黑龙江乌拉嘎金矿控矿规律 与找矿方向.pdf

密级 编号2 Q Q 2 Q 2 1 桂林理工大学 硕士研究生学位论文 黑龙江乌拉嘎金矿控矿规律 与找矿方向 专业 研究方向 研究生 指导教师 地球化学 勘查地球化学 张璨 陈远荣教授 论文起止日期2 0 0 9 年3 月至2 0 10 年4 月 、、 S t u d yo nt h eo r eC o n t r o U i n gL a w s a n dP r o s p e c t i n gD i r e c t i o no f W u l a g aG o l dD e p o s i t M a j o r G e o c h e m i s t 巧 D i r e c t i o no f S t u d y G e o c h e m i c a lE X p l o r a t i o n G r a d u a t eS t u d e n t Z h a n gJ i n g S l - l p e r V i s o r P r o ￡C h e nY - u a n r o n g C o l l e g eo f E a r t hSc i e n c e s G u i l i nU n i V e r s i t yo fT e c h n o l o g y M a r c h ，2 0 0 9t o A p r i l ，2 0 1 0 I Ⅲ6 Ⅲ7⋯6删7，mmM●lM 7 iii●IⅢY 研究生学位论文独创性声明和版权使用授权书 独创性声明 本人声明所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究 成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含他人已 经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得其它教育机构的学位或证书而使用 过的材料。对论文的完成提供过帮助的有关人员已在论文中作了明确的说明并表 示谓十意。 学位论文作者 签字 互盏翌鑫 签字日期垒型翌』兰Z 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解 学校 有关保留、使用学位论文的规定，有权保留 并向国家有关部门或机构送交论文的印刷本和电子版本，允许论文被查阅和借 阅。本人授权 学校 可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检 索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。同时授权中国 科学技术信息研究所将本学位论文收录到中国学位论文全文数据库，并通过 网络向社会公众提供信息服务。 保密的学位论文在解密后适用本授权书 学位论文作者签名弓匕面蒙 签字日觏∞f o 年j 只≥| B 导师签字 签字日期2 川戽占月7 日 摘要 乌拉嘎金矿床作为黑龙江省最大的岩金露天矿山和黄金矿产基地，自1 9 7 5 年起已开采近3 4 年。由于东、西露天采场的露天开采已经基本停止，目前也只 能依靠坑道残采，而乌拉嘎金矿已经接近闭坑年限。因此，乌拉嘎金矿的保有储 量已面临极其危机的形势，已经是一个急需增储的高危机矿山。 、近2 0 年来，已经有许多科研院所与地质部门在乌拉嘎金矿多次进行过成矿 预测工作，但均未取得找矿的突破，没有达到为矿山增加储量的目的。本论文对 乌拉嘎金矿矿床地质特征、控矿条件及矿床成因进行重新详细分析；结合其他勘 查地球物理及地球化学等研究结果，探讨了乌拉嘎金矿区深部及外围地区的成矿 潜力，并圈定了成矿有利靶区。获得的初步结果和认识主要有 1 ．乌拉嘎金矿在成因上属于浅成低温热液裂隙充填型金矿床。 2 ．利用稀土配分模型，结合同位素资料能有效地查明矿床的成因类型。 3 ．通过对该矿区及其外围地区的矿石和岩石的稀土配分模式、硫同位素、包 体测温等方面的系统分析与比较，发现该金矿床虽然在空间上与花岗斑岩关系密 切，但在成因上却不相关。 4 ．提出了火山次火山机构的内环带构造是区内金矿体最主要的控矿构造的 新认识。北西向和东西向构造交汇处是今后找矿工作应该重点予以关注的有利靶 区，相对来说，矿区东北部的张才沟、无名沟、五所河一带成矿最为有利。 关键字乌拉嘎金矿；控矿构造；矿床成因；找矿方向 ’ ‘ ■ A b s t r a c t 脾t 客甄1 霉器黜嚣翟悠器脒。舞勰黑墨黜啊寒毛娶恕备 w u t a g ag o l dd e p o s I tn a sb e e np u ti n t oD r o d u c t i o nf ．o r3 4v e a r ss i n c e1 9 7 5 ．色e c a l 】s en f m eo p e n 。