圆枣沟金矿地质特征及采矿方向

邹耀辛

辽宁省地质矿产研究院，辽宁沈阳 110032

1 区域地质及区域矿产

本区区域大地构造位置位于中朝准地台，胶辽台隆，营口-宽甸台拱南西部。

1.1 地层

区域内出露的地层主要为古元古界辽河群盖县组、大石桥组和榆树砬子群，新元古界青白口系永宁组，新生界第四系。

古元古界辽河群 （Ptlh）：自下而上可分为大石桥组和盖县组。

大石桥组 （Ptlhd）：出露于区域的东北角，主要岩性为大理岩及透闪透辉岩。本层盛产菱镁矿、滑石、玉石和方解石、白云石矿。与其下伏高家峪组为整合接触。

盖县组 （Ptlhgx）：区域内出露的地层主要为盖县组。本组地层为一套遭受绿片岩相—低角闪岩相区域变质作用的粘土质—粉砂质陆源碎屑沉积岩，按岩石类型组合分为两段。

一段 （Ptlhgx1）：以二云片岩为主，夹变粒岩、电气变粒岩、浅粒岩、绢云石英片岩的片岩—变粒岩组合。

二段 （Ptlhgx2）：以绢云绿泥片岩、千枚岩为主夹变质砂岩、石英岩等的片岩—千枚岩组合。本组地层为区域内主要的金矿容矿围岩。与其下伏大石桥组为整合接触关系。

古元古界榆树砬子群 （Ptys）：

出露于区域南部，为一套不整合覆盖于辽河群之上的浅变质石英岩、绢云千枚岩、绢云石英片岩等组成的陆源碎屑沉积岩系。

新元古界青白口系永宁组 （Qny）：

出露于区域南部，不整合覆盖于榆树砬子群之上。以各种粒级的长石石英岩、粉砂岩为主，夹少量砾岩、千枚岩、板岩组成。遭受轻微变质作用。

新生界第四系 （Q）：主要分布在河流两岸及沟谷地带，构成河床及沟谷的冲积层，在山坡形成残、坡积物。岩性为粉土、砂土、砂砾及砾石等。

1.2 构造

区域构造主要表现为近东西向复式褶皱和北东、北西向两组断裂构造。褶皱构造多被后期的岩浆活动所破坏，仅保留局部片段。断裂构造有北东和北西两组，北东向断裂主要位于盖县猫岭、李家堡子以及王家堡子—汤池沟等地，北西向断裂较发育，多被岩脉充填，区域内可见王家崴子和黄花排北西向断裂。

1.3 岩浆岩

印支期侵入岩是本区最为发育的岩浆岩，有早期的石英闪长岩、辉石黑云闪长岩多以岩株形式产出。中期主要为花岗闪长岩、似斑状二长花岗岩及似斑状黑云母花岗岩。分布范围大，如卧龙泉岩体，松树沟—冯家堡子岩体等。

燕山期侵入岩主要有位于盖县南二道沟和区域东部的角闪石正长岩位于独甸附近的二长花岗岩和石灰窑花岗岩

另外区域内脉岩十分发育，主要沿北西及北东向断裂充填。岩性有辉绿岩 （βμ） 、二长斑岩 （ξ） 、花岗斑岩 （γZ） 、流纹斑岩 （λ） 、闪长玢岩 （δμ） 、闪长岩 （δ） 、花岗闪长斑岩（γδ） 、伟晶岩 （λ） 、石英脉 （&） 等。

1.4 区域矿产

区域矿产有金矿、萤石、铅锌矿、铁矿等，以金矿为主。典型的金矿为猫岭蚀变岩型金矿 （大型） 、王家崴子破碎石英脉及蚀变岩型金矿 （中型） 、金厂沟石英脉型金矿 （小型） 。此外尚有独甸、大石头沟、矿洞沟等十几个金矿化点。

2 矿区地质

2.1 地层

矿区出露地层仅见新生界第四系 （Q），为新生界松散沉积，分布在山间沟谷、河床、阶地，是洪积、冲积、坡积及残坡积的产物，由粘土、砂、砂土、砂砾石、砾石堆积而成。一般厚度0.3～1mm。

