上述2个成矿差异性构造单元各自选取东五家子金矿（宝国老隆起）与排山楼金矿（北镇隆起）作为典型矿床，研究各自成矿特征.通过对比分析各自构造单元演化环境对于成矿的影响，试图揭示辽西地区产自新太古代变质表壳岩-深成岩组合岩系，但成矿特点、成矿时代、成矿类型等方面却大相径庭的两类金矿床的缘由.

1 区域地质背景

图1 辽西地区太古宙变质岩与金矿床（点）分布图Fig.1 Distribution of Archean metamorphic rocks and gold deposits in Western Liaoning1—原“瓦子峪岩组”太古宙变质岩（metamorphic rocks of Archean“Waziyu Formation”）；2—原“大营子岩组”太古宙变质岩（metamorphic rocks of Archean“Dayingzi Formation”）；3—原“小塔子沟岩组”太古宙变质岩（metamorphic rocks of Archean“Xiaotazigou Formation”）；4—区域性深大断裂（regional deep fault）；5—一般断裂（fault）；6—韧性剪切带（ductile shear zone）；7—兴蒙造山带（Daxinganling-Mongolia orogenic belt）；8—华北陆块（Northern China Block）；9—内蒙地轴（Inner Mongolia Axis）；10—燕山褶皱带（Yanshanian fold belt）；11—下辽河平原（Lower Liaohe river plain）；12—宁城拗陷（Ningcheng depression）；13—宝国老隆起（Baoguolao uplift）；14—旧庙隆起（Jiumiao uplift）；15—辽西盆地群（Western Liaoning Basin group）；16—北镇隆起（Beizhen uplift）；17—赤峰－开原断裂（Chifeng-Kaiyuan fault）；18—凌源－北票断裂（Lingyuan-Beipiao fault）；19—一般金矿（点）（gold deposit/occurrence）；20—本次研究选取典型矿床（typical gold deposit）；21—居民地（resident）；22—研究区（study area）

如上所述，以凌源-北票断裂为界，北部为内蒙地轴，南部为燕山褶皱带.内蒙地轴自西向东依次划分为宁城拗陷、宝国老隆起及旧庙隆起.新太古代变质表壳岩-深成岩组合岩系广泛发育，变质表壳岩主要为原地层划分中“小塔子沟岩组”，仅于旧庙隆起出露原“大营子岩组”和原“瓦子峪岩组”，“小塔子沟岩组”岩性主要为角闪斜长片麻岩、辉石麻粒岩、辉石变粒岩及花岗片麻岩等，恢复其原岩主要为拉斑玄武岩夹科马提岩、中酸性火山岩、火山碎屑岩及硅铁质岩［1］，变质相达到麻粒岩相.燕山褶皱带仅于东部北镇隆起出露新太古代变质表壳岩-深成岩组合岩系，变质表壳岩为原“大营子岩组”和“瓦子峪岩组”，岩性主要为角闪黑云斜长片麻岩、黑云斜长片麻岩、浅粒岩，夹斜长角闪岩、角闪斜长片麻岩、角闪变粒岩、大理岩及磁铁石英岩，恢复其原岩主要为中酸性火山熔岩和火山碎屑岩，夹基性火山岩、碎屑岩及碳酸盐岩［1］，变质相为高—低角闪岩相及绿片岩相.上述变质表壳岩以包体形式“漂浮”于太古宙变质深成岩（TTG岩系及花岗岩）中.

研究区内与新太古代变质表壳岩-深成岩组合岩系密切相关的金矿床数量众多，内蒙地轴构造单元中金矿床（点）多达101处，尤以宝国老隆起最为典型，金矿床（点）呈“蜂窝状”展布，如东五家子金矿、二道沟金矿、小塔子金矿等.相形之下，燕山褶皱带北镇隆起中金矿床（点）呈“星点稀疏状”分布，如排山楼金矿、王蛮沟金矿等.

