对夹皮沟金矿集中区发现新的大型金矿床的思考.pdf

年第期 年月 犷产 乌 地辰 第卷 总第期 对夹皮沟金矿集中区发现新的 大型金矿床的思考 ① 孙宝田 吉林省有色金属地质勘查局 , 吉林长春 摘要 重新界定的夹皮沟金矿 集 中区包括了太古宙花岗一绿 岩带和高级变质区两个组成部分 。 这 一太古宙 地体 除受到新太古宙一早元古宙的金矿 成矿作用外 , 还受到中生代构造 宕浆活 动 的影响 , 使该区金矿具有多期 成矿特点 。 有利构造部位上 的地球化学异常是 寻找金矿的切入 点 , 经查证 , 在 高级变质区内发现了大型构造 蚀 变 若型六批叶沟金矿 。 强调 了在成矿集中区内找矿的重要 性 。 关键词金矿床找矿综述金矿 集 中区多期成矿夹皮沟六批叶 沟吉林省 中图分类号文献标识码文章编号 一一一 夹皮沟金矿是一个具有年采矿 历史 的老矿 山 , 是吉林 省重要 的黄金生产基地 。 时至世纪 年代 , 后备资源不足已成为制约该矿持续 生产的主要 因素 。 尽管在已知矿床之 间的地段 、 已知矿床的深部 以及在寻找新类型金矿等方面仍有找矿潜力 , 但找矿 难度越来越大 。 为 了摆脱被动局面 , 虽有上述多种途径 可供选 择 , 但重新界定夹皮沟金矿集中区也许是条捷径 。 换 句话讲 , 要扩展找矿空间 。 这样做有助于找到包括露 头矿在 内的浅部矿 , 有助于找到石英脉型金矿以外的 其它类型金矿 , 有助于将找矿的目标矿种从金扩大到 银 、 铜 、铅、 锌等其它矿种 。 事实证明 , 这种选择是正确 的 。 近年来在 夹皮 沟金矿集中区的溜河 六批叶沟发 现 了大型金矿床 。这一发现大大缓解 了夹皮沟金矿的 资源紧张局面 , 为该区的找矿掀开 了新的一页 。 重新界定夹皮沟金矿集中区 众所周知 , 世界上矿产资源的地域分布虽然十分 广泛 , 但就其资源量而言 , 绝大部分却集中在极 为有 限的地域内 , 这一有限的地域即为成矿集中区 。 对于 找矿工作者而言 , 在成矿集 中区内找矿可以收到事半 功倍的效果 。 因而首先应正确地选择和界定成矿集中 区 。 如果把成矿集 中区的范围划得太小 , 只限于已知 大 、 中型矿床及其近旁 , 则找矿工作只能限于已知矿 床的探边摸底 、 追索已知矿体 、 矿体群在走 向 、 倾向上 的 自然延长 , 成矿集中区这个概念在此并未给找矿带 来多少积极意义但若将它划得太大 , 则使在集 中区 内确定具体 的找矿靶位的工作变得难以操作 。 一般而言 , 成矿集中区不是相当于级或级大 地构造单元的 工 、 级成矿域 , 而是相当 皿级或 级 成矿域 。 它应是在 、 级成矿域的有利背景上发展 起来的一个特殊地域 , 它通常以深大断裂 、 构造凹陷 或隆起带及构造岩浆活动带做为边界 。其成矿 地质 特点在域内的不同地段应有很大的相似性 , 各种成矿 作用应有密切 的关联 , 而在矿化强度 、 地质构造特点 等方面则应 明显有别于域外地区 。 在成矿集 中区内 , 除有一个 主成矿期外 , 往往还 有与之相关联的其它成矿期 , 即在时间上表现出多期 性 成矿构造包括导矿和容矿构造 在演化上具有继 承性 成矿物质来源及成矿作用表现 出的多样性 , 导 致了不同矿种 、 不同类型矿床在空间上的分带性 。 成矿集中区的界定是立足于正确认识其地质背 景和成矿规律基础上的 。 董第光 ②等人的资料就详细 ①收稿日期 一一 作者简介孙宝田 一 , 男 , 河北唐山 人 , 教授级高工 , 局总工程师 , 从事地质一地球化学找矿工作 。 ②董弟光等 ,, 夹波沟金矿地质 , 中国有色金属工业 总公司地质总局 。 