吉林夹皮沟金矿田二道沟金矿区地球
黄金地质
黄　金
ＧＯＬＤ
２０２２年第１２期／第４３卷
吉林夹皮沟金矿田二道沟金矿区地球物理特征、
地球化学特征及矿效果
收稿日期：２０２２－０６－２３；修回日期：２０２２－１０－１０
基金项目：国家重点研发计划项目（２０１６ＹＦＣ０６００７０７）；吉林省科技发展计划资助项目（２０１６０２０４００９ＳＦ）；中国黄金集团有限公司科研项目（ＺＪ－
ＫＹ／２０１５－ＹＪ０１）
作者简介：王学阳（１９９０—），男，黑龙江牡丹江人，工程师，硕士，从事矿床地质、矿产勘查研究工作；长春市南湖大路６７６０号，长春黄金研究院有
限公司，
１３００１２；Ｅ ｍａｉｌ：５５３９７０７２６＠ｑｑ．ｃｏｍ王学阳１，李　慧２，郭廷峰３，张继武１，戴台鹏１
（１．长春黄金研究院有限公司；２．中国建设银行股份有限公司长春第一汽车集团公司支行；３．青海省地质矿产勘查开发局）
摘要：二道沟金矿床位于夹皮沟金矿田内，具有较好的矿潜力。二道沟金矿区金矿化类型主要为含金石英脉型、蚀变岩型，硅化、褐铁矿化与金矿化关系密切，是矿区矿的重要标志。对圈定的３处矿靶区进行了激电中梯测量和土壤地球化学测量，结合测量结果，在低阻高极化、元素异常集中、具有矿潜力的位置布设了探矿工程，探获了多条褐铁矿化（硅化）蚀变带，取得了矿突破。这表明结合地质、地球物理、地球化学、遥感等多源信息矿方法在二道沟金矿区较为适用，可为夹皮沟金矿田进一步探矿工作提供借鉴。
关键词：地球物理；地球化学；硅化；褐铁矿化；夹皮沟金矿田
                    　中图分类号：ＴＤ１５　Ｐ６１８．５１
文献标志码：Ａ
开放科学（资源服务）标识码（ＯＳＩＤ）：文章编号：１００１－１２７７（２０２２）１２－００２６－０７
ｄｏｉ：１０．１１７９２／ｈｊ２０２２１２０５
引　言
二道沟金矿床位于夹皮沟金矿田内，该矿田内已
发现金矿床（点）数十处［１－３］
。２０世纪５０年代，长春
地质学院吉中区测大队进行了１∶２０万吉林市—磐石
县幅地质调查，为区域内矿奠定了基础。１９８３年，吉林省有金属地质勘查局六 四队、六 七队、六○八队联合开展了１∶５万辉南—桦甸—和龙成矿带区域化
探普查工作，在溜河地区获得了６处较好的Ａｕ、Ａｇ、Ｐｂ、Ａｓ组合异常，为溜河地区开展普查矿工作提供了靶区。１
９９１年，吉林省区域地质矿产调查所进行了１∶５万白山镇—会全栈幅区域地质矿产调查，圈定了物化探异常。１
９９４—２００１年，吉林省有金属地质勘查局六 四队在二道沟金矿区进行了地质普查工作。２００９—２０１２年，中化地质矿山总局吉林地质勘查院在该区进行了１
∶１万地质填图、１∶１万土壤地球化学测量、
１∶１万磁法测量及槽探等工作［４－６］
，为后续矿工作奠定了基础。
随着信息技术的高速发展，多源信息矿逐渐成
为地学研究的热点和前沿［７－１０］
长春分类信息
，其基于地质、地球物理、地球化学、遥感等多源信息，通过选择不同方法组合、主攻矿种、组合模型等进行综合研究，以获得矿
突破。赵鹏大等［７］通过将地质、地球化学、地球物
理、遥感等相结合，提取相关矿信息，圈定了矿靶区并获得了矿突破，为金属矿矿工作提供了理论
及实践基础。赵希刚等［
１１］
利用地质、地球物理、地球化学、遥感、水文地质等多源信息进行综合矿研究，提取了矿识别标志。
二道沟金矿床目前开采已超过１４
１０ｍ中段，正朝着更深的探矿深度前进［
１２－１３］
。但是，夹皮沟金矿田已有超过２００ａ的采矿历史，保有储量几近枯竭，吨矿成本居高不下［１－３，１４－１６］，因此进行深边部矿工
作迫在眉睫。本文在充分收集已有资料的基础上，通过综合分析地质、地球物理、地球化学及遥感信
息，圈定了矿靶区，并在具有矿潜力的位置布设了探矿工程，探获了多条褐铁矿化（硅化）蚀变带，取得了一定的矿突破，可为夹皮沟金矿田内进一步矿提供借鉴。