p l o it n e 拿a s ta p q 、V e s m l n l n gh a v eb a s i c a U ys t o p p e d ，、 ，u l a g ag o l dd e p o s i t 臻n o Wr e l y 缈go nt h em m m g o tu n d e 曜r o u n dt u n n e la n dh a sd e p l e t e dn 否a rt oc l o s e ． 1h 拿r e t o r ，j h er 拿t a i n e dr S s e r V eo ft h eW u l a g ag o l dd e p o s i ti sf 如e dt os e r i o u sc r i s i s ， a n d ．n e e d e dt o l n c r e a S el t s s t o r a g ei ns h o r tt i m ef o rm eg o a lt op r 0 1 0 n gt h em i 矗 s e r v l 拿e e a r s ．．．．． ‘ 一 ．n jt h eR a s t2 u 踞a r s ，弓l o to { ．r e 笋e a r 9 hi n s t i t u t e sa n dg e o l o g i c a ld e p a n m e n t sh a v e c a m e d 夕X tt h e ，m e t a l l ‘g e n l c ．p r e g i c t 巾Pi n 、Y u l a g ag o l dd ；p o s i if o rs e t e r a lt i m e s ，b u t n o n eo tt n e mJ [ 1 a 晖弓c h l e V e dab r e a k t l l r o u 曲s u c c e s st oi n c r e a s eo r er e s e r v e ．I r it h e P a p e r ，．，t 也eg e o j o g l c a l 士e 缈u r 电s ，o 簪- c o n t r o Ic o n d i t i o n sa n dg e n e s i so fW u l a g ag o l d d e p o ≯1 t ．n a y e色e e n 弓n a I y z e ga n gs U m m a r i z e ds y s t e m a t i c 宣l l y ．B yc o m b i I 】m g 。t h e g e 叩n y s l c a l ．a n d ．g e o c h e 叫p a le x p l o r a t i o nr e s u l t s ，t h em i n e m l i 赢i o 矗p o t e n t i a lo f 勺e e D u 也d e 唱 9 u 9 pa p 9s u r r 9 p n d l n ga r 电ai n 、y u l a g a9 0 1 dd e p o s j th a sb e e nd i s c u s s e d ，a n dt 墙 毋 p e r a n z a t l o nt a V o r a b l et a r g e t sh a V eb e e np 西n t e dd h t ．T h em a i nc o n c l u s i o 矗s 甜ea S r o l l o 、ⅣS ．- ⋯．．． 1 ．w u l a g ag o l dd 印o s i tb e l o n g s 印i t h e 珊a 1 ．f i l 】e d o p e I l i n g ．t y p eg o l dd e p o s i t si n g e n e 掣s ．．．．． 。。‘ ，三．q s l p gt 岭d 舛r i b u t i o pm o d e l ．o fl 迮E ，a I l dc o m b i n i n gw i t l li s o t o p i cd a t ac a n e 拄e c t i V e l yl d e n t i f _ ym eg e n e t i ct y p eo fd e p o s i t ． 。1 ．一，靠A 9 c o r 9 1 n gt ot n 弓s y n 些e t ca n a I y s i sa n dc o m p a s o nt ot h ed i s t r i b u t i o nm o d e l 2 fI 乏E E ，t h 毫c h a 岿c e r i ；t i c i9 fs u l m ri s 矗o p ea n d 。