黑河市522高地金矿床地质特征及找矿标志

张建良 董超然 韩世炯 郝明

摘要：522高地金矿床位于兴蒙造山带东段的多宝山—争光—八车力北西向构造成矿带，该成矿带内已发现多处矿床（点），具有较好的找矿潜力。该矿床为近年来新发现的金矿床，矿床类型为构造蚀变岩型，成矿时代为燕山期。矿区内已圈定金矿体2条、金矿化体8条，锌矿体1条、锌矿化体4条。矿体呈脉状赋存于蚀变花岗闪长岩中，北东向与北西向断裂交汇部位控制礦体的产出，硅化、钾化、绢云母化、绿帘石化与金矿化密切相关;1∶2万土壤地球化学测量结果显示，由Ag、Cu、Pb、Zn、Sb等元素组成的组合异常为良好的地球化学找矿标志;高磁低缓负异常场区、激电中梯极化率高值异常、电阻率低值异常梯度带附近为重要的地球物理找矿标志。

关键词：地质特征;找矿标志;地球物理;地球化学;522高地金矿床

中图分类号：TD15 P618.51文献标志码：A

文章编号：1001-1277（2021）05-0018-06   doi：10.11792/hj20210504

522高地金矿床位于黑龙江省北部，地处兴蒙造山带东段，该造山带大地构造演化先后经历了古亚洲洋演化、太平洋板块俯冲作用、东北各地块间的碰撞拼贴及新生代深大断裂等多期构造-岩浆作用，以其丰富的矿产资源而备受关注[1-4]。多宝山—争光—八车力北西向构造成矿带为黑龙江北部发育的重要金成矿带，目前该成矿带已发现多处大、中、小型浅成低温热液型金矿床（点），典型金矿床包括三道湾子、北大沟、旁开门、天望台山、东安、团结沟等[5-7]，522高地金矿床为该成矿带内近年来新发现的金矿床。本文在对已有勘查资料进行系统整理的基础上，分析了522高地金矿床地质特征、矿区地球化学特征和地球物理特征，并总结了找矿标志，以期为进一步开展找矿工作提供理论依据。

1 区域地质特征

522高地金矿床位于天山—兴蒙造山系的东部，属于天山—兴安地层大区，小兴安岭—松嫩地层区，龙江—塔溪地层分区。区域地层以石炭纪—二叠纪滨浅海相沉积为主，中生代—新生代发育为断陷盆地，接受了陆相碎屑及火山岩的沉积。区域内地层从古生界到新生界均有出露，主要有古生界石炭系下统洪湖吐河组（C1hn），二叠系下统大石寨组（P1d），二叠系下统—三叠系上统五道岭组（P3-T1w）、林西组（P3-T1l），中生界白垩系下统龙江组（K1l）、西岗子组（K1x），新生界新近系中—上新统孙吴组（N1-2s），上新统西山玄武岩（N2xβ）及第四系（Q）（见图1）。

区域构造方向主要为北西向，其次为北北东向、北东向。北东向构造属于华力西期产物，多以压性结构面及短轴背斜或向斜出现。北西向构造属于古生代末期形成的构造形迹，且与现代地貌沟谷吻合，规模大，与成矿关系密切，值得一提的是多宝山—争光—八车力北西向构造成矿带延至区域内，以张性、压扭性断裂最为发育，形成时代为燕山期。522高地金矿床及八车力金矿点北东向构造破碎带应为该北西向构造的次级构造。北北东向构造形成于中生代，早期凹陷，晚期形成挤压破碎带。

区域各时代岩浆活动频繁，尤以中—晚华力西期岩浆侵入活动最为强烈，多呈岩基状，个别呈岩株状，总体呈北东向展布。燕山早期岩浆先以喷溢活动形成龙江组地层，后以侵入活动形成呈岩株状分布的闪长岩及呈岩滴状产出的花岗斑岩，喷溢相和侵入相岩浆岩总体亦呈北东向展布。到喜马拉雅早期，区域内有燕山晚期玄武质岩浆的喷溢活动。该期玄武岩在地表总体呈北西向展布。

