辽宁花坤多金属矿地质特征及找矿标志

【摘 要】 该矿床是以铜锌为主共（伴）生铅、金、银的多金属矿。本文阐述了该矿床的地质背景，矿床地质特征，找矿标志。初步认为中-基性辉绿岩、闪长岩、斜长斑岩与铜、锌、铅关系密切。中-酸性花岗斑岩、花岗闪长斑岩与金银成矿有密切关系。破碎蚀变带、激电异常、Cu、Pb、Zn、Ag、Mo、Au综合异常是找矿的主要标志。

【关键词】 多金属矿 地质特征 找矿标志

花坤铜多金属矿隶属辽宁省朝阳县胜利乡花坤村，地理坐标东经120°10′00″；北纬40°14′28″。该矿床为铜、铅、锌、金、银多金属矿。本文在野外地质工作的基础上，结合前人研究成果，旨在对该矿地质特征和找矿标志进行探讨。

1 矿区地质特征

该区地处华北地台北缘燕山台褶带辽西台陷朝阳穹褶断束中段。北以北东向凌源～北票岩石圈断裂为界，与内蒙地轴毗邻；南以要路沟-锦西北东东向壳断裂为界，与山海关台拱相连。该穹褶断束呈北北东向展布，是辽西地区十分重要的构造-岩浆岩成矿带。区域地层以中元古界蓟县系碳酸盐岩建造为主，其次为少量的古生界寒武系～奥陶系碎屑岩-碳酸盐岩建造和中-新生界侏罗系～白垩系碎屑岩～火山岩建造。

1.1 地层

矿区内出露地层主要为蓟县系雾迷山组（见图1），该组地层是组成柏山复背斜的主要地层，矿区出露部分主要为该复背斜的北西翼。主要岩性为白云质灰岩，局部地段见燧石条带或夹燧石结核白云质灰岩和白云质灰岩。岩层产状走向北东或北西，倾向北西或北东，倾角10～55°。接触带可见矽卡岩化、褐铁矿化和铁锰碳酸盐化及蛇纹石化。蓟县系洪水庄组，主要岩性为灰黑色纸片状叶岩夹石英砂岩及白云岩。

1.2 构造

矿区处于柏山复背斜NW翼的次级向斜中，构造以褶皱和断裂为主。分述如下：

1.2.1 褶皱

褶皱为倾伏向斜。向斜轴向北西，轴面倾向北东，倾角约45°，组成向斜两翼为蓟县系、寒武系、奥陶系地层，南西翼岩层走向315°，倾向南西，倾角45°，北东翼岩层走向345°，倾向北东，倾向65°。

1.2.2 断裂

（1）北北东向断裂。该组断裂走向20～60°，倾向北西或南东，倾角25～80°，受区域上北北东向长在营子冲断层、北东向梅勒营子冲断层的影响，区内形成了次一级的北北东向断裂构造，构造性质主要为压扭性。常为卡岩带、破碎蚀变带形式产出或被脉岩充填，多为矿体赋存空间。

（2）北西向断裂。该组断裂走向300～340°，倾向北东或南西，倾角40～80°，构造性质为压扭性，以蚀变破碎带形式产出或被脉岩充填，个别为矿体赋存空间。

（3）近东西向断裂。该组断裂走向270～290°，倾向北或北东，倾角50～85°，构造性质为张扭性，对早期形成的北北东错断，一般断距为20m左右以蚀变裂隙带、破碎蚀变带形式产出或被脉岩充填，是本区主要的赋矿空间。

（4）近SN向断裂。断裂走向350～10°，倾向北西或北东，南西或南东，倾角70～85°，构造性质为张性，区内不发育，以破碎带形式产出或被脉岩充填。该组断裂以成矿后为主，错断近EW向断裂，也为破坏矿体的构造。

1.3 岩浆岩

区岩浆岩主要为花坤杂岩体，其次为各种脉岩，均属燕山期岩浆活动的产物。

花坤杂岩体由基性～中性～酸性～碱性逐渐过渡的侵入和喷发杂岩组成。早期为辉绿岩侵入。晚期第一阶段为黑云母闪长岩侵入；第二阶段为花岗闪长斑岩侵入；第三阶段流纹岩、流纹斑岩和流纹质角砾岩喷发；第四阶段为花岗岩和花岗斑岩侵入；第五阶段为二长岩和二长斑岩侵入；第六阶段为斜长斑岩的侵入。