矗若1 { 谳矗矗痞1 苫f } 谥i 矗苗若蠹；；i 甜 望eo r 曼s ，a n dr o c k s1 pm e 平 m n g 驴粤i t ss u 耳o u n d i n ga r e 毒s ，i ti ss h o w e dt h a tt h eg o l d 9 e p o s l t 孕a sc J o s er e l a t l o n s h i pw l t ht h eg r a n i t e p o 印丘y 巧i ns p a c e ，b u tn oa n yr e l 嵛i o n l ng e 码e s s ．．．． ‘。 ，4 ．．A9 e wM 9 a 啦a t lt h es t n l c t u r eo ft h ei n n e rc i r c u I a rb e l to ft h ev o l c a n i ca n d s u 9 。翟I c a 9 l ce d l t l 9 el st 婴em 皂mo r e c o n t r o l J i n gs t m c t u r ee J e m e n t sh a sb e e np o i n t e d o V k Jn 导J n j e r 詈e c t l o n so tn o 舛n 坨s ta n dt h ee a S t w e s ta r et h ef a v o r a b l et a r 赢ta r e a w h l S ns h 9 p l db 皇c 9 n ‘；；即e dl qQ l t u r ee x p l o r a t i o n ．R e l a t i v e I y ；t h em o s ta d v a 前a g e o u s p o s 吁l o n j1 2 c a e dl nz h a n g c a id i t c h ，V 订哪i n gd i t c ha n dW u s u or i v e ra r e a s 赢t h e K e y w o r d s 照№曼罂磐l 罂窭o r e - C 0 m o l l i n gs t m c t u r e ；g e n e s i so f o r ed 印o s i t ； p I ．o S p e C t l n gd l r e C t l O n ． 。 ‘ ‘ 2 目录 摘詈要⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯“1 A b s t r a c t ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯2 前言⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．1 0 ．1 研究意义⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．．．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．1 0 ．2 金矿床国内外研究现状、发展水平和趋势⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯1 0 ．3 前人研究中存在的问题⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯3 O ．4 研究思路与方法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯3 0 ．5 位置、交通和地理环境概况⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯4 0 ．5 ．1 位置、交通⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯4 0 ．5 ．2 地理环境概况⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯6 。 O ．6 完成主要工作量⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯6 第一章区域地质概况⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．7 1 ．1 区域地质背景⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯7 1 ．2 区域地层⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯7 1 ．2 ．1 太古界⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯7 1 ．