辽宁凤城白云金矿带地质特征、矿床成因及找矿方向_魏军.pdf

辽宁凤城白云金矿带地质特征、 矿床成因 及找矿方向 魏军 1,2 王恩德 1 刘福兴 3 王伟 31 （1. 东北大学资源与土木工程学院， 辽宁 沈阳 110819； 2. 辽宁省地矿集团地质有限责任公司， 辽宁 沈阳 110032； 3. 辽宁省有色地质局一0三队， 辽宁 丹东 118008） 摘要白云金矿带位于华北地台北缘辽东吉南古元古代裂谷中段， 裂谷发育晚期形成的黏土质半黏土 质岩石组成的碎屑岩沉积建造为含金建造。该矿带为国内著名的辽东青城子铅锌金银矿集区内的重要金矿带， 矿 带内已发现了1、 2、 10、 11、 60、 70、 80、 908条规模较大的金矿脉带， 每条矿脉带由数条或数十条金矿体组成， 累 计探获资源储量金约80 t、 银400 t。对白云金矿带的成矿地质特征、 矿脉带及矿体特征、 矿床微量元素及稀土元素 特征等进行了详细研究。结果表明 ①白云金矿带赋存于古元古界辽河群盖县组片岩中， 盖县组片岩不仅是重要 的矿源层， 也是金矿容矿岩石； ②金矿带受近EW向白云推覆构造带控制， 推覆构造作用于横向以及垂向上形成的 平行产出的层间断裂群， 控制着金矿脉带的空间展布； ③硅化、 钾化与金成矿关系密切， 矿化类型以硅钾蚀变岩型 为主， 次为石英脉型， 金矿床成因类型为沉积变质岩浆热液改造型。在上述分析的基础上， 通过对以往找矿突 破的勘查思路及找矿勘查成果的系统研究， 总结出了盖县组片岩、 韧脆性剪切带、 层间断裂群、 中性及中酸性岩脉、 硅钾蚀变带5条找矿准则， 其中 “盖县组片岩层间断裂群” 为寻找深部隐伏矿体的关键准则， 并提出了400～800 m 埋深、 800 m以深、 矿带东西两端延长部、 白云推覆构造的主构造面深部是今后找矿的重点区段。 关键词白云金矿带推覆构造带层间断裂群找矿准则深部成矿空间找矿方向 中图分类号P611， P612文献标志码A文章编号1001-1250 （2019） -08-120-11 DOI10.19614/ki.jsks.201908022 Geological Characteristics,Ore Genesis and Prospecting Direction of Baiyun Gold Belt in Fengcheng City, Liaoning Province Wei Jun1, 2Wang Ende1Liu Fuxing3Wang Wei32 （1. School of Resources 2. Geological Branch of Liaoning Geological Exploration 3. 103 Team of the Bureau of Non-ferrous Geology of Liaoning Province,Dandong 118008,China） AbstractBaiyun gold belt is located in the middle part of Liaodong-Jinan Paleoproterozoic rift in the northern margin of North China Plat.The gold-bearing layers are clastic sedimentary ations which are made up of clayey and semi-clay- ey rocks at the late stage of rift development,and they are very important gold belts in the well-known Qingchengzi lead-zinc- gold-silver mining area in Eastern Liaoning Province.Eight large-scale gold vein belts have been found in the gold belt named as 1,2,10,11,60,70,80and 90.Each vein belt is made up of several or dozens of gold orebodies.The cumulative explored