張，邵 軍，趙東芳，周永恒，王宏博

中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局沈陽(yáng)地質(zhì)調(diào)查中心（沈陽(yáng)地質(zhì)礦產(chǎn)研究所），遼寧沈陽(yáng)110034

局部構(gòu)造環(huán)境演化差異性對(duì)于成礦的控制作用
——以遼西地區(qū)東五家子金礦與排山樓金礦為例

中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局沈陽(yáng)地質(zhì)調(diào)查中心（沈陽(yáng)地質(zhì)礦產(chǎn)研究所），遼寧沈陽(yáng)110034

遼西地區(qū)東五家子金礦與排山樓金礦空間位置相距較近，同屬華北陸塊北緣東段，且均產(chǎn)于新太古代變質(zhì)表殼巖-深成巖組合巖系中.然而，東五家子金礦作為石英脈型金礦的代表，與以排山樓金礦為代表的韌性剪切帶蝕變巖型金礦在成礦機(jī)制、成礦時(shí)代及成礦特征等方面均存在較大差別.通過對(duì)比分析上述2個(gè)金礦的礦床特征，認(rèn)為局部構(gòu)造環(huán)境演化差異性造成了二者成礦的不同.與此同時(shí)，內(nèi)蒙地軸寶國(guó)老隆起石英脈型金礦密集分布的格局與燕山褶皺帶北鎮(zhèn)隆起韌性剪切帶蝕變巖型金礦稀疏分布的格局，這一鮮明反差現(xiàn)象也依據(jù)“波的傳導(dǎo)”理論得到了較好的解釋.與寶國(guó)老隆起具有相似局部構(gòu)造環(huán)境的舊廟隆起已發(fā)現(xiàn)金礦點(diǎn)稀少，且存在明顯Au化探異常，因而有望在該區(qū)域發(fā)現(xiàn)“東五家子式”金礦.

東五家子金礦；排山樓金礦；局部構(gòu)造環(huán)境；內(nèi)蒙地軸；燕山褶皺帶；遼西

0 前言

遼西地區(qū)（阜新-朝陽(yáng)-錦州一線）位于華北陸塊北緣東段，為西伯利亞板塊、歐亞板塊及太平洋板塊復(fù)合作用疊加區(qū)，具有構(gòu)造演化期漫長(zhǎng)、構(gòu)造作用復(fù)雜、成礦作用類型豐富等特點(diǎn).以赤峰-開原E-W向區(qū)域性深大斷裂為界，北部為興蒙造山帶（Ⅰ1），南部為華北陸塊（Ⅰ2）.華北陸塊遼西部分被E-W向凌源-北票斷裂劃分為內(nèi)蒙地軸（Ⅱ1，北部）和燕山褶皺帶（Ⅱ2，南部）兩個(gè)次級(jí)構(gòu)造單元.內(nèi)蒙地軸出露大面積新太古代變質(zhì)表殼巖-深成巖組合巖系（圖1），形成與該巖系密切相關(guān)的大量金礦床（集中于寶國(guó)老隆起Ⅲ1）.燕山褶皺帶僅于其東部（北鎮(zhèn)隆起）出露新太古代變質(zhì)表殼巖-深成巖組合巖系，雖產(chǎn)出以排山樓金礦為代表的大型金礦床，但就礦床數(shù)量而言遠(yuǎn)遠(yuǎn)不及內(nèi)蒙地軸.

前人針對(duì)遼西地區(qū)基礎(chǔ)地質(zhì)問題、區(qū)域構(gòu)造演化及金礦床特征等方面作了大量有益探討［1-10］，但就區(qū)域中內(nèi)蒙地軸（Ⅱ1）與燕山褶皺帶（Ⅱ2）金礦產(chǎn)出差異性緣由研究者甚少.是什么原因造成上述2個(gè)相鄰構(gòu)造單元金礦產(chǎn)出現(xiàn)狀呈現(xiàn)如此大的差異性？寶國(guó)老隆起產(chǎn)出數(shù)量龐大（約101處）但規(guī)模較小的中小型金礦床、礦化點(diǎn)，北鎮(zhèn)隆起產(chǎn)出數(shù)量較?。s8處）但規(guī)?？捎^的大中型金礦床，這是一個(gè)值得探討的問題.

作者依據(jù)“全國(guó)礦產(chǎn)資源潛力評(píng)價(jià)”項(xiàng)目多年來的研究成果，于上述2個(gè)成礦差異性構(gòu)造單元各自選取東五家子金礦（寶國(guó)老隆起）與排山樓金礦（北鎮(zhèn)隆起）作為典型礦床，研究各自成礦特征.通過對(duì)比分析各自構(gòu)造單元演化環(huán)境對(duì)于成礦的影響，試圖揭示遼西地區(qū)產(chǎn)自新太古代變質(zhì)表殼巖-深成巖組合巖系，但成礦特點(diǎn)、成礦時(shí)代、成礦類型等方面卻大相徑庭的兩類金礦床的緣由.

