黑龙江高松山金矿的矿石特征及成矿期次研究
|
摘要
高松山金矿在大地构造上位于小兴安岭-松嫩地块的乌云-结雅新断陷带和伊春-延寿地槽褶皱带的五星-关松镇中间隆起带的接触部位。矿区出露地层主要为下白垩统板子房组安山岩、英安岩、火山角砾岩、火山碎屑岩和凝灰岩，以及宁远村组流纹岩和流纹质凝灰岩。区内岩浆活动较明显，燕山期英安岩及安山岩呈岩株状侵入火山碎屑岩、凝灰岩及流纹岩中。矿体严格受构造控制，赋存在构造破碎带中，呈脉状产出，走向为近东西向。围岩主要是安山岩、火山角砾岩。构造破碎带中多为硅质胶结的构造角砾岩。
本文运用宏观和微观相结合的手段，主要对该矿床的矿石特征（包括矿石矿物组成、脉石矿物组成、矿石结构、矿石构造等）进行了较为详细的研究，并根据矿物组合、蚀变类型和脉体穿插关系，划分了高松山金矿的成矿期次，得到以下结论：
（1）高松山金矿床矿石主要为含矿石英脉或角砾岩，少量为蚀变岩。矿石矿物主要为褐铁矿、黄铁矿，其次为磁铁矿、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿等贵金属矿物主要为自然金、银金矿；非金属矿物主要为石英、绿泥石、伊利石、冰长石、绢云母、方解石。蚀变类型主要为硅化、黄铁矿化、伊利石化、绢云母化、绿泥石化/绿帘石化、冰长石化、碳酸盐化、褐铁矿化等。
（2）高松山金矿床的矿石结构有结晶结构和交代结构两大类；结晶结构包括全自形晶粒状结构、半自形晶粒状结构、他形晶粒状结构、包含结构；交代结构包括交代残余结构、浸蚀结构、假象结构、反应边结构等。高松山金矿床的矿石构造主要有（网）脉状、晶簇状、晶洞状、结壳状、格子状、叶片状、角砾状、梳状构造等。
（3）根据对高松山金矿矿床野外地质特征、矿石的结构构造、矿物共生组合、围岩蚀变作用以及脉体穿插关系，可将高松山矿床成矿作用划分为热液期和表生期两个成矿期，热液期又可进一步划分为4个成矿阶段。表生氧化期主要形成褐铁矿等次生矿物。
The Gaosongshan gold deposit is located at the intersection part ofWuyun-Jieyaxin depression belt in the Xiao Hinggan Mountains-Songnen block andWuxing-Guansongzhen central uplift in the Yichun-Yanshou folded belt. Strataoutcropped in the district are mainly Lower Cretaceous Banzifang Group, consistingof andesite, dacite, breccias, pyroclastic rocks and tuff, and Ningyuancun Grouprhyolite and rhyolitic tuff. Magmatic activities are intensive in the Gaosongshandeposit. Yanshanian dacite and andesite intruded into the volcanic clastic rocks, tuffand rhyolite as dykes. Orebodies are strictly constrained in the fracture zones,occurring as nearly E-W trending veins, with andesite and volcanic breccias as themost important host rocks.
This paper focused on the ore characteristics studies, i.e. ore compositions,textures and structures, and divided ore-forming stages on the basis of mineralassemblages, alteration and crosscutting relationships of veins in the Gaosongshandeposit.
1. Ores of the Gaosongshan gold deposit are predominantly veins or breccias,with mior dissemination mineralization in the alteration rocks. Ore minerals consistof native gold, pyrite, and occasionally chalcopyrite and galena. Gangue mineralsare quartz, chalcedony, calcite, chlorite, epidote, kaolinite, and rarely adularia.Alteration types include silicification, sericitization, kaolinization, chloritization,epidotization and carbonitization.