１　区域地质特征
二道沟金矿床位于中亚造山带东部（见图１－Ａ），华北地台北缘东段，吉黑地块南侧，敦化—密山断裂上，
依兰—伊通断裂东侧（见图１－Ｂ）［１７－１９］
。区域地层发育，从太古宇到新生界地层均有出露
（见图１
－Ｃ），岩性以斜长角闪岩、黑云角闪辉石变粒岩、辉石角闪岩、榴辉黑云斜长片麻岩、角闪斜长片麻岩、混合片麻岩、混合花岗岩为主。区域构造以断裂为主，主要断裂为北部的北东向辉发河断裂（为敦化—密山断裂的组成部分）和东南部的北东向集安—松江断裂，以及中部的北西向富尔河断裂、金银别断裂、夹皮
２０２２年第１２期／第４３卷
黄金地质
１—松江河金矿床　２—海沟金矿床　３—六批叶金矿床　４—八家子金矿床
５—立山金矿床　６—二道沟金矿床　７—庙岭金矿床　８—四道岔金矿床　９—三道岔金矿床　１０—大线沟金矿床
１１—小北沟金矿床　１２—热闹沟金矿床　１３—菜抢子金矿床　１４—板庙子金矿床　１５—砂金沟金矿床
图１　二道沟金矿床大地构造位置图（Ａ、Ｂ）与区域地质图（Ｃ）
沟断裂，区域内发现矿床多产于北西向断裂中，但结合矿区尺度的断裂，控矿构造方向主要有北西向、北东向和南北向。区域岩浆活动十分强烈，具有多期次活动的特点，其中太古宙钾质花岗岩、古生代花岗岩、中生代
花岗岩均有出露，花岗岩多呈岩株状产出［２０］
。
区域内矿产丰富，夹皮沟金矿田内已发现金矿床（点）数十处。其中，以板庙子、菜抢子、三道岔及二道沟等金矿床为代表，矿床类型多为石英脉型，也有少量破碎带蚀变岩型。溜河地区主要产出金矿
床并伴生银矿床，矿床类型为蚀变岩型，局部有少量含金石英脉型。吉林省有金属地质勘查局六○八队在二道沟金矿床东侧发现了六批叶中型金矿床，在南侧发现了头道溜河头道岔金矿床；在北侧，吉林省有金属地质勘查局六○四队发现了老岭金矿
床［４，１２，１６－１７］
。区域内一系列金矿床（点）的发现，表
明二道沟金矿区具有进一步矿的潜力。
２　矿区及矿床地质特征
２．１　矿区地质特征
矿区地层发育，主要为太古宙表壳岩组合，岩性
主要为斜长角闪岩、角闪斜长片麻岩、黑云角闪斜长片麻岩、花岗质片麻岩，局部夹磁铁石英岩（见图２）。此外，第四系分布在沟谷地区。矿区构造以断裂为主，根据遥感解译断裂（见图３），北西向、北东向及南北向断裂构成了矿区基底的基本构造格架，为成矿提供了良好的构造空间。其中，北西向和南北向断裂形成较早，是主要容矿构造；北东向断裂错断矿体，是成矿期后形成或多期活动断
裂。矿区岩浆岩出露较少，仅在北部见细粒闪长岩出露，中部出露少量石英脉及辉长岩，在钻孔中见到隐伏的二长花岗岩，前人研究
结果显示，二长花岗岩与成矿关系密切［
１，１４］
。２．２　矿床地质特征
矿区内金矿化主要有２种类型：含金石英脉型、蚀变岩型。其中，含金石英脉型金矿化主要产于蚀变带中，含金石英脉呈扁豆状分布，受外部因素影响，其走向延长尚未得到控制，走向北东，倾向北西，倾角
６０°～７０°，宽０．１～０．３ｍ，最高金品位５．５×１０－６
。
蚀变岩型金矿化主要产于蚀变破碎带中，其内产出的矿体规模相对较大，走向北东，常位于蚀变破碎带边部，长５０～１００ｍ，矿石呈半胶结状态，具有细脉浸染
黄金地质
黄　
金
１—第四系　２—东北岔片麻岩　３—古家沟片麻岩　４—富家沟片麻岩
５—白山镇片麻岩　６—会全栈片麻岩　７—斜长角闪岩８—角闪斜长片麻岩　９—角闪变粒岩　１０—黑云变粒岩１１—浅麻粒岩　１２—角闪石岩　１３—磁铁石英岩１４—细粒闪长岩　１５—辉长岩　１６—石英脉　１７—断裂
１８—矿靶区及编号　１９—探槽及编号
图２　
二道沟金矿区地质图
图３　二道沟金矿区遥感解译断裂
状结构，金品位２．２×１０－６～３．５×１０－６
。