2 ．2 元古界⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．8 1 ．2 ．3 中生界⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．8 ． 1 ．2 ．4 新生界⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．8 1 ．3 区域构造⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．8 1 ．3 ．1 区域线性构造．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一8 1 ．3 ．2 区域环状构造⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．9 1 ．4 岩浆岩⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．1O 1 ．5 区域地球化学异常⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯lO 1 ．6 区域矿产地质特征⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．1 1 第二章矿区地质与矿床地质特征⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．1 2 2 ．1 矿区地质特征⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。1 2 2 ．1 ．1 地层⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯；⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．1 2 2 ．1 ．2 构造⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯12 2 ．1 ．3 岩浆活动⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．12 2 ．1 ．4 围岩蚀变⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯1 3 2 ．2 矿床地质特征⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．13 2 ．2 ．1 矿石类型及组构特征⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯l3 I 2 ．2 ．2 矿物特征⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯13 2 ．2 3 围岩蚀变特征⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯1 4 第三章矿床成因与控矿因素分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．1 6 3 ．1 矿床成因⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一1 6 3 ．1 ．1 硫同位素特征⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯16 3 ．1 ．2 氢、氧同位素特征⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．1 7 3 ．1 ．3 包体测温特征⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯18 3 ．1 ．4 矿化、矿物结构、围岩蚀变特征⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯1 9 3 ．1 ．4 稀土配分模式特征⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯21 3 ．2 控矿因素⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．2 8 3 ．2 ．1已知矿化体的控矿因素⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．2 8 3 ．2 ．