1 區(qū)域地質(zhì)背景

圖1 遼西地區(qū)太古宙變質(zhì)巖與金礦床（點(diǎn)）分布圖Fig.1 Distribution of Archean metamorphic rocks and gold deposits in Western Liaoning1—原“瓦子峪巖組”太古宙變質(zhì)巖（metamorphic rocks of Archean“Waziyu Formation”）；2—原“大營(yíng)子巖組”太古宙變質(zhì)巖（metamorphic rocks of Archean“Dayingzi Formation”）；3—原“小塔子溝巖組”太古宙變質(zhì)巖（metamorphic rocks of Archean“Xiaotazigou Formation”）；4—區(qū)域性深大斷裂（regional deep fault）；5—一般斷裂（fault）；6—韌性剪切帶（ductile shear zone）；7—興蒙造山帶（Daxinganling-Mongolia orogenic belt）；8—華北陸塊（Northern China Block）；9—內(nèi)蒙地軸（Inner Mongolia Axis）；10—燕山褶皺帶（Yanshanian fold belt）；11—下遼河平原（Lower Liaohe river plain）；12—寧城拗陷（Ningcheng depression）；13—寶國(guó)老隆起（Baoguolao uplift）；14—舊廟隆起（Jiumiao uplift）；15—遼西盆地群（Western Liaoning Basin group）；16—北鎮(zhèn)隆起（Beizhen uplift）；17—赤峰－開原斷裂（Chifeng-Kaiyuan fault）；18—凌源－北票斷裂（Lingyuan-Beipiao fault）；19—一般金礦（點(diǎn)）（gold deposit/occurrence）；20—本次研究選取典型礦床（typical gold deposit）；21—居民地（resident）；22—研究區(qū)（study area）

如上所述，以凌源-北票斷裂為界，北部為內(nèi)蒙地軸，南部為燕山褶皺帶.內(nèi)蒙地軸自西向東依次劃分為寧城拗陷、寶國(guó)老隆起及舊廟隆起.新太古代變質(zhì)表殼巖-深成巖組合巖系廣泛發(fā)育，變質(zhì)表殼巖主要為原地層劃分中“小塔子溝巖組”，僅于舊廟隆起出露原“大營(yíng)子巖組”和原“瓦子峪巖組”，“小塔子溝巖組”巖性主要為角閃斜長(zhǎng)片麻巖、輝石麻粒巖、輝石變粒巖及花崗片麻巖等，恢復(fù)其原巖主要為拉斑玄武巖夾科馬提巖、中酸性火山巖、火山碎屑巖及硅鐵質(zhì)巖［1］，變質(zhì)相達(dá)到麻粒巖相.燕山褶皺帶僅于東部北鎮(zhèn)隆起出露新太古代變質(zhì)表殼巖-深成巖組合巖系，變質(zhì)表殼巖為原“大營(yíng)子巖組”和“瓦子峪巖組”，巖性主要為角閃黑云斜長(zhǎng)片麻巖、黑云斜長(zhǎng)片麻巖、淺粒巖，夾斜長(zhǎng)角閃巖、角閃斜長(zhǎng)片麻巖、角閃變粒巖、大理巖及磁鐵石英巖，恢復(fù)其原巖主要為中酸性火山熔巖和火山碎屑巖，夾基性火山巖、碎屑巖及碳酸鹽巖［1］，變質(zhì)相為高—低角閃巖相及綠片巖相.上述變質(zhì)表殼巖以包體形式“漂浮”于太古宙變質(zhì)深成巖（TTG巖系及花崗巖）中.

研究區(qū)內(nèi)與新太古代變質(zhì)表殼巖-深成巖組合巖系密切相關(guān)的金礦床數(shù)量眾多，內(nèi)蒙地軸構(gòu)造單元中金礦床（點(diǎn)）多達(dá)101處，尤以寶國(guó)老隆起最為典型，金礦床（點(diǎn)）呈“蜂窩狀”展布，如東五家子金礦、二道溝金礦、小塔子金礦等.相形之下，燕山褶皺帶北鎮(zhèn)隆起中金礦床（點(diǎn)）呈“星點(diǎn)稀疏狀”分布，如排山樓金礦、王蠻溝金礦等.

2 東五家子金礦

2.1 礦床地質(zhì)特征

東五家子金礦位于寶國(guó)老隆起NE向金成礦帶，賦礦圍巖主要為新太古代變質(zhì)表殼巖-深成巖組合巖系（原小塔子溝巖組），其巖性主要為黑云斜長(zhǎng)片麻巖、角閃斜長(zhǎng)片麻巖、黑云二長(zhǎng)片麻巖、輝石麻粒巖和輝石變粒巖等，恢復(fù)其原巖主要為中基性火山巖建造［10］（圖2）.