该杂岩体与铜锌多金属成矿有着明显的时空关系和密切的成因联系。根据矿体（脉）分布部位和产出特征分析，辉绿岩、闪长岩、斜长斑岩与铜、锌、铅关系密切。花岗斑岩、花岗闪长斑岩与金银成矿有密切关系。

1.4 围岩蚀变特征

矿区围岩蚀变强烈，主要有大理岩化、蛇纹石化、矽卡岩化、褐铁矿化等。按蚀变组合可划分为三种主要类型：

（1）受杂岩体与雾迷山组碳酸岩地层接触带控制的围岩蚀变主要为矽卡岩化、大理岩化和蛇纹石化，其次为褐铁矿化和铁锰碳酸岩化。

（2）受杂岩体中破碎蚀变带、裂隙蚀变带控制的围岩蚀变主要为褐铁矿化、钾化和高岭土化，其次为硅化和绢云母化。

（3）受雾迷山组碳酸盐岩地层中蚀变破碎（裂隙）带控制的围岩蚀变主要褐铁矿化、铁锰碳酸岩化和硅化，其次为大理岩化和碳酸盐化。

与成矿有密切关系的蚀变为矽卡岩化、蛇纹石化、黄铁矿化、铁锰碳酸盐化、褐铁矿化、孔雀石化、钾化和硅化。

1.5 地球物理特征

前人在该区获得激电中梯异常5处。异常呈NE向或NW向展布，长200～2000m，宽50～200m，极化率为5～11.0%，极大值最高达14.8%。经工程验证3处矿致异常，2处需进一步验证，表明物探激电异常是该区找矿的重要标志。

1.6 地球化学特征

勘查区及已查明水系底沉积物异常210km2，主要由9个大异常组成。异常呈环状分布，规模大，强度高，浓集中心明显。元素组合为Cu、Pb、Zn、Ag、Mo、Au，异常值Cu80～300×10-6，极大值800×10-6，Pb60～300×10-6，Zn100～600×10-6，Ag0.07～0.6×10-6，Au5～20×10-9。这些地球化学异常覆盖了整个花坤铜多金属矿化集中区，揭示出花坤地区杂岩体岩浆活动多金属元素活化、迁移、富集的联合控制作用。经过Cu、Zn等多金属异常查证，区内异常区地表均已发现金、银、铜、铅、锌、钼矿体或矿化，证实其地球化学异常确属矿致异常。

2 矿床地质特征

2.1 矿体特征

矿区共有矿体41条，呈脉状、似层状或扁豆状产出。单个矿体长40～390m，厚度0.80～14.50m。 Au品位1.10～13.70×10-6，Ag品位43.00～37360.00×10-6，Cu品位0.31～1.60%，Pb品位0.50～2.01%，Zn品位0.80～3.77%。主要矿体特征如下：

2-2号铜矿体：产于辉绿岩、闪长岩与雾迷山组白云质灰岩接触部。长280m，平均厚度6.06m，走向50°，倾向NE，倾角14～43°。Cu平均品位0.51%，品位变化系数为0.37%，厚度变化系数为670%，延深240m。

2-2-1号铜矿体：产于闪长岩与雾迷山组白云质灰岩接触部。长170m，平均厚度1.57m，走向50°，倾向NE，倾角14～43°。Cu平均品位0.253%，品位变化系数为17.70%，厚度变化系数为115%，延伸107m。

2-2-1号锌矿体：产于闪长岩与雾迷山组白云质灰岩接触部。长50m，延伸50m，厚度1.78m，走向50°，倾向NE，倾角43°，Zn平均品位1.2%。

2-2-2号锌矿体：产于闪长岩与雾迷山组白云质灰岩接触部。长50m，延伸50m，真厚度1.19m，走向50°，倾向NE，倾角46°。Zn平均品位0.944%。

2-2-2号铜矿体：产于闪长岩与雾迷山组白云质灰岩接触部。长50m，延伸50m，真厚度1.19m，走向50°，倾向NE，倾角46°。Cu平均品位0.371%。

2-2-3号铜矿体：产于闪长岩与雾迷山组白云质灰岩接触部。长50m，延伸50m，真厚度1.04m，走向50°，倾向NE，倾角46°。Cu平均品位0.79%。

2-3号锌矿体：产于闪长岩与雾迷山组白云质灰岩接触部。长335m，平均直厚度1.70m，走向50°，倾向NE，倾角36～43°。Zn平均品位2.00%，品位变化系数为107%，厚度变化系数99.38%，延深267.60m。

