吉林省盈隆金矿床地质特征及成因研究

王禹淞，张永力

（吉林省有色金属地质勘查局六〇七队，吉林 吉林 132105）

20世纪70年代末期阶段在吉林省东辽县首次发现盈隆金矿，盈隆金矿床处在两大构造单元构造过渡带的吉林优地槽褶皱带上，且同时也处在了沿梅河-辉发河-富尔河-古洞河近东西向深断裂带的北侧一带。成矿作用与优地槽区的产生、发展和演化密切相关。盈隆金矿区位于东西向构造体系与北西向构造体系的邻接地段，主要构造形迹以北西向最为明显，由压扭性断裂，挤压破碎带及小型向斜组成[1]。

矿区发育的以压扭性为主的断裂构造，常表现为不同级次的切层或层间断裂挤压破碎带。不同方向与不同序次的断裂破碎带交叉与复合部位，广泛发育各种微小裂隙，岩石挤压破碎强烈。在伴随褶皱和断裂构造，同时发育节理、裂隙，构成了矿质充填与沉淀空间，金矿广泛的发育割裂列斜构造，这些密集裂隙带宽数米，数十米，单条裂隙宽1m，有的达到3m～5m，常常成群成带的产出，每组有数条甚至数十条裂隙组成。盈隆金矿处在地壳构造强烈活动的部位上，区内深大断裂对矿带分布起着明显的控制作用，次级断裂以及褶皱构造对于矿床、矿体分布起着明显的控制作用，构造活动提供的通道利于矿液的运移，同时也为形成热液提供了相映的热源条件，无论是断裂构造以及褶皱构造都是盈隆金矿形成的重要条件。同时研究认为该矿金矿体主要在NW向展部的构造破碎带中赋存，矿体主要表现为透镜状、似层状和脉状，还有不规则状，和地层呈现整合不整合的产出特点。后经过多年开采，305m标高以上部位金矿资源已经开采殆尽，为了有效满足金矿资源开采需求，扩大找矿储量，针对该矿实施了大量的勘探研究工作，取得重要的研究成果。以此为前提，对该矿地质特征及其矿床成因进行分析探讨，总结找矿标志，希望能在原有研究基础上寻求更大的找矿突破[2,3]。

1 成矿地质背景

盈隆金矿床位于天山—兴安地槽褶皱区内，吉黑褶皱系（Ⅰ）吉林优地槽褶皱带（Ⅱ），石岭隆起带（Ⅲ）的南部边缘。北侧为依兰—伊通地堑，北东为伊通—营城子NW向断裂，南侧为渭津火山断陷盆地。线型构造较为发育，褶皱行迹不明显；区内岩浆活动和矿产分布严格受NW向及EW向构造控制。

1.1 地层

古生界志留系是该区当中的重要地层出露，并发育株罗系地层于第四系地层（见图1）。古生界地层于弯月村表现为残缺不全的特征，主要有石缝组（志留系下统）以及椅山组（志留系上统），地层呈现整合接触特点。石缝组岩性为绢云母绿泥石片岩、千枚状板岩、大理岩夹结晶灰岩变质砂岩夹大理岩等；弯月组主要为片理化流纹岩与大理岩互层段，其次是结晶灰岩与大理岩互层段；椅山组以大理岩夹透闪石角岩为主，其次为绢云母片岩、板岩夹变质砂岩。其中，夹透闪石角岩的大理岩椅山组是该区金矿主要赋存地段，志留纪地层以及侏罗纪地层和二叠纪地层上分布中生界地层，以盖层式覆盖于志留纪地层和二叠纪、侏罗纪黑云母花岗岩、钾长花岗岩之上，主要为安民组（侏罗系上统），岩性为安山岩、粗面安山岩，砂砾岩和玄武岩等，呈不整合接触关系，分布在小湾沟—安中一带，局部可见较薄的煤层。另外发育第四系洪积物与冲积物，分布在河谷地带。

图1 吉林省辽东县椅山—安乐一带区域地质图

1.2 构造

构造在区内非常发育，主要表现为断裂构造特征，向斜褶皱构造发育于大猪圈东柳河地段，古生界以及中生界地层集中分布断裂构造7条，构造活动特征具有多期自性的特点，展布方向主要表现为NW向以及NE向和NNE向与EW向，最为发育的断裂构造为NE向[4]。