圖2 東五家子金礦礦區(qū)地質(zhì)圖Fig.2 Geological map of Dongwujiazi gold deposit1—第四系（Quaternary）；2—角閃斜長(zhǎng)片麻巖（hornblende-plagioclase gneiss）；3—黑云斜長(zhǎng)片麻巖（biotite plagiogneiss）；4—黑云二長(zhǎng)片麻巖（biotite monzonitic gneiss）；5—輝石麻粒巖（pyroxene granulite）；6—煌斑巖脈（lamprophyre dike）；7—花崗閃長(zhǎng)巖脈（granodiorite dike）；8—閃長(zhǎng)玢巖脈（diorite porphyrite dike）；9—閃長(zhǎng)巖脈（diorite dike）；10—蝕變綠泥石帶（altered chlorite zone）；11—金礦化體（gold mineralized body）；12—斷裂（fault）

礦區(qū)內(nèi)構(gòu)造類型包括前寒武紀(jì)同變質(zhì)期形成的NE向片麻理、緊閉褶皺、韌性剪切帶等構(gòu)造，及后寒武紀(jì)構(gòu)造變形作用期形成的NE、NW、E-W及N-S向4組方向脆性斷裂構(gòu)造，其中以NW向和NE向斷裂構(gòu)造與金成礦關(guān)系最為密切.據(jù)研究［11］，礦區(qū)南部NE向凌源-北票斷裂與東部NW向二道營(yíng)子斷裂是金成礦導(dǎo)礦構(gòu)造，其伴生次級(jí)NW、NE向斷裂為容礦構(gòu)造.斷裂構(gòu)造初始發(fā)育期伴隨的韌性變形構(gòu)造分異作用與區(qū)域綠片巖相退變質(zhì)作用所形成的熱液活動(dòng)使金等成礦元素得到初步富集.但筆者認(rèn)為相較排山樓金礦而言，其韌性剪切金富集作用較微弱，因而未能在斷裂構(gòu)造初始發(fā)育期形成大規(guī)模金礦化.燕山期大規(guī)模構(gòu)造運(yùn)動(dòng)使得上述斷裂構(gòu)造重新活化，巖漿作用伴隨的期后熱液活動(dòng)使新太古代變質(zhì)表殼巖-深成巖組合巖系中的金得到充分活化、富集，形成大規(guī)模石英脈型金礦化帶.容礦斷裂與含金石英脈主要分布于上述兩條區(qū)域性大斷裂上盤1~4 km范圍內(nèi)的新太古代變質(zhì)表殼巖-深成巖組合巖系中，遠(yuǎn)離該范圍容礦斷裂和石英脈數(shù)量急劇減少，蝕變與礦化減弱.

礦區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng)頻繁，脈巖發(fā)育，主要有閃長(zhǎng)玢巖、花崗閃長(zhǎng)巖、流紋斑巖、輝綠巖和煌斑巖等，其中煌斑巖脈作為金元素沉淀的“屏障體”與金成礦關(guān)系最為密切，常與含金石英脈伴生產(chǎn)出［12］.

圍巖蝕變不太發(fā)育，分帶性不明顯，主要包括硅化、綠泥石化、絹云母化、黃鐵礦化和碳酸鹽化等［12］.成礦階段可劃分為：①早期硅化階段，由乳白色石英和粗粒黃鐵礦組成，以石英為主，含有少量自然金；②黃鐵礦、金礦化階段，主要由黃鐵礦、煙灰色石英和金礦物等組成，黃鐵礦呈細(xì)粒，金礦物為自然金；③多金屬硫化物階段，由黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦及煙灰色石英、黃鐵礦、銀金礦等組成，是金的主要成礦階段；④碳酸鹽階段，主要形成方解石.

2.2 成礦作用

海西期—燕山晚期，西伯利亞板塊與華北陸塊之間的多期次陸陸碰撞拼合作用及太平洋板塊俯沖作用，使得東五家子金礦所在區(qū)域太古宙變質(zhì)巖基底重新活化、重熔，形成殼?；旌显磶r漿.巖漿上侵作用形成區(qū)域內(nèi)花崗質(zhì)侵入巖的同時(shí)，其伴生的底辟作用也使巖體周圍形成一系列斷裂構(gòu)造，進(jìn)入其中的巖漿熱液由于壓力不斷積累而引發(fā)破裂作用［13］.熱液以“斷層閥”模式運(yùn)移，隨次一級(jí)構(gòu)造沿裂隙上升，進(jìn)入圍巖斷裂體系過程中萃取圍巖（新太古代變質(zhì)表殼巖-深成巖組合巖系）中的成礦物質(zhì)形成含礦流體.含礦流體與下滲的大氣降水混合，引起溫壓條件劇烈變化，發(fā)生成礦物質(zhì)的沉淀，充填到變質(zhì)巖區(qū)斷裂中形成含金石英脈.后期構(gòu)造活動(dòng)使石英脈破裂形成新的裂隙，溫度較低的含礦熱液上升進(jìn)一步富集成礦.東五家子金礦為賦存于太古宙變質(zhì)巖中、燕山期成礦的造山型金礦［13］.

