付立春 董艳秋 苏 宇
(黑龙江省有色金属地质勘查研究总院, 黑龙江 哈尔滨 150046)
研究区按大地构造分区上位于天山—兴蒙造山系(I级)小兴安岭弧盆系(II级)中,研究区经历了古亚洲洋陆缘增生演化阶段和滨太平洋大陆边缘活动阶段两个大的构造发展阶段。经过加里东、华力西、印支、燕山、喜山五个构造旋回。中加里东运动,使得研究区从侧向增生转为垂向增生,形成了一套中奥陶世正长花岗岩。晚华力西期火山活动频繁,形成区内五道岭组(P3w)酸性火山岩。印支期受古太平洋构造域和滨太平洋构造域影响,本区形成南北向晚三叠-早侏罗世规模较大的构造岩浆带。燕山期受深大断裂控制,形成早白垩世火山构造盆地。燕山晚期至新生代早期受北东向和近东西向断裂的继承性活动,新生代断陷盆地形成;喜山期受近南北向、东西向、北西向活动断裂的影响,地壳差异性抬升而形成现今研究区的区域地质、地貌和构造景观。
研究区内的中生代早白垩世火山岩较发育,出露范围广泛,区内中生代早白垩世火山岩由老至新划分两个期即宁远村期和甘河期,岩石类型有熔岩类、火山碎屑岩类,次火山类。
① 宁远村期火山岩岩石学特征
本期火山岩主要为爆发、喷溢相,火山碎屑岩为主,少量次火山岩,成分为流纹质,颜色以紫红色为基调,火山熔岩、次火山岩为斑状结构,斑晶主要为透长石,见少量石英,基质为霏细结构,流纹构造十分发育,偶见气孔构造。火山碎屑岩类主要为岩屑凝灰结构。
② 甘河期火山岩岩石学特征
本期火山岩岩石类型以火山熔岩类为主,次为火山碎屑岩类和潜火山岩类。成分为玄武质玄武安山质、安山质、粗安质及少量安山英安质。颜色为紫红色、黄褐色等。熔岩、潜火山岩类为隐晶(无斑)—少斑—斑状结构、少量为自碎角砾结构,基质为间粒、间隐结构-交织微嵌晶结构。气孔杏仁状构造,块状构造。斑晶以中长石、橄榄石为主,杏仁体主要为玛瑙。火山碎屑岩类为(含集块)火山角砾结构,块状构造。
以东安金矿床为例总结本研究区的金成矿模式东安金矿处于松嫩地块和佳木斯地块之间的伊春-延寿地槽褶皱系北段,位于库尔滨壳断裂东侧乌底河断陷盆地中库尔滨断陷与宝山隆起衔接地带靠近隆起一侧。燕山期NNE 向的库尔滨壳断裂,它控制了库尔滨断陷盆地和宝山隆起带的展布 ,是该区主要的控岩和导矿构造。见图1。
(1)地层
矿区主要出露地层为下白垩统光华组中- 中酸- 酸性火山熔岩及火山碎屑岩和第三系中- 上新统孙吴组砂砾岩。
(2)构造
矿区内总体构造线方向呈近南北向,矿区内褶皱不发育,断裂活动强烈,火山机构发育。断裂总体近 SN 向,属于库尔滨压扭性壳断裂的次级压扭性、张扭性断裂,大致具等间距特点,呈线状展布。为该区重要的控岩控矿构造。火山机构以火山通道为主,环状、放射状断裂不发育。火山通道沿断裂及其交切部位形成,熔岩状潜火山岩(潜流纹岩) 侵入其中,并侵入略早于其形成的细粒碱长花岗岩中。
(3)岩石特征
矿区内岩石主要有下白垩统光华组安山岩- 粗安岩- 英安岩- 流
纹岩;晚印支期碱长花岗岩;中燕山晚期的细粒碱长花岗岩、花岗斑岩、潜流纹岩。其中潜流纹岩与下白垩统光华组中—酸性火山岩相伴出现,皆为同源火山作用的产物,与火山作用有成因联系, 其中中燕山晚期潜流纹岩、隐爆角砾岩与金矿成矿关系密切,是主要的控矿因素。金矿石主要是热液石英岩。
(4)矿床成因
该矿床位于中生代太平洋板块向大陆板块俯冲形成的大陆边缘活动带,在近南北向牡丹江岩石圈断裂西,形成伊春-延寿构造岩浆活动带,早白垩世火山活动,形成坳陷火山盆地,在坳陷与隆起接合带的隆起一侧,即库尔滨断裂东侧形成了该矿床。早白垩世火山活动早期,沿库尔滨壳断裂派生的平行断裂侵入了岩墙状碱长花岗岩、花岗斑岩,晚期火山喷发中酸性火山熔岩及熔质火山碎屑岩,火山活动晚期,岩株状、岩墙状中酸性次火山岩侵入,沿岩墙状碱长花岗岩裂隙软弱带形成隐爆角砾岩带,构成特殊的成矿地质环境。次火山岩侵入携带的含矿气水热液沿隐爆角砾岩带运移,经多次降温、减压、沸腾、隐爆,含矿气水热液与大气降水混合,由碱性环境向酸性环境转化,金在酸性环境下沉淀。从而形成与火山活动有关的浅成低温热液型金矿床。
对比本研究区,火山岩分布范围也较大,主要为中生代及古生代陆相中酸性和中基性火山岩组合,包括下白垩统宁远村组、下白垩统甘河组和上二叠统五道岭组,区域上发现了与早白垩世火山岩有关的富强金矿床。从位置上看,东安金矿位于研究区的北部,所以工作中特别应注意对成矿有利的火山岩内外接触带附近及火山颈、环状火山断裂、放射状火山断裂等火山机构与矿产的研究,要注意火山机构附近的次火山岩、各类斑岩、隐爆角砾岩等,注意较强的硅化、绢云母化、绿泥石化、碳酸盐化、黄铁矿化等蚀变与金、银等贵金属矿化的关系,寻找与陆相火山作用有关的浅成低温热液型矿床(点)有关信息。
(1)区域上,库尔滨壳断裂带附近。
(2)中生代火山坳陷盆地边缘,坳陷与隆起交接部位,近南北向库尔滨壳断裂附近,早白垩世构造火山-侵入作用强烈区,是区域上的有利部位。
(3)晚三叠世中粗粒碱长花岗岩分布区,近南北向、北东向、北西向断裂,早白垩世酸性次流纹岩是找矿标志最明显的地段。
(4)中生代火山岩区的绿泥石化、绢云母化、冰长石化、硅化蚀变带。
(1)按板块构造学说,研究区位于松嫩—张广才岭地块东部的岩浆构造带,东邻佳木斯地块,小区上位于库尔滨壳断裂带附近。
(2)本区内中生代岩石中,宁远村组以流纹岩、粗面岩、英安岩,次流纹岩等熔岩和火山碎屑岩为主,甘河组以安山岩、粗安岩、角闪安山岩、安山岩、玄武质、玄武安山质、安山质火山碎屑岩等熔岩伴火山碎屑岩为主,与邻区东安金矿岩性及其相似,且岩石中绢云母化及绿泥石化等常见。
(3)综合以上因素,推测研究区找矿类型方向应以和东安金矿相似的火山低温热液矿床为主,开展下一步具体工作。