2 东五家子金矿

2.1 矿床地质特征

东五家子金矿位于宝国老隆起NE向金成矿带，赋矿围岩主要为新太古代变质表壳岩-深成岩组合岩系（原小塔子沟岩组），其岩性主要为黑云斜长片麻岩、角闪斜长片麻岩、黑云二长片麻岩、辉石麻粒岩和辉石变粒岩等，恢复其原岩主要为中基性火山岩建造［10］（图2）.

图2 东五家子金矿矿区地质图Fig.2 Geological map of Dongwujiazi gold deposit1—第四系（Quaternary）；2—角闪斜长片麻岩（hornblende-plagioclase gneiss）；3—黑云斜长片麻岩（biotite plagiogneiss）；4—黑云二长片麻岩（biotite monzonitic gneiss）；5—辉石麻粒岩（pyroxene granulite）；6—煌斑岩脉（lamprophyre dike）；7—花岗闪长岩脉（granodiorite dike）；8—闪长玢岩脉（diorite porphyrite dike）；9—闪长岩脉（diorite dike）；10—蚀变绿泥石带（altered chlorite zone）；11—金矿化体（gold mineralized body）；12—断裂（fault）

矿区内构造类型包括前寒武纪同变质期形成的NE向片麻理、紧闭褶皱、韧性剪切带等构造，及后寒武纪构造变形作用期形成的NE、NW、E-W及N-S向4组方向脆性断裂构造，其中以NW向和NE向断裂构造与金成矿关系最为密切.据研究［11］，矿区南部NE向凌源-北票断裂与东部NW向二道营子断裂是金成矿导矿构造，其伴生次级NW、NE向断裂为容矿构造.断裂构造初始发育期伴随的韧性变形构造分异作用与区域绿片岩相退变质作用所形成的热液活动使金等成矿元素得到初步富集.但笔者认为相较排山楼金矿而言，其韧性剪切金富集作用较微弱，因而未能在断裂构造初始发育期形成大规模金矿化.燕山期大规模构造运动使得上述断裂构造重新活化，岩浆作用伴随的期后热液活动使新太古代变质表壳岩-深成岩组合岩系中的金得到充分活化、富集，形成大规模石英脉型金矿化带.容矿断裂与含金石英脉主要分布于上述两条区域性大断裂上盘1~4 km范围内的新太古代变质表壳岩-深成岩组合岩系中，远离该范围容矿断裂和石英脉数量急剧减少，蚀变与矿化减弱.

矿区内岩浆活动频繁，脉岩发育，主要有闪长玢岩、花岗闪长岩、流纹斑岩、辉绿岩和煌斑岩等，其中煌斑岩脉作为金元素沉淀的“屏障体”与金成矿关系最为密切，常与含金石英脉伴生产出［12］.

围岩蚀变不太发育，分带性不明显，主要包括硅化、绿泥石化、绢云母化、黄铁矿化和碳酸盐化等［12］.成矿阶段可划分为：①早期硅化阶段，由乳白色石英和粗粒黄铁矿组成，以石英为主，含有少量自然金；②黄铁矿、金矿化阶段，主要由黄铁矿、烟灰色石英和金矿物等组成，黄铁矿呈细粒，金矿物为自然金；③多金属硫化物阶段，由黄铜矿、方铅矿、闪锌矿及烟灰色石英、黄铁矿、银金矿等组成，是金的主要成矿阶段；④碳酸盐阶段，主要形成方解石.

2.2 成矿作用

海西期—燕山晚期，西伯利亚板块与华北陆块之间的多期次陆陆碰撞拼合作用及太平洋板块俯冲作用，使得东五家子金矿所在区域太古宙变质岩基底重新活化、重熔，形成壳幔混合源岩浆.岩浆上侵作用形成区域内花岗质侵入岩的同时，其伴生的底辟作用也使岩体周围形成一系列断裂构造，进入其中的岩浆热液由于压力不断积累而引发破裂作用［13］.热液以“断层阀”模式运移，随次一级构造沿裂隙上升，进入围岩断裂体系过程中萃取围岩（新太古代变质表壳岩-深成岩组合岩系）中的成矿物质形成含矿流体.含矿流体与下渗的大气降水混合，引起温压条件剧烈变化，发生成矿物质的沉淀，充填到变质岩区断裂中形成含金石英脉.后期构造活动使石英脉破裂形成新的裂隙，温度较低的含矿热液上升进一步富集成矿.东五家子金矿为赋存于太古宙变质岩中、燕山期成矿的造山型金矿［13］.

