吉林省四平化匠屯一带区域地质特征及找矿方向.pdf

吉林省四平化匠屯一带处于大黑山条垒成矿带的中段，区域内构造复杂，断裂构造发育，地层、岩浆岩、脉岩也较发育，有较好的成矿条件，笔者通过利用前人的地质、物化探等资料，综合分析研究发现，确定该区域内存在矽卡岩型矿体，认为应深入加强对该区域内矽卡岩型矿体的分带性、与岩浆岩专属性、构造等方面进行综合性研究，为该区域开展贵金属、有色金属勘查总结经验。关键词：贵金属；有色金属；矽卡岩矿床；找矿方向；四平化匠屯一带中图分类号：文献标识码：收稿日期：；改回日期：作者简介：张东浩（），男，辽宁昌图人，吉林省第三地质调查所工程师。，：，：；引言吉林省四平化匠屯一带处于大黑山条垒成矿带的中段，西南距山门银矿区约 ，北东距放牛沟硫铁多金属矿床约 ，距西大城号铜矿区约 。该区发育晚古生代石炭纪地层、燕山期岩浆岩，有较好的成矿地质条件，发育矽卡岩型铜铅锌银等多金属矿化体，近些年通过二次资料开发收集和专家组大量综合研究工作认为：该区以往的地质矿产勘查工作多注重地表浅部矿（化）体，对深部找矿工作做得不够，有进一步工作价值。区域地质背景 大地构造位置区内大地构造位置位于天山兴安地槽区（级），吉黑褶皱系（亚级），吉林优地槽褶皱带（级），大黑山条垒（级）的中部。四平德惠和伊通依兰两条超壳断裂分别在该地区北西和南东两侧通过。本区地处吉黑成矿省（）；小兴安岭张广才岭吉林哈达岭太古宙、晚古生代、中生代铁金铜镍银铅锌成矿带（）；山门放牛沟银多金属成矿带（）；大顶山 、多金属成矿远景区（）。地层地层主要为奥陶系西保安组，早泥盆系徐家屯组，石炭系下统磨盘山组，二叠系下统程家组，白垩系营城子组和泉头组，第三系靠山屯组及第四系（表 ）。表 地层简表 地层单位界系统组岩性新生界中生界古生界第四系第三系白垩系二叠系石炭系泥盆系奥陶系全新统更新统渐新统下统下统中统下统上统下统冲积层冲洪积砂砾石老黄土褐黄色黄土、有柱状解理靠山屯组浅褐黄色砂砾岩、夹薄层褐色砂岩、紫红色泥岩泉头组砖红色细砂岩、砂砾岩登楼库组灰绿色粉砂岩、黄白色含砾砂岩、粗砂岩夹粉砂质泥岩营城子组流纹质凝灰角砾岩、黄白色砂砾岩夹煤线程家屯组褐黄 灰绿色细砂岩、粉砂岩、泥质板岩夹灰岩透镜体磨盘山组灰白色大理岩、硅质结核大理岩、石英岩、流纹岩徐家屯组灰黑色板岩、灰白色微晶大理岩、绿色变质流纹岩石缝组板岩、绢云片岩、硅质条带大理岩夹薄层流纹岩西保安组灰绿色角闪斜长变粒岩、含大理岩透镜体 构造区内主要控矿断裂构造有北东和近北西两组，两组断裂构造早期均以韧性变形为主，后期脆性变形叠加并改造了先期构造，构造活动具长期迭加改造特征（图 ）。岩浆岩区内岩浆活动强烈，其中以印支期为主，华力西期、燕山期和加里东期岩浆岩出露面积较小。加里东期花岗岩出露本区南西部及北东部，主要岩性为片麻状花岗岩。区域上呈岩基状产出，侵入于下二台群。海西晚期花岗闪长岩出露本区南部，区域上属赵家屯、袁家屯岩体。侵入于奥陶志留系和石炭系地层中。印支期黑云母花岗岩出露面积广泛，区域上属孟家岭、窝堡屯和雷家粉坊岩体。燕山期花岗岩主要分布在本区东部。区域上属张家瓦房岩，侵入于侏罗系久大组及黑云母花岗岩体中。区内脉岩较发育，主要有花岗斑岩、细晶岩、闪长玢岩、煌斑岩、石英脉等 。区域地球物理场特征 区域重力场特征区域以依兰伊通裂谷为界，可划分为两大重力场区：正的布格曲线：综合反映出大黑山隆起区特征。其值自西南向北东方向逐渐增高（从 ），与西南向北东沉积岩系较多，而在东北部岩体较多特征基本吻合。同时又反映测区东北部朱家沟岩体相对延深较大，而在西南部岩体延深较小的特征。负的布格重力曲线：集中分布在依兰伊通裂谷内，其值一般为 ，与北东向展布裂谷特征吻合。测区内重力梯度带，明显呈东北向展布与隆起和裂谷边界完全一致。区域磁场特征区域磁场呈北东向展布，北东和南西两侧为四平德惠、依兰伊通裂谷为北西、北东向裂谷正、负相间的跳跃式复杂场，中部为晚古生代及中生代以来各期岩浆岩的综合反映的平稳正低磁场。吉林地质第 卷 区域电场特征 年，国家航天局，在本区采用高频实、虚分量和低频实、虚分量 个参数进行 万航电磁法测量工作。测区中部显示为北东向展布的平稳低缓场，各期侵入岩与古生代地层之间，其场强弱无明显区别，其场值一般为 ，为大黑山条垒隆起区的综合反映。在测区东南部及西北部，出现北东向带状展布的强度较高，且紊乱的电磁场，其值一般为 ，为依兰伊通裂谷和松辽裂谷系的反映。由此可见，本区电场具中部低且平稳，而东南部和西北部高而紊乱的特征。