人自八 四口口固因口团团口 洲 ︸ 川钊 地记述 了不断深化对夹皮沟金矿集中区的认识过程 。 从世纪 。 、 年代勘查开发工作集中在夹皮沟本 区及其附近 , 到 、 年代发现二道沟 、 三道岔 、 板庙 子等金矿床 , 夹皮沟金矿集中区已见端倪图 。 在 从北 西端的板庙子至南端的二道沟 , 长 约 、 宽 的狭长地域 内发现储量大于的金矿 床个 、 的个 、 一 的个 、 的 个 , 以及众多 的小矿床 。 据估计 , 从清朝 中叶至今的 年间共采砂金 、 岩金 百吨以上 , 并且 还有相当大 的资源潜力 , 称之为金矿集中区似无大谬 。 在上述地域内 , 所见金矿床主要为石英脉型 。 就 其地质背景而言 , 这个集中区最初界定在华北地台北 缘 东段新太古宙花岗一绿岩带 的以绿岩为主的地台 边缘活动带 内 。 经过认真的野外地质调查和对成矿条 件的对比分析 , 将夹皮沟金矿集中区重新界定在夹皮 沟花岗一绿岩带及其附近的高级变质区内 , 将找矿重 点放在溜河一带的高级变质区内 , 经多年工 作 , 终于 取得 了突破性进展 。 二 一 十 士一一 佗 产 一 一澎份 ‘孟 司 针 即象店 图夹皮沟金矿集中区地质简图 一 一中生代花岗岩一加里东期花岗岩一太古宙绿岩 一太古宙钾质花岗岩一太古宙花岗岩 一奥长花岗岩 、云英闪长岩、花 岗闪长岩 一断层线一地质界线一金矿床 认识上的飞跃是取得找矿突破的关 键 下列地质认识是取得找矿 突破性进展的支撑 。 金矿不仅产于花岗一绿岩带 , 而 且也产在高 级变质区内 按照的意见 , 太古宙地体可以划 分为花岗一绿岩带和高级变质区两个组成部分 。 前者 是太古宙地体中表壳岩集中分布区 , 常呈线型或不规 则形态的向形构造 , 原岩代表着一种特定地质环境下 的火山一沉积作用产物 , 其变质较浅 , 常为绿 片岩相 。 而高级变质区则主要 由即云英闪长岩 、 奥长花 岗岩 、花 岗闪长岩质的片麻岩组成 的构造官隆 , 它变 质深 , 可达麻粒岩相 , 是组成太古宙地块的主体 。按 照 传统的太古宙金矿成矿理论 , 大型 、 超大型金矿都产 在花岗一绿岩带内 , 如加拿大 、 澳大利亚 、 南非 , 而高 级变质区则鲜有大型金矿的报导 。 事实上 , 近年来在 吉林省回头沟 、 大羊岔 、 王家店 、 烟 囱桥子等地发现的 金矿都位于高级变质区内 。 这些矿床的矿体形态 、 矿 石类型等特 征与产于夹皮沟花 岗一绿岩带 的金矿并 无太大区别 。 这就启示人们 , 不但不能忽视在高级变 质区内的找矿 , 而且应该进一步探讨绿岩带 、 高级变 质区与金矿成矿作用的联 系和区别 。 金矿的多期成矿 夹皮沟太古宙地体的成矿作用复杂 , 对其金矿成 因多有争论 。 为探讨这个问题 , 首先要从其大地构造 背景说起 。 夹皮沟金矿集 中区位于西伯利亚古板块东部的 布列亚特一佳木斯地块的南缘 、 中朝古板块北缘东段 碰撞带及其南侧 , 进入中生代以后又成为滨太平洋域 内中 、 新生代活动大陆边缘北段的组成部分 , 这是一 个不同地质时期多种构造体系转换的复杂交错地带 。 以垂直运动为主的岩 系构成 了包括 夹皮沟地 块在 内的龙岗古陆主体 , 绿岩带分布在陆核边缘 , 中 、 基性岩脉和伟晶岩脉 的发育则标志着这一太古宙克 拉通的形成 。 此后 , 它又不断地受到后期构造运动 , 尤 其是 中生代构造运动的强烈波及 , 给搞清成矿 因素 、 成矿机制带来不少困难 。 已有不少研究者从不 同侧面 提供多种证据 , 对 问题进行了探讨 。 笔者认为 , 从找矿 角度来看 , 最重要的结论莫过于确认了金矿的多期成 矿 。 李俊建等提 出了新太古宙一早元古宙可能 是该区与绿岩带金矿有关金矿的主成矿期 , 时代定格 为至 。 