3 排山樓金礦

3.1 礦床地質(zhì)特征

排山樓金礦位于北鎮(zhèn)隆起的北部，礦區(qū)出露地層包括：新太古代變質(zhì)表殼巖-深成巖組合巖系（原大營(yíng)子巖組）、中元古界長(zhǎng)城系、白堊系及第四系（圖3）.其中，變質(zhì)表殼巖為一套層狀變質(zhì)基性火山巖系.主要巖石類型為角閃斜長(zhǎng)片麻巖、斜長(zhǎng)角閃片麻巖、淺粒巖夾透鏡狀斜長(zhǎng)角閃巖及磁鐵石英巖，呈條帶狀或“孤島”狀分布于大面積變質(zhì)深成巖中.變質(zhì)深成巖巖石類型包括黑云斜長(zhǎng)片麻巖、長(zhǎng)英質(zhì)片麻巖及花崗質(zhì)片麻巖.其中，黑云斜長(zhǎng)片麻巖為主要的含礦巖石類型，呈大面積展布；長(zhǎng)英質(zhì)片麻巖零星分布于黑云斜長(zhǎng)片麻巖及變質(zhì)表殼巖中，為礦區(qū)另一種重要的含礦巖石類型［2］.中元古界長(zhǎng)城系高于莊組主要巖石類型為泥晶白云巖，部分巖段經(jīng)韌性剪切作用形成白云質(zhì)糜棱巖.王長(zhǎng)青等［3］認(rèn)為礦體頂板圍巖高于莊組白云質(zhì)糜棱巖或糜棱巖化白云巖在成礦過程中多起到礦化屏障作用，是成礦的重要因素.

礦區(qū)內(nèi)韌性剪切構(gòu)造發(fā)育，主要分為E-W向韌性剪切帶和NE向韌性剪切帶.E-W向韌性剪切帶按空間分布可分為北、中、南3條韌性剪切帶：北帶位于排山樓一北營(yíng)子一帶，中帶分布在尖山一石門溝一帶，南帶分布于寨子溝-上兩家子北山一帶.排山樓金礦的形成與北帶關(guān)系密切.孟憲剛［4］指出，華北陸塊東北緣的吉黑褶皺系及華北陸塊南緣的特提斯構(gòu)造域，均是從古生代以來經(jīng)持續(xù)碰撞焊接，直至印支期才最終褶皺成山.華北陸塊在其南部的揚(yáng)子等陸塊的碰撞推動(dòng)下持續(xù)北上，直至遇到強(qiáng)大的西伯利亞陸塊.華北陸塊經(jīng)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)后，中國(guó)諸多陸塊才最終拼貼于西伯利亞陸塊南側(cè)，E-W向韌性剪切帶就是在這一構(gòu)造運(yùn)動(dòng)背景下形成的.可見，E-W向韌性剪切帶最終定形于海西末期-印支期.燕山期留存的NE向韌性剪切帶規(guī)模較小，分為東、西兩條帶：西帶位于尖山溝一排山樓東溝一帶，東帶位于二道嶺一北營(yíng)子南山一帶.燕山期華北陸塊受到太平洋板塊NWW向俯沖作用，NE向韌性剪切帶即形成于這一時(shí)期［3］.排山樓金礦賦存于E-W向排山樓-北營(yíng)子韌性剪切帶與NE向尖山溝-排山樓東溝韌性剪切帶交匯銳角區(qū)間的新太古代變質(zhì)表殼巖-深成巖組合巖系中.可見，E-W向韌性剪切作用和NE向韌性剪切作用對(duì)于排山樓金礦的最終形成均起到一定的成礦作用.

圖3 排山樓金礦礦區(qū)地質(zhì)圖Fig.3 Geological map of Paishanlou gold deposit1—第四系（Quaternary）；2—白堊系孫家灣組（Cretaceous Sunjiawan fm.）；3—中元古界高于莊組白云質(zhì)糜棱巖（dolomitic mylonite of Gaoyuzhuang fm., Mesoproterozoic）；4—中元古界高于莊組（Mesoproterozoic Gaoyuzhuang fm.）；5—中元古界大紅峪組石英巖（quartzite of Dahongyu fm.,Mesoproterozoic）；6—新太古代角閃斜長(zhǎng)片麻巖（Neoarchean hornblende plagiogneiss）；7—斜長(zhǎng)角閃初糜棱巖（amphibolitic protomylonite）；8—黑云斜長(zhǎng)糜棱巖（biotite plagioclase mylonite）；9—長(zhǎng)英質(zhì)糜棱巖（felsic mylonite）；10—黑云斜長(zhǎng)片麻巖（biotite plagiogneiss）；11—花崗質(zhì)初糜棱巖（granitic protomylonite）；12—大石頭溝花崗巖（Dashitougou granite）；13—靳家店花崗巖（Jinjiadian granite）；14—上兩家子花崗巖（Shangliangjiazi granite）；15—金礦化體（gold mineralized body）；16—倒轉(zhuǎn)褶皺（overturned fold）；17—斷裂（fault）；18—韌性剪切帶范圍中軸（axis of ductile shear zone）

