黑龙江桦南砂金矿床产出特征及富集规律

黑龙江桦南砂金矿床产出特征及富集规律 (墨北江有色地质勘盘 |^I f究所 桦南是黑龙江砂金矿密集区之一，其储 量和产量均占有重要地位。所以，亩f究桦南 地区砂金的来源，迁移和富集规律，不仅对 了解砂金矿的形成有重要理论意义，而且对 原生金的找矿也有着实际意义。 一 、 砂金矿 的分 布特征 桦南砂金矿位于内蒙兴安地槽系古黑海 西晚期褶皱带次级构造中，在老爷岭 【J间地 块北部佛兰一伊通深大断裂与密山～敦化深 大断裂之间。 ’ 区内出露地层有下元古界结晶片岩、片 麻岩，侏罗系砂砾岩，白垩系火山岩，第三 系玄武岩、砂砾岩和第四系堆积物。 区内断裂构造发育，主要有近东西向七 虎力河断层和北东向柳树河断层。 区内岩浆活动主要为元古代花岗岩、混 台花岗岩等 区内砂金矿多分布于高度变质和强烈混 台岩化作厢的地层中或其附近。其分布范围 广，遍及 各主要水系，而且在空间上也具成 群凳布的特点。砂金矿主要分 布 在 七 虎力 ． ’ 图 1 黑龙江榫南砂金矿地质及矿产分布囱 0 一现代河床堆 ；Q．旷 第 系 粘土砂砾岩，日N一翦三系乎岗宣武岩 N 第三系道台桥 组及砂砾 岩-Kt一自墼系上坑安山时岩、凝敏 K一 自垩系下统砂砾岩及凝袭岩I J 侏罗系上境橄榄主武岩，安 山玄武岩】Ptj一下元古界变托岩，j 并 ．片麻岩 、火 嚣 石英片岩，MY2一元古代混行花岗岩， I一地质 界线 2一推测断层， 3一不整 奇地爵并蜢 4 砂金 ‘床(点)r曾 沟大J②秋皮为， 寒虫淘，固石头柯丁 I 小街{@敷 由 @ 七遒沟五升t L道沟采 Pq ， 七遒衲采 科 河I@老七逝沟，@新 腰于， 侏丰，@列方台】@桦南盘撵矿； 石头河子南山·喀马青山i勾， 腰台东山 一 8—— 维普资讯 http://www.cqvip.com 河、八虎力河、柳树河等水系的冲积屠中， 并集中分布在各级水系的[11一 L游(图 1)。 桦南砂金矿分布的密集区，主要有七条 水系。其中主 流台矿的有四条，台矿段总长90 公里，最长的矿段是七虎力河，自上游至中游 长达4l公里，含砂金矿的支流有63条之多，总 长度迭173．5公里，砂会总储最在百吨以上 二、砂金矿的产出特征 梓南砂金矿大都产在第四系松散沉积物 中，主要赋矿层位为第四系下部的砂砾层、 含砂砾层 砂盒的富集受河符及地貌条件的 影响 (一)砂 金矿 所处的地貌 单元与成 目曩型 本区属低山丘陵区，七虎力河平¨八虎力 河横贯全区。地莸形态为侵蚀剥蚀地形 、侵 蚀堆积地形和侵蚀切割地形。 巾侵蚀剥蚀 和侵蚀堆积类型是含金地貌。 砂金矿床按其形态可分为：河祭砂矿 、 阶地砂矿 、细菥砂矿和埋藏砂矿。 1． 河谷砂矿；主要分布在现代河流上 游主流地段一侧或两侧的河浸滩中。如七虎 力河主流的大沟、秋皮沟，石头河予矿区， 柳树河上游六二道沟以上地段的矿区，八虎 力河的驼腰子金矿及小八虎力河主流的砂金 矿等。 2． 阶地砂矿：主要分布在一级堆积阶 地前缘部位。如柳树河中、下游六二道沟 以 下的七道沟矿区，八虎力河中、下游林家窑 以西的砂金矿，小八虎力河南侧的四方 台南 追子及保丰石场沟砂金矿等。 3． 埋藏砂矿：主要是掩盖在玄武岩台 地下的砂金矿。如腰台东1lf和阴方台北迫子 砂金矿。 此外，分布于八虎力河下游LU间平原 上 的桦南镇煤矿底部砾岩中的金矿，也属于埋 藏金矿。 