4-1号铜、锌、铅、银多金属矿体为主矿体，产于辉绿岩下盘接触带雾迷山组白云质灰岩内。长度570m，平均厚度2.74～3.22m，走向290°，倾向NE，倾角35～51°。Cu平均品位0.459%，Zn平均品位1.71%，Pb平均品位1.04%，Ag平均品位62.53×10-6。

4-2号锌矿体：产于辉绿岩下盘接触带白云质灰岩内。矿体长度约290m，平均厚度1.36m，走向290°，倾向NE，倾角35～51°，Zn平均品位1.23%，品位变化系数为82.06%，厚度变化系数98.50%，延深238.60m。

4-1-1号铜矿体：产于辉绿岩与雾迷山组白云质灰岩接触部。长50m，平均厚度4.66m，走向290°，倾向NE，倾角46°。Cu平均品位0.414%。

4-3号铅锌矿体：产于辉绿岩与雾迷山组白云质灰岩接触部。长50m，平均厚度2.30m，走向290°，倾向NE，倾角53°。Pb平均品位0.795%，Zn平均品位1.879%。

5-2号金银矿体：产于雾迷山组白云质灰岩蚀变破碎带中。长300m，宽1.00～2.00m。走向30～35°，倾向NW～SE，倾角55～70°。Au品位1.80～13.70×10-6，Ag品位86.60×10-6。

6-1号金银铅锌矿体：产于花岗斑岩体边部破碎蚀变带中及花岗斑岩与白云质灰岩接触带、二长斑岩与白云质灰岩接触带。长300m，厚度2.00～4.00m。走向290～305°，倾向NE，倾角45～60°。Au品位1.90～13.40×10-6，Ag品位45.40～127.60×10-6，Pb品位0.62～1.72%，Zn品位1.20～3.33%，延深195m。

6-1-1号矿体产于雾迷山组白云质灰岩与花岗斑岩接触带内带。长50m，平均厚度1.63m，走向300°，倾向NE，倾角36°，Zn平均品位1.30%。

7-5号铅锌矿体：产于花岗斑岩与雾迷山组白云质灰岩接触带。长80m，宽1.5m。走向300°，倾向SW，倾角75°。Ag最高品位34.60×10-6， Zn平均品位0.45%，Pb平均品位0.41%。

9-2号铅矿体：产于斜长斑岩蚀变破碎带中，长80m，平均厚度1.0m。走向45-80°倾向SE，倾角75°。Au平均品位0.63×10-6，Ag平均品位7.3×10-6，Pb平均品位0.37%，Zn平均品位0.14%。

9-4号金矿体：产于斜长斑岩蚀变破碎带中，长50m，平均厚度0.80m，走向345°，倾向NE，倾角70°，Au平均品位1.95×10-6。

2.2 矿石的特征

2.2.1 矿石矿物组成

物共生组合比较复杂：金属矿物主要由黄铁矿、黄铜矿、斑铜矿、黝铜矿、辉铜矿组合；黄铁矿、黄铜矿、斑铜矿、黝铜矿、辉铜矿、闪锌矿组合；黄铁矿、闪锌矿方铅矿、辉银矿、磁铁矿、等组成，脉石矿物为方解石、萤石、石榴石、透辉岩、蛇纹石、橄榄石、白云石、钾长石、斜长石和石英等；次生氧化矿物为黑铜矿、兰铜矿、孔雀石和褐铁矿等。

2.2.2 矿石结构构造

矿石的结构，主要为粒状及它形粒状结构，构造主有条带状、致密块状、细脉浸染状、星点状细脉状。

3 找矿标志探讨

（1）区内中-基性辉绿岩、闪长岩、斜长斑岩与铜、锌、铅关系密切。中-酸性花岗斑岩、花岗闪长斑岩与金银成矿有密切关系。其与灰岩的内外接触带是有利的成矿空间。

（2）矿体主要赋存于破碎蚀变带内，矽卡岩化、黄铁矿化、铁锰碳酸盐化、褐铁矿化、钾化和硅化是主要的找矿标志。

（3）化探Cu、Pb、Zn、Ag、Mo、Au综合异常是成矿的有利部位。

（4）物探激电异常对深部矿体赋存具有良好指示作用。