0 引言
吉林省临江市东八里沟金矿位于吉林省临江市花山镇珍珠门村。野外先后开展了地质填图、物探、化探、槽探、钻探等工作,基本查明区内地层、构造、岩浆岩、矿化蚀变的分布特征及与成矿的关系,总结了成矿规律。
1 区域地质
工作区大地构造隶属于华北板块北缘东段,辽吉古元古代裂谷带,鸭绿江拗陷区内。辽吉裂谷北缘和南缘分别与龙岗地块和狼林地块相接,鸭绿江拗陷区内的集安-长白金及多金属成矿带是与工作区关系密切的成矿单元。
1.1 地层
区域上元古代-三叠系地层区划属于华北地层大区,辽东分区,浑江小区;中-新生代地层区划属于滨太平洋地层大区,辽东-吉南分区,通化小区。地层出露齐全,太古界、古(下)元古界、新(上)元古界、中生界、新生界均有出露。
1.2 岩浆岩
区域上岩浆活动频繁。其中,燕山期岩浆侵入活动为本区成矿作用提供了丰富的物质来源及热动力条件。太古宙深成侵入岩,呈岩基或岩枝状产出,岩体总体呈南西-北东向展布,岩性为英云闪长岩(ArTO)和奥长花岗岩(ArTrO),片麻状构造,与后期地质体呈断层接触关系。火山岩主要分布在老岭复式背斜两翼边部,主要有晚侏罗纪世望江楼组和果松组杏仁状安山岩或块状安山岩,新生代船底山组玄武岩。
1.3 构造
区内构造主要包括古元古代变形变质构造及脆性断裂构造。燕山运动是奠定老岭地区构造格局的一次重要地质事件,使中晚元古代沉积变质岩系发生褶皱和断裂变形,并形成一系列北东向构造,其中”S”形断裂带最具代表性,在区域上控制着各时代岩性分布及金、银、铅锌、铜钴矿床的成矿过程。
1.4 矿产
经历了晋宁、燕山期两个主要成矿期,形成铁、金银、铅锌、铜钴及锑矿等矿产。其中,燕山期是最重要的成矿期,矿床多沿小四平-荒沟山-南岔“S”形断裂带及围绕老秃顶子岩体分布,本期成矿以金、锑矿为主,矿床规模一般为中型以下,主要有青沟子锑矿、石灰沟、五道阳岔、八里沟、前八里沟金矿点等。
2 矿区地质
2.1 地层
主要为古元古界老岭群地层。出露地层有花山组下部岩性段(Pt1h1),上覆角岩化片岩,下伏珍珠门岩组中段千枚状二云片岩,局部夹有硅质大理岩透镜体。珍珠门组中部岩性段(Pt1zh2),主要由角砾状白云石大理岩构成,局部夹有厚层状硅质条带大理岩透镜体。
2.2 岩浆岩
主要有太古宙云英闪长岩(ArTo),岩石呈灰白色,细粒花岗结构,块状构造,局部可见有绿泥石化,并伴有少量铁质析出;侏罗纪老秃顶子单元(JL)为斑状黑云母二长花岗岩,呈灰白色,斑状结构,块状构造,与珍珠门组白云石大理岩、花山组千枚状二云片岩呈侵入接触;草山单元(JC)岩性为斑状黑云母花岗岩,岩石呈肉红色,斑状结构,块状构造,与花山组千枚状二云片岩侵入接触,
2.3 构造
矿区内见有四组断层,即北东向断层、北西向断层(F1、F2)、北西向平推断层(F3-F4)。断层F1为区域上的“S”形断裂带的一部分,位于老岭岩群花山组与珍珠门组接触带附近,为主要导矿构造;断层F2位于花山组千枚状二云片岩岩层内,与F1之间有10左右楔形夹角,为矿区主要控矿构造;断层F3位于前八里沟内,切割区内控矿构造断层F2,错断前八里沟金矿、东八里沟金矿所处的同一成矿系统;断层F4位于四方沟顶部,切割北东走向闪长岩脉及石英脉。
2.4 变质作用