reserves in the gold belt are about 80 tons of gold and 400 tons of silver.The metallogenic characteristics,characteristics of ore vein belt and orebody,trace and rare earth elements characteristics of Baiyun gold belt are studied in depth.The results show that①the gold belts are located in the schist of Gaixian ation,Liaohe Group of Paleoproterozoic Erathem, and the schist is not only an important source layer but also the host rock of gold deposit;②the gold belt is controlled by the approximately east-west Baiyun nappe structural belt,the interlayer faults that are ed transversely and vertically by nappe tectonics con- trol the spatial distribution of the gold vein belt;③the gold mineralization is closely related to the alteration of silicification and potassiumation, the type of mineralization is dominated by silicon-potassium altered rocks,followed by quartz veins,the genetic 收稿日期2019-06-15 基金项目国家自然科学基金项目 （编号 41372098） ， 辽宁省地勘基金项目 （编号 LNZCHT2019-0076-21） 。 作者简介魏军 （1982-） ， 女， 高级工程师， 博士研究生。通讯作者王恩德 （1957） ， 男， 教授， 博士， 博士研究生导师。 总第 518 期 2019 年第 8 期 金属矿山 METAL MINE Series No. 518 August 2019 地质与测量 120 ChaoXing type of gold deposit is deposition-metamorphism-magmatic hydrothermal reation.Based on the above analysis results, through the comprehensive study of the previous results of prospecting and exploration,five prospecting norms such as the schist of Gaixian ation,ductile-brittle shear zone,interlayer fault groups,neutral and medium-acid veins, silicon-potash al- teration zone are summarized,and the double norm of“Gaixian ation schist interlayer fault group”is the key to search for the deep concealed deposits,besides that,key ares for the further prospecting in the area can be concluded that the embed- ded depth of 400～800 m,the depth beneath 800 m,the extensions at the east and west ends of the ore belt and