年 indicatoroforedeposit,theircombinationisrelatedtocertaingolddeposits. Keywords:heavyminerals;golddeposit;typicalmineralscombination;northeas

Size: px

Start display at page:

Download "年 indicatoroforedeposit,theircombinationisrelatedtocertaingolddeposits. Keywords:heavyminerals;golddeposit;typicalmineralscombination;northeas"

鸭尺狄
5 years ago
Views:

1 第卷第期年４月ＶＮＡＲＥＳＯＵＲＣＥＳＩＮＤＵＳＴＲＩＥＳｗｗｗｚ东北地区金矿自然重砂异常及其找矿指示意义韦少港董国臣莫宣学董美玲贾丽琼聂飞张翔薄海军任龙王鑫中国地质大学地球科学与资源学院北京８中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室北京８摘要统计了黑龙江吉林辽宁等省典型金矿床的自然重砂情况得出斑岩型矽卡型造山型和热液型的金矿所对应的自然重砂矿物组合其中金自然重砂分布广泛主要受地形特征和水系分布制约具有一定的区带性特征可以划分为个异常集中区多分布于隐伏断裂附近且与金矿床响应具极好的相关性自然金黄铁矿辰砂和白钨矿等矿物对金矿响应程度较高不同成因类型金矿床的重砂矿物组合存在差异斑岩型金矿为自然金黄铁矿辰砂白钨矿方铅矿黄铜矿锆石金红石矽卡型金矿为自然金黄铁矿辰砂石榴子石磷灰石造山型金矿为自然金黄铁矿辰砂白钨矿方铅矿黄铜矿热液型金矿为自然金黄铁矿辰砂白钨矿方铅矿综合研究认为重砂异常对矿产地存在指示作用重砂矿物的标型组合可以体现出特定成因金矿床的指示标志关键词自然重砂金矿标型矿物组合东北地区中图分类号Ｆ４Ｆ文献标识码Ａ文章编号６４６４ＩＮＤＩＣＡＴＩＯＮＯＦＧＯＬＤＨＥＡＶＹＭＩＮＥＲＡＬＳＡＮＯＭＡＬＹＯＦＮＯＲＴＨＥＡＳＴＥＲＮＣＨＩＮＡＷＥＩＳＤＯＮＧＧＭＯＸｘＤＯＮＧＭＪＩＡＬｑＮＩＥＦＺＨＡＮＧＸＢＯＨｊＲＥＮＬＷＡＮＧＸＳｆｅＳＲＣＵｆｇＢｊ８ＣＳＫＬｆｇＰＭＲＣＵｆｇＢｊ８ＣＡＴｆｍＨｊＪＬｍｍｋｍＧｍｗｍｆｍｗｚＳｍｚｍｆｗｗｆｍＧｍｍｗＰｗｍｆｚｋｗｗｍｗＨｍｍ收稿日期４６修订日期责任编辑段丽萍网络出版地址ｗｗｗｋｋｍ４６ＴＤ４９４ｍＤＯＩ６ｊｋ４４基金项目长江学者和创新团队发展计划项目ＩＲＴ８教育部计划项目Ｂ中国地质调查局项目８ｍ６４９ｑｑｍ董国臣Ｅｍ通讯作者韦少港Ｅ引用格式韦少港董国臣莫宣学等东北地区金矿自然重砂异常及其找矿指示意义Ｊ４６ＷＳＤＧＭＸｘＩｆｍｍｆＣＪＲＩ４６