2 对金矿控矿构造的新认识⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．2 8 3 ．3 乌拉嘎金矿的找矿方向⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯3 4 3 ．3 ．1乌拉嘎金矿床深部找矿的依据⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．3 4 3 ．3 ．2 下一步的找矿方向⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．3 4 第四章乌拉嘎金矿床张才沟地区找矿有利区预测⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．3 5 4 ．1 乌拉嘎金矿床已知矿区的地球化学特征⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。3 5 4 t 2 张才沟地区各元素的异常变化特征和规律⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．3 7 4 ．2 ．1 张才沟地区土壤背景样品地球化学特征⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．3 7 4 ．2 ．2 微量元素异常变化特征和规律⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。3 8 4 ．2 ．3 烃类组分异常变化特征及规律⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．4 1 4 ．3 地球物理勘查结果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯4 7 4 ．3 ．1 高精度磁法测量结果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．4 7 4 ．3 ．2 大功率电法测量结果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．4 8 4 ．4 找矿有利靶区预测⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯_ ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．4 9 4 ．4 ．1 I 号找矿有利靶区⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．4 9 4 ．4 ．2I I 号找矿有利靶区⋯⋯⋯⋯。⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯5 0 4 ．4 ．3 ⅡI 号找矿有利靶区⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．5 0 4 ．5 验证钻孔情况⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．51 第五章结论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．5 2 致谢⋯．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．⋯⋯⋯⋯⋯．⋯。5 3 参考文献⋯⋯⋯⋯⋯．．．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．5 4 附日日⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．。．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。⋯．5 7 2 ．j L - - ‘一 刖舌 0 ．1 研究意义 矿产资源开发，一直是我国经济发展的基础。随着矿产开发的发展和找矿工作的深入， 大部分地区贵金属地表矿和浅埋矿发现的机率越来越少，在现有大中型矿山深边部、厚层 覆盖区寻找大型、特大型隐伏矿床已成为现在和今后的主攻对象。 乌拉嘎金矿位于黑龙江省东北部嘉荫县的乌拉嘎镇境内，属小兴安岭山脉东段北坡， 在佳木斯隆起与张广才岭优地槽褶皱带的接合部位。乌拉嘎金矿是我国发现的大型一超大 型金矿床，是东北地区主要的岩金矿床，也是我国重要的黄金产地，然而由于其开采年限 已达3 4 年，保有储量迅速下降，目前已经成为重度危机矿山，东西矿坑露天开采已基本 停止，现只靠坑道少量采集，急需寻找接替资源。 