4． 细谷砂矿：主要分布于地貌形态稍 低凹， 日雯季节控制的砂垒矿。如七虎力河 的双兴淘和双兴沟西的砂金矿，柳树河的老 七道沟妙金矿及窝金河的砂金矿等。 (_二)砂 金矿 的成矿 时代 与成矿期 桦南砂金矿的成矿时代，主要有申生代 侏罗纪、新生代老第三纪、新第三纪和第四 纪。其中以第四纪为最重要。 1． 晚侏罗世砂金矿：为湖盆边缘相沉 积砂金矿，距今约14000--16200万年，也是 后期砂金矿的补给源。此类砂金矿主要分布 在七道沟一石头河子～大石头河予一带。在 砾岩中普遍台金，一般金品位在0．O5一O．I2 克／米。。 2． 始新世～渐新世砂金矿：为产于八 虎 力组煤系底部砂砾岩中的砂金矿，为新第 j纪湖盆沉积，距今约2500--8000万 年。此 盆地是中生代继承性盆地，接受了陆源碎眉 沉积 。 3． 晚中新世一早上新世砂金矿：砂金 矿赋存在道台桥组砂砾岩巾，距 今 约500万 年 道台桥组在桦南东部山医，不整合覆盖 在元古代混合花岗岩或侏罗系地层之巾， 上又被平岗玄武岩所覆盖。 在第三系砂砾岩底部 含 金 较 高，一般 0．0j～0．2克／米 ，最高 7--10克／米 。 4． 晚更新世中期砂金矿；为赋存在七 遭沟组砂砾岩中的阶地砂金矿，距令约 3～ lO万年。砂金主要富集在底部层{1)=，矿体靠 近基岩，厚度一般小于 1米。七道沟组下伏 基岩为元古代混合花岗岩或麻山群柳毛组和 侏罗系上统穆棱组砑岩，其上又被石头河子 组所覆盖。 5． 早全新世砂金矿：为产于石头河子 组下部河谷砂金矿，距夸约0．7一1．1万年， 是桦南砂金矿的主要类型，主要分布在七虎 力河和八虎力河中上游主流支谷砂砥层中。 砂砑岩普遍含金，但砂金富集于底部层位。 (三)砂 金矿 的物 质组 成特征 1． 重砂矿物种类 砂垒矿床中与金伴生的主要矿物及其含 一 0一 维普资讯 http://www.cqvip.com 衰 l 主要重砂矿物厦其含■ (克／ · ) 矿 物 原 砂 在 3--o．05毫米砂中 自 然 垒 钍 铁 矿 铬 铁 矿 锆 英 石 独 辟 石 盘 石 1-1】2 I 36-9 23．684 l 3·l口g 85-B52 53．89 1．947 8 74t 4t．●6 i9B．i6 】5O．291 最见表 1。 2． 重砂矿物的物理特性 (1)钛铁矿：为三方晶系， 以铁黑色 为主，次为淡褐黑色，具金属 一 半 金 属光 泽，呈粒状 ．厚板状，不 透 明， lj1壳 状断 口。条疯为黑色及褐色，强电磁 件，廉圈度 中等，粒度 1～O。074ram。 (2)独居石；为单斜晶系，以淡黄色 为主，次为淡黄绿色、红褐色、黄色和暗绿 色，具 忪脂光泽，呈规则粒状、厚板状，表 面光拊，磨圆度中等，粒度 1～O．074ram。 (3)金红石：为正方晶系，棕色、棕 黑色，具金刚光泽，透明一半透明，断口不 齐，是不规则粒 状，粒 度 1一 O．2mm，晶 体中常含有黑色金属矿物的包裹体。。 (4)锆英石：为正方晶系，多为无色 透明，次为浅费色、玫瑰色，县金刚光泽， 晶体为正方柱和正方双锥的聚形，在含金层 内箩呈正方双锥聚形，长轴与短轴的比例为 2：1，粒度为O．8— 0。074ram，在 含 金 层 内为 1一 O．4ram。 3． 自然金的化学成分 根据对该地区16个砂金区段采样，对自 然金的化学成分进行测定的结果 (表 2)表 明，砂金的纯度不同，所含 质也不均衡。 