2 年 indicatoroforedeposit,theircombinationisrelatedtocertaingolddeposits. Keywords:heavyminerals;golddeposit;typicalmineralscombination;northeasternChina 0 引言自然重砂是重砂找矿法的主要研究对象 [1], 具有直接找矿和指导找矿的作用 [2] 重砂异常在空间上与原生矿体或含矿岩体密切相关, 范围远较原生矿或含矿岩体范围大, 利用重砂异常可以评定一个区域的含矿性和成矿特征, 也可以指导寻找原生矿和砂矿 [3] 重砂矿物组合是地表环境形成的矿物分散场, 能实际反映的是原生基岩源的概况, 可以为区域地质环境建造组合岩石类型矿床成因以及找矿矿物标志等方面的研究提供大量的信息和矿物学依据 [4] ( 含 ) 金重砂异常不仅可以用于普查找金, 还可根据其矿物组合及金的标型特征预测成矿大地构造环境金矿化类型和矿 ( 化 ) 体位置 [5] 研究发现, 通过自然重砂异常圈定的找矿远景区, 其见矿率达 70% 以上 [6] 前人对应用重砂找矿做了大量分析研究 [4-16], 关于运用自然重砂来寻 [14] 找金矿的研究也受到重视范俊杰等通过重砂矿物对西藏邦多一带金矿特征与分布及砂金成色特征研究, 认为藏北邦多一带金矿为低温热液型近源 [15] 成矿关玉波指出辽宁省金自然重砂的分布具有明显区带性, 受较大规模的构造赋矿地层和构造岩浆岩带等条件控制, 异常形成与金矿床的空间 [16] 分布有着重要的关系来又东等分析了珲春小西南岔地区的重砂搬运特征与距离源区的关系, 应为 3km 左右, 并圈出了 8 个寻找原生金矿床的重点靶区东北地区地质复杂, 蕴藏着丰富的黄金矿产资源前人关于运用自然重砂来找金矿的研究大部分都停留在矿床有无上, 而忽视了重砂矿物组合与矿床成因类型关系的研究, 影响了对重砂找矿方法全面深入的认识本文将依据东北地区金自然重砂分布情况, 探究异常集中区的分布规律, 根据不同成因类型金矿的自然重砂分布特征, 结合矿床原生矿物组合, 探究不同成因类型金矿床的重砂矿物组合规律以期为区内金矿床的进一步寻找提供参考 1 区域地质背景东北地区跨越华北地台和天山兴蒙造山系 Ⅰ 级构造单元, 包括兴凯地块佳木斯地块松辽地块兴安地块及额尔古纳地块等 Ⅱ 级构造单元 ; 在大地构造上, 夹于西伯利亚板块和华北克拉通之间, 是中亚造山带的东段 [17], 受到索伦缝合带及郯庐断裂控制 [18-20] 前古生代处于西伯利亚古陆华北古陆之间, 中生代以来则处于西伯利亚华北古太平洋三大板块古陆之间, 经历了多期次岩浆活动和构造运动, 具有多块体多阶段的演化特征 [20-25] 东北地区显生宙花岗岩十分发育, 中生代 ( 印支一燕山期 ) 岩体分布面积巨大, 形成中国大陆极为醒目的地质景观巨型花岗岩省, 但缺乏晚白垩世及其以后的中酸性岩浆岩, 但发育较多的玄武岩类 [26] 东北地区前中生代地层不同程度地发生变形和变质, 古亚洲洋最终闭合造成了西伯利亚板块与华北蒙古板块发生了强烈的陆陆碰撞 [27-30] 中生代中期, 造山带岩石圈的减压伸展与太平洋板块俯冲引发的弧后伸展叠加导致大量花岗岩类和中酸性火山岩发育形成了环绕松辽盆地的大面积中酸性火山侵入杂岩以及多种类型的矿床 [30-32] 中生代后期, 岩石圈伸展减薄, 中酸性岩浆活动减弱, 玄武岩类开始发育, 局部发育大陆裂谷型盆地 [33] 总之, 东北地区是古亚洲构造成矿域与环太平洋构造成矿域的叠加复合和构造转换区域, 历次构造运动均伴生有大量的岩浆侵入和火山活动, 形成了多期次的贵金属和有色金属矿产资源富集, 且其地质作用复杂, 地层发育较完全, 成矿条件优越, 金矿成矿条件极为有利, 具有较大找矿潜力 2 区域金矿主要类型和分布概况东北地区是我国重要的有色金属与贵金属资源基地区内金矿床类型较多, 且分布广泛, 但又相对集中, 形成了燕辽大青山辽吉东部黑龙江流域大兴安岭褶皱带等多个黄金基地最近发现了一批重要的大中小型金矿床, 分布有一定的规律 [34] [35] 性 ( 图 1) 按陈毓川等和涂光炽成矿系列理论及全国矿产资源潜力评价工作的要求, 把金矿床划分为矽卡岩型金矿床斑岩型金矿床造山型金

3 第期韦少港等东北地区金矿自然重砂异常及其找矿指示意义图东北地区金矿床分布图ＦＴｆｋＮＥＣ矿床热液型金矿床和沙金矿床个主要成因类国的沙金矿床储量代表矿床有呼玛韩家园子型重要的矽卡岩型金矿床有丹东五龙大型８富西里和兴隆沟金矿黑河刺尔滨金矿等６铁力大安河中型６等斑岩型金矿床以义县红石砬子小型６６汪清刺猬沟中型８６等为代表造山型金矿床以阜新排山楼金自然重砂矿物异常分布特征金自然重砂以自然金为主其形状以粒状和不规则状集合体最为常见其次是片状磨圆度差大型４６桦甸夹皮沟超大型６粒径多在ｍｍ金作为重要的贵金属矿赤峰红花沟大型９６６产出现即是异常东北地区金自然重砂异常在区等为代表热液型金矿床以北票二道沟中型域上的分布主要受地形特征和水系分布制约展布６６珲春小西南岔大型６８８等为代表黑龙江流域集中了我方向受沟谷控制而呈现不规则形状具有区带性特点表与表根据金自然重砂异常在区域上

4 ８年的展布趋势可以划分个区带异常带与成矿夹皮沟一延边海沟一和龙金城洞金重砂异常集中带的展布特征一致图黑河三道湾子一呼玛区四平山门一伊通放牛沟一九台上河湾一开原东宽河一塔河宝兴沟金重砂异常集中区嫩江多宝山腰堡金重砂异常集中区抚顺红透山一清原下达堡一嫩江卧都河金重砂异常集中区伊春大安河一鹤一通化南岔一通化二密一集安金厂沟金重砂异常集岗东风山一萝北杜家河一嘉萌县团结沟金重砂异常中区盖州猫岭一岫岩隈子一宽甸县沙窝沟一丹东集中区汤原小金河一桦南老柞山一双鸭山市双兴五龙金重砂异常集中区凌源柏杖子一葫芦岛水泉金重砂异常集中区龙江一扎赉特一突泉金重砂异一义县红石砬子一阜新排山楼金重砂异常集中区常集中区东宁金厂一汪清五风一汪清杜荒岭一珲北票二道沟一建平厚大线一赤峰金厂沟梁一赤峰红春小西南岔金重砂异常集中区辉南石棚沟一桦甸花沟金重砂异常集中区黑河三道湾子一呼玛宽河一塔河宝兴沟金重砂异常集中区嫩江多宝山一嫩江卧都河金重砂异常集中区伊春大安河一鹤岗东风山一萝北杜家河一嘉萌县团结沟金重砂异常集中区４汤原小金河一桦南老柞山一双鸭山市双兴金重砂异常集中区龙江一扎赉特一突泉金重砂异常集中区６东宁金厂一汪清五风一汪清杜荒岭一珲春小西南岔金重砂异常集中区辉南石棚沟一桦甸夹皮沟一延边海沟一和龙金城洞金重砂异常集中区８四平山门一伊通放牛沟一九台上河湾一开原东腰堡金重砂异常集中区９抚顺红透山一清原下达堡一通化南岔一通化二密一集安金厂沟金重砂异常集中区盖州猫岭一岫岩隈子一宽甸县沙窝沟一丹东五龙金重砂异常集中区凌源柏杖子一葫芦岛水泉一义县红石砬子一阜新排山楼金重砂异常集中区北票二道沟一建平厚大线一赤峰金厂沟梁一赤峰红花沟金重砂异常集中区图东北地区金自然重砂异常分布图ＦＴｆｍＮＥＣ