3 排山楼金矿

3.1 矿床地质特征

排山楼金矿位于北镇隆起的北部，矿区出露地层包括：新太古代变质表壳岩-深成岩组合岩系（原大营子岩组）、中元古界长城系、白垩系及第四系（图3）.其中，变质表壳岩为一套层状变质基性火山岩系.主要岩石类型为角闪斜长片麻岩、斜长角闪片麻岩、浅粒岩夹透镜状斜长角闪岩及磁铁石英岩，呈条带状或“孤岛”状分布于大面积变质深成岩中.变质深成岩岩石类型包括黑云斜长片麻岩、长英质片麻岩及花岗质片麻岩.其中，黑云斜长片麻岩为主要的含矿岩石类型，呈大面积展布；长英质片麻岩零星分布于黑云斜长片麻岩及变质表壳岩中，为矿区另一种重要的含矿岩石类型［2］.中元古界长城系高于庄组主要岩石类型为泥晶白云岩，部分岩段经韧性剪切作用形成白云质糜棱岩.王长青等［3］认为矿体顶板围岩高于庄组白云质糜棱岩或糜棱岩化白云岩在成矿过程中多起到矿化屏障作用，是成矿的重要因素.

矿区内韧性剪切构造发育，主要分为E-W向韧性剪切带和NE向韧性剪切带.E-W向韧性剪切带按空间分布可分为北、中、南3条韧性剪切带：北带位于排山楼一北营子一带，中带分布在尖山一石门沟一带，南带分布于寨子沟-上两家子北山一带.排山楼金矿的形成与北带关系密切.孟宪刚［4］指出，华北陆块东北缘的吉黑褶皱系及华北陆块南缘的特提斯构造域，均是从古生代以来经持续碰撞焊接，直至印支期才最终褶皱成山.华北陆块在其南部的扬子等陆块的碰撞推动下持续北上，直至遇到强大的西伯利亚陆块.华北陆块经顺时针旋转后，中国诸多陆块才最终拼贴于西伯利亚陆块南侧，E-W向韧性剪切带就是在这一构造运动背景下形成的.可见，E-W向韧性剪切带最终定形于海西末期-印支期.燕山期留存的NE向韧性剪切带规模较小，分为东、西两条带：西带位于尖山沟一排山楼东沟一带，东带位于二道岭一北营子南山一带.燕山期华北陆块受到太平洋板块NWW向俯冲作用，NE向韧性剪切带即形成于这一时期［3］.排山楼金矿赋存于E-W向排山楼-北营子韧性剪切带与NE向尖山沟-排山楼东沟韧性剪切带交汇锐角区间的新太古代变质表壳岩-深成岩组合岩系中.可见，E-W向韧性剪切作用和NE向韧性剪切作用对于排山楼金矿的最终形成均起到一定的成矿作用.

图3 排山楼金矿矿区地质图Fig.3 Geological map of Paishanlou gold deposit1—第四系（Quaternary）；2—白垩系孙家湾组（Cretaceous Sunjiawan fm.）；3—中元古界高于庄组白云质糜棱岩（dolomitic mylonite of Gaoyuzhuang fm., Mesoproterozoic）；4—中元古界高于庄组（Mesoproterozoic Gaoyuzhuang fm.）；5—中元古界大红峪组石英岩（quartzite of Dahongyu fm.,Mesoproterozoic）；6—新太古代角闪斜长片麻岩（Neoarchean hornblende plagiogneiss）；7—斜长角闪初糜棱岩（amphibolitic protomylonite）；8—黑云斜长糜棱岩（biotite plagioclase mylonite）；9—长英质糜棱岩（felsic mylonite）；10—黑云斜长片麻岩（biotite plagiogneiss）；11—花岗质初糜棱岩（granitic protomylonite）；12—大石头沟花岗岩（Dashitougou granite）；13—靳家店花岗岩（Jinjiadian granite）；14—上两家子花岗岩（Shangliangjiazi granite）；15—金矿化体（gold mineralized body）；16—倒转褶皱（overturned fold）；17—断裂（fault）；18—韧性剪切带范围中轴（axis of ductile shear zone）