the depth of the main structural plane of Baiyun nappe structure. KeywordsBaiyun gold belt,Nappe structural belt,Interlayer fault groups,Prospecting norms,Deep metallogenic space, Prospecting direction 辽东吉南裂谷带青城子铅锌金银矿集区由青 城子铅锌矿带、 白云金矿带、 桃源金矿带、 高家堡子 小佟家堡子金银矿带构成， 分布有青城子大型铅 锌矿床等十余处铅锌矿床和白云、 林家、 杨树、 小佟 家堡子、 高家堡子、 林家三道沟、 桃源、 荒甸子等多个 大中型金 （银） 矿床。其中， 已探明铅锌储量100万t 以上， 金资源储量超过200 t， 银资源储量2 000 t以 上。矿集区面积由180 km2扩展到了400 km2左右， 成 为国内著名的金银多金属矿集区。 白云金矿带呈近EW向展布， 西起冯家堡子， 向 东延至荒甸子， 东西向延长 8.5 km， 宽约 4 km。自 19781980年在白云二道沟矿段辽河群盖县组片岩 中发现1、 2金矿脉以来， 该矿带找矿不断取得新突 破。19861988年在白云三道沟矿段发现了10脉 带； 19961998年在白云三道沟矿段发现了11脉带， 同时对1、 2矿脉深部及外围进行了找矿勘查， 取得了 新突破， 累积探明金储量15.2 t， 成为该区储量最大的 金矿床。20072012年， 通过实施危机矿山找矿项 目， 发现了隐伏的60脉带和70脉带， 分别获得 （332 333） 类金金属量37 071 kg （w （Au） 为2.5510-6） 、 银 金属量53 360 kg（w （Ag） 为359.1910-6） 和金金属量 15 426 kg （w （Au） 为3.4110-6） 、 银金属量317 766.08 kg （w （Ag） 为262.3610-6） 。随后又相继发现了隐伏 的80和90脉带， 其中80脉带获得 （122b333） 类金 金属量4 606 kg （w （Au） 为2.5210-6） ， 90脉带获得 （333） 类金金属量6 533 kg （w （Au） 为2.5010-6） 。截 至目前， 白云金矿带已累计探获 （122b332333） 类 金金属量达80 t，（332333） 类银金属量约400 t。 近年来， 白云金矿带的持续找矿突破得到了学 术界的高度重视， 大量学者先后开展了金矿源层、 推 覆构造、 韧性剪切带、 成矿作用、 矿床成因、 成矿预测 等方面的研究。以往研究侧重于一条或几条矿脉 带， 如只对1、 2、 10、 11脉带， 或60脉带， 或70脉带， 鲜有从层间断裂群的空间展布规律角度对所有矿脉 带进行系统分析。本研究对白云金矿带的8条主要 矿脉带 （编号分别为1、 2、 10、 11、 60、 70、 80、 90） 的成矿条件、 空间展布规律进行分析； 通过微量、 稀 土元素特征分析， 对成矿物质来源、 成矿流体来源及 性质进行研究， 结合成矿过程、 成矿作用对矿床成因 进行探讨； 通过对以往找矿突破的勘查思路进行梳 理， 对隐伏矿体深部找矿准则进行总结， 并对深部找 矿重点区段进行分析， 供后续找矿借鉴。 1区域成矿地质背景 白云金矿带位于华北地台北缘辽东吉南古元 古代裂谷中段， 形成了一套优地槽陆间裂谷火山喷 发沉积建造 ［1］。区域地层主要为下元古界辽河群 浪子山组、 里尔峪组、 高家峪组、 大石桥组和盖县 组。裂谷发育演化的不同阶段， 为区域Cu、 Co、 Pb、 Zn、 Au、 Ag富集成矿提供了初始矿源层 ［2］ Cu、 Co矿 床多赋存于辽河群下部火山碎屑岩沉积建造中， Pb、 Zn矿床多赋存于辽河群中部碳酸盐岩沉积建造中， Au、 Ag 矿床多赋存于辽河群上部碎屑岩沉积建造 中。以金银矿为例， 小佟家堡子金矿、 湾地沟金矿、 高家堡子银矿发育于辽河群上部大石桥组大理岩和 盖县组片岩接触部位的互层带中， 为薄层复理石式 建造； 白云金矿、 荒甸子金矿、 林家三道沟金矿、 桃源 金矿以及区域上的猫岭金矿、 四道沟金矿、 隈子金 矿、 塔子岭金矿、 五里甸子金矿以及吉林通化古马岭 金矿等均发育于盖县组片岩中， 为黏土质半黏土 质岩石组成的沉积建造 （图1） ［3-6］。