胡慶全,丁榛義
(遼寧金鳳黃金礦業(yè)有限責(zé)任公司,遼寧 丹東 118107)
隨著小佟家堡子金礦床和林家三道溝等金礦區(qū)的發(fā)現(xiàn),青城子地區(qū)金礦查找工作的開展迎來了新的發(fā)展機(jī)遇。在此背景下,研究和總結(jié)青城子地區(qū)的地質(zhì)特征和礦床特征,對豐富該地區(qū)金礦的成礦理論和指導(dǎo)實(shí)際找礦方向有著重要的指導(dǎo)意義和現(xiàn)實(shí)意義[1]。
古元古宙遼河群變質(zhì)巖系是青城子地區(qū)礦田的主要出露地層,該地層由上至下大致可分為浪子山巖組、高家峪巖組和大石橋巖組等重要組成部分,主要是由二云片巖、變質(zhì)流紋巖、透閃透輝巖和大理石巖等組成。在該礦田中,金礦體主要儲存在蓋縣巖組底部、大石橋巖組上部等重要接觸部位,同時,在青城子礦區(qū)外圍的灣地溝礦床也蘊(yùn)含豐富的金礦[2]。青城子礦田地區(qū)地質(zhì)構(gòu)造非常復(fù)雜,其主要構(gòu)造格架是遠(yuǎn)古時期的東西方向褶皺,屬于低序次的地質(zhì)構(gòu)造結(jié)構(gòu)。而隨著時間的推移和各種地質(zhì)作用的影響,該礦區(qū)后期受印支、燕山期等多期次地質(zhì)構(gòu)造運(yùn)動和巖漿活動的高強(qiáng)度干擾及改造,東西向褶皺中的部分地段地質(zhì)構(gòu)造發(fā)生了大幅度的扭曲,從而形成了S形的整體扭皺地形[3]。
目前,青城子礦區(qū)已發(fā)現(xiàn)小佟家堡子、林家三道溝、灣地溝等一系列儲量豐富的金礦床,通過對該地區(qū)內(nèi)金礦床地質(zhì)特征和成礦規(guī)律等的研究總結(jié)可知,青城子礦區(qū)金礦帶的形成主要受地質(zhì)層間構(gòu)造帶的控制和影響,主要是在大石橋組三段四層變粒巖層、大理巖三段五層等重要接觸部位的巖石層中。就灣地溝金礦床而言,其南部露出遼河期大頂子斜長花崗巖體,而北部出露方家隈子花崗巖,東部和西部則主要為新嶺花崗巖構(gòu)造。該礦區(qū)的金礦體主要存儲在大石橋組上部的碳酸巖石和蓋縣組下部的碎屑巖層接觸帶中。大石橋組三段四層位于該礦區(qū)西部、南部和北部,其南部和西部的沉積厚度主要為50米~300米,北部的沉積厚度主要為300米~600米,該區(qū)域下方主要為斜長型的淺粒巖層,并夾雜著少量的黑云片巖,而該礦區(qū)中部主要為條帶狀的白云石大理巖構(gòu)造,其中夾雜少量的石墨和云母條,礦區(qū)上層主要是石榴矽線云母片狀巖層。而大石橋組三段五層主要是白云石大理巖,其上層夾雜少量的方柱石大理巖和片巖,中下層則含有部分矽線云母片巖薄層,最下方為條狀帶的大理巖構(gòu)造,該礦區(qū)中心厚度為20m,金元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他地層的平均值。
由各專家學(xué)者的研究資料可知,該礦區(qū)構(gòu)造主要分為褶皺構(gòu)造、斷裂構(gòu)造和巖漿巖構(gòu)造三大組成部分。就斷裂構(gòu)造而言,該礦區(qū)內(nèi)育有北西朝向、北東朝向、近南北朝向和近東西朝向的斷裂構(gòu)造地質(zhì),且四組斷裂構(gòu)造均具有多次多期活動的重要特征。以斷裂構(gòu)造對金礦床形成的影響及控制關(guān)系為劃分條件,我們可進(jìn)一步將其分為成礦前斷裂、成礦期斷裂和成礦后斷裂三大類型。成礦前斷裂構(gòu)造主要為北西朝向的尖山子深斷裂類型,是礦區(qū)內(nèi)形成金礦床的一級導(dǎo)礦構(gòu)造,其示意圖如圖1所示。該斷裂構(gòu)造包含了楊家?guī)X、桃源等重要金礦區(qū),構(gòu)造帶內(nèi)具有明顯的塑形變性,主要是石墨化、強(qiáng)片理化和泥化巖層,并伴隨著巖層撓曲的重要現(xiàn)象,同時其早期的剛性巖石層有被拉斷的現(xiàn)象。成礦期斷裂構(gòu)造主要指近東西朝向的層間滑動破碎的構(gòu)造帶,主要分布在高家堡子礦區(qū)、小佟家堡子礦區(qū)等區(qū)域,含礦構(gòu)造帶主要是蓋縣組下部和大石橋組三段四層等部位,為我國金礦的開采做出了重要的貢獻(xiàn)。成礦后斷裂主要是指礦區(qū)內(nèi)北東朝向和北西朝向的兩組成礦帶,主要呈現(xiàn)為張性特征,且其上部有下降趨勢,下部有上升趨勢。通過對該礦區(qū)的進(jìn)一步勘探和查驗(yàn),此類構(gòu)造帶雖在一定程度上切割了金礦體,但對礦床的整體破壞較小,未造成礦區(qū)明顯的中斷情況。
圖1 尖山子深斷裂構(gòu)造的結(jié)構(gòu)示意圖
在結(jié)合典型金礦床成礦規(guī)律和專家學(xué)者有關(guān)研究的基礎(chǔ)上,本文認(rèn)為青城子礦區(qū)金礦床的成型經(jīng)歷了區(qū)域沉積變形和熱液疊加改造等兩大重要時期。在此過程中,金礦床主要存儲于含礦的層間滑動構(gòu)造層和層間構(gòu)造裂縫之中,兩者在極大程度上控制了金礦儲量的實(shí)際規(guī)模、產(chǎn)出形狀和存儲部位等。同時,滑動構(gòu)造層的上下盤產(chǎn)生的層間微小裂縫還引起了含礦液體和周圍巖層的化學(xué)反應(yīng),并在一定程度上加快了含礦液體的擴(kuò)散傳播和富集沉淀作用。此外,該礦區(qū)的成礦物質(zhì)主要來源于遼河群上部的碳酸鹽巖和陸地上的碎屑,其中的含礦流體則主要來自于大氣降水和印支燕山期間的巖漿溶液。該類含礦溶液屬于中低溫、高鹽度且富含金礦的液體,且其礦床主要由硫逸度較低且還原性較高的物質(zhì)沉淀而成,為有關(guān)工作人員找礦方向的確定給出了一定的參考和指導(dǎo)。
總之,隨著我國經(jīng)濟(jì)社會的進(jìn)一步發(fā)展,人們對金礦等資源的需求量進(jìn)一步加大,為有效滿足我國人民的實(shí)際需求,切實(shí)提升當(dāng)前生活質(zhì)量和保障我國經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)性發(fā)展,地質(zhì)勘查人員應(yīng)在結(jié)合各地區(qū)實(shí)際地質(zhì)構(gòu)造的基礎(chǔ)上進(jìn)一步加強(qiáng)對金礦存儲部位和儲量等的勘測研究,給我國金礦的查找提供更多的指導(dǎo),給國家的進(jìn)一步發(fā)展帶來一定的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。