2. Ore textures of the Gaosongshan gold deposit can be divided into crystaltexture and replacement texture. The crystal texture can be further classified intoseveral subtypes, i.e., panautomorphic, hypautomorphic and allotriomorphicgranular textures and poikilitic texture. The replacement textures includereplacement remnant texture, erosion texture, illusion texture and reaction rimtexture. Ore structures are stockwork, miarolitic, drusy, crustiform, lattice, foliated, brecciated, and comb structure.
3. According to the geological characteristics, ore fabrics, mineral assemblages,alteration type and crosscutting relationships,combining to our microscopicexamination, we divided the mineralization process of the Gaosongshan gold depositinto hydrothermal and supergene period. The hydrothermal period can be furtherclassified into4stages, while the supergene period overlapped all the hydrothermalstages and formed oxidized minerals, like limonite.
本文运用宏观和微观相结合的手段，主要对该矿床的矿石特征（包括矿石矿物组成、脉石矿物组成、矿石结构、矿石构造等）进行了较为详细的研究，并根据矿物组合、蚀变类型和脉体穿插关系，划分了高松山金矿的成矿期次，得到以下结论：
（1）高松山金矿床矿石主要为含矿石英脉或角砾岩，少量为蚀变岩。矿石矿物主要为褐铁矿、黄铁矿，其次为磁铁矿、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿等贵金属矿物主要为自然金、银金矿；非金属矿物主要为石英、绿泥石、伊利石、冰长石、绢云母、方解石。蚀变类型主要为硅化、黄铁矿化、伊利石化、绢云母化、绿泥石化/绿帘石化、冰长石化、碳酸盐化、褐铁矿化等。
（2）高松山金矿床的矿石结构有结晶结构和交代结构两大类；结晶结构包括全自形晶粒状结构、半自形晶粒状结构、他形晶粒状结构、包含结构；交代结构包括交代残余结构、浸蚀结构、假象结构、反应边结构等。高松山金矿床的矿石构造主要有（网）脉状、晶簇状、晶洞状、结壳状、格子状、叶片状、角砾状、梳状构造等。
（3）根据对高松山金矿矿床野外地质特征、矿石的结构构造、矿物共生组合、围岩蚀变作用以及脉体穿插关系，可将高松山矿床成矿作用划分为热液期和表生期两个成矿期，热液期又可进一步划分为4个成矿阶段。表生氧化期主要形成褐铁矿等次生矿物。
The Gaosongshan gold deposit is located at the intersection part ofWuyun-Jieyaxin depression belt in the Xiao Hinggan Mountains-Songnen block andWuxing-Guansongzhen central uplift in the Yichun-Yanshou folded belt. Strataoutcropped in the district are mainly Lower Cretaceous Banzifang Group, consistingof andesite, dacite, breccias, pyroclastic rocks and tuff, and Ningyuancun Grouprhyolite and rhyolitic tuff. Magmatic activities are intensive in the Gaosongshandeposit. Yanshanian dacite and andesite intruded into the volcanic clastic rocks, tuffand rhyolite as dykes. Orebodies are strictly constrained in the fracture zones,occurring as nearly E-W trending veins, with andesite and volcanic breccias as themost important host rocks.
This paper focused on the ore characteristics studies, i.e. ore compositions,textures and structures, and divided ore-forming stages on the basis of mineralassemblages, alteration and crosscutting relationships of veins in the Gaosongshandeposit.
1. Ores of the Gaosongshan gold deposit are predominantly veins or breccias,with mior dissemination mineralization in the alteration rocks. Ore minerals consistof native gold, pyrite, and occasionally chalcopyrite and galena. Gangue mineralsare quartz, chalcedony, calcite, chlorite, epidote, kaolinite, and rarely adularia.Alteration types include silicification, sericitization, kaolinization, chloritization,epidotization and carbonitization.