李俊建等还提供 了同位素年 龄证据 , 将纵贯于花岗一绿岩带与高级变质区之间的 过去所谓中条期 “ 钾长花岗岩 ”确认为 新太古宙末期 的产物 , 并推测 夹皮沟向控矿的韧性剪切带的 发育可能始于新太古宙末期的区域变质主峰期之后 。 另外也有不少研 究者如姚凤良 、 孙忠实 ③ 、 孙宝田 、 罗镇宽等强调 了中生代构造一岩浆活动对金矿形成 及最终定位的重要意义 。后一 种观点不仅得到 了同位 素年代学资料的强有力支持 , 而且还能很好地解释诸 如产于太古宙地体中的金矿体虽受多次构造运动的 波及 , 但连续性好 , 很少有大的断距的现象一些金矿 体与中生代岩浆活动产物空间关系密切 , 有的甚至与 中生代脉岩一起产出的现象地质构造环境迥异的太 古宙花岗一绿岩带与高级变质区产有特征相似的金 矿等现象 。 此外 , 这一金矿集中区所见 的控矿构造最 重 要 的是走向和走 向 , 它 们又恰 是印支期 和燕 山期断裂构造的典型取向 。姑且 不论哪个成矿期 孰主孰次 , 但至少有两期成矿却应是不争的事实 。 多期成矿的观点 , 尤其是强调了中生代构造一岩 浆活动的重要性 , 给夹皮沟金矿集 中区的金矿找矿带 来了新的思考 。 其主要推论是 ①找矿不应局限于太古宙花岗一绿岩带 , 而应扩 展到太古宙高级变质区以及前中生代的其它地质体 , 这一推论 也成为重新界定 夹皮沟金矿集中区的一个 依据 ②中生代构造一岩浆活动的产物 , 如印支一燕山 期岩体及其内外接触带 、 隐爆 角砾 岩筒 、 脉岩发育部 位 , 向一向断裂带及其与太古 宙 、 元古宙发 育的韧性剪切带叠加部位 , 中生代构造一岩浆活动造 成的太古宇变质岩系的退变质带等都应作为找矿 的 重要目标 ③在寻找石英脉型金矿 的同时 , 应注意寻找其它 类型金矿 , 尤其是构造一蚀变岩型金矿 ④应注意研究区内不 同类 型金矿床之 间的时空 联系 。 应该强调指出 , 构造一蚀 变岩型 金 矿 找矿 目标 大 , 比寻找石英脉型金矿要容易些 并且 多种找矿手 段 , 如化探 、 物探和遥感等都能为之提供 直接或间接 的找矿信息加之 , 这种类型矿床规模大 , 往往有多个 矿床相伴产生 , 因而经济意义巨大 。 金矿成矿的多样性 笔者近年强调了金矿成矿的多样性 。 指 出金可在 低温 、 中温及高温下成矿 可以形成于外生条件下 , 又 可以形成于内生条 件下 可以形成于地槽区 , 又可以 形成于中间地块及地 台区可以形成于从隐生宙到显 生宙的各个地质时代 。 笔者还指出 , 金主要是 “ 后生 ” 成矿 、“ 浅部 ”成矿和多期成 矿 , 从而排除 了金 的成矿 专属性 。 毫无疑问 , 确认了金矿成矿的多样性特点 , 就 可从时间 、 空间 、 物质来源 、 成矿作用等方面拓展 了找 矿思路 。 有利构造部位上的化探异常是寻找金矿的切 人点 我国的找金实践业已证 明 , 勘查地球化学方法是 一种有效的找金手段 。但这并 不意味着所有的金的地 球化学异常都是金矿的指示 , 只有其 中少数异常才能 做为找金的目标物 。 如何从众多的地球化学异常中摒 弃无找矿意义的异常 , 筛选出有望异常 , 是评价化探 异常的关键环节 。 笔者认为 , 做为筛选异常的依据 , 重 要的不仅仅是异常值的高低 、 异常强度的大小和异常 元素组合是否齐全 , 而首要的应是异常所处的地质构 造部位如何 , 即以六批 叶沟金矿而言 , 它 的土壤地球 化学异常在众多的异常中 , 至少不那么 “ 耀眼 ”。 的最大异 常值不过 是 一, , 异常 下 限才 只 一”, 一般为 一”一’, 异常带长 、 最 宽仅 , 一般为 。 