1.3 岩浆岩

岩浆活动在区内较为强烈，达到90%以上的除了面积，酸性盐是其主要特征，黑云母花岗岩（二叠纪）达到75%左右，浅层流纹岩以及侏罗纪花岗岩相对次之。并有岩基状产出的二叠纪花岗岩，在志留系与株罗系地层当中发育复式岩体。主要有河北屯单元黑云母斜长花岗岩、三座老爷庙单元斜长花岗岩、安石单元黑云母花岗岩、大榆树单元钾长花岗岩和徐店单元的白岗岩。在矿区的北东部方向上发育岩株状产出的侏罗纪侵入岩，主要有安北单元钾长花岗岩和安石单元浅成流纹岩，在牛心屯附近见有牛心屯单元细粒钾长黑云母花岗岩，东平三队附近的浅成流纹岩侵入于二叠纪早期的黑云母斜长花岗岩内，有可能为区域岩浆活动的中心部位。脉岩在区域上也非常的发育，尤其是花岗伟晶岩以及花岗细晶岩较发育[5]。

1.4 区域矿产

区内各期次岩浆因素影响，而且再加上不同构造变质作用和岩浆上侵底辟作用，导致该区有着十分丰富的矿产资源，中型规模大小的盈隆金矿以及椅山屯银矿点是区内的主要贵金属矿，同时还有小湾沟银矿，小规模的合源、华云铅锌矿与东柳树河子铅锌银矿与老号洞铅锌矿，还有弯月铜矿。椅山乡牛心铁锰矿是区内的主要黑金属矿产资源，另外该区还有莹石矿、重晶石矿和石灰石等，是区内主要的能源矿产。

1.5 成岩成矿物理化学条件

盈隆金矿成矿过程当中，有着较为宽的成矿温度，主要处于530℃～120℃，很多金银铜等金属矿物析出温度出于295℃～200℃，Ph值为6.81，氧化还原电位为Eh=-0.534-0.580V，显示矿液显示中性略偏酸性，弱还原条件。

1.6 围岩蚀变

盈隆金矿中的围岩蚀变种类较多，而且比较发育，主要包括硅化、绢云母化、黄铁矿化、碳酸盐化、黝帘石化、阳起石化、绿泥石化、重晶石化、毒砂化，而且地下各个中段都主要见有硅化、绢云母化、黄铁矿化，所以前三者蚀变与含矿层关系密切。

2 矿床特征

该矿金矿体主要在构造矿化蚀变带（EW向）8号线～13号线区域上分布，在宽度上南北达到300m，经过钻探坑探等多种方法进行研究，目前已有19条金矿体在构造蚀变带（EW向）内被发现，矿体呈现平行近EW向展布，间距一般为6.00m～31.00m，矿体长40m～440m，平均水平厚度0.60m～3.00m，延深50m～325m；一般金品位0.80×10-6～5.50×10-6，最高金品位92.77×10-6，矿床平均品位5.22×10-6；金品位较高，矿体在特点上具有膨胀、狭缩特征，并具有分支复合与尖灭再现等，围岩和矿体彼此之间的界限十分的明朗，为了准确的圈定矿体，在具体圈定过程当中，借助化验分析方式来进行圈定，通过研究发现较大规模的金矿体主要为7号、8号，是区内矿产资源储量的42%以上，矿区探获资源/储量6592kg。

2.1 主要矿体特征

（1）该矿的主矿体为7号，在产出特点表现为脉状，主要分布在基线区域上的4-13号勘探线，并在构造矿化蚀变带（EW向）中心位置上产出，达到26%的资源储量，赋存标高－20m～305m。深部225m～305m标高由305m、265m、225m中段穿、沿脉坑道工程和坑内3个水平钻控制；225m中段以下由3个钻孔和265m、225m中段坑内4个水平钻控制。矿体约为440m长，达到319m的延伸（－20m～305m标高），矿体表现为1m～2m的平均厚度，最大达到3.60m的真厚度，最小在0.54m范围，平均达到1.80m的真的厚度，处于64%的厚度变化系数，具有稳定型特征，呈现280°的总体展布方向，向NNE向倾斜达到70°倾角范围，矿体处于93.00×10-6最高金品位，最低在1.02×10-6金品位水平，平均金品位5.10×10-6，金品位变化系数144%，为139%的金品位变化系数，表现为均匀型的特征，结晶灰岩黑云母石英片岩和黑云母角岩是重要的赋矿围岩，碳酸盐化、硅化蚀变较为强烈，磁黄铁矿以及黄铁矿是主要的金属矿化，黄铜矿化相对较少。