2. Ore textures of the Gaosongshan gold deposit can be divided into crystaltexture and replacement texture. The crystal texture can be further classified intoseveral subtypes, i.e., panautomorphic, hypautomorphic and allotriomorphicgranular textures and poikilitic texture. The replacement textures includereplacement remnant texture, erosion texture, illusion texture and reaction rimtexture. Ore structures are stockwork, miarolitic, drusy, crustiform, lattice, foliated, brecciated, and comb structure.
3. According to the geological characteristics, ore fabrics, mineral assemblages,alteration type and crosscutting relationships,combining to our microscopicexamination, we divided the mineralization process of the Gaosongshan gold depositinto hydrothermal and supergene period. The hydrothermal period can be furtherclassified into4stages, while the supergene period overlapped all the hydrothermalstages and formed oxidized minerals, like limonite.
引文
Coleman R G. Continental growth of Northwest China. Tectonics,1989,8(3)：621-635.
Peter G V. Sinter-Veinstein Correlations at Buckskin Mountain,National District,HumboldtCounty,Nevada. Economic Geology,2007,102：193-220.
Vlandimir.N.Sazonov,Adrlaan H.van Herk,and Hugo de Boorder. Spatial and TemporalDistribution of Gold Deposits in the Urals. Economic Geology,Vol.96,2001,pp.685-703.
JOHN DROBE,ROBERT M.CANN.Cu-Au Skarn Mineralization,Minas de Oro District,Honduras,Central America. Explor. Mining Ceol,Vol.9,No1,2000.
常丽华,陈曼云,金巍,李世超,于介江.透明矿物薄片鉴定手册.地质出版社,2010.9.
卢静文,彭晓蕾.金属矿物显微镜鉴定手册.地质出版社,2010.9.
刘建明,顾雪祥,陈建平.矿床学理论与实践.科学出版社,2004,15-78.
祁进平,陈衍景,Pirajno F.东北地区浅成低温热液矿床的地质特征和构造背景.矿物岩石,2005,25(2)47-59.
陈衍景.初论浅成作用和热液矿床成因分类.地学前缘,2010,17-2.
胡受奚.交代蚀变岩岩石学及其找矿意义.北京：科学出版社,2002.
陈衍景,倪培,范宏瑞,等.不同类型热液金矿系统的流体包裹体特征.岩石学报,2007,23(9)：2085-2104.
祁进平,陈衍景.东北地区浅成低温热液矿床的地质特征和构造背景.地质与资源,2005,25(2):47-59.
毛景文,李晓峰,张做衡,等.中国东部中生代浅成热液金矿的类型、特征及其地球动力学背景.高校地质学报.2003,9(4)：620-632.
应汉龙.浅成低温热液金矿床的全球背景.贵金属地质,1999,8(4)：241-248.
陈毓川,李兆鼐,毋瑞身,等.中国金矿床及其成矿规律.北京：地质出版社,2001.
H.L.Barnes（周树强译）.1987.热液地球矿床地球化学（上、下册）.北京：地质出版社.
邓晋福,罗照华,苏尚国,等.岩石成因、构造环境与成矿作用.北京：地质出版社,2004.
季克俭,吕凤翔.交代热液成矿学说-热液矿床成因的佐证.北京：地质出版社,2007.
阎鸿诠,张怡侠,小兴安岭南段区域构造和小西林块状硫化物矿床：长春地质学院地质研究所文集.北京：地震出版社,1992,75-86.
吴尚全.黑龙江团结沟斑岩金矿床中的显微莓群的白铁矿.矿物岩石,1984,（4）.
吴国学,刘连登,浅成热液金矿研究综述.世界地质.2001,（20）3：14-16.
卢焕章、池国祥、王中刚.1995.典型金属矿床的成因及其构造环境.北京：地质出版社.
金同和,王小勇,李景强,等.吉林东部火山-岩浆岩区金矿床成矿模式探讨.黄金科学技术,2008,16(5)：17-21.