矿区内岩浆活动强烈，侵入岩形成时期主要为燕山期，其次为海西期及新太古代.新太古代辉绿岩分布于矿区西南部，经韧性剪切作用形成斜长角闪质初糜棱岩.海西期上两家子黑云母花岗岩和靳家店花岗岩均遭受北东向韧性剪切作用，暗示该期韧性剪切作用发生于海西期之后.矿区东北部分布有大石头沟似斑状黑云母花岗岩，未遭到韧性剪切作用，其形成时代为中侏罗世，说明中侏罗世之后区域大规模韧性剪切作用结束.区域内脉岩较复杂，主要包括花岗斑岩脉、流纹斑岩脉、石英闪长玢岩脉、玄武玢岩脉及煌斑岩脉.

围岩蚀变较为发育［5］.水平方向上，蚀变带可以分为外、中、内三带：外带为绿色蚀变带，为热液交代角闪石、黑云母的产物.其中绿色黑云母的形成是重结晶的黑云母遭受退色蚀变作用的结果，是一种退铁的过程［5］；中带为面状碳酸盐化带；内带为黄铁矿-绢云母化带，该带与成矿关系最为密切.蚀变带从外向内呈现变过渡关系，强变形的矿化中心蚀变类型最为复杂，向两侧趋于简单.垂向深度上，钾长石化较发育.蚀变发生的时序依次为：绿泥石化、碳酸盐化、黄铁矿-绢云母化、钾长石化，均为变质变形期含矿流体充填、交代热构造带的产物.金矿体或矿化体发育于蚀变带中心部位的黄铁矿-绢云母化带和钾长石化带内，并表现出蚀变越强，金矿化富集越好的特征.根据蚀变岩不同可以划分为两种矿石类型：蚀变黑云斜长糜棱岩型矿石与蚀变长英质糜棱岩型矿石，后者主要分布在矿体浅部，向深部逐渐过渡为黑云斜长糜棱岩型.

3.2 成矿作用

据研究，排山楼金矿金质来源于黑云斜长糜棱岩与长英质糜棱岩等变质深成岩［6-7］.不难理解，变质深成岩的形成过程，也是金初步富集的一个阶段.变质作用和变形作用将极大地促使地层中的金等成矿元素发生活化，能够进入成矿过程.是否可作为金矿源层不仅取决于岩石含金丰度，更重要的是看是否有条件将其释放出来，而变质作用恰是释放金的一个很好的途径［8］.

排山楼金矿所处的华北陆块北缘从新太古代晚期至燕山期经历了复杂、多期的构造运动，从新太古代晚期最初的韧性剪切带形成开始，每一次构造运动对于发育于太古宙变质岩系中的早期韧性剪切带都存在进一步叠加与改造，对于分散其中的金质也同步进行了再富集.矿区内广泛发育的海西期E-W向韧性剪切带和印支—燕山期NE向韧性剪切带交汇处为金成矿的最有利部位，便证实了多期次构造运动对于金成矿的联合控制作用（表1）.由于不同期次构造叠加成矿作用对于金矿的形成均起到一定富集作用，所以前人在矿区中获得不同测年结果的样品也成为可能（表2）.因此，针对排山楼金矿这样的多期次成矿矿床，成矿期的概念无法单一化，其主要成矿期为海西期，最终定位成矿期为燕山期，但没有之前多次构造叠加成矿作用，也难以形成排山楼如此大规模的金矿床.付山岭等［9］指出，由于构造运动的多旋回性，韧性剪切带的活动也将是多期次的，那么多期次的韧性剪切活动必然造成Au元素的迁移和富集过程的多阶段性，这样多次富集叠加便可提供充足的成矿物质而形成富而大的金矿床.排山楼金矿为产于太古宙变质岩中的韧性剪切带蚀变岩型金矿.