青城子铅锌金银 矿集区受EW向草河口复向斜褶皱控制， 青城子矿区 至白云矿区EW向褶皱均属于其次一级构造， 金矿床 多集中分布于向斜翘起端及背斜倾末端附近。其 中， 青城子倒转背斜控制着青城子铅锌矿床、 高家堡 子小佟家堡子金银矿带； 教家堡子向斜及倒转向 斜控制着桃源金矿带； 白云山背斜南翼控制着白云 金矿带。 区域断裂构造走向以NW向和近EW向为主， 二 者共同控制着矿带及矿床的空间展布。区内金矿主 要分布于NW向尖山子断裂下盘； EW向断裂为区内 主要的控矿构造和含矿构造， 由北向南分布有白云 推覆构造带、 桃源断裂构造带、 高家堡子小佟家堡 魏军等 辽宁凤城白云金矿带地质特征、 矿床成因及找矿方向2019年第8期 121 ChaoXing 子断裂构造带， 分别控制着白云金矿带、 桃源金矿 带、 高家堡子小佟家堡子金银矿带。区域岩浆活 动频繁， 辽河期燕山期岩浆活动均有分布。辽河 期大顶子和方家隈子斜长花岗岩体 （γ1 2） 分布于南 部， 周家堡子和四门子钾长花岗岩体分布于东南部 （γ2 2） ， 印支期双顶沟和新岭花岗岩体 （γ 1 5） 在西南部 大面积产出， 燕山期双顶子花岗岩体 （γ2 5） 在北部局 部出露。 2白云金矿带地质特征 2. 1矿带基础地质特征 2. 1. 1地层 白云金矿带出露辽河群大石桥组上部三段三 层和盖县组。大石桥组三段三层 （Ptld 3 3） 主要由厚 层巨厚层中粒大理岩、 白云石大理岩、 薄层含石 墨中粒大理岩、 硅质条带大理岩、 透闪片岩和硅质 条带状大理岩互层组成。盖县组 （Ptlg） 主要由黑云 母变粒岩、 浅粒岩、 透闪变粒岩、 矽线石云母片岩组 成 （图2） ［7-8］。 金矿主要赋存于矽线石云母片岩中， 与桃源金 矿带的容矿岩性一致。小佟家堡子高家堡子金银 矿带的容矿岩性为大石桥组上部三段大理岩与盖县 组片岩的薄层互层带。 辽宁有色地质勘查局矿产地质研究所根据区域 5条实测长剖面原生晕样品微量元素测试数据得出 了盖县组富集Au、 Ag的结论， 辽河群盖县组片岩既 为矿源层也为容矿岩层。 2. 1. 2构造 白云金矿带分布于EW向白云山复式褶皱构造 中。褶皱多呈紧闭背向斜或倒转、 翻卷背向斜出 金属矿山2019年第8期总第518期 122 ChaoXing 现。矿带内金矿脉主要受姚家堡子天桥岭李家 堡子倒转向斜南翼和荒岔沟翻转向斜控制。 断裂构 造以白云推覆构造为主体， 东起荒甸子， 西至冯家堡 子， 近东西向延长8.5 km， 宽4 km， 主构造面宽100～ 200 m。该推覆断裂构造特点有 ①构造型式上为南 部大石桥组大理岩推覆于盖县组矽线石云母片岩之 上的翻转背斜； ②主构造面及其上覆地层产状一致， 倾向S， 倾角较缓， 为30～40， 而下伏地层产状近于 直立； ③主构造面为一大型韧脆性剪切带 ［9］， 在主构 造面上盘形成了多条平行产出的次级韧脆性剪切 带。由于褶曲、 挤压、 剥离等长期的构造活动， 在韧 脆性剪切带内形成了一系列层间断裂群， 断裂群在 南北横向上及垂向上相隔一定距离平行产出， 如60 脉带南侧1 000 m处为平行产出的70断裂群， 11脉 带深部100～300 m处为平行产出的80、 90断裂群。 一个断裂群往往由几条、 十几条断裂组成， 含矿热液 充填其中形成金矿脉带。自西部 （31线） 向东部 （86 线） 长约5 km， 各金矿脉带均赋存于层间断裂群中 （图3） 。 2. 1. 3侵入岩 白云金矿带内分布有各类中生代岩脉， 与金矿 脉在空间上分布关系密切。在二长斑岩、（蚀变） 闪 长玢岩、 花岗斑岩的上下盘有金矿脉出现， 有些岩脉 就是容矿岩石。沿推覆构造带侵入脉岩为金成矿元 素的活化、 迁移提供了热源条件。根据区域航磁资 料， 推测白云金成矿带深部存在隐伏侵入岩体， 可能 是辽河群盖县组 “矿源层” 金银成矿元素的大规模活 化迁移富集成矿的重要条件。 2. 2矿脉带及矿体特征 白云金矿带由西向东可划分为白云二道沟、 白 云三道沟、 荒甸子3个矿段。白云二道沟矿段主要发 育有1、 2、 100矿脉带， 白云三道沟矿段主要发育有 10、 11、 90脉带， 荒甸子矿段主要发育有60、 70、 80 脉带。各矿脉带呈EW走向沿白云推覆构造带分布， 在倾向上由北向南平行分布。