辽宁中部层控型银矿床地质特征及成因

辽宁中部层控型银矿床地质特征及成因

辽宁中部的金银矿分布在辽河群中，但已知的金矿床很少。区内有大型金矿床4处、小型金矿床5处及金矿点数十处。包括独立、共生和伴生银矿床在内,研究区内有大型银矿床2处、中型银矿床2处、小型银矿床(点)十几处。层控型金银矿床的含矿建造主要有辽河群中部碳酸盐岩建造和辽河群上部碎屑岩建造。沉积环境主要为陆地边缘相区、台地边缘相区或与其相邻的过渡带,含碳质较高及韵律层发育地段是主要含矿层位。高家堡子-小佟家堡子金银矿床是具有这一特征的典型代表。1矿床地质特征高家堡子-小佟家堡子金银矿床位于青城子矿田东南部,与青城子铅锌床东部矿段榛子沟铅锌矿毗邻,矿床范围西起荒沟东至罗圈背沟,东西长4km,南北宽2km,面积约8km2。矿体呈东西向展布,西部为高家堡子大型银多金属矿床,东部为小佟家堡子大型金矿床,两个大型矿床赋存在同一构造、同一层位中。辽河群大石桥组上部与盖县组接触部附近的互层带中蕴育着高家堡子-小佟家堡子金银矿化带,矿体主要以隐伏状态产出于盖县组片岩之下,埋藏深度为0~415m,仅东部小石门沟-罗圈背沟一带有矿化出露,范围仅占矿带的五分之一。1.1顶部被盖县组整合覆盖高家堡子-小佟家堡子金银隐伏矿床赋存在辽河群大石桥组三段上部d34-d35层位中。含矿岩系岩石以大理岩为主,其间夹有片岩、变粒岩及硅质岩,总厚度为315m。顶部被盖县组整合覆盖。含矿岩系所处的沉积盆地深浅不一,一般来说西部深,东部浅,盆地中心向西倾斜,较深部位大理岩沉积厚度大,海水含盐度高,常夹有含钠较高的方柱石大理岩。东部形成凹中隆,凹中隆地带由于海水较浅,喜硅藻类易于繁衍,加之受水下隆起阻隔,洋流作用较小,上部喷溢的硅质在该处形成面状分布的硅质岩;远离喷流区,由于盆地中热扩散对流及洋流影响,硅质分散在海水中,沉积形成含硅质较高的硅酸盐岩。1.2缓倾斜断裂带矿床构造具有既简单又复杂的特点。说其简单,是矿床范围总体上属于一个单斜构造,矿层与围岩同向北缓倾斜,断裂构造不甚发育;说它复杂,是含矿层被辽河群盖县组片岩覆盖,表层(片岩覆盖层)构造与含矿层构造不一致。据钻孔、坑道揭露及高精度磁测推测,含矿层有较多近南北向或北东向向形褶皱叠加及断裂切错,隐伏的含矿系显示向北弧形凸出,北东向、东西向、北西向断裂纵横交错的复杂构造格架。2成矿地质及成矿地质特征根据容矿围岩和有用金属组合不同,高家堡子-小佟家堡子金银矿床的矿体可分为:硅化大理岩金银矿体、硅质岩金矿体、含电气石纹层状浅粒岩金矿体、石英-碳酸盐脉金银矿体等四类。2.1白云石大理岩与石榴石云母片岩接触带赋存于矿床含矿岩系中的d35及d34碎裂白云石大理岩中,或白云石大理岩与石榴石云母片岩接触带靠近大理岩一侧。矿体呈层状、似层状、透镜状产出。单个矿体长100~1000m,厚0.59~17.9m。矿体与围岩没有明显界线,需靠样品分析圈定。2.2岩系顶部硅质岩主要分布于高家堡子-小佟家堡子矿床东部的半截沟-罗圈背沟一带,赋存在含矿岩系顶部d35与盖县组片岩接触带的硅质岩中。矿体呈层状、似层状与围岩呈整合产出。贫矿与硅质岩范围一致,工业矿体是在硅质岩中断续产出。单个矿体长100~500m,厚1~6.7m,硅质岩中有后期断裂叠加破碎的部位,矿化较富。2.3含矿岩石特征分布范围与硅质岩金矿体相同,与硅质岩密切伴生。硅质岩常分布在矿体上下盘,赋矿岩石为纹层状含电气石、黄铁矿微斜浅粒岩。矿体呈层状、似层状与围岩整合产出。该类岩石本身往往就是贫矿层,富矿分布在贫矿中,连续性较差,一般长20~100m,厚1~5m不等,矿体边界需用样品分析圈定。3织石矿物组成高家堡子-小佟家堡子金银矿床矿石矿物组份比较复杂。主要金属矿物有:黄铁矿、闪锌矿、方铅矿,其次有毒砂、黄铜矿、辉铜矿、辉锑矿、白铁矿等。金银矿物种类多,有自然银、金银矿、银黝铜矿,深红银矿、螺状硫银矿、六方锑银矿、硫锑铜银矿,黝锑银矿、脆银矿、辉碲银矿等十余种。脉石矿物主要为石英、白云石,次为方解石、绢云母。不同类型矿体的矿物组合存在一定的差别(表1)。3.1黄铁矿属矿物通过扫描电子显微镜(SEM)观测,镜下可以发现:硅质岩金矿体及纹层状含电气石浅粒岩金矿体金属矿物在矿石中分布状态相同,金属矿物呈浸染状分布,粒径小,一般小于1mm。其中,黄铁矿有自形和它形晶两类,自形者呈立方体或五角十二面体,它形者呈不规则粒状。金在硅质岩中均为微粒自然金,粒经为0.37~3μm,呈片状、圆粒状,包裹在它形黄铁矿中,或在小石英颗粒的间隙中。2.4金属元素和石英-碳酸钙脉晶洞受断裂及层位控制,矿体赋存在含矿岩系顶部d35大理岩北东向或近南北向断裂中,或在断裂两侧,呈脉状、囊状或羽毛状产出。单个矿体长5~30m不等,远离断裂矿化减弱。矿体由白色晶洞构造明显的石英及白云石脉或网脉组成,金属硫化物常富集在石英-碳酸盐脉晶洞中。此类矿体明显晚于前三类矿体,在坑内可见到其与层状矿体呈切割关系。硅化大理岩金银矿体,矿物组合较复杂,贱金属硫化物及金、银矿物种类较多,矿物颗粒较前两类矿体稍大。围岩节理裂隙较明显并有角砾状构造的部位,浸染状矿石及细脉状矿石并存。银矿物呈粒状、麦粒状、似脉状,粒径一般为0.002~0.1mm,嵌布于石英及白云石中或包裹在闪锌矿、方铅矿、黄铁矿中。金矿物主要为银金矿,细粒,呈浑圆状、勾状、串珠状分布在石英颗粒中,粒径为0.002~0.005mm。石英-碳酸盐脉状银(金)矿体中,金属矿物颗粒相对较大,一般为0.002~1.5mm,个别达10mm,以不规则状分布在石英晶洞中、形成富矿囊。3.2锆电子探针的特征4金矿物的类型高家堡子-小佟家堡子金银矿床矿石矿物组份比较复杂,主要矿物有:黄铁矿、闪锌矿、方铅矿等;扫描电子显微镜