这说明砂囊来源复杂，原生源生成时代不一。 裹 2 磅金纯度厦豪质含-焉定裹 (电手撵甘测定 A Ag Fe Ni V Ti lTe As S Sn l cu Pd Pt ^ 沟 78．98 20．41 o．12 }0 。 12 o．o1 o．04 o．13 o．01{o．28 _ — — — — ： 秋 皮 沟 T4．67 32．8 2 o．o7 o．2§ O．1l n．16 0．】8 ‘n 43 七 虎 力 河 寒 、-虫 沟 94．33 5．4 2 0 ． O8 0．06 _0．18 — 石 头河 子西 小惭 B8．O7 11．23 D．22 O．21 O．20 0．05 O．2l — — — — — — 双 沟 BI．19 15．77 ．20 0．01 0．57 0．82 — — r — — — — 七 道 掏 东 五 井 86．03 13．24 0．08 O．08 0．05 O．18 — — 七 道 沟 东 四井 B6．17 13．8 2 0．09 0~03 0．0日 0．i5 0．22 柳 树 - 河 1 ———— 七道掏东南拇 70．44 28．92 。． f0 ．1e 10,31 5．27 ．O．12 0．36 老 七 道 掏 73．T日 ．34 ’ 0 ． 1 3 0．25 口．20 0．08 j0．32 — — — — 新 立 84．I8 i5．72 0．09 0．i0 0．24 0．a2 ro．oi o．o3 八 虎 力 河 —— 驼 睽 子 8i．40 i6．39 口．ol o．04 o．o8 o．53 0．08 o． i o．i4 o．10 o．5g — — — 保 丰 76．32 20．30 o～i4 o．3B o．o2 o．i 7 o．o5 O．28 o．56 i．69 小 八 虎 力 河 一 —— — 四 方 台 88．ii i 5．96 o．04 D．04 o．06 o．ii 0．o8 o．ol 八 虎 力 河 下 游 桦 南 镇 金 煤矿 7o．94 28．26 口．39 o．20 o．ii o．2o o．15 0．32 。 。 。 。 。 。 。一 七虎打阿呻上游 石 头 河 子 南山 ?B．9T 22．T2 o．03 0．02 0．q8 0．20 来 舅士 河 马 青 山 掏 77．37 20．g4 0 i 0．09 0．05 0．i 0．06 0·07 0．52 维普资讯 http://www.cqvip.com ． 三、砂金的物质来源及富集条件 从桦南砂金矿的总体分布规律来看，均 集中在元古界高度变质和混合岩化地层出露 范围内，地层对砂金分布的控制非常明显。 所以，砂金主要是来 自区内各类含金很高的 辑石及混台岩化形成的含盒石英脉。 (一) 来 源于 喜麦岩石中的分散叠 区内各类岩石普遍含金较高，经对桦南 地区采集四千多个样品测试分析的结果，整 个 区域的丰度值为0．343ppm。据王 之彬统 计，黑龙江群和麻山群地层的含 金 丰 度 值 高出克拉克值 14—60倍，最 高 达n4倍}元 古代混合花岗岩高出克拉 克值14—5O倍，最 高达142倍，这就为砂金矿的来源提 供 了丰 富的物质基础。 表 3 砂金矿区各类岩石含金性统计裹 < 0． O．1一 n．5 0．5— 1．0 > j．