表1 排山楼金矿韧性剪切带形成演化过程Table 1 Evolution of the ductile shear zones in Paishanlou gold deposit

表2 排山楼金矿测年数据Table 2 Dating data of Paishanlou gold deposit

4 讨论

通过东五家子金矿、排山楼金矿矿床地质特征研究，可以认识到，虽然二者均产自新太古代变质表壳岩-深成岩组合岩系，且均处华北陆块北缘东段构造成矿环境下，但其成矿特点诸多方面存在明显差异（表3）.是什么原因造成东五家子金矿与排山楼金矿的成矿差异性，笔者认为局部构造环境演化的不同起到关键作用.与此同时，东五家子金矿所在内蒙地轴宝国老隆起之上石英脉型金矿密集分布，而燕山褶皱带北镇隆起构造单元中仅有数个韧性剪切带蚀变岩型金矿分布，这也与局部构造环境演化不同相关.

表3 排山楼金矿与东五家子金矿对比Table 3 Comparison between Paishanlou and Dongwujiazi gold deposits

如前所述，以凌源-北票区域性深大断裂为界，北面为内蒙地轴，南面为燕山褶皱带.内蒙地轴的形成与发育具有长期复杂的地质演化历史，发生过多次拼合增生事件.伴随着中元古代华北陆块北缘裂解为E-W向裂谷，沉积了一套中元古界地层，之后的隆升造山作用标志着内蒙地轴雏形的形成，其判断依据主要为华北陆块北缘从中元古代早期到晚期沉积的变质地层原岩建造可以分为陆缘裂谷型、被动陆缘型和活动陆缘型，分别代表了古大陆边缘不同演化阶段构造环境特点［14］.中元古界地层与下伏地层呈角度不整合关系，且发生了明显的变质变形作用，从而证明有一次造山作用的发生.同时，凌源-北票区域性深大断裂最初形成于元古宙也为该次造山作用提供了佐证［15］.该阶段的造山作用对于华北陆块北缘地层的影响主要体现在垂直升降作用为主，并没有水平强烈褶皱作用，因此该阶段在内蒙地轴部位不可能形成与韧性剪切作用相关的“排山楼式”金矿类型.因抬升有限［16］，“东五家子式”金矿类型也未形成.

西伯利亚构造域对华北陆块北缘的影响于海西期达到高峰.随着古亚洲洋的消失，西伯利亚板块与华北陆块实现拼接，内蒙地轴所处部位得到进一步抬升，内蒙地轴以北、以南均发生强烈褶皱作用，以北形成兴蒙造山带，以南在陆块基础上形成燕山褶皱带.由于内蒙地轴处于相对隆起部位，类似“波的传导”中的波峰位置（图4），因而受到水平作用力引发的褶皱效应也相对较弱，而两侧构造单元则处于“波的传导”中的转折端位置，抬升作用有限，而褶皱作用异常强烈，深部体现为韧性剪切作用强烈［17］，此时便具备形成“排山楼式”金矿的条件，因此“排山楼式”金矿主成矿期为海西期.在韧性剪切作用过程中，由于抬升有限，含金热液沿糜棱裂隙运移，具有充分时间与围岩发生交代反应，表现为蚀变作用强烈，蚀变分带明显，从而形成韧性剪切带蚀变岩型金矿.内蒙地轴大规模抬升发生于早古生代晚期至中生代这一漫长地质时期［18］，极有可能于中生代抬升（陆缘裂谷时期沉积了巨厚的沉积建造，需要一定时间的剥蚀作用）作用效果达到了石英脉型金矿的形成条件［19］，因此伴随着燕山期岩浆热液活动的大规模发生，形成“东五家子式”石英脉型金矿.