2 矿区地质特征

2.1 地 层

矿区出露地层主要为白垩系下统龙江组（K1l）和第四系（Q）（见图2）。其中，龙江组呈北西向展布，岩性主要为灰白色流纹岩、白色流纹斑岩、灰色安山岩、安山质凝灰岩，属于中生代陆相火山岩[8-9]，分布于矿区中部和北部，在矿区东北部覆盖于闪长岩、花岗闪长岩上，并被后期北东向断裂切割。

2.2 构 造

通过对高磁数据的解译，结合区域构造特征，推测矿区内存在北西向和北东向2组断裂（F1、F2）。根据工程编录成果，在地表圈出3条与成矿有关的构造破碎带（F3、F4、F5）及10条糜棱岩化带（M1～M10），走向均为北东向、北北东向。

北东向断裂F1和北西向断裂F2均位于矿区中部。其中，F1断裂出露长约2 600 m，走向北东30°，为中生代最为活跃断裂，切割了矿区内所有地层及侵入岩，错断F2断裂，属于压扭性构造。F2断裂西部由探槽TC66-1控制，出露长约2 300 m，走向北西315°，具有多期性活动特点，截切龙江组地层，错断花岗闪长岩，属于张扭性构造。地表槽探和深部钻探工程显示，构造破碎带位于26勘探线—40勘探线，整体走向北东，地表控制宽度1～60 m。该构造破碎带中岩石较为破碎，裂隙发育，部分岩石发育碎裂岩化现象，并有构造角砾岩出现，为脆性构造破碎带，与成矿关系密切。地表圈定的10条糜棱岩化带主要分布于F3与F5断裂之间及矿（化）体两侧，总体走向为10°～60°，推测为导矿构造。矿区深部不发育糜棱岩化。

2.3 侵入岩

矿区侵入岩主要为中二叠世闪长岩（P2δ）、二长花岗岩（P2ηγ）、花岗闪长岩（P2γδ）、花岗岩（P2γ）、碱长花岗岩（P2χργ）。其中，花岗岩和花岗闪长岩分布广泛，花岗闪长岩中次级构造发育，并有糜棱岩化、绿泥石化、绢英岩化、硅化、钾长石化、黑云母化等蚀变特征。闪长岩出露于矿区北西部，侵入花岗闪长岩中，被后期北西向断裂切割;二长花岗岩出露于矿区中部偏南，北部被北西向断裂切割;花岗闪长岩广泛出露于矿区中部，侵入花岗岩及闪长岩中，被北东向及北西向2组断裂切割，岩体中可见绢英岩化、黄铁矿化、褐铁矿化等蚀变。

3 矿床地质特征

3.1 矿体特征

矿区内共圈出金矿体2条、金矿化体8条，锌矿体1条、锌矿化体4条（见图2）。主要矿体特征如下：

AuKb-1和AuKb-2矿体：地表出露部分赋存于花岗闪长岩中，深部赋存于蚀变花岗闪长岩中，矿体厚度分别为1.42 m、2.17 m，金平均品位分别为1.45×10-6、1.89×10-6，地表实测长度分别为50 m、52 m，走向北东。矿体受北东向构造破碎帶控制，见矿地段岩石较破碎、裂隙发育，近地表风化严重，可见金属硫化物流失残余孔洞和灰褐色构造角砾岩，角砾岩性为流纹岩，呈棱角状及次棱角状，粒度2～10 cm。围岩具有较强的硅化、钾长石化、高岭土化和绿帘石化蚀变现象，偶见星点状黄铁矿化分布于石英细脉中，矿体延伸尖灭处黄铁矿化较发育。黄铁矿呈团块状集合体分布于钾化、硅化花岗闪长岩中。