每个矿脉带由数条或 数十条上下平行展布的金矿脉 （体） 组成， 单矿体一 般长 50～900 m， 倾斜延深 70～670 m， 宽 0.8～16.6 m， 在主矿体上下盘， 往往有多条平行脉。矿体倾向 南， 倾角30～45， 呈似层状、 脉状、 扁豆体状出现， 具 有分支复合、 尖灭再现特征。矿脉带在空间投影上 部分区段重叠， 浅部矿体与深部矿体呈现上、 下盘的 关系， 中间有200～400 m宽的无矿段。如图4中23 线11脉带与90脉带相距200 m， 脉带中心在平面投 影上相距500～1 000 m。 金矿带内的金矿化类型有石英脉型、 硅钾蚀变 岩型。其中1、 2、 4、 10矿脉带主要为石英脉型， 石 魏军等 辽宁凤城白云金矿带地质特征、 矿床成因及找矿方向2019年第8期 123 ChaoXing 伏， 侧伏角为30～70。2矿脉带分布于3～20线， 由8条矿体组成， 其中2矿体长650 m， 延深900 m， 平 均厚 4.10 m， 呈似层状， 倾向 S， 倾角为 25～30。 10、 11脉带分布于20～52线。10脉带由12条矿体 组成， 其中 10金矿体长 320 m， 延深 400 m， 平均厚 2.84 m， 呈脉状产出， 倾向S， 倾角20～30。11脉带 由30条矿体组成， 其中11-4矿体长590 m， 延深520 m， 平均厚4.84 m， 呈似层状产出， 总体倾向S， 倾角 20～40， 向SW侧伏， 侧伏角为60～70。 60脉带分布于 38～84线， 宽 110 m， 延深 400 m， 为隐伏脉带 （图5） ， 由10条金矿体、 2条铅锌矿体 和1条银矿体组成。其中， 60-2矿体长1 300 m， 厚 0.87～15.63 m， 呈层状、 似层状产出， 倾向175～205， 倾角22～45。 70脉带分布于32～80线， 长约1 800 m， 延深 1 000 m， 为隐伏脉带 （图6） ， 由76条矿体组成， 其中 70-1-Ⅰ金银矿体规模最大， 长1 830 m， 延深740 m， 厚度为0.70～13.52 m， 平均厚2.45 m， 矿体平均品位 Au为3.4510-6， Ag为128.6410-6。该脉带在46线 以东矿体为金、 银共生， 以西逐渐转化为银金或独立 银矿体。矿体呈层状、 似层状产出， 走向290， 倾向 SW， 倾角0～42。在60、 70脉带上下盘或外围， 共 有55条矿脉计73条小矿体零散分布。 90脉带主要分布于 24～32线， 宽 200 m， 长 340 m， 延深300 m， 为隐伏脉带 （图4） ， 由7条矿体组成， 矿体厚1.05～3.19 m， Au品位 （2.04～6.94） 10-6， 魏军等 辽宁凤城白云金矿带地质特征、 矿床成因及找矿方向2019年第8期 125 ChaoXing 最高为12.8110-6。脉带总体走向近EW， 倾向S， 倾 角30～40， 向SW侧伏， 侧伏角为60～70。 2. 3矿石特征 金矿带内的矿石类型有石英脉型和含金硅钾蚀 变岩型。区内蚀变片岩、 硅化黑云变粒岩、 硅化蚀变 大理岩以及中性、 中酸性蚀变岩脉都可能成为容矿 岩石， 但以含金硅钾蚀变片岩为主。金属矿物主要 为黄铁矿、 磁黄铁矿， 其次为黄铜矿、 方铅矿、 闪锌 矿、 自然金、 银金矿、 深红银矿、 斑铜矿、 辉铜矿、 磁铁 矿、 毒砂等， 非金属矿物有石英、 正长石、 白云母、 方 解石、 绿泥石、 石墨、 高岭土等。矿石结构主要有他 形粒状、 自形半自形粒状、 包含、 交代溶蚀、 片状结 晶等， 矿石构造主要为团块状、 细脉状、 浸染状、 角砾 状、 晶洞状等。自然金主要以不规则粒状、 细脉状、 树枝状、 不规则片状、 毛发状、 蠕片状产于石英、 黄铁 矿颗粒之间和黄铁矿裂隙中， 个别产于黄铜矿中， 金 与硫化物关系密切， 主要在0.07 mm以下， 以细微 粒金为主， 以包裹金、 间隙金、 裂隙金等形式分布。 矿物生成顺序主要分为3个阶段 第一阶段为正长 石-黄铁矿-银金矿组合； 第二阶段为石英-黄铁矿- 自然金-银金矿-正长石组合， 即石英-硫化物阶段， 是金的主要成矿阶段； 第三阶段为石英-方解石-银 金矿组合。 2. 4围岩及蚀变 赋矿围岩主要为古元古界辽河群盖县组上部矽 线石云母片岩， 围岩蚀变以硅化、 钾化为主， 次为碳 酸盐化、 绿泥石化、 绿帘石化。