（2）地表没有发现8号矿体含矿断裂系统，主要分布在0～8号线区域上，在构造矿化蚀变带中（EW向）赋存，处于69.00m～310m赋存标高，资源储量方面约为矿床总体15%左右，个钻孔有效控制矿体深部，坑道在265m和225m穿沿脉控制，深部由坑内12个钻孔控制，坑道由225m、265m中段穿沿脉控制。矿体达到220m的延长，以及269m的延伸（35m～305m），处于1m～2m的平均厚度，在平均水平厚度方面处于2.19m的范围，最大以及最小的真厚度分别为8.9cm以及0.39cm，真厚度均数为1.79m，在厚度变化系数方面处于88%，矿体特征主要表现为稳定型，在产出特点方面，矿体为脉状产出特征，呈现92°走向，向NNE倾斜，角度为75°，达到82.31×10-6最高金品位，最低处于0.59×10-6金品位，处于5.00×10-6金品位平均水平，达到169%金品位变化系数，矿体特征表现为不均匀的特点，在赋矿围岩方面，黑云石英片岩和石英脉是重要的组成，碳酸盐化以及硅化是主要的蚀变特征，在金属化方面，主要表现为黄铁矿以及磁黄铁矿，较少的主要为黄铜矿化。

2.2 矿石质量

他形粒状是矿石的主要结构特征，同时还具有交代结构以及半自形-自形晶结构，压碎结构和粒状结构相对较少，角砾状构造、星点状构造、还有浸染状构造、块状构造等相对次之。

金属氧化物以及金属硫化物是矿石当中重要的金属矿物，赤铁矿和磁铁矿是重要的金属氧化物，褐铁矿相对较少，铁矿以及黄铁矿是重要的金属硫化物，闪锌矿和黄铜矿相对次之，为重要的非金属硫化物，黑云母，绿泥石，阳起石，还有方解石等相对较少。石英以及黄铁矿在矿石当中是重要的金矿载体矿物，磁黄铁矿相对较少，金成色在金矿当中具有较高的成色，自然金是主要的金矿物，银金矿相对次之，他形粒状的自然金，裂隙金相对次之，同时还有一些包裹金。

3 矿床成因

区内经历了加里东期及华力西期两个阶段的褶皱造山运动。到早印支期，绝大部分地区褶皱成山，残留海盆也相继上升为陆，从而结束了槽区演化历史。而矿床主成矿期是华力西晚期，区域地热梯度很高，同时区域动力作用导致区内地质活动频繁，在演化的同时也发育了多期长期活动的深断裂带，大断裂带以及伴生的大地构造环境为金矿的产出提供了所需的物质与能量条件，区域性深大断裂是导矿构造，热液通过它向浅部运移，它往往控制着矿带的分布。区域主干断裂控制矿床的分布，其次级断裂既是导矿构造又是容矿构造，它一方面使成矿热液向浅部迁移，另一方面又破坏了热液系统原有的平衡，促使矿质沉淀，从而控制矿体的产出部位，而褶皱构造则为矿体定位提供了必要的容矿空间。辽源地区发育的一套中、下古生界地层，这套地层的中上部为碳酸盐岩层，这些岩层是中厚层大理岩、泥灰岩，具有板岩、碎屑岩及凝灰岩夹层。

经过野外以及室内综合研究分析不难发现，EW向展部的构造矿化蚀变带明显控制着矿床，矿床主要分布在构造矿化蚀变带（EW向）中间位置上，变质灰岩以及黑云母角岩互层带是主要的赋矿围岩，通过分析探讨围岩和矿体，了解彼此之间具有个接触特征，经研究发现在结构特征以及构造特征方面，矿石主要体现为以下特点，载金矿物无论是颜色，还有其晶形以及形成期次和光学特点，蚀变岩型金矿是其主要的工业类型，变质热液型是其主要的成因类型。