5 第期韦少港等东北地区金矿自然重砂异常及其找矿指示意义９表自然重砂矿物响应结果ＴＳｆｆｑｆｆｍ类型矿床矿区重砂异常矿物矽卡岩集安西岔自然金方铅矿黄铜矿辰砂重晶石型金矿爱辉阿陵河自然金钛铁矿锆石榍石金红石磷灰石刚玉呼玛宽河自然金白钨矿自然银斑铜矿黄铁矿钛铁矿独居石磷灰石褐帘石尖晶石东宁金厂自然金自然铅钛铁矿辰砂电气石漠河马大尔自然金黄铁矿钛铁矿赤铁矿辰砂萤石锐钛矿锆石磷灰石石榴子石绿帘石辉石铁力大安河自然金泡铋矿黄铁矿铬铁矿石榴子石红柱石丹东五龙自然金白钨矿方铅矿闪锌矿黄铜矿黄铁矿磁黄铁矿辰砂凌源柏杖子自然金毒砂黄铜矿黄铁矿辰砂斑岩型珲春小西南岔自然金白钨矿方铅矿黄铜矿黄铁矿金矿虎林光锋北山自然金黄铁矿赤铁矿独居石辰砂锆石金红石石榴子石绿帘石阳起石呼玛腰卡自然金白钨矿钛铁矿锆石金红石刚玉葫芦岛水泉自然金白钨矿方铅矿黄铜矿黄铁矿辰砂义县红石砬子自然金方铅矿闪锌矿黄铜矿黄铁矿辰砂重晶石漠河老沟自然金钛铁矿锆石金红石清原下达堡自然金黄铁矿绥中小盘岭自然金白钨矿方铅矿黄铜矿黄铁矿辰砂呼玛旁开门自然金钛铁矿锆石金红石汪清刺猬沟自然金白钨矿方铅矿黄铁矿梅河香炉碗子自然金白钨矿辉钼矿方铅矿泡铋矿黄铜矿辰砂汪清五凤自然金白钨矿方铅矿汪清闹枝自然金白钨矿方铅矿磐石头道川自然金方铅矿黄铜矿桦甸二道甸子自然金白钨矿锡石通化金厂自然金黄铁矿四平山门自然金黄铁矿磁铁矿辰砂黑河三道湾子自然金磷氯铅矿钛铁矿锐钛矿锆石榍石金红石磷灰石虎林代王砬子自然金黄铁矿辰砂萤石桦南石门沟自然金钛铁矿辰砂锆石金红石桦南铁林河自然金白钨矿钛铁矿独居石辰砂锆石金红石北票二道沟自然金方铅矿闪锌矿黝铜矿黄铁矿辉锑矿辰砂萤石盖州猫岭自然金白钨矿毒砂方铅矿闪锌矿黄铜矿黄铁矿辰砂建昌大石沟自然金白钨矿方铅矿泡铋矿黄铜矿黄铁矿辰砂大石桥分水自然金白钨矿方铅矿泡铋矿黄铜矿黄铁矿辰砂桦南乱泥沟自然金钛铁矿辰砂锆石金红石勃利老鳰山自然金白钨矿黄铁矿锆石金红石磷灰石清原线金厂自然金白钨矿方铅矿黄铜矿黄铁矿辰砂通化南岔自然金方铅矿集安下活龙自然金方铅矿黄铜矿辰砂重晶石白山荒沟山自然金方铅矿黄铜矿辰砂重晶石萝北杜家河自然金白钨矿钛铁矿赤铁矿褐铁矿独居石辰砂锐钛矿金红石磷灰石曲晶石热液型造山型

