辽宁河坎子钼多金属矿区地质特征及找矿标志研究

2016-04-14刘文朝

地球 2016年8期

关键词：稀有金属金属矿矽卡岩

■刘文朝

（中国建筑材料工业地质勘查中心辽宁总队辽宁沈阳110032）

辽宁河坎子钼多金属矿区地质特征及找矿标志研究

■刘文朝

（中国建筑材料工业地质勘查中心辽宁总队辽宁沈阳110032）

稀有金属在自然界中的储量较少，但在金属材料制造领域扮演者重要的角色，也是钢铁行业、飞机制造行业、原子能等领域的关键性材料。我国是稀有金属储量丰富的国家，其中辽宁河坎子地区是主要的稀有金属钼的开采基地，为国家经济发展和社会主义建设提供了主要的钼金属材料。本文在前人研究基础上对辽宁河坎子钼多金属矿区的地质结构以及成矿规律进行了介绍，并重点分析了相应的找矿标志，为其他地区的稀有金属开采产业的发展提供了一定的理论支持。

辽宁河坎子钼金属矿开采找矿标志地质结构

1　引言

辽宁河坎子地区位于喜峰口-凌源多金属成矿带的东北部，国家对该地区的地质勘探和找矿工作一直没有间断，但是在前些年由于成矿理论以及开采设备条件的限制，找矿工作一直没有实质性的突破。2005年以来，在国家相关政策的大力支持下，地质勘探部门对河坎子地区的地质信息进行科学汇总，并通过手机、整理、分析、排除等工作进一步提取了有用的信息，总结归纳了一般情况下的成矿规律，并大力引进国外先进的矿产勘探设备和经验开展了一系列的找矿工作，先后发现了大量的钼金矿体，并进一步改进了传统的开采技术，为国家科技发展提供了充足的稀钼金属支持。多金属勘探和开采具有内在的统一性，其他种类的稀有金属矿藏的勘探和开采可以借鉴河坎子钼多金属矿区的技术经验，从而实现矿产开采行业的全面发展。

2　辽宁河坎子地区成矿条件分析

2.1赋矿地层

根据国家地质勘探局的勘探数据显示，辽宁河坎子地区的地表覆盖着大量的中元古界、古生物界碳酸盐岩和碎屑岩地层，根据实际的岩石化学结构分析，可知中元古界、古生物界碳酸盐岩等结构中的镁、铜、钼、铅、锑等稀有金属元素含量较高，大约是同种其他岩层含量的十倍到二十倍，这就为钼多金属矿的存在和勘探提供了基本的物质基础和结构基础，学术界通常将这些矿层结构称为“衍生矿源层”。

2.2岩浆成矿作用

燕山期岩浆的活动比较剧烈，在漫长的地质构造演变中沿着河坎子向斜中心地位侵入了由中性-酸性-碱性构成的杂岩体，从岩石结构上来看，杂岩体中含有大量的花岗闪长岩、黑云母花岗岩以及钾长花岗岩等岩石结构，且多呈带状分布，反映了地质活动早期的地质活动轨迹特征。根据已经掌握的资料来看，钼多金属矿区多分布于杂岩体蚀变带中，且后期岩浆不仅为相应的液态的多金属矿业提供了必备的热力供应，还为多金属富集区的形成提供了必要的物质基础，这也是当今钼多金属找矿工作中的重要技术参考。

2.3变质成矿结构

据有关调查数据显示，钼多金属成矿区内的接触变质作用十分丰富。接触变质作用指的是变质岩中的大理岩和矽卡岩等与岩浆溶液在接触过程中发生的复杂化学反应而形成的。通过对已经探明的钼多金属矿产出部位的地质结构进行分析，可知岩浆热液与常温下的碳酸盐矿层的强烈交互作用是成矿和就位的主要因素。而矽卡岩是是实现内外变质作用的主要矿化形式。

3　典型的成矿规律分析

3.1成矿期

根据已经掌握的多金属成矿的相关理论来看，区内金属成矿主要经过了以下两个阶段：一是黑云母花岗岩侵入期。在这个时期中，熔融的岩浆与碳酸盐岩带接触形成了矽卡岩性金铜矿化，并在变质成矿作用下内外接触带之间形成了填充性金银铅锌矿化；二是钾长花岗岩侵入期。这个时期是形成钼多金属矿成矿区的关键时期，在一系列复杂化学反映和物理反应的作用下在押题内部形成了斑岩型钼矿化。

3.2基本成矿规律

经过地质学家和相关部门的共同努力，在广泛收集和整理相关地质信息的前提下总结出了一般的钼多金属成矿规律，可表示如下：①钼多金属矿藏成矿区的规模和矿藏类型受河坎子向斜和杂岩体基本类型的联合控制，并重点分布在河坎子向斜南西仰起端；②河坎子向斜和杂岩体内的矽卡岩共同影响着钼多金属矿，其中河坎子向斜的方向控制着矿带分布，矽卡岩控制着钼多金属矿的产量；③钼多金属富集区域主要分布在杂岩体的内蚀变带、产状变化剧烈带以及陡缓变化处等。

4　找矿标志

4.1地球物理标志

地球物理标志是间接的找矿标志，为地质学家和相关部门的找矿工作提供了重要的信息参考。通常矿区内的有三处激发极化异常，即Dj-1、Dj-2和Dj-3。通常情况下矿区长1000到1900米，极化率在5%到11%之间，最高可达15%。Dj-1异常区域长1500米，宽400米，异常中心极化率为10%，通常异常部位在矽卡岩层上层。Dj-2异常区域长1900米，宽300米，形似鲤鱼状，具有良好的对称性，并具有一定的延长。Dj-3异常区域长1500米，宽400米，密度变化梯度较大，最大的化探异常值处于该异常中心，经实际钻探结构可知钾长花岗岩下部可钻探到钼多金属矿。

4.2地球化学标志

地球化学标志是利用金属探测仪器对疑似矿区内地表结构中的各种稀有金属元素的含量进行测定，并根据系统的数据分析评定矿藏异常类别。通过对辽宁河坎子钼多金属矿区进行化学勘探，发现综合异常十处，其中乙类异常八处，丙类异常两处。以乙类第一种异常类型为例，该部位位于矿区的东南部，长度为5000米左右，宽度为30到650米不等，异常金属元素为钼、金、银、铜等。其中钼的异常强度为12.0*10-6到72.3*10-6之间，高值点大于500*10-6，并发现38处大于1000*10-6的高值点。由此可见，该区域内钼含量相对较高，通过进一步分析可以预测地表下可能含有大量的钼多金属矿，实际钻探工作也证明了这一猜想。