由于该矿床以往发现的矿体9 8 ％产于花岗斑岩中，以至于“斑岩成矿”一直是前人在该 区找矿工作的指导方向，从1 9 9 2 年开始虽然已经认识到乌拉嘎金矿属于浅成低温热液金 矿床，但是种种原因，人们并没有真正按照浅成低温热液金矿床的成矿模式指导找矿和勘 查。弄清乌拉嘎金矿床的成矿特点和控矿规律，对下一步工作方向的指导有重大意义。 根据前人调查结果，并随本人导师实地勘查，发现区内以葡萄沟岩体为中心，与其南 部的团结沟花岗斑岩、四周多个小斑岩体和英安岩体共同构成了一个火山次火山机构体 系，该火山次火山机构一方面受控于前期构造系统，另一方面在其侵入过程中又对前期构 造系统进行改造，并形成新的构造体系，它们对后期成矿热液的迁移和富集具有重大影响。 前人钻孔资料表明，矿区东北部和西部均存在明显的成矿热液活动，局部地段甚至已经发 现矿化体，在空间上，这些矿化位于这一火山次火山机构体系中双环构造带的内外环带附 近。然而，人们对这一信息所隐含的意义未能加以充分分析，认识不深。因此，加强该控 矿构造的研究，明确按照火山次火山机构及双环构造带为控矿主因的思路，进行深入分析， 对于指明该区今后的找矿方向，争取获得重大突破，具有重大的现实意义。 O ．2 金矿床国内外研究现状、发展水平和趋势 金矿床类型的划分，是矿床研究中的主要课题之一。我国对金矿分类方法的研究，近 年提出的论述较多，矿床分类的目的在于应用，便于有效的指导矿床勘查和评价。 世界上大型和超大型内生金矿床与构造关系密切【l 】q 。7 1 。9 2 ％的矿床的矿石和金赋存在 不同类型的裂隙断裂中；其余8 ％的矿床的矿石呈浸染状而赋存在爆破角砾岩筒和火山口 中以及小侵入岩株中，有时还赋存在含碳页岩和被容矿断裂破坏的某些碳酸盐岩层中p 1 。 按构造分类可以划分为6 类与含矿断裂有关的矿床；与众多延伸稳定的含矿雁行断裂系 统有关的矿床；延伸稳定且互相靠近的断裂系中的矿床；与相交的含矿裂隙有关的矿床； 与小岩株、岩墙和爆破角砾岩岩体、火山口有空间联系的矿床；与花岗岩类岩体构造变形 复杂接触带的裂隙有关的矿床。 、 我国对金矿找矿研究主要有 1 与赋存于基性火山岩系和部分沉积岩系中的金矿床的研究以河北金厂峪金矿和 河南小秦岭金矿为例。其中小秦岭金矿床成因属典型的中低温岩浆热液型金矿床，该类矿 床的构造格局由南北两侧区域性断裂及断裂所围限的小秦岭复合褶皱所组成，褶皱主轴及 其附近是含金石英脉特别集中的场合⋯o 】。金厂峪金矿则是太古代斜长角闪岩中的韧性剪 切带型金矿床，该矿床的主要控矿构造为区内韧性剪切带，不少学者已经认识到区内韧性 剪切带的存在与矿区金矿化有着密切的关系，并对此关系进行了深入研究，对深部找矿指 明了方向，并取得了较好的成绩【l 卜1 4 】。 2 与岩体接触构造带有关的金矿床的研究以黑龙江争光岩金矿床为例。该金矿床 控岩构造为北东、北西向断裂交汇部位和争光向斜轴部张性空间。控矿构造主要是接触构 造。此金矿的控矿构造与围岩蚀变在空间上控制了矿带和矿体的分布及矿化强度和规模 【1 5 】。争光矿区的控矿规律，对本区及毗邻地区寻找类似矿床具有重要指导意义。 3 与张扭性断裂构造有关的金矿床的研究以湖南双峰金矿带为例。该金矿是湖南 省重要的金成矿带之_ ，该带沿紫云山花岗岩体西侧呈南北向展布。近南北向的金坑冲构 造形迹及与其具成生关系的北东走向的张扭性断裂，为导矿和容矿的良好构造。目前已发 现的金矿亦呈南北向展布，有包金山、青家湾、南冲、朱家冲、泉水等【l 昏1 8 j 。通过人们近 些年的研究调查，认为加强该区成矿规律及控矿因素研究，对湖南省黄金资源的勘探和开 发具有重要意义。 4 与受地层、构造及岩浆活动共同控制有关的金矿床的研究以甘肃省文县阳山金 矿床为例。构造是该金矿最主要的控矿因素，控制了岩浆活动、成矿流体运移、矿体定位 及形态产状和围岩蚀变的分布。安昌河一观音坝断裂及其次级断裂为矿区最主要的控矿断 裂。经过勘查研究，发现在三组次级断裂中N E E 向为其断裂主体部分1 1 9 。2 3 1 。此外，葛条 湾一草坪梁复背斜枢纽与主断裂走向近于一致，其对成矿作用也较为明显，与之前的断裂 构造联合构成一断裂一复背斜构造复合控矿模式，也成为该金矿床下一步找矿工作的重 点。 ． 5 与受火山机构体系控制有关的金矿床的研究以位于新疆天山西段，科古琴山南 侧的阿希金矿床为例。阿希金矿产于下石炭统大哈拉军山组，第五岩性段构成的古火山机 构西南缘，属中一低温火山期后热液型金矿床。经勘查，主矿体分布于古火山机构管道相 与喷溢相的英安质角砾熔岩和英安岩的接融部位。该古火山机构对金矿床的生成、发展、 导矿与容矿构造起着重要的影响作用，是成矿的地质前提【2 4 - 2 6 】。明确此金矿受火山机构体 系控制的构造成因，对阿希金矿下一步找矿方向的指出具有重大的意义。 2 O ．