6 年续表 1 类型矿床 ( 矿区 ) 重砂异常矿物沙金矿床穆棱西乡小全勃利金锋桦南腰台塔河小西尔根桦南保丰东沟桦甸夹皮沟桦甸二道岔桦甸三道沟桦甸六匹叶和龙金城洞鹤岗东风山朝阳东王子阜新排山楼清原枸奶旬子北票沙金沟盖州王家崴子清原景家沟凤城白云建平梨树沟珲春河砂金矿蛟河黄松旬子呼玛燕音河汤原小金河呼玛十五站黑河老冰沟爱辉什锦嫩江乌利亚呼玛博拉沟呼玛瓦西里呼玛兴隆沟黑河刺尔滨黑河洪业家嫩江泥鳅河黑河阿陵河呼玛四道沟北票沟门子开原柴河辽东三家子呼玛韩家园子富西里自然金钛铁矿独居石锆石榍石金红石磷灰石自然金毒砂方铅矿黄铜矿黄铁矿磁铁矿自然金独居石辰砂锆石金红石磷灰石自然金白钨矿钛铁矿锆石磷灰石自然金钛铁矿辰砂锆石金红石自然金白钨矿方铅矿辉铋矿黄铜矿自然金黄铁矿自然金黄铁矿自然金黄铁矿自然金白钨矿辉钼矿自然铅泡铋矿黄铜矿辰砂自然金白钨矿锡石钛铁矿辰砂锐钛矿锆石锆石榍石金红石自然金白钨矿黄铜矿黄铁矿自然金白钨矿方铅矿黄铜矿黄铁矿辰砂自然金白钨矿方铅矿黄铁矿辰砂自然金白钨矿方铅矿黄铁矿辰砂自然金白钨矿黄铁矿自然金方铅矿黄铁矿辰砂自然金白钨矿方铅矿泡铋矿黄铜矿黄铁矿辰砂自然金白钨矿方铅矿泡铋矿黄铜矿黄铁矿辰砂自然金自然金自然金白钨矿辉钼矿黄铁矿金红石自然金白钨矿锡石钛铁矿独居石自然金黄铁矿钛铁矿锆石石榴子石自然金钛铁矿赤铁矿萤石锆石榍石金红石磷灰石刚玉石榴子石自然金白钨矿钛铁矿辰砂榍石金红石自然金黄铁矿磁铁矿钛铁矿辰砂锐钛矿金红石自然金锆石金红石自然金黄铁矿钛铁矿锆石石榴子石自然金锡石钛铁矿铬铁矿锆石榍石金红石磷灰石刚玉自然金白钨矿锆石榍石自然金钛铁矿锆石金红石磷灰石自然金磁铁矿钛铁矿锐钛矿金红石自然金钛铁矿辰砂锆石金红石自然金黄铁矿钛铁矿铬尖晶石锐钛矿锆石榍石石榴子石自然金白钨矿方铅矿黄铜矿黄铁矿自然金自然金自然金钛铁矿独居石锆石榍石金红石刚玉资料来源 : 东北各省自然重砂资料应用研究报告

7 第 2 期韦少港等 : 东北地区金矿自然重砂异常及其找矿指示意义 41 表 2 金自然重砂异常集中区 Table2 Theconcentrationareaofgoldnaturalheavyminerals 序号省份异常名称 1 黑龙江黑河三道湾子一呼玛宽河一塔河宝兴沟 2 黑龙江嫩江多宝山一嫩江卧都河 3 黑龙江伊春大安河一鹤岗东风山一萝北杜家河一嘉萌县团结沟 4 黑龙江汤原小金河一桦南老柞山一双鸭山市双兴 5 黑龙江内龙江一扎赉特一突泉蒙古 6 黑龙江吉林东宁金厂一汪清五风一汪清杜荒岭一珲春小西南岔 7 吉林辉南石棚沟一桦甸夹皮沟一延边海沟一和龙金城洞 8 吉林辽宁四平山门一伊通放牛沟一九台上河湾一开原东腰堡 9 吉林辽宁抚顺红透山一清原下达堡一通化南岔一通化二密一集安金厂沟 10 辽宁盖州猫岭一岫岩隈子一宽甸县沙窝沟一丹东五龙 11 辽宁凌源柏杖子一葫芦岛水泉一义县红石砬子一阜新排山楼 12 辽宁内蒙古北票二道沟一建平厚大线一赤峰金厂沟梁一赤峰红花沟 4 已知金矿床的自然重砂异常特征 4 1 自然重砂异常对金矿床的响应对东北地区已知金矿床所对应的自然重砂异常研究发现, 自然重砂矿物对金矿床的响应具有明显的差异由于自然重砂异常的形成除了受控于矿床的空间分布之外, 还与地质条件矿物本身的物理化学性质地形地貌及水文等自然条件有关 [36], 故需要对异常进行等级划分按异常频率统计排序后分为 4 级, 累频大于 40% 为 Ⅰ 级,15% ~40% 为 Ⅱ 级,5% ~15% 为 Ⅲ 级, 小于 5% 为 Ⅳ 级 ( 表 3) 其中 Ⅰ 级矿物异常响应的频率高, 说明其经常与金矿伴生, 对金矿产地的存在具有指示性作用, 可以为确定矿床的标型矿物组合提供参考,Ⅱ 级和 Ⅲ 级矿物是矿床的重要伴生矿物, 而 Ⅳ 级矿物异常响应的频率低, 非金矿床导致异常的可能性较大, 其对预测金矿的意义不大从图 2 和图 3 可以看出, 在东北地区已知具有重砂异常分布的金矿床中, 均有金的自然重砂异常响应黄铁矿辰砂和白钨矿自然重砂异常概率均达到 Ⅰ 级异常级别, 分别为 49 4% 45 4% 和 43 0% 钛铁矿 (35 4%) 方铅矿 (35 4%) 锆石 (32 9%) 金红石 (31 7%) 和黄铜矿 (29 1%) 等重砂矿物达到了 Ⅱ 级异常标准,Ⅲ 级异常的重砂矿物包括榍石 (13 92%) 磷灰石 (13 92%) 石榴子石 (10 1%) 独居石 (8 9%) 泡铋矿 (8 9%) 锐钛矿 (8 9%) 刚玉 (6 3%) 闪锌矿 (5 1%) 锡石 (5 1%) 磁铁矿 (5 1%) 赤铁矿 (5 1%) 萤石 (5 1%) 重晶石 (5 1%) 等, 毒砂辉钼矿和自然铅铬铁矿绿帘石自然银雄黄雌黄磷氯铅矿辉铋矿斑铜矿黝铜矿磁黄铁矿褐铁矿铬尖晶石辉锑矿阳起石曲晶石褐帘石尖晶石电气石辉石红柱石等为 Ⅳ 级异常重砂矿物 4 2 不同类型金矿床重砂异常特征 [34] [35] 按陈毓川等和涂光炽成矿系列理论及全国矿产资源潜力评价工作的要求, 把金矿床划分 5 个主要成因类型从图 4 中可以看出, 不同类型金矿床中, 均有金自然重砂异常响应, 其他伴生重砂矿物对不同类型金矿的响应程度不同表 3 东北地区金典型矿床自然重砂异常矿物报出率 Table3 QuoterateofnaturalheavymineralsrelatedtogolddepositinNEChina 级别异常报出率 (P)/% 相应的自然重砂矿物 Ⅰ P 40 自然金黄铁矿辰砂白钨矿 Ⅱ 40>P 15 钛铁矿方铅矿锆石金红石黄铜矿 Ⅲ 15>P 5 榍石磷灰石独居石石榴子石泡铋矿锐钛矿刚玉闪锌矿锡石磁铁矿赤铁矿萤石重晶石 Ⅳ 5>P 毒砂辉钼矿自然铅铬铁矿绿帘石自然银雄黄雌黄磷氯铅矿辉铋矿斑铜矿黝铜矿磁黄铁矿褐铁矿铬尖晶石辉锑矿阳起石曲晶石褐帘石尖晶石电气石辉石红柱石

