刘国昊
(辽宁省地质矿产调查院,辽宁沈阳110032)
2011~2013年辽宁省地质矿产调查院在辽东地区进行《辽宁鸭绿江成矿带矿产远景调查》工作。通过新一轮的1∶5万水系物测量工作,大致查明鸭绿江成矿带18种元素异常特征,其中二百钱岭地区存在银、铜、铅、锌异常各1处。
研究区位于中朝准地台(Ⅰ级)胶辽台隆(Ⅱ级)营口—宽甸台拱(Ⅲ级)构造单元上。其主体位于辽东古元古宙裂谷内,下元古界变质层状岩系(辽河群)发育,中生代岩浆活动频繁,构造运动强烈,金及多金属矿床、矿点丰富,显示区内成矿地质条件十分优越。
区内大面积出露古元古代层状变质岩系、古生代沉积岩系、中生代火山—沉积岩系、新生代松散堆积物等地层及古元古代、中生代中酸性侵入岩。
地质构造较为发育,既有褶皱构造也有断裂构造。
区域内出露地层较多,包括下元古界辽河群层状变质岩系、青白口及南华系地层、中生代沉积地层及第四系残坡积物等。
研究区位于营口—宽甸台拱与太子河—浑江台陷2个三级构造单元交接处。区内构造复杂,褶皱断裂发育,对贵金属、多金属矿床的形成具有明显的控制作用。
褶皱构造:区内构造运动主要有3个旋回,表现为3个构造层:辽河期构造层:由辽河群组成地台基底,在此基底上先后经历了2次大的地壳增生期;燕辽—加里东期构造层:由青白口系和下古生界构成;燕山构造层:受太平洋板俯冲作用的影响,地壳减薄,深部熔浆上涌并喷出地表,堆积在北东向断陷盆地内,以小岭组火山复陆屑建造和一系列中酸性侵入体为主。
主要断裂构造:区内断裂构造十分发育,主要是北东向断裂,其次为北西向断裂。区内有2条区域性深断裂(北北东向宽甸—桓仁断裂和北西向太平哨—万宝断裂)通过,它们具有明显的控岩控矿作用。
区内侵入岩较发育,主要有古元古代和中生代酸性岩浆侵入体。
(1)古元古代侵入岩。分布于研究区东南部及西南部,呈带状或椭圆状产出。侵入辽河群地层,并一同卷入辽河运动,发生了变质变形,使其与地层接触界线不明显。主要岩性为条痕状二长花岗岩、条痕状花岗闪长岩。区域上称之为古元古代坦甸子二长花岗杂岩。
(2)中生代侵入岩。主要分布于研究区南部,研究区内也有部分出露。是区域上石柱子岩体的一部分,形成时代为燕山晚期早白垩世,主要岩性为中粗粒花岗闪长岩及二长花岗岩,岩体侵入辽河群变质岩层和古元古代二长花岗岩。
2011年我院承担中国地质调查局下达的“辽宁鸭绿江成矿带矿产远景调查”项目,在包括研究区在内的宽甸地区实施了1∶5万水系沉积物采样。通过对16种元素的分析测试及数据处理后,圈定出相应的元素异常,元素异常下限采用 Ag0.084×10-6、Cu27.1×10-6、Pb29×10-6、Zn84.1×10-6,在二百钱岭地区筛选出Ag、Cu、Pb、Zn元素异常各1处,其中Cu、Ag为主成矿元素,Pb、Zn为伴生成矿元素,Cu异常面积为2.35km2,Ag异常面积为1.61km2,Cu及Ag元素异常套和性较好。
1∶5万水系沉积物异常显示:Cu、Ag元素异常主要分布在燕山期石柱子二长花岗岩体中,区域上该岩体与中生代多金属矿床关系密切,地质特征上表现出该地石英脉及碎裂岩发育较多,蚀变主要以硅化、钾长石化为主。
异常检查过程中,在山坡一处小冲沟中发现紫红色矿化石英脉,用水冲洗后呈血红色,脉宽0.5m,产状为320°∠76°,取化学分析样一件,编号JK001,经测试Ag品位为83.1×10-6,Cu品位为0.92%,均达到边界品位以上;对该石英脉追索过程中,在山脊上发现该条石英脉,脉宽0.8m,产状为330°∠75°,取化学分析样一件,编号JK002,经测试Ag品位为46.34×10-6,Cu品位为6.73%,均达到边界品位以上;山顶发现蓝铜矿化二长花岗岩,取化学分析样一件,编号JK003,经测试Ag品位为0.97×10-6,Cu品位为2.42%,Cu达到边界品位以上。经分析,3个样品为同一条矿体,矿体断续出露地表500~700m,宽约0.8m左右,产状320°∠76°,矿石类型为石英脉型,围岩为含石榴黑云母二长花岗岩。
研究区位于中朝准地台、胶辽台隆、营口—宽甸台拱上。元古代辽东裂谷中从下到上发育有火山碎屑岩建造、碳酸盐岩建造、碎屑岩建造和火山碎屑岩建造;太子河—浑江台陷中发育古生代寒武系碳酸盐岩建造。
研究区印支—燕山期岩浆岩活动强烈,为成矿提供了充足的热源和物质来源,为区域铜、银等金属矿床的形成奠定了基础。
研究区内大面积出露辽河群盖县组地层,该地层为区域上银矿的控矿地层。
区域上断裂构造发育,且普遍具有多期活动特征。北东向和北西向断裂构造的交汇部位附近为矿床的有利赋存部位,研究区即位于2组断裂交汇处附近。
研究区位于辽宁东部二棚甸子—万宝金、铜钼多金属成矿远景区内,分属于新安—田广Au、Ag、Cu、Pb、Zn地球化学分区内,铜多金属地球化学成矿条件较好。区域内已经发现万宝铜钼矿、东北沟钼矿、刘家沟钼矿、沃谷钼矿、牛心山铅锌矿、万宝金洞沟铅矿、西湾沟锌矿、沙窝沟金矿、镇江村金矿等矿床,其中有很多大中型矿床。
研究区内具有较好的水系沉积物异常,且铜银异常主体范围吻合,都处在燕山期岩体中,显示出较好的同源性,有利于成矿。
综上,研究区内地层、构造、岩浆岩条件对成矿较有利,水系沉积物异常显示出较好的铜银同源性,且在地表异常检查过程中发现矿化体,是寻找铜、银矿的有利位置。
1∶5万化探资料显示,研究区内铜银元素均围绕燕山期岩体发育,且异常浓度较高,显示出较好的地球化学找矿前景。在地表异常查证过程中发现该区位于北东向和北西向断层交汇处附近,地层以盖县组为主,燕山期岩体主要岩性为中细粒黑云母二长花岗岩及含石榴子石黑云母二长花岗岩,地表基岩3个捡块样均达到边界品位以上,岩矿鉴定认为矿体赋存于石英脉中,因此该区是寻找热液型铜银矿的有利地段。另外,研究区内有矽卡岩矿物石榴子石出现,且有寒武系碳酸盐地层分布,中生代岩浆发育,很有可能形成矽卡岩型矿床。