礦區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈，侵入巖形成時(shí)期主要為燕山期，其次為海西期及新太古代.新太古代輝綠巖分布于礦區(qū)西南部，經(jīng)韌性剪切作用形成斜長(zhǎng)角閃質(zhì)初糜棱巖.海西期上兩家子黑云母花崗巖和靳家店花崗巖均遭受北東向韌性剪切作用，暗示該期韌性剪切作用發(fā)生于海西期之后.礦區(qū)東北部分布有大石頭溝似斑狀黑云母花崗巖，未遭到韌性剪切作用，其形成時(shí)代為中侏羅世，說明中侏羅世之后區(qū)域大規(guī)模韌性剪切作用結(jié)束.區(qū)域內(nèi)脈巖較復(fù)雜，主要包括花崗斑巖脈、流紋斑巖脈、石英閃長(zhǎng)玢巖脈、玄武玢巖脈及煌斑巖脈.

圍巖蝕變較為發(fā)育［5］.水平方向上，蝕變帶可以分為外、中、內(nèi)三帶：外帶為綠色蝕變帶，為熱液交代角閃石、黑云母的產(chǎn)物.其中綠色黑云母的形成是重結(jié)晶的黑云母遭受退色蝕變作用的結(jié)果，是一種退鐵的過程［5］；中帶為面狀碳酸鹽化帶；內(nèi)帶為黃鐵礦-絹云母化帶，該帶與成礦關(guān)系最為密切.蝕變帶從外向內(nèi)呈現(xiàn)變過渡關(guān)系，強(qiáng)變形的礦化中心蝕變類型最為復(fù)雜，向兩側(cè)趨于簡(jiǎn)單.垂向深度上，鉀長(zhǎng)石化較發(fā)育.蝕變發(fā)生的時(shí)序依次為：綠泥石化、碳酸鹽化、黃鐵礦-絹云母化、鉀長(zhǎng)石化，均為變質(zhì)變形期含礦流體充填、交代熱構(gòu)造帶的產(chǎn)物.金礦體或礦化體發(fā)育于蝕變帶中心部位的黃鐵礦-絹云母化帶和鉀長(zhǎng)石化帶內(nèi)，并表現(xiàn)出蝕變?cè)綇?qiáng)，金礦化富集越好的特征.根據(jù)蝕變巖不同可以劃分為兩種礦石類型：蝕變黑云斜長(zhǎng)糜棱巖型礦石與蝕變長(zhǎng)英質(zhì)糜棱巖型礦石，后者主要分布在礦體淺部，向深部逐漸過渡為黑云斜長(zhǎng)糜棱巖型.

3.2 成礦作用

據(jù)研究，排山樓金礦金質(zhì)來源于黑云斜長(zhǎng)糜棱巖與長(zhǎng)英質(zhì)糜棱巖等變質(zhì)深成巖［6-7］.不難理解，變質(zhì)深成巖的形成過程，也是金初步富集的一個(gè)階段.變質(zhì)作用和變形作用將極大地促使地層中的金等成礦元素發(fā)生活化，能夠進(jìn)入成礦過程.是否可作為金礦源層不僅取決于巖石含金豐度，更重要的是看是否有條件將其釋放出來，而變質(zhì)作用恰是釋放金的一個(gè)很好的途徑［8］.

排山樓金礦所處的華北陸塊北緣從新太古代晚期至燕山期經(jīng)歷了復(fù)雜、多期的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，從新太古代晚期最初的韌性剪切帶形成開始，每一次構(gòu)造運(yùn)動(dòng)對(duì)于發(fā)育于太古宙變質(zhì)巖系中的早期韌性剪切帶都存在進(jìn)一步疊加與改造，對(duì)于分散其中的金質(zhì)也同步進(jìn)行了再富集.礦區(qū)內(nèi)廣泛發(fā)育的海西期E-W向韌性剪切帶和印支—燕山期NE向韌性剪切帶交匯處為金成礦的最有利部位，便證實(shí)了多期次構(gòu)造運(yùn)動(dòng)對(duì)于金成礦的聯(lián)合控制作用（表1）.由于不同期次構(gòu)造疊加成礦作用對(duì)于金礦的形成均起到一定富集作用，所以前人在礦區(qū)中獲得不同測(cè)年結(jié)果的樣品也成為可能（表2）.因此，針對(duì)排山樓金礦這樣的多期次成礦礦床，成礦期的概念無法單一化，其主要成礦期為海西期，最終定位成礦期為燕山期，但沒有之前多次構(gòu)造疊加成礦作用，也難以形成排山樓如此大規(guī)模的金礦床.付山嶺等［9］指出，由于構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的多旋回性，韌性剪切帶的活動(dòng)也將是多期次的，那么多期次的韌性剪切活動(dòng)必然造成Au元素的遷移和富集過程的多階段性，這樣多次富集疊加便可提供充足的成礦物質(zhì)而形成富而大的金礦床.排山樓金礦為產(chǎn)于太古宙變質(zhì)巖中的韌性剪切帶蝕變巖型金礦.