４年图东北地区金矿床重砂矿物异常常报出率ＦＱｆｍＮＥＣ斑岩型金矿 Ⅰ 级异常重砂矿物有黄铁矿辰６黄铁矿及白钨矿响应概率均为率达砂白钨矿方铅矿黄铜矿辰砂锆石及金红方铅矿异常概率为４８黄铜矿异常概石等其中黄铁矿的异常概率为６６其他 Ⅰ 级异常概率达到Ⅱ级的重砂矿物为钛铁矿率为４异常重砂矿物的概率均为 Ⅱ级异常重砂矿

8 ４年图东北地区金矿床重砂矿物异常常报出率ＦＱｆｍＮＥＣ斑岩型金矿 Ⅰ 级异常重砂矿物有黄铁矿辰６黄铁矿及白钨矿响应概率均为率达砂白钨矿方铅矿黄铜矿辰砂锆石及金红方铅矿异常概率为４８黄铜矿异常概石等其中黄铁矿的异常概率为６６其他 Ⅰ 级异常概率达到Ⅱ级的重砂矿物为钛铁矿率为４异常重砂矿物的概率均为 Ⅱ级异常重砂矿锆石金红石和磷物包括钛铁矿闪锌矿赤铁矿独居石重晶灰石４泡铋矿榍石独居石锐钛矿和石刚玉石榴子石绿帘石及阳起石等其中钛重晶石等其他重砂矿物异常响应达到Ⅲ级标准铁矿的异常响应概率为剩余８种Ⅱ级矿物的沙金矿区域自然重砂分布与赋存地层及附近岩异常响应概率均为６铋矿物锡矿物等重砂浆岩体有关可以反映出区域重砂背景特征砂金常见矿物在斑岩型金矿中并未出现重砂异常响应矿基本都经过物质准备表生条件下金的溶解金黄铁矿辰砂和钛铁矿自然重砂与矽卡型金矿粒剥离母体迁移搬运沉淀富集等成矿过关系密切属于Ⅰ级异常响应矿物黄铁矿和辰砂程矿质主要来自岩金矿床点从图４可以看出异常概率均为６钛铁矿的异常概率为东北地区钛铁矿锆石和金红石分布广泛对沙金 Ⅱ级异常的重砂矿物有黄铜矿矿床的异常响频高分别达到６和磷灰石石榴子石白钨矿黄铁矿和榍石对沙金矿的异常响应均达到方铅矿和锆石其他存在异常响应的自然重砂矿物属于Ⅲ级及Ⅳ级分析讨论热液型金矿床 Ⅰ 级异常的重砂矿物有黄铁矿辰砂白钨矿和方铅矿黄铁矿辰砂及白钨矿的金自然重砂与金矿的关系异常响应概率为４６方铅矿重砂矿物异常响应自然重砂对原岩矿石矿化岩石有明显的概率为 Ⅱ 级重砂矿物有黄铜矿继承性表４４４具有直接找矿和指导找矿８锆石金红石的作用本文所圈定的个金自然重砂异常集和钛铁矿泡铋矿萤石磷灰石和闪中区内已发现众多金矿床如赤峰红花沟和金厂沟锌矿等矿物的异常达到了 Ⅲ 级标准其他存在异常梁阜新排山楼盖县猫岭桦甸三道沟和夹皮响应的自然重砂矿物属于Ⅳ级范畴沟丹东五龙及嘉阴团结湖等著名的大型金矿床都造山型金矿床与辰砂白钨矿黄铁矿方铅在所圈定的金矿异常区内反映出异常与金矿具极矿和黄铜矿等重砂矿物关系密切辰砂异常响应概好的相关性异常为矿致异常金自然重砂矿物分