硅化、 钾化与金成矿 关系密切， 且二者蚀变强度与金品位基本成正比。 3矿床成因 学术界有关白云金矿成因的研究主要有沉积变 质岩浆热液叠加改造型［10］、 韧性剪切带型 ［9， 11］、 动 力变质热液、 岩浆热液及大气降水等混合热液成 因［12］、 岩浆热液型［13-15］等观点。现有研究主要侧重 于成矿物质来源、 成矿元素迁移、 沉淀富集等方面的 探讨， 研究侧重点主要为金矿床黄铁矿标型特征 ［16］、 成矿流体包裹体特征 ［17］、 稳定同位素特征［16-18］、 同位 素测年 ［12， 18］等方面， 对成矿过程、 成矿作用的分析深 度不足。研究区自早元古代含金建造形成以来， 经 过了区域变质、 动力变质、 岩浆作用等多期成矿叠加 作用的影响 ［19］。本研究通过进行微量元素、 稀土元 素特征分析， 对成矿物质、 成矿流体来源及性质进行 研究， 结合成矿过程、 成矿作用， 对矿床成因进行探 讨。 对白云金矿带各脉带金矿石及赋矿围岩矽线石 云母片岩、 印支期双顶沟岩体进行了稀土元素分析， 可知三者元素含量由大到小为盖县组矽线石云母片 岩、 印支期双顶沟岩体 ［20］、 金矿石， 但三者含量差别 不大， 且曲线变化基本一致， 皆表现为大离子亲石元 素K、 Rb、 Th明显富集以及Ba、 Sr等亏损， 高场强元素 Nb、 P、 Ti等明显缺失。盖县组片岩、 金矿石以及双顶 沟岩体部分高场强元素的同步缺失、 元素含量基本 相同以及原始地幔标准化蛛网图曲线变化趋势的一 致性， 反映了三者在成因方面存在密切联系。部分 大离子亲石元素明显富集和缺失， 表明该区经历了 较大规模的地质变质作用及岩浆热液活动， 盖县组 片岩及印支期岩浆岩与金成矿关系密切； 印支期双 顶沟岩体w （Rb） /w （Sr） 值较小 （0.27～0.45） ， w （Nb） / w （Ta） 值较大 （18.4～21.2） ， 不符合高演化花岗岩的 特征， 且对其进行的主成矿元素分析显示其岩浆分 异系数不高 ［20］， 印支期双顶沟岩体结晶分异作用不 明显。上述分析表明 辽河群盖县组地层是白云金 矿的主要矿源层， 印支期岩浆活动可能仅为金成矿 提供了成矿热液和部分成矿物质。 白云金矿床稀土元素含量分析表明 w （∑REE） 为（29.01～537.08） 10- 6， 变 化 范 围 较 大 ， 均 值 263.5310-6， w （LREE） /w （HREE） 为4.48～35.10， 均 值 22.19， （La/Yb）N为 5.80～110.16， 均值为 34.67， 轻 稀土元素含量明显高于重稀土元素含量， 稀土配分 模式为右倾轻稀土富集型； 轻稀土分馏明显 （ （La/ Sm）N为4.15～17.34） ， 重稀土分馏程度较强但稍弱于 轻稀土 （ （Gd/Yb）N为 1.40～10.59） ；δEu0.47～1.12， 普遍小于 1， 均值为 0.72，δCe0.82～1.22， 均值为 1.01， 表明其具有弱负铕异常， 基本无正铈异常。 盖县组片岩稀土元素总量w （∑REE） 为 （29.01～ 537.08） 10-6， 均值为302.42， w （LREE） /w （HREE） 为 4.48～24.42，（La/Yb）N为5.80～99.35， 轻稀土和重稀土 分馏明显 （ （La/Sm）N为4.15～8.53，（Gd/Yb）N为1.40～ 10.59） ，δEu0.54～0.95，δCe1.05～1.07， 具有中等 弱负铕异常和弱正铈异常。 印支期双顶沟岩浆岩体w （∑REE） 为 （249.247～ 469.309） 10-6， 均值为310.34， 稀土元素总量与赋矿 围岩基本一致， w （LREE） /w （HREE） 为26.07～35.10， （La/Yb）N为49.40～110.16， 轻稀土和重稀土分馏明显 （ （La/Sm）N为 9.73～17.34， （Gd/Yb）N为 3.59～4.40） ， δEu0.64～0.92，δCe0.82～1.05， 具有中等弱负铕 异常， 铈异常不明显。 