台吉营子金矿矿源层特征及矿体分布规律

洪 光

（中化地质矿山总局化工地质调查总院，北京 100013）

1 地质背景

台吉营子金矿位于辽宁省北票市，地处冀东-辽西金成矿带，属燕辽金成矿带的东半部分，华北板块北缘中段，东西向天山-阴山复杂构造带与北东向承德至北票大断裂和新华夏第三隆起带（努鲁儿虎隆起）交接部位。

矿区大面积出露太古界建平群小塔子沟组地层，岩性主要为角闪斜长片麻岩、斜长角闪片麻岩，混合岩化条带在片麻岩中大量分布。该区域在古生代与中生代受强烈的构造运动影响[1]，区域上存在两个深大断裂构造[2]：北侧赤峰-开原超岩石圈断裂，形成了北北东向压扭性断裂构造和次一级的北西向张性断裂；内蒙地轴南侧为北票-凌源岩石圈断裂，走向近东西或北东东。受区域构造影响，区内断裂有三组：北东东-东西向、北东向、北西向断裂。区内共有十几条矿化蚀变带，产于构造裂隙或侵入岩体的接触部位。

2 矿源层研究

最新研究表明，地层岩石中的金可以分为两个部分，一部分金赋存在硅酸盐或氧化物相晶格中，这部分金在成矿过程中很难被释放出来，对成矿贡献不大；而另一部分则主要赋存于硫化物矿物、造岩矿物颗粒之间及有机质或碳酸岩颗粒中，容易被释放出来。

2.1 围岩及蚀变特征

该区金矿围岩以角闪斜长片麻岩、斜长角闪片麻岩与混合岩化的片麻岩为主，造岩矿物主要为普通角闪石、斜长石与石英，前两者矿物含量70%左右，混合岩化现象在不同的地点表现强度有所差异，呈条带状或条纹状，局部表现类似花岗质岩石矿物成分，但矿物排列具有定向性，片麻状构造明显，说明在形成时期受到了定向的挤压，整体上属于片麻岩的范畴。从岩石化学成分及厄格里特征看，属硅质未饱和岩石，原岩为基性火山岩或基性火山碎屑岩。见表1。

围岩受后期构造和热液作用，在矿体赋存的断裂破碎带产生不同程度的围岩蚀变，其分布形态呈脉状出现，带内蚀变较强，带外蚀变较弱，矿体两侧蚀变较强且宽度大，无矿间隔蚀变较弱，蚀变种类较多，具叠加现象，主要有硅化、绢云母化、绿泥石化、碳酸盐化、绿帘石化、黄铁矿化，黄铜矿化、斑铜矿化等。其中1、10、16号等矿体为含金碎裂蚀变岩矿石，蚀变以绿泥石化、黄铁矿化与黄铜矿化为主，并有少量颗粒金存在，见图1ab；3、4、5、6、7、9号矿体为含金石英脉矿石，蚀变为硅化、碳酸盐化、黄铁矿化、黄铜矿化和少量斑铜矿化等，见图1cd。

图1 围岩矿化蚀变显微照片

2.2 围岩含金量分析

本文选取不同矿体的围岩样品金元素化验数据进行统计分析，共采取5组样品数据，共541件，样品的选择过程中剔除了矿石与矿化蚀变破碎带与后期侵入的脉体，只保留远未经矿化蚀变的围岩。具体数据见表2。

表2 台吉营子金矿角闪斜长片麻岩、斜长角闪片麻岩类金含量

围岩中单个样品金含量变化较大，从几十到几百ppb均有分布，五组数据中第三组样品（4、5号矿体）的平均值最小为75.230ppb，第五组样品（10号矿体）的平均值最大为130.570ppb，其余各组平均值较为稳定接近于总加权平均值。本次采样样品数量较多，各组数据整体上相差不大，数值稳定，说明样品具有一定的代表性，能够较为客观的反应该矿区围岩中的金元素含量。

上表数据表明，该地区围岩中金含量的平均值为116.433ppb，约是地壳平均丰度的32倍。说明，台吉营子矿区围岩含金丰度是比较高的，具备金矿矿源层的物质条件。

3 矿体分布规律

3.1 金矿物赋存状态

台吉营子金矿的矿体主要赋存在构造蚀变破碎带中，金的赋存状态：金在矿石当中主要以裸露和半裸露的自然金形式存在，含量在24.39%-89.63%，大部分在50%以上，说明矿石中金主要为晶隙金和裂隙金，包体金主要在碳酸盐、石英和硅酸盐、黄铁矿及褐铁矿包体中。包体金整体含量小于50%，晶隙金和裂隙金在矿石中的含量越高对矿石的选冶越有利，矿石中的金更容易被释放出来。

表1 岩石化学成分及数值特征

3.2 太古代区域地层中金富集

区域地层与金矿有一定的相关性，辽西地区主要的金矿大都分布太古代小塔子沟组地层中，本区金矿的分布具有层控特征。在冀东-辽西地区在金矿床（点）比较发育的同时也产有大量铁矿床（点），辽西地区建平群内的铁矿星罗分布。这与地球化学性质上，金元素具有亲硫性和亲铁性吻合。本文认为以基性火山岩为主古老地壳的形成是金元素对成矿的初次富集阶段。

3.3 中生代构造成矿

中生代在华北地台北缘发生大规模的构造运动，与成矿关系较为密切的是中浅层次韧脆性变形和浅层次脆性变形，中浅层次韧脆性剪切作用，形成了多个韧性剪切带；浅层次脆性变形形成褶皱和不同方向、不同性质的断裂构造，其中北东向压扭性断裂构造和次一级的北西向张性、张扭性断裂，伴随强烈的片理化在区域上是有利成矿作用。在矿区范围内形成三组断裂的错动、张烈与挤压对岩金的活化起到促进作用。

4 结论

①本文对台吉营子矿区围岩中金含量与金赋存状态分析，借鉴前人对斜长角闪岩类金析出能力结果，推断该地区小塔子沟组地层是金矿的矿源层。②通过本次对不同矿体采样的系统分析：矿区范围内各个矿体围岩中的金元素丰度均较高，含矿前景较好。1、10号金丰度值相对最高，本身又处于NE向压扭性断裂带，成矿条件优越，在本矿区应该作为重点勘查对象。③金在矿石中主要以晶隙金和裂隙金的形式存在，矿体主要分布在构造破碎带之中，查明了矿石的类型与矿体分布的规律。④太古界老的变质岩体经燕山期强烈的构造运动，在本区形成的北东向压扭性断裂为区域性主要的控矿构造，因此该地区在太古界斜长角闪岩类分布区，中生代形成的压扭性构造应作为金矿重点勘查方向。