9 第期韦少港等东北地区金矿自然重砂异常及其找矿指示意义４

10 年表 4 不同类型金矿的原生矿物及自然重砂矿物 Table4 Thenationalheavymineralsandprimarymineralsofdiferenttypesofgolddeposit 金矿床类型矿石矿物原生矿物脉石矿物自然重砂矿物矽卡岩黄铜矿斑铜矿辉铜矿黝铜矿方铅矽卡岩矿物石英绢云自然金辰砂黄铁矿钛铁矿黄铜矿磷灰矿闪锌矿辉钼矿磁铁矿赤铁矿母方解石雄黄雌黄石石榴子石白钨矿方铅矿锆石自然银黄铁矿磁黄铁矿自然金自然银金石榴子石等毒砂自然铅泡铋矿斑铜矿磁黄铁矿铬银矿碲金矿等铁矿萤石锐钛矿榍石褐帘石尖晶石电气石辉石红柱石闪锌矿赤铁矿独居石重晶石刚玉绿帘石金红石斑岩型自然金毒砂方铅矿闪锌矿黄铁矽卡岩矿物石英电气自然金黄铁矿白钨矿方铅矿黄铜矿辰矿褐铁矿赤铁矿雌黄铁矿磁铁石绢云母长石高岭砂锆石金红石钛铁矿闪锌矿赤铁矿矿辉铋矿铋化物辉钼矿黄铜矿石重晶石绿泥石绿帘独居石重晶石刚玉石榴子石绿帘石阳黝铜矿辉铜矿硫砷铜矿蓝辉铜矿石方解石和白云石等起石铜蓝银金矿及银的硫盐碲硫盐矿物等热液型黄铁矿黄铜矿方铅矿闪锌矿黝铜石英绢云母绿泥石黝自然金白钨矿辰砂黄铁矿方铅矿黄铜矿辉锑矿白铁矿辉铜矿斑铜矿帘石绿帘石萤石冰长矿锆石金红石钛铁矿泡铋矿萤石磷辰砂雄雌黄毒砂辉铅铋矿自然石玉髓伊利水云母方灰石闪锌矿雄黄雌黄毒砂辉钼矿自金银金矿辉银矿磁黄铁矿蓝辉铜解石铁白云石重晶石然铅磷氯铅矿锡石黝铜矿磁铁矿辉锑矿铜蓝硫砷铜矿砷黝铜矿辉钼明矾石迪开石等矿锐钛矿榍石独居石石榴子石矿锡矿物碲矿物锑矿物等造山型自然金黄铁矿雌黄铁矿黄铜矿钛斜长石石英黑云母绿自然金辰砂白钨矿黄铁矿方铅矿黄铜铁矿磁铁矿方铅矿闪锌矿白铁泥石绢云母方解石白矿钛铁矿锆石金红石磷灰石泡铋矿矿辉铜矿辰砂镍矿物赤铁矿褐云母钠长石磷灰石石榍石独居石锐钛矿重晶石毒砂辉钼矿铁矿辉钼矿铋矿物斑铜矿碲铅榴子石电气石锆石铁自然铅辉铋矿锡石磁铁矿褐铁矿曲晶矿镜铁矿白钨矿黑钨矿菱铁矿白云石重晶石阳起石石赤铁矿辉锑矿和辉银矿等金红石等注 : 矽卡岩型金矿原生矿物据参考文献 [37], 斑岩型金矿原生矿物据参考文献 [38-39], 热液型金矿原生矿物据参考文献 [34], 造山型金矿原生矿物据参考文献 [34,40-41] 布与金矿关系密切, 异常集中区与成矿带的展布是一致的, 受到金矿床的空间分布控制, 亦多分布于隐伏断裂及断裂岩浆带附近, 尤其是断裂交汇处, 与花岗岩类关系密切同时, 异常在区域上的分布主要受地形特征和水系分布制约, 具有明显的区带性特点金自然重砂异常集中区具有较好的找矿指示意义, 综合研究认为异常区进一步工作有希望发现新的金矿床 5 2 重砂矿物标型组合与金矿床类型的关系自然重砂组合不仅直接说明有用重砂矿物的存在, 而且反映相关类型金矿共伴生相互关系, 是分析推断金矿床的重要标志 [42] 斑岩型金矿床岩相属超浅成侵入相或次火山岩相, 其根部可能稍深, 矿床多经过热液角砾岩化作用改造矿床 Ⅰ 级异常响应矿物有黄铁矿白钨矿方铅矿黄铜矿和辰砂等重砂矿物, 异常概率均不低于 50%, 且均为不稳定或半稳定矿物, 原生矿物中均有相应矿物出现, 表现出重砂矿物对原岩具有明显的继承性 Ⅱ 级异常重砂矿物中重晶石和绿帘石为其重要伴生矿物, 属于较为稳定矿物种类, 钛铁矿锆石和金红石具有一定的异常响频, 与区域地质背景有关, 独居石石榴子石刚玉闪锌矿及赤铁矿等矿物在矿床原生矿物有赋存, 重砂异常亦有响应, 但响频低对类型低, 对指示矿床类型意义不大综上所述可以看出, 自然金黄铁矿辰砂白钨矿方铅矿黄铜矿锆石金红石对寻找斑岩型金矿具有良好的指示意义, 应纳入重砂标型矿物组合矽卡岩型金矿床有关的矿化与矽卡岩化黄铁矿化碳酸盐化关系密切 Ⅰ 级异常响应矿物的黄铁矿辰砂和钛铁矿自然重砂与矽卡型金矿关系密

