王永良 王远达 蓝海洋
(辽宁省冶金地质勘查研究院有限责任公司,辽宁 鞍山 114038)
辽宁省岫岩县刘家隈位于北东向新甸-青城子铅锌金成矿远景区的南端、猫岭-新甸金矿成矿远景区东部,为两个成矿系统重叠区,周边已知矿产地较多,已探明的大型矿床有猫岭特大型金矿,中小型多金属矿床有新甸金矿、腾家沟金矿、砍小羊金矿、样子沟金矿、岫岩铅矿、葡萄沟铅矿等。该区地处中生代北北东向庄河青堆子-凤城刘家河深大断裂带内,印支期及燕山期岩浆岩高度发育,三叠纪似斑状花岗岩广泛分布,Au、Pb、As的含量较高,具备较好的成矿条件。区内已发现有3处金多金属矿化带,金、铅等水系沉积物异常发育,航磁正值异常呈串珠状北北东方向展布,与北北东向构造关系密切,具备较大的找矿前景。
区域地层出露较少,只在东侧出露少量的古元古界高加峪组(Pt1g),岩性为白云石大理岩、透闪石岩夹浅粒岩及片麻岩;西南侧出露少量中元古界辽河群(Pt2y),岩性为灰白色中厚层石英岩夹绢云片岩[1];新生界第四系主要为黄色砂砾混土、灰褐色砂砾及黑褐色淤泥(见图1)。
1-灰褐色砂砾、灰黑色淤泥;2-黄色砂、砾混土;3-灰白色石英岩夹绢云片岩;4-白云大理岩;5-白垩纪中细粒石英二长岩;6-侏罗纪二长花岗岩;7-三叠纪似斑状花岗岩;8-三叠纪花岗闪长岩;9-三叠纪闪长岩;10-三叠纪石英闪长岩;11-三叠纪二长花岗岩;12-元古代黑云母二长花岗岩;13-花岗岩脉;14-金矿点;15-平移断层;16-推测断层
区域内岩浆岩出露广泛,其侵入时代分为元古代、中生代三叠纪、侏罗纪和白垩纪。
区域构造主要表现为在近东西向古元古代辽吉裂谷基底构造上,叠加了较强烈的中生代北东、北北东、北西向壳断裂[2]。这些深大断裂控制了区域内矿产分布,由于中生代以来持续受环太平洋活动带的影响,早期形成的断裂不断被活化、改造,表现出多期活动的特点(见图1)。
1.3.1 北东向断裂
区域南部有北东向的庄河-桓仁壳断裂断续发育,形成于三叠纪,与三叠纪闪长岩及花岗岩形成时间相当,此向断裂不明显,主要见于区域西南部辽河群盖县组内。
1.3.2 北北东向断裂
为区域内最主要断裂,以北北东向庄河青堆子-凤城刘家河壳断裂为代表,庄河青堆子-凤城刘家河断裂为压性~压剪性壳断裂,具有左行走滑剪切特征,构造行迹较为明显,其次级断裂较多,这些断裂对金多金属矿控制明显,龙潭乡北部的腾家沟金矿与该组断裂有关,是区内主要的控矿断裂。
1.3.3 北西向断裂
北西向断裂为剪性壳断裂,一般表现为北西向沟谷,已知北西向断裂主要为区域北东部的东隈子断裂、新甸-孔家屯断裂,新甸五龙金矿就分布在该向断裂附近,显示区域内北西向断裂也是较主要的控矿断裂。
区域航磁图上正值异常主要有近东西向和北北东向两种形态。近东西向异常呈条带状,主要分布在区域中东部和中西部,为低值正异常,两侧均为负值区域,异常等值线密,北侧等值线略陡,南侧等值线相对平缓,异常强度不均匀,强度中心较多,北侧出现与其平行分布的负值异常,负值异常强度要大于正值异常强度,新甸五龙金矿分布在该向异常边缘;北北东向异常呈串珠状沿北北东向构造分布,腾家沟金矿就分布在该向串珠状异常边缘。刘家隈地区位于两组航磁正值异常交汇处附近、北北东向串珠状异常带范围内(见图2)。
1-航磁正等值线;2-航磁负等值线;3-航磁零等值线;4-金矿点;5-平移断层;6-推测断层