ZnKb-1矿体：赋存于蚀变花岗闪长岩中，围岩裂隙较发育，具有较强的硅化、钾长石化蚀变现象，并发育轻微黑云母化。矿体厚度为1.29 m，呈脉状，锌平均品位为0.615 %，地表推测长度50 m，延深100 m。根据临近矿体及构造破碎带走向，推测该矿体走向北东，产状315°∠64°。

3.2 矿石特征

3.2.1 金矿石特征

金矿石类型为破碎蚀变岩型，矿石结构主要为自形—半自形粒状和他形粒状结构，矿石构造主要为浸染脉状构造。金矿石中金属矿物主要为黄铁矿、黄铜矿、闪锌矿及少量金，金属矿物在矿石中相对含量为2 %～4 %。黄铁矿呈自形、半自形粒状，沿碎裂处呈浸染脉状分布，少数零星分布，粒度0.005～0.800 mm;黄铜矿呈他形粒状，沿碎裂处呈浸染脉状分布，在闪锌矿晶体中呈乳滴状、网脉状分布，粒度0.01～0.30 mm。矿石中非金属矿物主要有石英、钾长石、斜长石、黑云母，其次为高岭土、绿泥石、绿帘石、绢云母等。

3.2.2 锌矿石特征

锌矿石类型为稀疏浸染型，矿石结构为自形结构、半自形粒状结构、他形粒状结构，矿石构造为细脉浸染状构造、稀疏浸染状构造。锌矿石中金属矿物主要为黄铁矿、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、磁铁矿，金属矿物在锌矿石中相对含量为3 %～12 %。黄铁矿呈自形—半自形粒状，沿碎裂带呈浸染脉状分布，少数零星分布，粒度0.005～0.600 mm;黄铜矿呈他形粒状，沿碎裂处呈零星、细脉浸染状分布，与闪锌矿组呈乳滴状固溶体，粒度0.002～0.200 mm。矿石中非金属矿物主要有石英、钾长石、斜长石、黑云母等。

3.3 围岩蚀变

矿区地表围岩蚀变主要为硅化、黄铁绢英岩化，深部围岩蚀变以钾化、硅化为主，伴有绿帘石化、绿泥石化、高岭土化及黑云母化等，分带不明显。地表金矿体主要发育褐铁矿化及硅化等蚀变，偶见绢云母化。深部锌矿体及其他金、锌矿化体主要发育硅化、钾长石化、绢云母化，其次为绿帘石化、绿泥石化及黄铁矿化，偶见高岭土化及黑云母化。

4 矿区地球物理特征

4.1 磁异常特征

根据矿区1∶2万高精度磁法测量结果，矿区内共圈出4处磁异常，分别为Ⅰ-C1、Ⅰ-C2、Ⅰ-C3、Ⅰ-C4（见图3）。矿区西部和中部多为低缓负异常场区（磁场强度为-300～0 nT），在负异常背景下出现局部磁异常，呈条带状、扁圆状，规律性不明显;矿区西南、东南部多为中等强度正异常场区，磁场强度跳跃性较强，多为0～200 nT。

Ⅰ-C1磁异常位于矿区西北部，极大值为281 nT，异常面积为0.17 km2，异常西北端未封闭，走向北西，出露长度约500 km，上延400 m后，磁异常不明显;Ⅰ-C2磁异常位于矿区东北部，极大值为272 nT，异常面积为0.33 km2，走向北东，长约700 m，宽约500 m，上延400 m后，无明显磁异常;Ⅰ-C3磁异常位于矿区中西部，极大值为384 nT，异常面积为0.18 km2，呈近似鹅卵状，走向北西，长约550 m，上延400 m后，无明显磁异常;Ⅰ-C4磁异常位于矿区西南部，近北西向延伸，西北端未封闭，极大值为432 nT，异常面积为0.92 km2，长约700 m，具有2处极大值，为矿区磁场强度最高处，向深部具有一定延伸。根据高精度磁测ΔT等值线平面图（见图3）推断，北东向及北西向2组断裂交汇处为矿（化）体产出部位。