11 第 2 期韦少港等 : 东北地区金矿自然重砂异常及其找矿指示意义 45 切 Ⅱ 级重砂中的石榴子石磷灰石为特征矿物, 虽然方铅矿和白钨矿等 Ⅱ 级矿物在原生矿物中有富集, 且对矽卡岩型金矿床有异常响应, 但是异常响频低, 说明其不经常与矽卡岩型金矿伴生, 不能成为矿床指示性重砂矿物, 但可以为找矿提供参考, 与其他类型金矿床相比较, 独居石萤石锐钛矿等稳定半稳定矿物虽然在矿床周围存在重砂异常富集, 但是矿床原生矿物不赋存该类型矿物, 说明为其他物质来源的可能性较大故可将自然金黄铁矿辰砂石榴子石磷灰石纳入矽卡型金矿床的重砂标型矿物组合热液型金矿床含矿岩相复杂, 成矿作用与火山地质作用有关, 金属矿物以金属硫化物为主黄铁矿辰砂白钨矿和方铅矿等不稳定和半稳定重砂矿物对热液型金矿的异常响频高, 表现出其跟矿床经常伴生, 与该类型金矿床成矿关系密切黄铜矿锆石金红石和泡铋矿等在热液型金矿原生矿物中存在富集, 对矿床也存在着一定的重砂异常响应, 与其他类型金矿床相比较, 异常响应频率较低, 对热液型金矿床类型起不到指示性作用可知热液型金矿床重砂矿物的标型组合为自然金黄铁矿辰砂白钨矿方铅矿造山型金矿是根据金形成构造背景提出的在时间和成因上与造山作用密切相关并受构造控制的脉状后生矿床造山型金矿床原生矿物包括辰砂白钨矿黄铁矿方铅矿和黄铜矿等矿物, 且为不稳定矿物, 迁移距离短, 对应也存在着 Ⅰ 级重砂异常响应, 对造山型矿床具有指示性作用 Ⅱ 级异常矿物 ( 金红石磷灰石 ) 对造山型金矿有异常响应, 可以为寻找该类型金矿提供参考, 但相对于其他类型金矿, 其响频较低, 不能成为矿床特征矿物辉钼矿铋矿物等矿物对矿床的响频低, 对指示矿床类型意义不大榍石及锡石等矿物在矿床原生矿物中不赋存, 在造山型金矿附近出现异常响应的频率也不高, 推断是非金矿导致的异常由此可知自然金黄铁矿白钨矿辰砂方铅矿黄铜矿重砂组合对寻找绿岩带型金矿具有重要的指导意义 6 结论 1) 金自然重砂与金矿具极好的相关性, 异常分布具有区带性特点 2) 不同的重砂矿物对金矿床的异常响应程度不一, 响应程度较高的矿物是自然金黄铁矿辰砂和白钨矿 3) 东北地区不同成因类型金矿床重砂矿物的标型组合存在差异, 斑岩型金矿为自然金黄铁矿辰砂白钨矿方铅矿黄铜矿锆石金红石, 矽卡型金矿为自然金黄铁矿辰砂石榴子石磷灰石, 造山型金矿为自然金黄铁矿辰砂白钨矿方铅矿黄铜矿, 热液型金矿为自然金黄铁矿辰砂白钨矿方铅矿 4) 重砂异常对金矿产地存在指示作用, 重砂矿物组合可以为预测特定成因矿床提供依据参考文献 [1] 朱家珍. 找矿勘探地质学 [M]. 北京 : 地质出版社,1986 [2] 曲亚军. 辽宁省金矿成矿作用与成矿预测研究 [D]. 长春 : 吉林大学,2006:57 [3] 阳正熙. 成矿规律与成矿预测 [M]. 徐州 : 中国矿业大学出版社,2003:92 [4] 朱裕生, 肖克炎, 丁鹏飞, 等. 成矿预测方法 [M]. 北京 : 地质出版社,1997:62 [5] 卫万顺. 拓宽 ( 含 ) 金重砂异常的应用途径 : 以华北地台北缘东段为例 [J]. 地质与勘探,1991(2):50 54,60 [6] 马婉仙. 重砂测量与分析 [M]. 北京 : 地质出版社,1990 [7] 庄毓敏, 刘晓洁, 杨正萌. 基于 GIS 的重砂矿物空间分布特征及原生矿耦合关系研究 [J]. 吉林地质,2004,23(4): [8] 叶水盛, 董耀松. 基于 GIS 的重砂空间信息合成 [J]. 吉林大学学报 : 地球科学版,2005,35(1): [9] 曹殿华, 王安建, 管烨, 等. 基于 SRTM 的重砂矿化信息提取方法 : 以中甸地区为例 [J]. 地球学报,2008,29(1): [10] 王世称, 陈永良, 夏立显. 综合信息矿产预测理论与方法 [M]. 北京 : 科学出版社,2000:126 [11] 唐亮. 重砂法 : 寻找金刚石原生矿的最有效手段 [J]. 硅谷, 2009(18):104 [12] 严向军, 刘勇, 曾明中, 等. 湖北省自然重砂异常圈定及找矿指示意义浅析 [J]. 资源环境与工程,2008,22(S2):19 22,101 [13] 贺洋. 四川省铁矿物自然重砂异常圈定及其指示意义 [J]. 四川地质学报,2011,31(4): [14] 范俊杰, 路彦明, 赵新峰, 等. 藏北邦多一带重砂 ( 金 ) 特征研究 [J]. 黄金地质,2003,9(1):26 31 [15] 关玉波. 辽宁省自然重砂矿物的主要特征及分布规律 [J]. 地质与资源,2011,20(3): [16] 来又东, 孙丰月, 陈国华, 等. 吉林珲春小西南岔地区重砂金矿物的找矿指示意义 [J]. 黄金,2008,29(1):16 21 [17] 祁进平, 陈衍景,PirajnoF. 东北地区浅成低温热液矿床的地