图 四平地区区域构造略图 下白垩系地层；侏罗系地层；石炭系石咀子组（碎屑岩、灰岩）；下古生界地层未分；燕山早期花岗岩；燕山早期流纹岩；华力西晚期闪长岩；华力西晚期花岗闪长岩；华力西晚期黑云母斜长花岗岩；加里东晚期花岗岩；正断层；逆断层；背斜、向斜。区域放射性特征区域内大面积伽马场低于 ，均属于正常背景区，而仅在测区中部大岭屯至南山屯局部范围内。显高背景场特征，其值一般介于 ，推测为早泥盆世碱硅质交代花岗闪长岩所引起。区域地球化学场特征区域内处于大顶山铜矿老牛会复杂地球化学场中，该区反映了以 、多元素复杂富集场特征 。地层中含矿元素分布石炭纪磨盘山组，呈北西向展布，出露于大顶山一带，岩性主要为大理岩，石英岩等地层分布区反映出 、高背景地球化学特征，具有多重分布，强富集、强分异特点、显示 、及 、成矿地球化学专属性。岩浆岩中含矿元素分部中晚侏罗世二长花岗岩、早白垩世花岗闪长斑岩、花岗斑岩区，反映以 、等元素组合高背景场特征，是 、成矿又一物第 期 张东浩，等：吉林省四平化匠屯一带区域地质特征及找矿方向质来源。大于 的元素有 、，值大于 的有 、，异常分布系数高于 的为 、。可见，中晚侏罗世二长花岗岩、花岗斑岩，具有 、成矿的地球化学专属性。区域内主要矿产及围岩蚀变与矿化关系区域内已发现有工业价值的矿产为硅灰石、铜（铅、锌）、煤及石灰石等。硅灰石分布于富硅碳酸盐地层与花岗岩的外接触带附近，除矿区大顶山硅灰石矿段外，尚有何家屯等多处硅灰石矿点。铜矿主要为矽卡岩型。分布于大理岩与黑云母花岗岩的外接触带处。主要有大顶山铜矿。煤矿主要分布在侏罗纪地层中，区内有孟家岭煤矿。石灰石主要分布在石嘴子组灰岩、大理岩地层中，区内有颜家粉房等石灰石矿床。与贵金属、多金属成矿有关围岩蚀变有硅化 黄铁矿化 软锰矿化；硅化 黄铁矿化 钾化；石榴石透辉石矽卡岩化 软锰矿化等。其中硅化 黄铁矿化 钾化与金成矿关系密切。而硅化黄铁矿化 软锰矿化及矽卡岩化与银、铜、铅、锌成矿密切相关。找矿方向通过近些年研究和已取得的地质资料，结合区域内大顶山、孟家岭成矿规律等研究总结，初步认为该区域成矿类型为接触交代型、岩浆热液型。笔者通过在部分岩矿样品镜下鉴定时，发现有含铜铅矿化多金属硫化物透辉石矽卡岩，并在样品中见有黄铁矿、针铁矿、磁黄铁矿、镍黄铁矿，黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、辉钼矿等多金属矿化。通过查阅该区域地质资料综合分析，初步认为在该区域内已知的主要矿产、围岩蚀变及矿化等现象，反映出该区域内存在的矿点、矿化体，具有矽卡岩型矿床蚀变分带性的某些特征，认为应进一步深入研究该区域内矿体、矿化体等分带性特点，对后期研究区域矿床成矿作用具有重要意义 。如铁矿一般易富集在外矽卡岩带中；而铅锌矿易富集在外钙铁辉石带中；铜矿则易富集在磁铁矿体和石榴带内；如分带现象越发育越有利该区域内形成矽卡岩型矿床。同时应深入了解矿体、矿化体的形成与岩浆岩是否具有明显的专属特性。如铁矿床易与富钠的闪长岩类有相关性；铜矿床主要易与花岗闪长岩类有相关性；铅、锌矿主要易与花岗岩类及花岗闪长岩有相关性；钨、锡、钼矿则主要易与花岗岩类有相关性。在本区域内矿体、矿化体还具有矽卡岩期到石英硫化物期的这一现象，也很符合矽卡岩型矿床形成多期多阶段的特点，对该区域内形成矽卡岩型矿床都十分有利。这类矿床在成因、空间分布上与矽卡岩密切联系。结论该类矿床具有重要的工业价值，在我国分布广泛，矿产丰富，矿种较多，主要的矿产有铁、铜、铅、锌、钨、锡、钼、钴、砷、铍、硼、水晶、稀有和分散金属等，矿床规模一般为中、小型居多，也有大型甚至特大型者。矿石品位较富，并常含有大量可供综合利用的元素。矽卡岩型矿床的矿体形态复杂，有似层状、透镜状、脉状、巢状、囊状、柱状及各种不规则状。地质构造控制岩浆活动，同时也是含矿热液的活动通道和成矿有利的空间，侵入体与围岩的接触带、围岩层理及层间破碎带、区域性断裂带及裂隙、褶皱构造等都是影响和控制矽卡岩矿体的重要因素。总之各种类型的矿床的形成，都有各自的特点及规律，这些都需要我们地质工作者不断地总结和探索。参考文献：袁见齐，朱上庆，翟裕生矿床学 北京：地质出版社，衣凤军，惠艳梅四平市大顶山一带贵金属、多金属矿产成矿规律及找矿方向 吉林地质，（）：史致元，王玉增，刘金波吉林福安堡钨钼矿床的发现及意义 吉林地质，（）：初凯，于锡伟，李祥四平山门放牛沟一带成矿系列及成矿区带划分 吉林地质，（）：冶金工业部地质研究所中国斑岩铜矿 北京：科学出版社，吉林地质第 卷