辽南上达子堡金矿化区黄铁矿标型特征及意义

2015-03-08李勇

吉林地质 2015年2期

李勇

辽宁省第五地质大队，辽宁大石桥 115100

0 引言

上达子堡金矿化区位于辽东半岛的南部，区内大面积出露古元古界辽河群盖县岩组二岩段，金矿化蚀变岩带即赋存在盖县岩组二岩段内，规模较大，金矿化较普遍，与赋存在同一层位的猫岭金矿具有若干相似之处，是一处非常有潜力的金矿成矿区。但区内地表金矿化相对较分散，难以圈出金矿体，因此寻找金矿化的富集地段是目前的主要工作方向。

1 地质概况

金矿化区处于营口—宽甸台拱西缘，西邻下辽河断陷。

区内主要出露古元古界辽河群盖县岩组二岩段，主要由黑云变粒岩、黑云绢云千枚岩、绢云千枚岩、碳质绢云千枚岩、变质石英砂岩、含砾绢云千枚岩组成。盖县组Au、Ag、As、Bi、Sb、Hg丰度系数均大于1（表1），是金成矿物质的矿源层。出露的岩浆岩主要为卧龙岗石英闪长岩体，与盖县组呈侵入接触，接触带发育堇青石角岩化（图1）。金矿化蚀变岩带主要由褪色的绢云千枚岩组成，其中不均匀分布硫化物石英微细脉。硫化物主要为毒砂、磁黄铁矿、黄铁矿，其次有少量黄铜矿。

2 黄铁矿标型特征及指示意义

2.1 晶体形态标型

埃夫济科娃(Ёвэчкова 1982 )对金矿床中黄铁矿的研究结果表明其结晶习性为：{100}—{100}+{210}—{210}—{210}+{111}—{111}。

上达子堡金矿化区ZK904孔中所见黄铁矿以立方体晶形为主少量八面体。ZK902孔深部所见黄铁矿，过渡晶、五角十二面体单形晶明显增多（表2），表明剥蚀深度较浅，相当于中上部之间。从形态变化梯度较大，推测金矿脉延深较大。

表 1 区域及盖县岩组元素丰度特征表Table 1 Elements abundance characteristics of regional and Gaixian rock group×10-6

图 1 上达子堡金矿化区地质略图Fig.1 Geological sketch map of Shangdazibao gold mineralization area 1．第四系； 2.古元古界辽河群盖县岩组二岩段；3.石英闪长岩；4.金矿化蚀变岩带；5.实测推测平移断层；6.层理（S0）产状；7.千枚理（S1）产状

2.2 导电类型与热电性标型

黄铁矿的热电系数在不同的空间和时间呈规律性变化。在热液型金矿床中，位于矿床上部较低温黄铁矿热电系数为正值，属P型；矿床中部中温的黄铁矿为N+P的混合型；矿床下部较高温黄铁矿热电系数为负值，属N型(А·Ф·Коробеиников 1985)。

上达子堡金矿化区ZK904孔黄铁矿导电类型均为P型，热电系数均为正值。ZK902孔深部所见黄铁矿导电类型全是空穴导型（P型），热电系数均为正值。表明剥蚀深度较浅，相当于中上部之间。各条脉黄铁矿空穴导型多，可能与黄铁矿含砷高也有一定关系。从导型标型变化梯度较大，推测金矿脉延深较大。

2.3 成分标型

А·Ф·Коробеиников 等（1985)通过对西伯利亚和中亚细亚古生代褶皱中金矿床中黄铁矿微量元素分析研究发现，在矿床的上部Ba、Hg、Ag、Sb(As)含量较高，矿床中部富集 Au、Cu、Pb、Bi（Ag），矿床下部则富含 Ni、Co、Ti、Cr(As、Cu)。

表 2 上达子堡金矿化区黄铁矿晶体形态、热电系数标型Table 2 Pyrite crystal morphology and thermoelectric coeffi cient typomorphism of Shangdazibao gold mineralization area

上达子堡金矿化区黄铁矿Cu、Pb、Bi、As质量分数高，Ba、Hg、Sb、Co 没有明显富集，Ni偏低。结合晶体、形态、导型标型来判断，矿化带剥蚀深度中等，剥蚀截面水平可能相当于矿脉的中部偏上一些。

3 毒砂矿物微量元素质量分数对金矿化的指示

毒砂为矿石的主要成分，晶出较早，其化学成分 Fe：34.99%、S：23.49%、As：40.23%，具富硫亏砷之特点。金平均质量分数23.33×10-6（表4），是本区的主要载金矿物，20世纪70年代м.и.诺费洛多娃等研究金矿床毒砂的标型特征时指出，毒砂对金比其共生的其它矿物具更大的承载力。据研究金矿床中的毒砂在富矿柱中Fe/S+As＞0.5、As/S＜1.0。本区毒砂Fe/S+As=0.5、As/S=1.71。表明对形成工业矿体比较有利。也表明成矿溶液中金浓度比较高。

4 预测深部金矿化变化趋势

上达子堡金矿化区黄铁矿不同晶体形态含金量有明显区别，可指示含金性。凡立方体黄铁矿不含金或含金甚微，立方体与五角十二面体聚形或五角十二面体，八面体单形晶出现时，金矿脉的金品位可达5×10-6以上（表2、3）。根据黄铁矿晶体形态垂直分带规律，推测矿化带向下延深｛210｝习性晶形有可能增多，因此金品位有提高之希望。

毒砂的化学成分及含金量（平均23.33×10-6）表明，上达子堡金矿化区对金成矿十分有利。按黄铁矿垂直分带规律，｛210｝+｛100｝、｛210｝习性晶体向深部有可能逐渐增加，因此，本金矿化区深部金品位有可能高于浅部。