3 前人研究中存在的问题 近2 0 年来，已经有许多科研院所与地质部门在乌拉嘎金矿多次进行过成矿预测工作， 但均未取得找矿的突破，没有达到为矿山增加储量的目的。究其原因，主要包括以下几个 方面． 1 从乌拉嘎金矿正式开采至今，发现的矿体9 8 ％都赋存于花岗斑岩或花岗闪长斑 岩之中，对此部分研究者认为本区是“斑岩成矿”，如1 9 7 5 年黑龙江省冶金地质勘探公司 7 0 4 队经过勘查认为乌拉嘎金矿成因与次火山岩一花岗斑岩有关，属于斑岩型金矿，此后 的吴尚全 1 9 8 4 等人也持此观点【2 7 】。因而，～直以来，人们把围绕斑岩找矿做为在该 区找矿工作的重要指导方向。 2 在上世纪9 0 年代，部分研究者提出了热泉型【2 8 】 任启江等，1 9 9 1 、低温热液 裂隙充填型 王世称等，1 9 9 2 【2 9 】等观点。认为花岗斑岩在形成时期上与成矿热液不同， 矿化体之所以主要赋存于斑岩体内，是因为乌拉嘎金矿容矿构造是由热泉爆发作用形成的 水热角砾岩，其形成时的压力释放形式是碎裂，从而主要发育在脆性的斑岩体中。 3 自1 9 9 2 年起，人们普遍认识到乌拉嘎金矿床属于浅成．超浅成低温热液裂隙充 填交代型金矿床，但遗憾的是，在找矿勘查工作中并没有真正按照浅成低温热液裂隙充填 交代型金矿床的成矿模式指导找矿和勘查。 4 对控矿构造规律认识不足，在矿区范围内，以葡萄沟岩体为中心，与其南部的 团结沟花岗斑岩、四周多个小斑岩体和英安岩体共同构成了一个火山次火山机构体系，其 作为一个整体对乌拉嘎金矿的成矿和控矿的影响少有人涉及。 5 前人钻孔资料表明，矿区东北部和西部均存在明显的成矿热液活动，局部地段 甚至已经发现矿化体，在空间上，这些矿化位于区内火山次火山机构体系中双环构造带的 内外环带附近。然而，人们对这一信息所隐含的意义未能加以充分分析，认识不深。 因此，弄清乌拉嘎金矿床的成因，深入分析和总结其控矿规律，是划分区内找矿有利 靶区的关键。 O ．4 研究思路与方法 本次乌拉嘎金矿探矿预测研究的主要思路是以地质调查为基础，以火山次火山机构控 矿为出发点，以稀土配分模型比较为手段，结合已有的地质、物探、钻探资料，确定乌拉 嘎金矿的控矿规律、矿床成因，进而指出该矿田今后的找矿和方向。 研究的主要方法为 1 利用已经开拓的东西坑断面，查明乌拉嘎断陷、乌拉嘎断裂、中生界与元古界不 整合面、花岗斑岩、英安岩等因素对乌拉嘎金矿矿化带的控制作用，对矿体的规模、产状 及矿化特征的影响，确定本区构造控矿规律。 2 通过不同勘探剖面矿化分布特点总结、矿石结构构造查定，弄清已有矿化富集规 律。 3 根据前人物探磁法调查成果，推测深部断裂构造的分布及相互关系。 4 通过不同地质体稀土配分模型对比，结合同位素和包体测温资料，确定乌拉嘎金 矿床的成因。 5 通过资料综合分析，建立乌拉嘎金矿的成矿地质模型，指出今后找矿方向。 O ．5 位置、交通和地理环境概况 0 ．5 ．1 位置、交通 乌拉嘎矿区位于黑龙江省嘉荫县，属乌拉嘎镇管辖，面积约5 l ∞2 ，拐点坐标为 1 ．5 3 6 2 0 0 02 2 5 9 3 0 0 0 1 3 0 0 1 5 ’2 0 “ 4 8 0 2 3 ’3 “ 2 ．5 3 6 1 0 0 02 2 5 9 3 0 0 01 3 0 0 1 5 ’2 0 “4 8 0 2 2 。3 0 ” 3 ．5 3 6 2 0 0 02 2 5 9 5 0 0 01 3 0 0 1 6 ’5 7 “4 8 0 2 3 ’2 “ 。 4 ．5 5 6 1 0 0 02 2 5 9 6 0 0 0 1 3 0 0 1 77 4 5 “4 8 0 2 2 ’2 9 “ 5 ．5 3 6 4 0 0 02 2 5 9 6 0 0 0l3 0 017 ，4 7 “4 8 0 2 4 。6 ” 6 ．5 3 6 4 0 0 02 2 5 9 5 0 0 013 0 016 ’5 9 “4 8 0 2 4 ’6 “ 矿区至伊春市新青区新青火车站7 0 l 锄，有公路相通；新青区有铁路、公路可达伊春、 鹤岗、佳木斯等地，交通方便 图0 ．1 。 4 小 t 一 代嗍 o ●聃 诛 ＼翻哪H ， ， 霞’毒 o ， - - - ． o 文之tr 『● ， l 罗 汤旺n Ⅱ o ●■●●- ■ 红星 嚣融， 翠峦区X ’弓’ ◆ 话 奄 舟a f 、 V ～；函 一 带一 4 6 。3 l ’ 、 t I I 岭区 溪区 防≤ _ l 、 I 产’一 、鼍_ 。已≮ 猷 | 、． 百妇1 W 给研j 、区 ’I 扣 ≥ { ．二 黼．． 嗡 芡 ．，i ●啊 气一 1 一、仁。气l 一生 l 拜束口 蜡沓滞 一 多 瓴- 、 舅＼ ■_ 鹤岗／ 1 ，1 。 俄 罗 斯 ‰．， o t ■一 噌， N 赫 ≮l ’≥箩粤 刘辨。 易彩弓墨燃 ， 一 回桶觥田膜牲将目脚删日删懈 团靳耐心日磁锵 围髓觥目脚 口艄 日嘲 日鲁麟 回 图o _ l 乌拉嘎金矿交通位置图 5 ．