表1 排山樓金礦韌性剪切帶形成演化過程Table 1 Evolution of the ductile shear zones in Paishanlou gold deposit

表2 排山樓金礦測(cè)年數(shù)據(jù)Table 2 Dating data of Paishanlou gold deposit

4 討論

通過東五家子金礦、排山樓金礦礦床地質(zhì)特征研究，可以認(rèn)識(shí)到，雖然二者均產(chǎn)自新太古代變質(zhì)表殼巖-深成巖組合巖系，且均處華北陸塊北緣東段構(gòu)造成礦環(huán)境下，但其成礦特點(diǎn)諸多方面存在明顯差異（表3）.是什么原因造成東五家子金礦與排山樓金礦的成礦差異性，筆者認(rèn)為局部構(gòu)造環(huán)境演化的不同起到關(guān)鍵作用.與此同時(shí)，東五家子金礦所在內(nèi)蒙地軸寶國(guó)老隆起之上石英脈型金礦密集分布，而燕山褶皺帶北鎮(zhèn)隆起構(gòu)造單元中僅有數(shù)個(gè)韌性剪切帶蝕變巖型金礦分布，這也與局部構(gòu)造環(huán)境演化不同相關(guān).

表3 排山樓金礦與東五家子金礦對(duì)比Table 3 Comparison between Paishanlou and Dongwujiazi gold deposits

如前所述，以凌源-北票區(qū)域性深大斷裂為界，北面為內(nèi)蒙地軸，南面為燕山褶皺帶.內(nèi)蒙地軸的形成與發(fā)育具有長(zhǎng)期復(fù)雜的地質(zhì)演化歷史，發(fā)生過多次拼合增生事件.伴隨著中元古代華北陸塊北緣裂解為E-W向裂谷，沉積了一套中元古界地層，之后的隆升造山作用標(biāo)志著內(nèi)蒙地軸雛形的形成，其判斷依據(jù)主要為華北陸塊北緣從中元古代早期到晚期沉積的變質(zhì)地層原巖建造可以分為陸緣裂谷型、被動(dòng)陸緣型和活動(dòng)陸緣型，分別代表了古大陸邊緣不同演化階段構(gòu)造環(huán)境特點(diǎn)［14］.中元古界地層與下伏地層呈角度不整合關(guān)系，且發(fā)生了明顯的變質(zhì)變形作用，從而證明有一次造山作用的發(fā)生.同時(shí)，凌源-北票區(qū)域性深大斷裂最初形成于元古宙也為該次造山作用提供了佐證［15］.該階段的造山作用對(duì)于華北陸塊北緣地層的影響主要體現(xiàn)在垂直升降作用為主，并沒有水平強(qiáng)烈褶皺作用，因此該階段在內(nèi)蒙地軸部位不可能形成與韌性剪切作用相關(guān)的“排山樓式”金礦類型.因抬升有限［16］，“東五家子式”金礦類型也未形成.

西伯利亞構(gòu)造域?qū)θA北陸塊北緣的影響于海西期達(dá)到高峰.隨著古亞洲洋的消失，西伯利亞板塊與華北陸塊實(shí)現(xiàn)拼接，內(nèi)蒙地軸所處部位得到進(jìn)一步抬升，內(nèi)蒙地軸以北、以南均發(fā)生強(qiáng)烈褶皺作用，以北形成興蒙造山帶，以南在陸塊基礎(chǔ)上形成燕山褶皺帶.由于內(nèi)蒙地軸處于相對(duì)隆起部位，類似“波的傳導(dǎo)”中的波峰位置（圖4），因而受到水平作用力引發(fā)的褶皺效應(yīng)也相對(duì)較弱，而兩側(cè)構(gòu)造單元?jiǎng)t處于“波的傳導(dǎo)”中的轉(zhuǎn)折端位置，抬升作用有限，而褶皺作用異常強(qiáng)烈，深部體現(xiàn)為韌性剪切作用強(qiáng)烈［17］，此時(shí)便具備形成“排山樓式”金礦的條件，因此“排山樓式”金礦主成礦期為海西期.在韌性剪切作用過程中，由于抬升有限，含金熱液沿糜棱裂隙運(yùn)移，具有充分時(shí)間與圍巖發(fā)生交代反應(yīng)，表現(xiàn)為蝕變作用強(qiáng)烈，蝕變分帶明顯，從而形成韌性剪切帶蝕變巖型金礦.內(nèi)蒙地軸大規(guī)模抬升發(fā)生于早古生代晚期至中生代這一漫長(zhǎng)地質(zhì)時(shí)期［18］，極有可能于中生代抬升（陸緣裂谷時(shí)期沉積了巨厚的沉積建造，需要一定時(shí)間的剝蝕作用）作用效果達(dá)到了石英脈型金礦的形成條件［19］，因此伴隨著燕山期巖漿熱液活動(dòng)的大規(guī)模發(fā)生，形成“東五家子式”石英脈型金礦.