金矿石样品 w（∑REE）为（89.71～255.09） 10-6， 均值为176.50， 稀土元素总量偏低， 低于盖县组 片岩和印支期岩浆岩， 表明金成矿过程中的成矿物 质， 其 w （LREE） /w （HREE） 为 9.22～21.22， （La/Yb）N 金属矿山2019年第8期总第518期 126 ChaoXing 为15.30～42.44， 轻稀土和重稀土分馏明显 （ （La/Sm）N 为 5.46～8.13， （Gd/Yb）N为 2.29～9.67） ，δEu0.51～ 0.56，δCe1.01～1.07， 具有中等负铕异常和弱正铈异 常。 通过进行盖县组片岩、 金矿石和岩浆岩稀土元素 球粒陨石标准化处理后， 发现三者分布型式图均为右 倾轻稀土富集型， 且三者的样品曲线形态和倾斜度基 本一致， 曲线近于平行或重合， Eu明显亏损， 表明三 者成因方面密切相关， 可能是赋矿围岩与岩浆热液相 互作用并形成金矿体， 三者中元素分布几乎相同； 金 矿石稀土元素总量略低于赋矿围岩与印支期岩浆岩， 可能与流体运移过程中流体的REE浓度不断降低 ［8］ 以及奥尔德顿提出的石英稀释效应有关 ［21-22］； 三者轻 重稀土比值 （w （LREE） /w （HREE） ） 、 轻重稀土分流程 度 （ （La/Sm）N和 （Gd/Yb）N） 范围、δEu异常和δCe异常 方面， 金矿石与赋矿围岩更为接近， 印支期岩浆岩轻 重稀土比值较高、 轻稀土分馏程度稍强、 重稀土分馏 程度稍弱且δCe异常不明显， 说明白云金矿的成矿物 质可能主要来源于赋矿围岩盖县组片岩。 在金矿床各岩矿体的La/SmN-Gd/LuN图解上 （图7） ， 金矿石与辽河群盖县组片岩分布区间相似， 具有良好的线性相关性， 而印支期双顶沟花岗岩体 的分布区间相差较大， 表明金成矿与盖县组片岩关 系密切， 盖县组片岩为白云金矿的初始矿源层， 印支 期岩浆活动仅为金成矿提供了成矿物质活化或迁移 的热源及动力。 成矿地球化学特征分析表明 白云金矿成矿热 液具有高中温 （300～160 ℃） 、 高盐 （7.96～9.92） 、 弱 还原特征 ［21， 23］， 而稀土元素在不同压力条件下酸性硅 酸盐熔体-蒸汽相共存体系中分异出的热液流体中， δEu异常具有不同的特征， 正δEu异常对应于低压下 低Cl-浓度的弱氧化性流体， 负δEu异常对应于高压 下富Cl-的还原性流体 ［23-25］。白云金矿矿石中δEu 0.51～0.56， 稀土元素特征反映了成矿热液为富Cl-的 还原性流体， 与成矿流体研究结果一致。同时， 对该 矿床不同成矿期黄铁矿的标型特征研究显示， 硅钾 蚀变热液以动力变质热液为主， 印支期为动力变质 热液、 岩浆热液及地表循环水的混合热液 ［6］， 与稀土 元素特征一致。 白云金矿带金矿的形成经历了原始矿源层形 成、 区域变质作用、 韧脆性断裂动力变质作用、 印支 期构造岩浆作用等一系列漫长的成矿作用。盖县 组片岩为 “原始矿源层” ， 韧脆性剪切带构成 “再生富 集矿源层” ， 印支期构造岩浆活动使金矿最终形成 定位。白云金矿带的矿床成因类型为沉积变质 岩浆热液改造型金矿床。 4白云金矿带深部与外围找矿方向 4. 1深部找矿思路的形成及找矿突破 白云金矿带的地质研究与找矿勘查可以分为两 个阶段。第一阶段为19782005年， 从白云金矿1、 2金矿脉带发现开始， 向东、 西两侧沿着白云推覆构 造带的主构造面进行找矿， 主要在200 m标高 （埋深 400 m） 以上寻找露头矿、 浅部矿， 以及在已知矿体延 长、 延深进行控制增储。在1、 2矿脉东侧主要发现 了 10、 11、 39、 44、 50脉带， 在西侧发现了 3、 4脉 带。这一阶段地质研究对找矿具有重要指导意义的 是矿源层与白云推覆构造控矿。第二阶段从2005年 危机矿山接替资源项目实施发现60脉带开始到现 在。通过对60脉带的控矿断裂构造进行分析， 认为 在横向上， 在白云推覆构造带的主构造面上盘， 远离 主构造面， 仍然存在着隐伏的控矿层间断裂群； 在垂 向上， 在上部已知脉带的下部也会存在隐伏的控矿 层间断裂群。根据这一认识， 在白云金矿带中、 东部 地区加强了探矿工作。在60脉带南侧空白区布置 了勘查工程， 在距离60脉带1 000 m处发现了隐伏 的70脉带。在距离11脉带深部100～300 m处相继 发现了 80、 90脉带。同时在西部27勘探线深部- 82 m、 -290 m标高分别见有两条矿体。