戳； P ．k 日 矽一 ●， { ． 厂I，． ≯√． 熙i 图伪 0 ．5 ．2 地理环境概况 乌拉嘎矿区位于小兴安岭山脉东段北坡，黑龙江水系乌拉嘎河中游一带。区内山势低 缓，海拔标高最高4 8 9 ．o o m ，最低为乌拉嘎河河谷约1 5 0 m ，相对比高3 3 9 m ，属中低山地 形。区内植被发育，地表覆盖厚度多在2 ～4 m ，沟谷地段可达5 ～2 0 m 以上。 矿区属大陆性季风气候，冬长夏短，每年九月至次年六月为霜冻期，无霜期仅3 个月。 7 、8 月份多雨，年平均降水量为5 8 9 ．2 毫米。 区内居民较少，森林茂密，矿产、林业资源丰富，经济主要以林业和矿业为主。乌拉 嘎金矿是黑龙江省主要金矿产地之一，区内居民主要从事采矿业，农业、林业次之。农作 物以玉米、大豆、小麦为主。 0 ．6 完成主要工作量 ‘ 完成的主要工作量见表2 。 表2完成的主要实物工作量 工种工作性质工作目的工作量 地质踏勘了解区内地质构造规律 ．5 0 千米路线踏勘 地质地质标本分析矿化蚀变特点5 5 件 制作光薄片查清矿物成分、蚀变特点 1 0 0 片 参与已知矿区分析各类指标异常与已知矿8 4 件，分析烃类和微量元素等 原生晕测量体的空间对应关系，建立模型1 7 项指标 参与1 1 0 0 0 0查明异常分布规律，圈定矿化累计剖面长6 4 ．2 千米，取样 化探土壤测量有利地段 2 5 2 5 件。 稀土分析查明矿床成因，指导找矿方向2 7 件 查明异常分布规律3 6 张 制图 进行成矿预测1 张 6 桂林理工大学硕士学位论文 1 ．1 区域地质背景 第一章区域地质概况 该区位于天山一兴蒙华力西褶皱带东段，吉黑地槽系内的佳木斯地块北端。佳木斯地 块北与俄罗斯境内的布列亚地块相接，东、南和西三面则以牡汤、敦密和当同三条大断裂 为边界。佳木斯地块北段被北北东向乌拉嘎深大断裂划分为三个次级构造单元，由东向西 依次是鹤岗隆起、乌拉嘎断陷、结烈凸起‘3 0 ‘3 3 1 。十三站金矿区位于鹤岗凸起的西缘，乌拉 嘎断裂与马连站复背斜的交汇部位【3 4 】 图1 ．1 。 1 ．第兰系上统孙吴组；2 ．第三系下统大罗密玄武岩；3 ．白垩系上统嫩江组；4 ．白垩系下统宁远村组．5 ．太古界兴东群； 6 ．元古界韧性变形岩石；7 ．燕山期花岗岩石； 8 ．印支期花岗岩； 9 ．晚太古代混合花岗岩；l o ．元古代超基性岩 图卜1 嘉荫一萝北地区区域地质略图 1 ．2 区域地层 见附大图1 ．2 区域地质图。 1 ．2 ．1 太古界 上太古界兴东群构成佳木斯隆起带最古老的陆核，是一套高级变质沉积岩系和T T G 岩系。岩石类型主要为黑云角闪斜长片麻岩、二云石英片岩、斜长角闪岩、大理岩，原岩 主要为粘土质、半粘土质岩石和碳酸盐岩，局部夹有少量基性火山岩，相当于稳定大陆边 7 桂林理工大学硕士学位论文 1 ．2 ．2 元古界 黑龙江群分布于鹤岗隆起区，原岩主要是基性火山岩、中酸性火山碎屑岩、粘土质和 半粘土质岩石，相当于大陆边缘或裂陷构造环境。变质作用以低绿片岩相为主，局部出现 蓝闪绿片岩相，属区域低温动力变质作用。‘兴东群和黑龙江群构成了区域基底地层，呈东 西向分布。 ． 1 ．2 ．3 中生界 中生界主要分布于乌拉嘎断陷的边缘地带，由三叠系和白垩系组成。白垩系沉积于内 陆拗陷盆地和内陆火山一陆相碎屑含煤盆地。下白垩统宁远村组岩性主要为中酸性火山 岩、火山碎屑岩夹砾岩和砂砾岩；下白垩统淘淇河组由砾岩、砂砾岩、砂岩、粉砂岩及泥 岩组成，下部夹有透镜状薄煤层，上部夹油页岩，中部见有薄层石膏。 1 ．2 ．4 新生界 第三系分布于乌拉嘎断陷盆地内，包括中一上新统孙吴组及沿黑龙江断陷盆地分布的 金山组。前者主要为一套砂砾岩及细砂岩和泥岩，是以河流相为主的河湖沉积物；后者为 一套松散与弱胶结的河流冲积层，冲积层下段为由细砂岩、砂岩、含砾砂岩和砾岩构成的 砂砾层，上段为粘土层。 第四系为现代河流冲积物和阶地堆积物，岩性自下而上为含砂砾碎石、砂砾层、含 粘土砂砾层、含砂砾粘土层、粘土层上部全新统为松散砂砾及黑色腐植土层，冲积层中 含砂金【3 5 瑚】。 1 ．3 区域构造 由于新老构造并存，区域后期构造继承改造前期构造的特征十分明显，因此构造形态错综 复杂，线性与环性构造均较发育 见附大图1 ．2 。 1 ．3 ．1 区域线性构造 区域线性构造形成时间顺序为东西向一南北向_ 北东向一北西向_ 北北东向【1 9 】。 ①东西向线性构造是本区的基底构造，主要发育在鹤岗凸起区，形成于元古代末期， 在中、新生代强烈复活，表现为张性特征，控制着中、新生代火山盆地及新生代沉积盆地 8 桂林理工大学硕士学位论文 的分布。 ②南北向线性构造主要发育在鹤岗凸起区及不同构造单元的接触带，规模大，活动时 间长，也是一基底构造，对本区构造演化起重要作用。 ③早期北东向压性线性构造形成于元古代末期一早古生代早期，为挤压性质的断裂