沙德铭,苑丽华.浅成低温热液型金矿特点、分布和找矿特点.地质与资源,2003,12(2)：115-122.
陈根文,夏斌,肖振宇等.浅成低温热液矿床特征及在我国的找矿方向.地质与资源,2001,10(3)：167-171.
鄢云飞,谭俊,李闫华,等.中国浅成低温热液型金矿床地质特征及研究现状.资源环境与工程,2007,21(1)：7-10.
江思宏,聂凤军,张义,等.浅成低温热液型金矿床研究最新进展.地学前缘,2004,11(2)：401-410
刘家军,郑明华,顾雪祥,等.海底喷流作用对金富集成矿的意义.矿产与地质,1997,11(61)：289-295.
李碧乐,张晗.浅成低温热液型金矿床研究的某些进展.矿物学报,2010,30(I):99-5
黑龙江省地质矿产局.黑龙江省区域地质志.地质出版社,1993,1-160.
黄仁生.福建紫金山矿田火成岩系列与浅成低温热液斑岩铜金银成矿系统.地质力学学报,2008,14(1)：74-86.
吴国学,刘连登.浅成热液金矿研究综述[J].世界地质,2001,20(3)：262-266.
郭玉乾,方维萱,刘家军.浅成低温热液金银多金属矿床矿化分带及找矿标志.矿产与地质,2009,23(1)：7-14.
王洪黎,李艳军,徐遂勤,等.浅成低温热液型金矿床若干问题的最新研究进展.黄金,2009,30(7)：9-12.
江思宏,聂凤军,张义,等.浅成低温热液型金矿床研究最新进展.地学前缘,2004,11(2)：401-411.
谢鸣谦.拼贴板块构造及其驱动机理——中国东北及邻区的大地构造演化.科学出版社.2000,256.
李朝阳.中国低温热液矿床集中分布区的一些地质特点[J].地学前缘,1999,6(l):163-170.
刘智明,敖贵武等.东安浅成低温热液型金矿床矿物学特征[Jl,地质找矿论丛,2004,19(3):177-180.190.
王洪黎,李艳军,徐遂勤,等.浅成低温热液型金矿床若干问题的最新研究进展[J].黄金地质,2009.30(7):9-13.6238.
胡受奚,赵懿英,周顺之,等.华北地台金矿成矿规律.南京大学学报（自然科学）,2000,36（2）：133～139.
郭传河,于金枝.黑龙江省乌拉嘎地区原生金矿地质特征及区域找矿方向研究《R》.黑龙江牡丹江：武警黄金第一支队,1999.
伟永福,吕英杰,江雄新,等.中国金矿床.北京：地震出版社,1994.
戈定夷,田慧新,曾若谷.矿物学简明教程.北京：地质出版社,1989.
尚浚.矿相学.北京：地质出版社,1987.
陈正,岳树勤,陈殿芬.矿石学.北京：地质出版社,1985.
袁见齐,朱上庆,翟裕生.矿床学.北京：地质出版社,1985.
韩振新,徐衍强,郑庆道.黑龙江省重要金属和非金属矿产成矿系列及其演化[M]．黑龙江人民出版社,2004.
陈纪明.中国金矿地质概论[M].北京:地质出版社,1997.
邱家骧.岩浆岩岩石学[M].北京:地质出版社,1983:212-213.
于津生,李耀菘.中国同位素地球化学研究[M].北京:科学出版社,1997:314-343.
刘桂阁,王恩德,常春郊等.黑龙江省逊克县高松山金矿成因探讨[J].有色矿,2006,22(4):1-4.
邱家骧.应用岩浆岩石学[M].武汉:中国地质大学出版社,1991:172-173,184-186.
王艳忠,郎利国,于明军.高松山金矿区地质物化探特征及找矿方向[J]吉林地质,2006,25(2):36-41.