假設(shè)本區(qū)域太古宙變質(zhì)巖系原始金含量相似，寶國(guó)老隆起部位前燕山期聚金作用有限，在燕山期巖漿熱液作用下由于斷裂構(gòu)造密集分布，只能進(jìn)行局部（小范圍）富集而形成密集的“蜂窩狀”金礦（規(guī)模較?。┓植棘F(xiàn)狀.燕山褶皺帶北鎮(zhèn)隆起部位則因經(jīng)歷前燕山期韌性剪切作用，金質(zhì)已有很大程度富集（燕山期初始已實(shí)現(xiàn)一定程度富集成礦），燕山期經(jīng)歷的巖漿熱液作用相當(dāng)于二次富集，因而得以在原有金富集基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步集中成礦（金礦規(guī)模大、數(shù)量?。?，從而形成“排山樓式”大型金礦稀疏的分布現(xiàn)狀（圖5）.

與此同時(shí)，東五家子金礦的含礦建造為原“建平群小塔子溝巖組”，排山樓金礦的含礦建造為原“建平群大營(yíng)子巖組”.20世紀(jì)90年代，隨著遼寧省1∶5萬(wàn)區(qū)調(diào)工作的全面開展，逐漸認(rèn)識(shí)到20世紀(jì)60年代建立的“建平群”巖石類型復(fù)雜多樣，已失去了原來的巖石地層意義，因而將其進(jìn)行解體，拆解為變質(zhì)表殼巖與變質(zhì)深成巖.東五家子金礦與排山樓金礦均受到變質(zhì)表殼巖-深成巖組合巖系控制，前者含礦巖系變質(zhì)程度明顯較后者高，如前所述，前者達(dá)麻粒巖相，后者為高—低角閃巖相及綠片巖相.前人研究成果表明［21-22］，區(qū)域內(nèi)存在的高—低角閃巖相及綠片巖相是由麻粒巖相經(jīng)變形及退變質(zhì)作用形成，而這一轉(zhuǎn)變過程極有可能于海西期在西伯利亞構(gòu)造域?qū)θA北陸塊北緣的影響下完成.可見，含礦建造的差異性也極有可能歸結(jié)于局部構(gòu)造環(huán)境演化的差異性.

位于寶國(guó)老隆起東側(cè)的舊廟隆起，其局部構(gòu)造環(huán)境與寶國(guó)老隆起相似，但已發(fā)現(xiàn)金礦點(diǎn)寥寥無幾，與寶國(guó)老隆起金礦“蜂窩狀”分布格局形成鮮明反差.與此同時(shí)，舊廟隆起段赤峰-開原深大斷裂處存在明顯Au化探異常（圖6），因此有望在該處發(fā)現(xiàn)“東五家子式”石英脈型金礦.

5 結(jié)論

通過對(duì)比分析產(chǎn)自相鄰但不同局部構(gòu)造環(huán)境下的東五家子金礦與排山樓金礦，得到如下結(jié)論.

（1）局部構(gòu)造環(huán)境演化差異性對(duì)于成礦可以起到關(guān)鍵控制作用.

圖4 內(nèi)蒙地軸與燕山褶皺帶海西期構(gòu)造應(yīng)力差異性模擬（據(jù)文獻(xiàn)［20］修改）Fig.4 Simulation to the differences of structure stress between Inner Mongolia Axis and Yanshanian fold belt（Modified from Reference［20］）1—實(shí)際應(yīng)力方向（actual stress direction）；2—主應(yīng)力方向（principal stress direction）

（2）由于排山樓金礦所處構(gòu)造單元——燕山褶皺帶北鎮(zhèn)隆起在海西期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)中處于“波的傳導(dǎo)”中的轉(zhuǎn)折端位置，抬升作用有限，而褶皺作用異常強(qiáng)烈，深部體現(xiàn)為韌性剪切作用強(qiáng)烈，此時(shí)便具備形成“排山樓式”金礦的條件，因此“排山樓式”金礦主成礦期為海西期.

圖5 內(nèi)蒙地軸與燕山褶皺帶成礦差異性模擬（引自文獻(xiàn)［19］）Fig.5 Simulation of metallogenic differences between Inner Mongolia Axis and Yanshanian fold belt（From Reference［19］）

（3）東五家子金礦所處構(gòu)造單元——內(nèi)蒙地軸寶國(guó)老隆起在地軸中元古代雛形階段僅受垂直升降作用影響，在海西期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)中也因處于“波的傳導(dǎo)”中的波峰位置而未受到褶皺效應(yīng)明顯影響，因此不具備形成“排山樓式”金礦條件.與此同時(shí)，由于抬升剝蝕程度有限，也不具備形成“東五家子式”金礦條件.內(nèi)蒙地軸的抬升作用一直持續(xù)到印支—燕山期，因此伴隨著燕山期巖漿熱液活動(dòng)的大規(guī)模發(fā)生，形成“東五家子式”石英脈型金礦.