但是 , 它赋存的地质构造部 位却极 为有 利 , 恰位于一个具有相当规模的向 韧性剪切带内 , 花岗质岩石 的碎裂现象明显 , 并伴有 退变质现象 , 又发现了金矿化转石 。经 异常查证 , 导致 了六批 叶沟金矿床的发现 。 要重视成矿集中区的找矿工作 包括有大型矿 山在 内的成矿集 中区的找矿是一 项十分重要 的工作 。 这首先在于它是成 矿的有利部 位 , 它有巨大的资源潜力又有发现 、 勘查和开发大型 矿山的经验 、 资料可供借鉴 , 只要不断深化地质认识 , 就 会不 断有所发现 找矿难度相对较低 , 而找矿成功 率要比其它地区高得多 一侯发现新的资源地 , 马上 可以转入开发 , 经济效 益好 , 在解决老矿山持续生产 的同时 , 还有难以估量的社会效益 。 应该承认 , 进入 “ 七五 ”、“ 八五 ”以来, 夹皮沟金矿 集中区的找矿并没有太大的进展 。 之所以如此 , 除了 深化对该集 中区的地质认识需要一个过程外 , 还有其 它更重要 的原因 。 它包括 ③孙忠实 , 弓吉林省夹皮沟金矿地质背景 、控矿构造及成矿预测 科研报告 。 此期间国家对地勘单位的找矿方针进行调整 后 , 原来 的有色 、 冶金 地勘单 位不再 “ 保矿 山 、 保建 设 ”, 致使对矿区找矿 的有效投入减少 效益不好 的矿山无力投入地质找矿 , 即使效 益较好的矿 山也囿于无偿使用地勘单位成果的惯例 , 不愿投资生产区段以外地区的找矿 , 这 样导致了除 “探边摸底”小有投入外, 很难有大的投入 某些科研人员不深入矿 山 , 远离找矿实际 , 只 是热衷用 “ 新理论 ”、“ 新概 念 ”去 包 装已有的找矿 成 果 , 不愿面对危机矿 山 , 去做 “ 费力不讨好 ”的事情 。 上 述情况虽非普遍现象 , 但也决非偶然 。 最近 , 中央和有关部 门领导 同志批示要 “ 加强有 色金属矿山地质探矿 , 延长矿 山寿命 ”, 这是一个令人 兴奋的信号 , 相信包括夹皮沟金矿集 中区在内的新一 轮找矿工作 , 一定会取得好的成果 , 为国民经济持续 、 健康 、 快速发展提供高质量资源 。 附溜河地区 六批叶 沟金矿床概况六批叶沟金矿 床位于夹皮 沟金矿 南东约处的溜河地区 , 后者 是 夹皮沟金矿集中区的 重要组成部分 。从 地质构造部 位来说 , 溜河地区属太古宙高级变质区 , 主要由 质 宕石 组成 。 矿休产出受向脆一韧性剪切带控 制 , 近矿围岩一奥长花岗岩或二长花岗岩强 烈脆性 变 形 , 形成碎粉岩 、碎 拉宕 、碎 斑宕等 。 性 变主要有硅化 、 绢云母 、 绿泥石化和黄铁矿化 等 。 为一构造一性变岩 型金矿 , 由多条相互平 行 、 侧列的金矿体组成 。 主矿体 长约 、 平均宽 , 平均品位为八左右 。 属 易 选冶矿石 。 目前 , 探糟 、 坑道和钻孔控制的储童和资源 量在 以上 , 并且含矿 构造带的南北两延 、 东西两 冀仍有相当大的找矿前景 , 推浏总资源 量可望在 左 右 。 参考文献 〔 〕 沈保丰 , 等 , 吉林桦甸夹皮沟金矿的成矿作用刀国际金矿地质与 勘探学术会议论文集 〔 〕沈阳东北工学院出版社 , 「 幻张贻侠 , 等中国前寒武纪矿床和构造【〕北京地质出版社 , 〕 李俊建 , 等清原一夹皮沟绿岩带地质及金的成矿作用〔〕天 津天津科技出版社 , 〔 」孙宝田吉林夹皮沟金矿集中区的界定和资源潜力估计「〕有 色金属矿产与勘查 , 〕孙宝田纳米物质与金的成矿作用〕中国地质 〕罗镇宽 , 等吉林夹皮沟金矿带岩脉和蚀变绢云母定年及金矿成 矿时代〕现代地质 一 叹 仑 , 八 么于 ,一 , 入 一一 ,, 一 ,,,一 一 一