毋瑞身.浅成低温热液金矿若干问题的讨论.贵金属地质,1993,2(1):47-52
刘洪林,董连慧.阿希金矿地质特征及成因初探.新疆地质,1992,10(2):110-119
张德全等.福建紫金山矿床--我国首例石英-明矾石型浅成低温热液铜金矿床.地质论评,1991,37(6):481-490
张定源译.浅成低温热液成矿环境和矿化类型:变化性和变化原因及勘探准则.国外火山地质,1992,(2):1-14
Peter G V. Sinter-Veinstein Correlations at Buckskin Mountain,National District,HumboldtCounty,Nevada. Economic Geology,2007,102：193-220.
Vlandimir.N.Sazonov,Adrlaan H.van Herk,and Hugo de Boorder. Spatial and TemporalDistribution of Gold Deposits in the Urals. Economic Geology,Vol.96,2001,pp.685-703.
JOHN DROBE,ROBERT M.CANN.Cu-Au Skarn Mineralization,Minas de Oro District,Honduras,Central America. Explor. Mining Ceol,Vol.9,No1,2000.
常丽华,陈曼云,金巍,李世超,于介江.透明矿物薄片鉴定手册.地质出版社,2010.9.
卢静文,彭晓蕾.金属矿物显微镜鉴定手册.地质出版社,2010.9.
刘建明,顾雪祥,陈建平.矿床学理论与实践.科学出版社,2004,15-78.
祁进平,陈衍景,Pirajno F.东北地区浅成低温热液矿床的地质特征和构造背景.矿物岩石,2005,25(2)47-59.
陈衍景.初论浅成作用和热液矿床成因分类.地学前缘,2010,17-2.
胡受奚.交代蚀变岩岩石学及其找矿意义.北京：科学出版社,2002.
陈衍景,倪培,范宏瑞,等.不同类型热液金矿系统的流体包裹体特征.岩石学报,2007,23(9)：2085-2104.
祁进平,陈衍景.东北地区浅成低温热液矿床的地质特征和构造背景.地质与资源,2005,25(2):47-59.
毛景文,李晓峰,张做衡,等.中国东部中生代浅成热液金矿的类型、特征及其地球动力学背景.高校地质学报.2003,9(4)：620-632.
应汉龙.浅成低温热液金矿床的全球背景.贵金属地质,1999,8(4)：241-248.
陈毓川,李兆鼐,毋瑞身,等.中国金矿床及其成矿规律.北京：地质出版社,2001.
H.L.Barnes（周树强译）.1987.热液地球矿床地球化学（上、下册）.北京：地质出版社.
邓晋福,罗照华,苏尚国,等.岩石成因、构造环境与成矿作用.北京：地质出版社,2004.
季克俭,吕凤翔.交代热液成矿学说-热液矿床成因的佐证.北京：地质出版社,2007.
阎鸿诠,张怡侠,小兴安岭南段区域构造和小西林块状硫化物矿床：长春地质学院地质研究所文集.北京：地震出版社,1992,75-86.
吴尚全.黑龙江团结沟斑岩金矿床中的显微莓群的白铁矿.矿物岩石,1984,（4）.
吴国学,刘连登,浅成热液金矿研究综述.世界地质.2001,（20）3：14-16.
卢焕章、池国祥、王中刚.1995.典型金属矿床的成因及其构造环境.北京：地质出版社.
金同和,王小勇,李景强,等.吉林东部火山-岩浆岩区金矿床成矿模式探讨.黄金科学技术,2008,16(5)：17-21.
沙德铭,苑丽华.浅成低温热液型金矿特点、分布和找矿特点.地质与资源,2003,12(2)：115-122.
陈根文,夏斌,肖振宇等.浅成低温热液矿床特征及在我国的找矿方向.地质与资源,2001,10(3)：167-171.
鄢云飞,谭俊,李闫华,等.中国浅成低温热液型金矿床地质特征及研究现状.资源环境与工程,2007,21(1)：7-10.