假设本区域太古宙变质岩系原始金含量相似，宝国老隆起部位前燕山期聚金作用有限，在燕山期岩浆热液作用下由于断裂构造密集分布，只能进行局部（小范围）富集而形成密集的“蜂窝状”金矿（规模较小）分布现状.燕山褶皱带北镇隆起部位则因经历前燕山期韧性剪切作用，金质已有很大程度富集（燕山期初始已实现一定程度富集成矿），燕山期经历的岩浆热液作用相当于二次富集，因而得以在原有金富集基础上实现进一步集中成矿（金矿规模大、数量小），从而形成“排山楼式”大型金矿稀疏的分布现状（图5）.

与此同时，东五家子金矿的含矿建造为原“建平群小塔子沟岩组”，排山楼金矿的含矿建造为原“建平群大营子岩组”.20世纪90年代，随着辽宁省1∶5万区调工作的全面开展，逐渐认识到20世纪60年代建立的“建平群”岩石类型复杂多样，已失去了原来的岩石地层意义，因而将其进行解体，拆解为变质表壳岩与变质深成岩.东五家子金矿与排山楼金矿均受到变质表壳岩-深成岩组合岩系控制，前者含矿岩系变质程度明显较后者高，如前所述，前者达麻粒岩相，后者为高—低角闪岩相及绿片岩相.前人研究成果表明［21-22］，区域内存在的高—低角闪岩相及绿片岩相是由麻粒岩相经变形及退变质作用形成，而这一转变过程极有可能于海西期在西伯利亚构造域对华北陆块北缘的影响下完成.可见，含矿建造的差异性也极有可能归结于局部构造环境演化的差异性.

位于宝国老隆起东侧的旧庙隆起，其局部构造环境与宝国老隆起相似，但已发现金矿点寥寥无几，与宝国老隆起金矿“蜂窝状”分布格局形成鲜明反差.与此同时，旧庙隆起段赤峰-开原深大断裂处存在明显Au化探异常（图6），因此有望在该处发现“东五家子式”石英脉型金矿.

5 结论

通过对比分析产自相邻但不同局部构造环境下的东五家子金矿与排山楼金矿，得到如下结论.

（1）局部构造环境演化差异性对于成矿可以起到关键控制作用.

图4 内蒙地轴与燕山褶皱带海西期构造应力差异性模拟（据文献［20］修改）Fig.4 Simulation to the differences of structure stress between Inner Mongolia Axis and Yanshanian fold belt（Modified from Reference［20］）1—实际应力方向（actual stress direction）；2—主应力方向（principal stress direction）

（2）由于排山楼金矿所处构造单元——燕山褶皱带北镇隆起在海西期构造运动中处于“波的传导”中的转折端位置，抬升作用有限，而褶皱作用异常强烈，深部体现为韧性剪切作用强烈，此时便具备形成“排山楼式”金矿的条件，因此“排山楼式”金矿主成矿期为海西期.

图5 内蒙地轴与燕山褶皱带成矿差异性模拟（引自文献［19］）Fig.5 Simulation of metallogenic differences between Inner Mongolia Axis and Yanshanian fold belt（From Reference［19］）

（3）东五家子金矿所处构造单元——内蒙地轴宝国老隆起在地轴中元古代雏形阶段仅受垂直升降作用影响，在海西期构造运动中也因处于“波的传导”中的波峰位置而未受到褶皱效应明显影响，因此不具备形成“排山楼式”金矿条件.与此同时，由于抬升剥蚀程度有限，也不具备形成“东五家子式”金矿条件.内蒙地轴的抬升作用一直持续到印支—燕山期，因此伴随着燕山期岩浆热液活动的大规模发生，形成“东五家子式”石英脉型金矿.

（4）排山楼金矿主成矿期为海西期，金质已有很大程度富集，在燕山期的岩浆热液作用下金质在原有富集基础上实现进一步集中成矿，所以在北镇隆起形成“排山楼”式大型金矿稀疏的分布格局.东五家子金矿主成矿期为燕山期，之前并未有明显金富集作用，且燕山期断裂分布密集，因而在岩浆热液作用下局部富集成矿，形成“东五家子式”金矿“蜂窝状”分布格局.

（5）旧庙隆起具有与宝国老隆起相似的局部构造环境，且在赤峰-开原深大断裂旧庙隆起段存在明显Au化探异常分布，因此该区域有望发现“东五家子式”金矿.