12 年质特征和构造背景 [J]. 矿物岩石,2005,25(2):47 59 [18] NieShangyou.Paleoclimaticandpaleomagneticconstraintsonthe PaleozoicreconstructionsofSouthChina,NorthChinaandTarim [J].Tectonophysics,1991,196(3/4): [19] JahnBM,WuFuyuan,ChenBin.GranitoidsofcentralAsian orogenicbeltand continentalgrowth in thephanerozoic[j]. TransactionsoftheRoyalSocietyofEdinburgh:EarthSciences, 2000,91(1/2): [20] LiJinyi.PermiangeodynamicsetingofNortheastChinaand adjacentregions:closureofthepaleo AsianOceanandsubduction ofthepaleo PacificPlate[J].JournalofAsianEarthSciences, 2006,26(3/4): [21] 李锦轶. 中国东北及邻区若干地质构造问题的新认识 [J]. 地质论评,1998,44(4): [22] 唐克东, 王莹, 何国琦, 等. 中国东北及邻区大陆边缘构造 [J]. 地质学报,1995,69(1):16 28 [23] WuFuyuan,YangJinhui,LoC H,etal.TheHeilongjiang group:ajurasicaccretionarycomplexinthejiamusimasifatthe westernpacificmarginofnortheasternchina[j].islandarc, 2007,16(1): [24] ZengQingdong,LiuJianming,ZhangZuolun,etal.Geologyand lead isotopestudyofthebaiyinnuoerzn Pb Agdeposit,south segmentofthedahingganmountains,northeasternchina[j]. ResourceGeology,2009,59(2): [25] ZengQingdong,LiuJianming,YuChangming,etal.Metal depositsin the Da Hinggan Mountains, NE China: styles, characteristics,andexplorationpotential[j].internationalgeology Review,2011,53(7): [26] 陈衍景, 张成, 李诺, 等. 中国东北钼矿床地质 [J]. 吉林大学学报 : 地球科学版,2012,9(5): [27] 邓晋福, 赵国春, 苏尚国, 等. 燕山造山带燕山期构造叠加及其大地构造背景 [J]. 大地构造与成矿学,2005,29(2): [28] 赵越, 徐刚, 张拴宏. 等. 燕山运动与东亚构造体制的转变 [J]. 地学前缘,2004,11(3): [29] 胡健民, 刘晓文, 赵越, 等. 燕山板内造山带早期构造变形演化以辽西凌源太阳沟地区为例 [J]. 地学前缘,2004,11(3): [30] 邵济安, 张履桥. 大兴安岭中生代伸展造山过程中的岩浆作用 [J]. 地学前缘,1999,6(4): [31] 张成君, 文启彬. 中国东北地区中新生代花岗岩中氮含量及其同位素特征 [J]. 地球化学,2000,29(2): [32] 武广, 陈衍景, 孙丰月, 等. 蒙古鄂霍茨克成矿带中段金矿床地质特征及构造背景 [J]. 矿床地质,2006,25( 增刊 ):51 54 [33] ZorinYA,ZorinaLD,SpiridonovAM.Geodynamicsetingof golddepositsineasternandcentraltrans bnikal(chitaregion, Rusin)[J].OreGeologyReviews,2001,17(4): [34] 陈毓川, 李兆鼐, 毋瑞身, 等. 中国金矿床及其成矿规律 [M]. 北京 : 地质出版社,2001 [35] 涂光炽. 中国原生金矿类型的划分和不同类型金矿的远景剖析 [J]. 矿产与地质,1990,4(1):1 10 [36] 关玉波, 冯丽杰, 刘柳, 等. 辽宁省金自然重砂的分布规律及与金矿的关系 [J]. 地质与资源,2012,21(3): [37] 赵一鸣, 林文蔚, 毕承思, 等. 中国矽卡岩矿床 [M]. 北京 : 地质出版社,2012 [38] 韦永福, 吕英杰, 江雄新, 等. 中国金矿床 [M]. 北京 : 地震出版社,1994 [39] 李颖. 斑岩型金矿的概念及相关问题讨论 [J] (1): [40] 应汉龙, 陆德复. 国外超大型浅变质细碎屑岩型金矿床的地质特征 [J]. 贵金属地质 1997,6(4): [41] 沈保丰, 毛德宝, 李俊建. 中国绿岩带型金矿床类型和地质特征 [J]. 前寒武纪研究进展,1997,20(4):1 12 [42] 韦少港, 董国臣, 莫宣学, 等. 金矿自然重砂矿物组合规律及其找矿指示意义 [J]. 地质通报,2014,33(12):