2.2 构造

矿区处在元古代老花岗岩基底，地表未见明显构造痕迹，地貌表现为北西-南东向沟谷，在坑道中见一条近南东走向剪切断层 （名为a断层），己被含金石英脉充填 （该含金石英脉即为本矿山金矿脉） 。该剪切断层产状较稳定，走向135，倾向北东，倾角约70°。另在坑道发现剪断该断层次级断裂，将a断层错开2m。

2.3 岩浆岩

矿区位于坎子岩体中部偏北，为燕辽期侵入岩，岩性为元古代二长花岗岩，浅粉色-灰白色，中细粒花岗结构，块状构造。矿物成份主要为斜长石、石英、钾长石。斜长石含量40%，钾长石含量35%，石英含量25%左右。

矿区脉岩主要为石英脉，即为含金石英脉，存于二长花岗岩中。石英脉为白色-灰白色，中细粒结构，块状构造，主要矿物为石英含量约75%，其他为黄铁矿等金属硫化物。

3 矿床特征

本矿床为一产于元古代二长花岗岩中的小型石英脉型金矿，金矿化带主要受北西向构造带控制，由含金石英脉组成。地表表现为Ⅰ、Ⅱ两条金矿体，而由地下坑道发现，两条金矿体实为一条金矿脉被次级北东向断层切断错开。矿脉为石英单脉组成，石英单脉规模较小，呈脉状，连续性较好，厚度一般大于1m，厚度变化较稳定。本矿床矿体围岩为二长花岗岩，近矿体处蚀变强烈，主要为硅化，蚀变为云英岩化二长花岗岩。

4 矿体特征

目前Ⅰ、Ⅱ号金矿体已开采，金矿体主要特征见表1。表1 金矿体主要特征

5 矿石质量

5.1 矿石矿物组成

矿石矿物多呈他形-半自形晶，粒状结构，块状构造，及少量稀疏浸染状构造。

金矿石中主要矿物为石英和金属硫化物，石英含量75%左右。金属硫化物中以黄铁矿为主，含量75%左右，其次为闪锌矿5%、方铅矿3%、黄铜矿2%，含少量自然金。

黄铁矿呈自形-半自形粒状，裂隙发育，为早期形成矿物。闪锌矿、方铅矿、黄铜矿为同期矿物，比黄铁矿形成晚。局部可见自然金。有用矿物：自然金、黄铜矿、黄铁矿、方铅矿、闪锌矿，目前能利用的矿物为自然金。脉石矿物主要为石英及微量方解石，石英它型粒状，中细粒结构，块状构造.

5.2 矿石化学成分

金矿石主要化学成分为SiO2，金属元素有Fe、Pb、Zn、Ag、Au。可利用元素目前只有金。矿脉金平均含量一般5～7g/t。有害元素为砷，含量较低基本不构成影响。

6 矿石类型

金矿自然类型：根据矿物自然组合，可以将矿石自然类型划分为：①自然金黄铁矿型；②自然金方铅矿黄铜矿型，其中以①类型为主。

工业类型金矿体与石英脉吻合，以规整的石英单脉产出，工业类型划归石英单脉型金矿。

7 矿体围岩和夹石

矿体顶底板围岩及夹石均为二长花岗岩。围岩蚀变主要分布在矿体的上下盘，主要为硅化，其次为云母化，靠近矿体部位蚀变强烈。

8 金矿化特点

本金矿两条矿脉金含量一般在5～7g/t，其他伴生元素不够开采品位。金的富集与石英脉中黄铁矿等金属硫化物密切相关，金呈不规则颗粒状包裹在金属硫化物颗粒内和晶隙间，其粒度变化大，一般多在0.1mm以下。黄铁矿等金属硫化物富集则金含量高，纯石英聚集区则不含金，金的富集与围岩及围岩蚀变没有相关性。

9 矿床成因与控矿条件

综上所述，圆枣沟金矿床属于岩浆热液型矿床。产生于深部岩浆热液携带成矿元素金沿断层裂隙侵入浅部并充填断层裂隙。从矿物结晶世代看，金所在的黄铁矿等硫化物早于脉石矿物石英生成，也即成矿形成于深部或在岩浆热液运移中形成，而后被带入地表浅部充填于断层裂隙中。断层裂隙提供成矿物质储存空间，控制矿体。

10 结语

圆枣沟金矿为典型的岩浆热液型矿床，含金石英脉单脉型。储矿空间与断层密彻相关，受断层控制。扩大采矿范围应断层为依据，沿断层延长沿深探采含金石英脉。