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图6 辽西地区金化探异常与金矿分布Fig.6 Geochemical anomaly of Au and distribution of gold deposits in Western Liaoning1—原“瓦子峪岩组”太古宙变质岩（metamorphic rocks of Archean“Waziyu Formation”）；2—原“大营子岩组”太古宙变质岩（metamorphic rocks of Archean“Dayingzi Formation”）；3—原“小塔子沟岩组”太古宙变质岩（metamorphic rocks of Archean“Xiaotazigou Formation”）；4—区域性深大断裂（regional deep fault）；5—一般断裂（fault）；6—韧性剪切带（ductile shear zone）；7—兴蒙造山带（Daxinganling-Mongolia orogenic belt）；8—华北陆块（Northern China Block）；9—内蒙地轴（Inner Mongolia Axis）；10—燕山褶皱带（Yanshanian fold belt）；11—下辽河平原（Lower Liaohe river plain）；12—宁城拗陷（Ningcheng depression）；13—宝国老隆起（Baoguolao uplift）；14—旧庙隆起（Jiumiao uplift）；15—辽西盆地群（Western Liaoning Basin group）；16—北镇隆起（Beizhen uplift）；17—赤峰－开原断裂（Chifeng-Kaiyuan fault）；18—凌源－北票断裂（Lingyuan-Beipiao fault）；19—一般金矿（点）（gold deposit/ occurrence）；20—本次研究选取典型矿床（typical gold deposit）；21—居民地（resident）；22—Au含量大于1.02×10-6异常（Au anomaly＞1.02×10-6）；23—Au含量在0.62×10-6~1.02×10-6之间异常（Au anomaly between 0.62×10-6and 1.02×10-6）；24—Au含量在0.1×10-6~0.62×10-6之间异常（Au anomaly between 0.1×10-6and 0.62×10-6）；25—“东五家子式”金矿预测区（prospected area for“Dongwujiazi style”of gold deposit）；26—研究区（study area）

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IMPACT OF THE DIFFERENCES OF LOCAL TECTONIC ENVIRONMENT EVOLUTION TO MINERALIZATION: A Case Study of the Dongwujiazi and Paishanlou Gold Deposits in Western Liaoning

ZHANG Jing,SHAO Jun,ZHAO Dong-fang,ZHOU Yong-heng,WANG Hong-bo

Shenyang Institute of Geology and Mineral Resources,CGS,Shenyang 110034,China

The Dongwujiazi gold deposit and Paishanlou gold deposit in Western Liaoning Province are distributed closely. Both tectonically belong to the eastern section of the north margin of North China Block,occurring in the Neoarchean metamorphic supracrustal rock and plutonic rock series.However,the two deposits have significant differences in metallogenic mechanism,epoch and characteristics.After comparing the characteristics of the two deposits,we believe that the different local tectonic environment evolutions resulted in the diversity of mineralization.Meanwhile,the theory of“wave transmission”can well explain the phenomenon of concentrated distribution pattern of quartz-vein type gold deposits in Baoguolao Uplift of Inner Mongolia Axis versus sparse distribution pattern of ductile shear zone altered rock type gold deposits in Beizhen Uplift of Yanshanian Fold Belt.Finally,the Jiumiao Uplift,which shares similar local tectonic environment to Baoguolao Uplift,has few gold deposits but obvious geochemical Au anomaly.Therefore it is possible to find gold deposits of“Dongwujiazi style”in this area.

Dongwujiazi gold deposit;Paishanlou gold deposit;local tectonic environment;Inner Mongolia Axis; Yanshanian Fold Belt;Western Liaoning

1671-1947（2015）06-0545-09

P618.51；P542.2

A

2015－01－30；

2015-06-08.编辑：李兰英．

中国地质调查局“全国矿产资源潜力评价项目”（编号1212011121004）.

张（1984—），男，博士，工程师，主要从事固体矿产成矿规律与成矿预测研究，通信地址辽宁省沈阳市皇姑区黄河北大街280号，E-mail// 441005231@qq.com