这一阶段发 现的矿脉带主要赋存于 200～-200 m 标高 （埋深 400～800 m） ， 探获金资源储量60 t， 共生银400 t。该 阶段重要进展为深部找矿实现重大突破以及认识到 深部热源对成矿的重要作用 （图8） 。 对白云金矿带800 m以深 （-200 m标高以下） 的 研究表明， 白云推覆构造是具有延深大、 规模大的地 质构造， 受其影响， 盖县组地层常在穿过大石桥组地 层后出现并有较大延深， 并在地层界面上有金银矿 体出现。在断层群中赋存的矿体具有尖灭再现、 矿 脉平行的空间分布特征。在白云三道沟矿段90脉 带之下400 m处见到一条矿脉， 穿厚0.99 m， Au平均 品位为2.810-6（ZK23-12号钻孔） ， 该矿脉赋存深 魏军等 辽宁凤城白云金矿带地质特征、 矿床成因及找矿方向2019年第8期 127 ChaoXing 度为1 070 m以深 （图4） 。在荒甸子矿段60脉带下部 200 m处 （ZK66-8号深孔， 深度在800 m以深） 见到一 条矿脉， 穿厚2 m， Au品位为2. 910-6， 在60脉带下部 340 m处 （-380 m标高） 见到了硅钾蚀变带 （图5） 。在 白云二道沟矿段深部发现由3～5条矿脉组成的100 矿脉带 （见矿标高-160～-400 m， 埋深800～1 200 m） ， 穿厚0.7～0.9 m， Au品位为 （1.62～3. 2） 10-6。盖县 组地层延深、 推覆构造、 断裂带群分布特征以及深部 勘查区段的找矿突破， 都显示白云金矿带在800 m以 深存在着深部成矿空间， 具有较大的找矿潜力。 4. 2找矿准则 在研究金矿带成矿作用的基础上， 结合近年来 的找矿勘查实践， 总结出的白云金矿带找矿准则为 ①盖县组片岩找矿准则， 盖县组不仅是重要的矿源 层， 也是白云金矿带各脉带的赋矿岩石， 白云推覆构 造的主断裂构造面及其上盘的盖县组片岩是金矿找 矿的空间； ②韧脆性剪切带找矿准则， 韧脆性剪切带 构成 “再生富集矿源层” ， 为脉带赋存空间； ③层间断 裂群找矿准则， 一个层间断裂群往往由几条或者十 几条层间断裂构成， 控制着金矿脉带的产出； ④中 性、 中酸性脉岩找矿准则， 带内某些金矿脉与岩脉关 系密切， 二者往往相伴相生； ⑤硅钾蚀变带找矿准 则， 金矿脉带普遍发生硅化、 钾化而形成硅钾蚀变 带。值得注意的是， 白云金矿带盖县组岩石中富含 石墨以及同生黄铁矿， 可能影响深部电法探测效果， 需要辅以构造解译。深部隐伏矿也难以表现出地表 或浅部化探土壤异常。寻找深部隐伏矿应以 “盖县 组片岩层间断裂群” 控矿双因素或找矿双准则为指 导， 加强层间断裂群空间展布规律的研究， 以实现深 部找矿突破。 4. 3找矿方向 （1） 从目前矿脉带的分布空间分析， 埋深400～ 800 m区段依然是深部找矿重点。应重点研究800 m 以深盖县组地层以及控矿断层群的延深空间。目前 已知的大部分矿脉倾向延深已达到400 m以深， 应加 强该深度的脉带间隔区段的找矿工作。在深度 600～800 m区段已有重大找矿突破， 应根据60、 70、 80、 90脉带的找矿经验， 按照横向上、 垂向上层间断 裂群的空间展布规律， 在已知矿脉带的上、 下盘开展 深部找矿研究与勘查工作， 以期发现新的隐伏矿脉 带。在800 m以深已经发现了金矿脉及硅钾蚀变带， 显示深部具有成矿潜力， 应进行千米深部矿体勘查。 （2） 应重视白云金矿带西部及东部延长区域的 找矿工作。白云金矿带西部延长地段大面积分布有 盖县岩组层位， 且位于东西褶皱转折端， NW向断裂 构造较为发育， 已有4脉带在200 m深度见到金矿 体， 同时在大石桥组层位见到银矿体。在盖县组与 大石桥组存在金、 银富集界面， 既体现了金银成矿分 带特征， 又展示了辽河群地层的控矿作用。借鉴已 知矿脉带的空间分布规律， 加强层间断裂构造群的 研究， 选择1～2条主剖面， 以稀疏钻孔进行探矿， 有 望发现新的矿脉带。在白云金矿带东部延长地段大 面积出露有大石桥组大理岩， 厚度为100～300 m， 穿 过大理岩在盖县组片岩中发现了2条金矿体， 厚度为 1～3.3 m， Au品位为 （2.85～9.3） 10-6， 见矿标高为 0～-100 m， 预示着东部地区找矿应穿过大石桥组层 位， 此为盖县组片岩找矿准则的有效应用。 （3） 应关注白云推覆构造主构造面深部的找矿 工作。