4.2 激电异常特征

矿区内极化率多为1.0 %～2.0 %，较平稳，具有低极化特征。矿区西北部及东南部可见几处高极化率异常，多呈点状分布，电阻率背景值为1 800 Ω·m;东北部、西南部、西北部等分布高电阻率异常，呈圆状、椭圆状。高极化率异常多呈点状分布，规律性不强，异常幅度不太高。根据数理统计其背景值和异常下限，共圈定局部激电异常2处（见图4），矿区激电异常总体呈现低阻高极化特征。

Ⅰ-J1激电异常位于矿区北西部，异常面积为0.66 km2，有2处极大值，走向北东，北侧未封闭，长约1 200 m，为低缓极化率异常，对应低电阻率异常;Ⅰ-J2激电异常位于矿区南部，异常面积为0.46 km2，有2处极大值，走向近南北，长1 000 m、宽450 m，对应低电阻率异常。这2处激电异常主要由含矿侵入岩引起，极化率多为1.1 %～1.4 %，电阻率多为1 600～2 200 Ω·m。

5 矿区地球化学特征

根据1∶2万土壤地球化学测量结果，圈定了多处组合异常。其中，10HT-6组合异常面积约为1.54 km2，主体走向北东，主要由Au、Ag、Cu、Pb、Zn、As、Sb、Mo 8种单元素异常组合而成，Ag、Cu、Pb、Zn、Sb元素异常套合较好，为主成矿元素，异常面积大、分布范围广，具有异常中带。其中，Au-06异常极大值为3.20×10-6，位于矿区西部，走向北东，异常面积为0.24 km2，呈未封闭不规则形，长约640 m，宽约500 m，浓度中心与Pb元素异常套合，出露于花岗闪长岩上，异常区内发育北东向断裂，成矿条件较为有利;Zn-03异常极大值为255.50×10-6，位于矿区西南部，走向北东向，异常面积为0.213 km2，呈不规则形，长约580 m，宽约450 m;Ag-08异常极大值为0.50×10-6，位于矿区西南部，走向北东，面积为0.40 km2，呈不规则形，长约1 090 m，宽约680 m;Cu-10异常极大值为79.50×10-6（见图5）。

10HT-6土壤组合异常主要出露于花岗闪长岩上，北东向、北西向构造发育。通过地表查证，该组合异常内圈定了与成矿作用有关的构造破碎带3条，已发现矿体及矿化体均产于该构造破碎带内，且位于高磁、激电中梯极化率及电阻率的梯度带附近，成矿十分有利，为矿致异常。

6 找矿标志

根据成矿地质背景、矿床地质特征、矿区物化探异常特征，总结522高地金矿床主要找矿标志：

1）岩浆岩标志。矿体在地表出露部分赋存于碎裂岩化花岗闪长岩中，深部矿体赋存于蚀变花岗闪长岩中，成矿与蚀变花岗闪长岩有关。

2）构造标志。矿区内构造总体以北东向为主，北东向断裂错断了北西向断裂，这2组断裂共同构成了控岩、控矿构造体系，矿（化）体主要产于2组断裂交汇部位，矿（化）体围岩均受构造作用呈现出不同程度的破碎现象。北东向构造破碎带控制了矿化及蚀变分布，为含矿热液提供了运移通道和容矿空间，是重要的找矿标志。

3）围岩蚀变标志。矿区蚀变现象比较普遍，蚀变种类较多，地表以硅化为主，绢云母化和绿泥石化次之;深部以硅化、钾化、绿帘石化为主，绢云母化、绿泥石化及高岭土化次之。地表发育的大面积硅化及少量绢云母化与金矿化关系密切，为重要的找矿标志;此外，深部出现的钾化、硅化、绿帘石化地段也与金矿化有密切的关系。矿（化）体上部及下部伴有一定的褐铁矿化;黄铁矿化地表不发育，深部见矿部位常以细脉状及集合体分布于花岗闪长岩中。因此，矿区内硅化、钾化、绢云母化、绿帘石化是找矿的重要蚀变标志，而黄铁矿化、黑铁矿化为直接的找矿标志。