夹正常沉积岩建造的中酸性以及基性火山岩是该区早古生宙主要的岩石特点，由于该区强烈的变质变形因素，再加上深部区域上二叠系花岗岩基不断侵位向上，在由于区域动力变质作用叠加，导致该区地热梯度不断增高，不同状态水分在岩层当中受到很大挤压，促进热水溶液含盐度不断提高，溶解度逐渐增强，由于水-岩不断反应，萃取活化围岩当中的金属元素，含金丰度在基性岩中具有较高水平，由于这一特点，Ti、Ni、Cu等元素以及Pb、Zn、As、Sb元素在矿石当中呈现较高的伴生水平，由于热水溶液逐渐循环，对成矿物质不断地萃取与活化，并在热水流体因素影响下，硅酸盐将大量的SiO2析出进入到流体之内，并迁移到压力较低的构造带区域上，由于温度和压力方面的下降，再加上氧－硫逸度以及酸碱度出现的改变，促进含矿石英结晶沉淀的形成，赤铁矿以及磁铁矿在先期阶段逐渐被晶出，同时由于不断增高的硫逸度。导致磁黄铁矿以及黄铁矿，还有一些黄铜矿不断的结晶沉淀，在晶出氧化物以及硫化物过程当中不断形成自然金矿物，自然金在光片当中主要表现为包体形式，在磁黄铁矿以及黄铁矿内嵌布，并嵌布于石英内。这一阶段主要是交代作用为主的成矿期，围岩和矿体表现为过度关系，事变矿化有着十分广泛的范围，矿体有着十分复杂的形态，并表现为均匀的品位变化特点，在构造交汇部位表现为较富的金品位特征。

从矿床成矿元素看：Fe、Cu、Au、S元素强富集，Mo、Ag、Pb、Zn元素弱富集，As、Sb、Mg、W元素痕迹含量。磁黄铁矿以及黄铁矿是该矿矿石当中的主要金属矿物，自然金相对次之，闪锌矿、方铅矿、还有黄铜矿相对较少，石英是主要的脉石矿物，绢云母以及长石、绿泥石相对次之，另外还有碳酸盐矿物以及阳起石等。通过这些不难看出，热液蚀变和矿物组合都表现为中温特征，所以综合研究认为该矿成因方面属于中温变质热液型金矿床。

4 找矿标志

4.1 地层标志

志留系椅山组上统地层赋存有盈隆金矿床、华云铅锌矿床、合源铅锌矿床和东山金矿床，矿体围岩以大理岩夹透闪石角岩为主，其次为绢云母片岩、板岩夹变质砂岩。其中，大理岩夹透闪石角岩段为金、铜矿的赋矿层位。

4.2 构造标志

该区当中近EW向构造对区内的金矿体起着明显的控制作用，如该矿7号和8号金矿体均受控于构造矿化蚀变带（近EW向），破碎蚀变带当中不同方向构造交汇部位以及后期构造叠加部位，是金矿体重要的膨大部位，也是富集金最佳部位。

4.3 矿物标志

石英脉侵入破碎蚀变带，同时富集硫化物的地段，是赋存金矿最佳的部位，金矿石不同高低品位，和黄铜矿、黄铁矿有着十分紧密的关联性，黄铜矿与黄铁矿呈现条带状相互伴生，产出特点表现为致密团状，侵入石英细脉时，表现为较高的金品位特点。

4.4 蚀变标志

金矿体主要在矿化蚀变带中产出，硅化以及金属硫化物出现增强，有致密块状黄铜矿出现时，表现为不断增强的金矿化，同时还有磁黄铁矿化以及黄铁矿化与绿泥石化和高岭土化[6]。

5 结论

盈隆金矿为蚀变岩工业类型，中温变质热液型是其主要的成因类型，同时区内的构造蚀变带（EW 向）对金矿床起着明显的控制作用，石英细脉以及网脉和矿体表现为伴生关系，在分布特点上呈现等距分布，现在已有19条金矿体被发现，在规模上较大的主要为7号、8号，约为矿床资源储量的40%以上。该矿有着十分明显的找矿标志，另外对于矿床外围具有较好的找矿参考作用。