（4）排山樓金礦主成礦期為海西期，金質(zhì)已有很大程度富集，在燕山期的巖漿熱液作用下金質(zhì)在原有富集基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步集中成礦，所以在北鎮(zhèn)隆起形成“排山樓”式大型金礦稀疏的分布格局.東五家子金礦主成礦期為燕山期，之前并未有明顯金富集作用，且燕山期斷裂分布密集，因而在巖漿熱液作用下局部富集成礦，形成“東五家子式”金礦“蜂窩狀”分布格局.

（5）舊廟隆起具有與寶國(guó)老隆起相似的局部構(gòu)造環(huán)境，且在赤峰-開原深大斷裂舊廟隆起段存在明顯Au化探異常分布，因此該區(qū)域有望發(fā)現(xiàn)“東五家子式”金礦.

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圖6 遼西地區(qū)金化探異常與金礦分布Fig.6 Geochemical anomaly of Au and distribution of gold deposits in Western Liaoning1—原“瓦子峪巖組”太古宙變質(zhì)巖（metamorphic rocks of Archean“Waziyu Formation”）；2—原“大營(yíng)子巖組”太古宙變質(zhì)巖（metamorphic rocks of Archean“Dayingzi Formation”）；3—原“小塔子溝巖組”太古宙變質(zhì)巖（metamorphic rocks of Archean“Xiaotazigou Formation”）；4—區(qū)域性深大斷裂（regional deep fault）；5—一般斷裂（fault）；6—韌性剪切帶（ductile shear zone）；7—興蒙造山帶（Daxinganling-Mongolia orogenic belt）；8—華北陸塊（Northern China Block）；9—內(nèi)蒙地軸（Inner Mongolia Axis）；10—燕山褶皺帶（Yanshanian fold belt）；11—下遼河平原（Lower Liaohe river plain）；12—寧城拗陷（Ningcheng depression）；13—寶國(guó)老隆起（Baoguolao uplift）；14—舊廟隆起（Jiumiao uplift）；15—遼西盆地群（Western Liaoning Basin group）；16—北鎮(zhèn)隆起（Beizhen uplift）；17—赤峰－開原斷裂（Chifeng-Kaiyuan fault）；18—凌源－北票斷裂（Lingyuan-Beipiao fault）；19—一般金礦（點(diǎn)）（gold deposit/ occurrence）；20—本次研究選取典型礦床（typical gold deposit）；21—居民地（resident）；22—Au含量大于1.02×10-6異常（Au anomaly＞1.02×10-6）；23—Au含量在0.62×10-6~1.02×10-6之間異常（Au anomaly between 0.62×10-6and 1.02×10-6）；24—Au含量在0.1×10-6~0.62×10-6之間異常（Au anomaly between 0.1×10-6and 0.62×10-6）；25—“東五家子式”金礦預(yù)測(cè)區(qū)（prospected area for“Dongwujiazi style”of gold deposit）；26—研究區(qū)（study area）

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IMPACT OF THE DIFFERENCES OF LOCAL TECTONIC ENVIRONMENT EVOLUTION TO MINERALIZATION: A Case Study of the Dongwujiazi and Paishanlou Gold Deposits in Western Liaoning

ZHANG Jing,SHAO Jun,ZHAO Dong-fang,ZHOU Yong-heng,WANG Hong-bo

Shenyang Institute of Geology and Mineral Resources,CGS,Shenyang 110034,China

The Dongwujiazi gold deposit and Paishanlou gold deposit in Western Liaoning Province are distributed closely. Both tectonically belong to the eastern section of the north margin of North China Block,occurring in the Neoarchean metamorphic supracrustal rock and plutonic rock series.However,the two deposits have significant differences in metallogenic mechanism,epoch and characteristics.After comparing the characteristics of the two deposits,we believe that the different local tectonic environment evolutions resulted in the diversity of mineralization.Meanwhile,the theory of“wave transmission”can well explain the phenomenon of concentrated distribution pattern of quartz-vein type gold deposits in Baoguolao Uplift of Inner Mongolia Axis versus sparse distribution pattern of ductile shear zone altered rock type gold deposits in Beizhen Uplift of Yanshanian Fold Belt.Finally,the Jiumiao Uplift,which shares similar local tectonic environment to Baoguolao Uplift,has few gold deposits but obvious geochemical Au anomaly.Therefore it is possible to find gold deposits of“Dongwujiazi style”in this area.

Dongwujiazi gold deposit;Paishanlou gold deposit;local tectonic environment;Inner Mongolia Axis; Yanshanian Fold Belt;Western Liaoning

1671-1947（2015）06-0545-09

P618.51；P542.2

A

2015－01－30；

2015-06-08.編輯：李蘭英．

中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局“全國(guó)礦產(chǎn)資源潛力評(píng)價(jià)項(xiàng)目”（編號(hào)1212011121004）.

張（1984—），男，博士，工程師，主要從事固體礦產(chǎn)成礦規(guī)律與成礦預(yù)測(cè)研究，通信地址遼寧省沈陽(yáng)市皇姑區(qū)黃河北大街280號(hào)，E-mail// 441005231@qq.com