江思宏,聂凤军,张义,等.浅成低温热液型金矿床研究最新进展.地学前缘,2004,11(2)：401-410
刘家军,郑明华,顾雪祥,等.海底喷流作用对金富集成矿的意义.矿产与地质,1997,11(61)：289-295.
李碧乐,张晗.浅成低温热液型金矿床研究的某些进展.矿物学报,2010,30(I):99-5
黑龙江省地质矿产局.黑龙江省区域地质志.地质出版社,1993,1-160.
黄仁生.福建紫金山矿田火成岩系列与浅成低温热液斑岩铜金银成矿系统.地质力学学报,2008,14(1)：74-86.
吴国学,刘连登.浅成热液金矿研究综述[J].世界地质,2001,20(3)：262-266.
郭玉乾,方维萱,刘家军.浅成低温热液金银多金属矿床矿化分带及找矿标志.矿产与地质,2009,23(1)：7-14.
王洪黎,李艳军,徐遂勤,等.浅成低温热液型金矿床若干问题的最新研究进展.黄金,2009,30(7)：9-12.
江思宏,聂凤军,张义,等.浅成低温热液型金矿床研究最新进展.地学前缘,2004,11(2)：401-411.
谢鸣谦.拼贴板块构造及其驱动机理——中国东北及邻区的大地构造演化.科学出版社.2000,256.
李朝阳.中国低温热液矿床集中分布区的一些地质特点[J].地学前缘,1999,6(l):163-170.
刘智明,敖贵武等.东安浅成低温热液型金矿床矿物学特征[Jl,地质找矿论丛,2004,19(3):177-180.190.
王洪黎,李艳军,徐遂勤,等.浅成低温热液型金矿床若干问题的最新研究进展[J].黄金地质,2009.30(7):9-13.6238.
胡受奚,赵懿英,周顺之,等.华北地台金矿成矿规律.南京大学学报（自然科学）,2000,36（2）：133～139.
郭传河,于金枝.黑龙江省乌拉嘎地区原生金矿地质特征及区域找矿方向研究《R》.黑龙江牡丹江：武警黄金第一支队,1999.
伟永福,吕英杰,江雄新,等.中国金矿床.北京：地震出版社,1994.
戈定夷,田慧新,曾若谷.矿物学简明教程.北京：地质出版社,1989.
尚浚.矿相学.北京：地质出版社,1987.
陈正,岳树勤,陈殿芬.矿石学.北京：地质出版社,1985.
袁见齐,朱上庆,翟裕生.矿床学.北京：地质出版社,1985.
韩振新,徐衍强,郑庆道.黑龙江省重要金属和非金属矿产成矿系列及其演化[M]．黑龙江人民出版社,2004.
陈纪明.中国金矿地质概论[M].北京:地质出版社,1997.
邱家骧.岩浆岩岩石学[M].北京:地质出版社,1983:212-213.
于津生,李耀菘.中国同位素地球化学研究[M].北京:科学出版社,1997:314-343.
刘桂阁,王恩德,常春郊等.黑龙江省逊克县高松山金矿成因探讨[J].有色矿,2006,22(4):1-4.
邱家骧.应用岩浆岩石学[M].武汉:中国地质大学出版社,1991:172-173,184-186.
王艳忠,郎利国,于明军.高松山金矿区地质物化探特征及找矿方向[J]吉林地质,2006,25(2):36-41.
毋瑞身.浅成低温热液金矿若干问题的讨论.贵金属地质,1993,2(1):47-52
刘洪林,董连慧.阿希金矿地质特征及成因初探.新疆地质,1992,10(2):110-119
张德全等.福建紫金山矿床--我国首例石英-明矾石型浅成低温热液铜金矿床.地质论评,1991,37(6):481-490
张定源译.浅成低温热液成矿环境和矿化类型:变化性和变化原因及勘探准则.国外火山地质,1992,(2):1-14