0 一 花 岗 岩 。 43j 1 7,q 6 混台花 岗岩 1 2n 混台片麻岩 各 种 片 岩 D5 127 ’ I 太 理 岩 r 变 粒 岩 50 2 7 ． 石 英 脉 伟 晶 岩 ， 152 ／ 33 1 磁铁石英岩 揭 铁 矿 中 基 性 岩 B1 压碎带．接触带 蚀 变 带 彳} 仆 4日 区内各类岩石的含金性见表 3。 (：) 来源于含金石英脉 区内经混合岩化形成的一些 含 金 石 英 脉 也是砂金的重要补给来源。r如新立砂金 矿区的石门子河上游 芦头沟小支沟中， 见有含金石英脉，呈北东向陡倾斜，沿花岗 岩与片麻岩接触带分布，长近百米，宽 0— 5米，呈扁豆体沿断裂带断续分布，含金几 克至十几克／吨，最高达50克／吨。此脉 已剥 蚀为残留根部，被剥蚀部分已成为葫芦头沟 和石 门子淘 砂金矿。 、 (三)砂 金 的富集特征 桦南砂金矿的主要赋矿层为第四系下部 的砂砾石层。矿体一般呈层状、似层状。从 总体来看，金的分布由河流上游至下游逐渐 变贫、变小，砂金的品位、厚度、粒度也有 较大变化 砂金矿品位的变化，与基岩起伏有荧。 如七道沟地区n线，金品位一般在基岩下凹 部较富(图 2)。 在同一沉积旋圊的沉 积 物 中，从 上至 下，金品位有上贫、下富的特点，其富集地 段多在底部与基岩接触部位。而在纵向上， 金品泣和粒度有从河流上游至 下游变贫、变 小的趋势。金的粒度沿河流变化见表 4。 一 ； 维普资讯 http://www.cqvip.com 表 4 沿 河 流 砂 金 粒 度 的 变 化 地 医 矿惟母 区殴 I O．142--o o27Zmm 0 o 272--0．196mm ~0 196ram—— 上 游 39．6B 40．63 1t．32 5．36 七虎 力州 主 流 中 游 30．4B 32．0i 20．B0 10．87 ● — — 下 游 31．5j 39．44 1I．91 1 ．】2 — 上 游 74．0‘， 1 6．58 7．2 ．nn 小 头扣f予 Ⅶ 【}| 游 53．0l 2t．58 6．09 1 5．{2 下 游 34．】2 31．2 z9．70 2．oo — — — — 上 游 70．57 21．6 3 3．50 1．20 — — 匕 逋 沟 X一 1 中 游 60．1{ 21．t0 6．63 2．oo — — 下 游 2．2 L 31．40 ．2l】 0．t1 — — 上 ．游 6 T．2 26．7j 2．n0 4．O0 — — 过 淘 X一 2 巾 游 I¨1．4·》 26．70 8．4 4．30 ● 下 游 8．3l1 l 0．9 1 5．“9 5．“0 高 1 ( 】∞1 ^ 臻霉 23 25 26 明 28 蹭 舯 3l 32 船 ⋯ 一 12一 度较高的岩浆，f_h上地幔喷溢至地表，形成 了一套含金丰度较高的地层，构成了金的原 始矿源层。j 古代末，地槽回返，矿源层区 域变质，使金局部集中，形成含金石英脉及 盘金地体。后经古生代长期剥蚀，含金碎屑 物从措石中被解离出来。至中生代 ，白垩纪的 火IlJ喷发亦对砂金富集提供了温度条件。第 三纪湖盆和水系网使 中生代砂金又富集形成 茚三三纪砂金矿床。第四纪新构造运动，使第 三纪湖盆砂金矿再次被剥蚀补给第四纪砂金 矿，从而形成了第四纪的砂金矿床。 (参考资料从略) 维普资讯 http://www.cqvip.com