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辽宁白云金矿床成矿地质模型及潜力分析

发布日期:2020-08-31  来源:矿产勘查  作者:王伟  浏览次数:243
 辽宁白云矿床位于凤城市西北约 88. 5km。矿区中心点地理坐标为: 东经 123°36'59″,北纬 40°49'43″。位于华北陆块青城子金多金属矿集区内,辽东地区大型金矿床之一。1978 年以来,辽宁省有色地质局一〇三队在此开展地质找矿工作,累计探明金资源量 67 t,Au 平均品位 3. 04×10-6。随着勘查工作的进一步深入,储量的扩大,众多专学者开展了矿床成因、成矿流体、成矿年代学及找矿预测等方面研究。矿床成因类型逐渐从变质作用为主+岩浆热液再造型( 关广岳,1987; 魏军,2019)过渡到 岩 浆 热 液 为 主 的 类 型 ( 刘 国 平 等,1999,2000; 郝立波等,2017; 王玉往等,2017) 。在找矿预测方面,矿床成因类型的确定指明了找矿方向。合《勘查区找矿预测理论与方法》对矿床成因类型的划分方案( 叶天竺等,2014) ,白云金矿床应该是以岩浆侵入作用为主的岩浆热液型矿床。从金成年龄( 225. 3Ma,张朋等,2016) 来看,印支期的岩浆侵入体应该与成矿作用密切相关。然而,白云矿区内没有发现大规模印支期岩浆侵入体,但发育大量的各类岩脉,并且与矿体空间密切相关的岩脉( 如花岗斑岩、石英斑岩、闪长玢岩和煌斑岩) 形成时代也为印支期( 周国超等,2017; 解洪晶等,2018) ,们之间具有不同的侵位先后顺序 ( 李 德 东 等,2016) ,并且花岗斑岩可能是金矿床的成矿地质体( 王玉往等,2017) 。成矿构造研究方面以东西向推覆构造带或韧性剪切带为主( 张宝华等,1996; 王富春,2002) ,这些剪切带是由于从南向北推覆作用形成,并且产生了不同形式的成矿结构面( 李德东等,2019) 。金矿的矿化类型主要为硅钾蚀变岩型和石英脉型,硅钾蚀变岩型矿体主要为 1 号和 60 号矿体,石英脉型矿体主要为 2 号和 10 号矿体。尽管前人对白云金矿床构建了成矿模式( 郎福全等,2007;李光 琪 等,2014 ) 和找矿预测模型 ( 李 德 东 等,2018a; 国家辉等,1993) ,但这些模型均缺少有效的物化探信息,也没有进一步工程验证。因此,本文主要在前人研究基础上,结合物化探勘查信息建立成矿地质模型,进一步结合钻探工程验证成果,分析白云地区找矿方向和成矿潜力,以便指导该地区深边部找矿工作。根据成矿地质预测模型可知,60 号脉带以南深部找矿空间仍然很大。白云金矿在空间上已有 2 个成矿标高,第一成矿标高在+600 ~ +200 m; 第二成矿标高在+200 ~ -600 m; 预测在 60 脉带以下仍有三成矿标高,第三成矿标高在- 600 ~ - 1200 m( 6) 。片岩与大理岩互层带易产生层间破碎,以往孔均在穿过 60 号脉带 50 m 后终孔,依据模型判定,60 号脉带以下 200 m 内还应有平行矿脉。结合物探及化探异常,综合选择岩脉较为发育,离隐伏岩体在 1 ~ 3 km 最佳距离,黑云母片岩、变粒岩与大理岩互层带的区段,褪色蚀变强、硅钾蚀变与已知成矿结构面( 层间构造) 未封闭的 066 线,进行区验证。

于 60 号脉带南部 066 线布置了 ZK066-8 号钻孔,钻孔施工 850 m,深部发现了 60 号脉带和零散 2金矿体( 图 8) ,金矿体赋存在盖县岩组内部,赋矿岩石主要为云母片岩,岩石发育硅化、绢云母化、绿泥石化及黄矿化,硅质细脉较发育,局部见有热液。60 号脉带见矿情况分别为 478 ~ 479 m,穿厚1. 00 m,金品位 2. 20×10-6 ; 500. 20 ~ 501. 30 m,穿厚1. 10 m,金品位为 1. 00×10-6 ; 520 ~ 522 m,穿厚 2. 00m,金平均品位 2. 35×10-6,平均品位 18. 97×10-6。120 号金矿体 676. 50 ~ 678. 50 m,穿厚为 2. 00 m,金平均品位 2. 90×10-6,银平均品位为 1. 05×10-6。深部 60 号脉带以下所见岩石类型为黑云母片岩、变粒岩夹大理岩互层带,与物探解译较为吻合。终孔位置附近见约 30 m 厚硅化蚀变带,按蚀变带变化规律可知,该硅化带深部 200 ~ 800 m 范围内应该有多层硅钾蚀变带或矿体产出,并且硅化带本身说明深部热液活动仍很发育,深部仍有矿化显示。在白云金矿 60 脉带 040 剖面线布设化探剖面,表已知矿体化探土壤次生晕显示 Au 异常大于300 × 10-9,As 异常 330 × 10-6,Sb 异常大于 9. 51 ×10-6,200 m 以浅隐伏矿体 Au 异常通常显示 50 ×10-9 ~ 100×10-9。据 ZK066-8 号孔原生晕分析结果显示( 图 8) ,在白云矿区进行深部原生晕分析,采集ZK66-8 全孔 850m 样品,共计采集样品 117 件,分析元素 18 种,根据李惠( 2010) 总结白云矿区的原生晕分布,Au、Ag、Pb 为矿体近矿晕元素,AS、Sb、Hg 为矿体前缘晕元素,Mn、Co、Mo 元素为矿体尾晕元素,做出 ZK066-8 元素分布曲线图( 图 9) ,在图中各元素出现明显变化的区域有两处,标号①②,对两处异常区域总结如下: ①异常区域位于 60 号矿脉上下,元素异常为矿体所引起,区段中 Au 元素有两个峰值点,最高 218×10-9,Ag 元素有一个峰值点,Au /Ag 在该区段出现峰值,说明该区段以 Au 元素为主; 该区段 Sb 元素有一个峰值点,As 也出现高,说明该区段前缘晕、近矿晕反映较强烈,而在前缘晕元素与尾晕元素的累加比值中出现一处峰值,说明尾晕元素在此处无明显变化,综上所述该处应为前缘晕、近矿晕异常叠加处并且异常强烈,说明区矿体前缘,深部矿体应具有较大延伸。②号矿化区位于标高-200 ~ -250 m 处,该处为 120 号矿体,在这一区段 Au 元素及前缘晕元素 As、Sb 元素都出现峰值,而此处尾晕元素异常较弱,表现出来的元素组合及元素波动与①号异常区段一致,该区段应为矿体前部,矿体深部应有较大延伸。物探超温高导 TEM 显示,白云金矿床东南部黑云母变粒岩与大理岩互层带有 2000 m,且东西向逆冲构造有较大延深,为有利成矿构造的地段,矿床的最大勘查深度应在 1700 ~ 1800 m。后期通过钻探验证,60 脉以下 150 m 新发现号矿体,印证了物化探信息的准确性。综合分析认为白云深部岩浆热液活动迹象明显,埋深 10001400 m 为深部靶区之一,白云金矿床最深靶区应在 1700 ~ 1800 m,位置在 60 号脉带东南部( 图 10) ,建议实施精细物探及钻孔验证工作。

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