4）地球化学标志。矿区土壤组合异常主要由Au、Ag、Cu、Zn、As、Sb、W、Mo等元素异常组成，其中Ag、Cu、Pb、Zn、Sb元素异常套合较好，为主成矿元素，异常主体走向为北东向，与北东向主构造一致。矿（化）体主要位于10Ht -06组合异常中的Ag-08及Zn-03异常内的中二叠世花岗闪长岩中。因此，Ag、Cu、Pb、Zn、Sb等元素异常为矿区重要的地球化学找矿标志。

5）地球物理标志。磁异常基本反映了矿区北西向和北东向构造格架，矿（化）体主要分布在高磁低缓负异常区，且在低阻、高极化异常梯度带附近，即构造薄弱地段，间接反映了该矿床以构造控矿为主的特征。因此，矿化蚀变带内高极化异常、高磁异常与化探异常浓集中心互相叠合的地段为最佳找矿部位。

6）氧化带找矿标志。由于地表氧化作用，构造破碎带中近地表矿石中黄铁矿常发生不同程度的褐铁矿化，这种褐铁矿化淋滤后，出现金属流失孔，有时还可见发丝状石英，这些特征是直接找矿标志。

7 结 论

1）522高地金矿床类型为构造蚀变岩型，成矿时代为燕山期。矿区内共圈出金矿体2条、金矿化体8条，低品位锌矿体1条、锌矿化体4条，赋存于花岗闪长岩中，北东向与北西向断裂交汇部位控制矿（化）体的产出。

2）中二叠世蚀变花岗闪长岩，北东向、北西向断裂及硅化、钾化、绢云母化、绿帘石化为主要的地质找矿标志;由Ag、Cu、Pb、Zn、Sb元素组成的组合异常为重要的地球化学找矿标志;高磁异常正负值、激电中梯极化率及电阻率异常的梯度带为重要的地球物理找矿标志。

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Geological characteristics and prospecting marks in 522 Highland Gold Deposit in Heihe City

Zhang Jianliang1，Dong Chaoran2，Han Shijiong3，Hao Ming4

（1.Geology Archives of Heilongjiang Province;

2.Fifth Geological Exploration Institute of Heilongjiang Province;

3.College of Earth Sciences，Jilin University;

4.Liaoning Metallurgical Geological Exploration Research Institute Co.，Ltd.）

Abstract：522 Highland Gold Deposit is located on the NW-trending Duobaoshan-Zhengguang-Bacheli tectonic metallogenic belt in the east section of Xingmeng orogenic belt，and has good prospecting potentials.The deposit is a newly discovered gold deposit.The deposit type is tectonic altered rock type and the metallogenic epoch is Yanshannian.There are 2 gold ore bodies，8 gold mineralization bodies，1 zinc ore bodies and 4 zinc mineralization bodies delineated in the district.The ore bodies occur in altered granodiorite in veins，controlled by the intersection of NE- and NW-trending faults，and silicification，potassic alteration，sericitization and epidotization are closely related to the gold mineralization;1∶20 000 soil geochemical survey shows that Ag，Cu，Pb，Zn and Sb comprehensive anomaly is the good geochemical prospecting mark;areas adjacent to high magnetism low negative anomalous field，IP intermediate gradient parallactic polarizability high value anomaly，parallactic resistivity low value anomaly gradient zone are important geophysical prospecting marks.

Keywords：geological characteristics;prospecting mark;geophysics;geochemistry;522 Highland Gold Deposit

收稿日期：2021-01-05; 修回日期：2021-03-10

基金項目：国家青年科学基金（4160020164）

作者简介：张建良（1986—），男，吉林长春人，工程师，硕士，从事矿产勘查工作;哈尔滨市香坊区红旗大街263号，黑龙江省地质资料档案馆，150090;E-mail：371527157@qq.com

通信作者，E-mail：371527157@qq.com，13936305596