区域变质作用主要发生在太古宙、古元古宙的各地质体中。太古宙变质岩主要有斜长角闪岩、黑云斜长片麻岩、斜长角闪片麻岩、角闪斜长片麻岩、黑云变粒岩等,多呈残留体存在于奥长花岗岩、云英闪长岩中;古元古宙变质岩,主要有白云石大理岩、千枚状二云片岩,原岩为含砾泥岩组合、含砾泥砂质陆源碎屑岩组合。
区内岩石遭受了强烈的动力变质作用,构成呈北东走向、南东倾向,具有一定规模的韧性剪切带,主要有初糜棱岩、糜棱岩、糜棱片岩、构造角砾岩等;受侏罗纪草山岩浆侵入活动的影响,在岩体与花山组千枚状二云片岩接触带附近,发生接触变质形成角岩带、角岩化片岩带。
2.5 围岩蚀变
经历了区域变形变质的矿区围岩,与侏罗纪老秃顶子或草山岩浆晚期含矿热液相互作用并发生物质交换,致使围岩发生蚀变,有用矿质富集成矿体。
2.5.1 主要蚀变类型及特征
围岩蚀变类型:硅化较为普遍,绿泥石化及绿帘石化中等,黑云母化、绢云母化、碳酸盐化个别出现,早期中温阶段以强硅化、绿帘石化为主,降至中低温时,以硅化、碳酸盐化、黑云母化、绢云母化、碳酸盐化等为代表,低温以后主要为弱硅化。
1、 硅化
石英多呈灰色条带,多以细脉、极细脉浸染状产于沿片理方向的构造裂隙内,脉宽多为0.1~0.5mm,少部以不规则团块状存于裂隙间,富矿部位常伴随方解石,构成石英-方解石细脉并密集分布,脉宽仅0.1~1mm。与金成矿关系密切。
2、 绢云母化
多与强硅化相伴出现,常形成绢英岩化细脉分布于较宽一些的石英脉两侧,与成矿关系较密切,矿石品位可达51.01×10-6。
3、 碳酸盐化
大致有两期。成矿期:表现为方解石矿物颗粒变大,多为自形粒状晶体,粒度多小于1mm,常与石英相伴形成石英-方解石细脉,金品位一般为3~10×10-6;成矿期后:多呈细脉或浸染状分布并多斜切片理,颜色呈灰白色、深灰色,矿物结晶程度差,多为微晶-隐晶质。
2.5.2 蚀变的分带性
从矿体中心指向两侧围岩蚀变分带特征不明显,分带接触关系为渐变过渡,没有明显接触面。依据与金矿成矿关系密切的硅化程度的强弱,依次划分为强硅化-绢云母化带、中等硅化-绿泥石带、弱硅化-碳酸盐化带、轻微硅化-绿帘石化带。与矿体关系密切的蚀变主要为硅化、绢云母化,蚀变强弱与金品位呈正相关。
3 矿床成矿基本规律
矿床产于古元古界老岭群花山组与珍珠门组接触带附近,成矿受控于沿接触带发育的“S”形深大断裂,矿体位于深大断裂上盘的次一级韧性剪切带内;矿体围岩为古元古界老岭群花山组千枚状二云片岩,受后期构造影响,近矿围岩内发生硅化、绿泥石化等蚀变,磁黄铁矿化、黄铁矿化、方铅矿化、黄铜矿化等矿化;成矿物质主要来源于侏罗纪荒沟山序列岩浆,次要来源于老岭岩群花山岩组,为后期叠加早期复合成矿。成矿早期为古元古代的沉积变质阶段构成的老岭群,经历区域变形变质作用过程中,促使主要成矿物质(Au等)初步富集,并可能在局部已成贫矿体,形成了赋矿的有利层位;晚期与侏罗纪的构造岩浆活动相伴,深源成矿物质随着岩浆活动上升至有利层位,并随着含矿流体的演化和空间物理、化学条件的改变,在更为有利的构造空间富集成矿。
4 结论
认真总结本区矿体特点,结合所处区域情况,加强综合研究工作,找出成矿规律。建议在开展详查的同时对矿体外围开展普查工作。
参考文献:
[1]姚凤良,孙丰月.矿床学教程[M].北京:地质出版社.2005
[2]吉林省临江市东八里沟金矿详查报告[R].吉林省勘查地球物理研究院.2019