从表1中可以看出:似斑状花岗岩中Au、Pb、As的含量较高;闪长玢岩中Au含量较高;闪长岩中Cu、Zn的含量较高;Au的含量相对较高;花岗岩中Hg、As的含量较高;花岗闪长岩中Sb、Zn的含量较高。从均值上看Au、Pb元素高于大陆壳元素含量,可见区域上有利于Au、Pb元素富集成矿。
表1 岩石元素含量特征表
从1/5万水系沉积物地球化学图上可知该区Au、Pb、Zn、Hg、Ag元素发育,且相关性较好,形成多处综合化探异常,这些异常基本分布在北西向、北北东向构造带附近,其中腾家沟Au-Pb-Zn-Hg-Ag异常有腾家沟金矿产出;刚家沟Au-Pb-Zn-Hg-Ag异常有新甸五龙金矿产出。该区化探异常既有中温元素Pb、Zn,又有低温元素Hg,显示了该区成矿活动具有多期次特点[1]。刘家隈附近有Au-Pb-Zn-Hg综合异常一处,另外有多处Au单元素异常及Au-Hg综合异常(见图3),这些异常与北北东向构造关系密切。
1-金异常;2-铅异常;3-汞异常;4-锌异常;5-银异常;6-金矿点;7-平移断层;8-推测断层
区内未见老地层出露,仅在南西部见有较小面积的第四系覆盖于侵入岩体之上,主要由砂、砾、卵石及粘土等组成,分布于山间沟谷,盆地和河谷两岸,将矿带掩埋。
区内断裂构造以北北东向为主,走向38°左右,倾向北东,倾角64°~78°。该组断裂贯穿全区,被花岗斑岩脉、闪长玢岩等充填,并有破碎带进一步叠加在早期岩脉上,显示多期活动的特点。断裂带常呈舒缓波状,构造透镜体、断层泥、石英网脉发育,硅化、绢英岩化、黄铁矿化、铅锌矿化、碳酸盐化普遍,蚀变较强,具有压扭性特征,是控制区内成矿的主要断裂构造[1]。
区内中北部大面积出露三叠纪似斑状花岗岩,南西部侵入侏罗纪花岗岩,反映了在大规模的印支期侵入岩体上叠加侵入燕山期岩浆岩的特点。
受环太平洋活动带的影响加之多期次的岩浆活动,区域上形成了古元古代近东西向断裂→中生代三叠纪北东向断裂→侏罗-白垩纪北北东向断裂→晚侏罗-白垩纪北西向断裂的构造格局[2]。
中生代早期(印支期)岩浆活动带来了大量Au等多金属矿物,在三叠纪似斑状花岗岩中Au元素沉淀,同期形成北东向断裂,Au元素在构造、裂隙等有利部位进一步富集[3-4]。
中生代晚期(燕山期)岩浆沿早期形成的北东向断裂构造侵入,进一步改造、活化早期构造,并形成北北东向、北西向构造;通过再熔融作用进一步活化、运移、富集了似斑状花岗岩中的Au元素,同时本身携带了丰富的金属矿物;随着降温、降压二氧化硅在运移通道上沉淀形成石英脉,由于氧化还原环境的变化使Au元素达到过饱和状态,伴随石英的结晶过程,Au元素逐渐沉淀、富集形成中低温热液石英脉型金矿[5];这一过程往往伴随着围岩的硅化、黄铁矿化及绢云母化的发生。
1)地表围岩蚀变,特别是黄铁矿化、磁黄铁矿化、硅化、绢云母化是该区找矿的良好标志。
2)石英脉、爆破角砾岩、晚期侵入岩顶部和内、外接触带。
3)断裂构造,尤其是北北东向、北西向构造是该区重要的控矿构造。
4)物探弱磁异常,指示了围岩磁黄铁矿化的发育,可以作为间接找矿标志。
5)化探异常,特别是Au-Pb-Zn-Hg-Ag综合异常是本区找矿的重要标志。
刘家隈地区位于两个多金属成矿系统重叠区,周边已知矿产丰富;区内多期岩浆活动痕迹明显,断裂构造发育,成矿条件优越;区内既有物探航磁异常又有刘家隈Au-Pb-Zn-Hg化探综合异常,石英网脉发育,围岩硅化、绢英岩化、黄铁矿化、铅锌矿化、碳酸盐化普遍,具备形成一个或多个小-中型金多金属矿的潜力。