矿区内矿体分为上、下２个富集区段。其中，上富集区段为１５０～６５０ｍ标高，主要产出１号、２号、３号、５号矿体；下富集区段在１５０ｍ标高以下，以０号、新１号、新２号矿体为主。矿体走向长为５０～２５０ｍ，部分矿体长可达４００ｍ。矿体倾向延伸差距较大，部分只有５０ｍ，但也有延伸到１４１０ｍ中段仍未尖灭的矿体，表明矿区深部具有巨大的成矿潜力。矿体水平厚
度为０
．４～３．５ｍ，局部可达７．０ｍ。矿体形态主要为似板状、透镜状、扁豆状等。
矿石中金属矿物主要为黄铁矿，其次为方铅矿、黄铜矿，还见少量闪锌矿、磁黄铁矿、辉铋矿、黑钨矿、白钨矿、白铁矿、磁铁矿、自然金等。脉石矿物主要为石英，局部有少量方解石、绿泥石等。金含量与硫化物含量，尤其与黄铁矿含量呈正相关，细粒黄铁矿金含量高。与夹皮沟金矿田内其他金矿床的区别是，其粗粒黄铁矿也含金，其他矿石矿物金含量很少或不含金。
矿区内围岩蚀变发育，类型主要为硅化、褐铁矿化、绢云母化等。其中，硅化主要发育在褐铁矿化蚀变带中，宽度１ｍｍ且成分布，总体宽度２０～３０ｃｍ。褐铁矿化主要产于蚀变破碎带中，相对石英脉较厚大，宽度０．１～２．０ｍ。硅化、褐铁矿化与金矿化关系
密切，是矿区矿的重要标志［
３，１７－２０］
。３　地球物理特征及地球化学特征
为实现矿突破，在系统总结地质特征、矿床地
质特征、矿体赋存规律的基础上，结合已有探矿资料，在矿区内圈定了３处矿靶区，编号为Ⅰ、Ⅲ、Ⅴ（见图２）。为确定矿靶区的矿潜力，采用激电中梯测量和土壤地球化学测量，以查明地球物理特征及地球化学特征，并对其进行评价分析。３．１　地球物理特征３．１．１　Ⅰ矿靶区
Ⅰ矿靶区激电中梯异常图见图４
。电阻率异常整体走向为北西向，电阻率为２５０～３０２０Ω·ｍ，平均值为１２１２Ω·ｍ。极化率异常整体走向为北西向，极化率为０．５８％～２．４９％，平均值为１．６７％。矿区内已发现矿
体具有低阻高极化特征，Ⅰ矿靶区西部及中部同样具有低阻高极化特征，认为此处具有进一步矿的潜力。３．１．２　Ⅲ矿靶区
Ⅲ矿靶区激电中梯异常图见图５。电阻率异常整体走向为近南北向，电阻率为５１０～４２５２Ω·ｍ，平均值为１８０１Ω·ｍ。极化率异常整体走向为北西向及近南北向，极化率为１．０６％～２．４８％，平均值
为１．７３％。矿区内已发现矿体具有低阻高极化特征，Ⅲ矿靶区东部、
中部及北部同样具有低阻高极化特征，认为其具有进一步矿的潜力。３．１．３　Ⅴ矿靶区
Ⅴ矿靶区激电中梯异常图见图６。电阻率异常整体走向为北东向，电阻率为４８１～２０５６Ω·ｍ，平均值为１２０４Ω·ｍ。极化率异常整体走向为北东向，极化率为０．８７％～１．８５％，平均值为１．３６％。矿区内已发现矿体具有低阻高极化特征，Ⅴ矿靶区
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黄金地质
图４　Ⅰ矿靶区激电中梯异常图
图５　Ⅲ矿靶区激电中梯异常图
东部、南部及北部同样具有低阻高极化特征，认为其具有进一步矿的潜力。
图６　Ⅴ矿靶区激电中梯异常图
３．２　地球化学特征３．２．１　Ⅰ矿靶区
Ⅰ矿靶区土壤地球化学单元素异常图见
图７。Ａｕ异常在Ⅰ矿靶区西部及中部，具有多处浓集中心，异常面积中等、衬度高，走向为北东向，
Ａｕ最大值为１．５９×１０－９。Ａｓ异常高值浓集中心位
于Ⅰ矿靶区中部，
与Ａｕ异常套合较好，Ａｓ最大值为１２．３９×１０－６
。Ｓｂ异常位于Ⅰ矿靶区中部，Ｓｂ最大值为８．６４×１０－６。Ｂｉ异常分布广泛，在Ⅰ矿
靶区中部尤为集中，与Ａｕ异常套合较好，Ｂｉ最大值
为０
．２５×１０－６
。Ｈｇ异常较少，分布在Ⅰ矿靶区南部，Ｈｇ最大值为０．１４×１０－６
。结合Ⅰ矿靶区激电
中梯异常特征，认为其西部及中部具有良好的矿潜力。
黄金地质  黄　
金
图７　Ⅰ矿靶区土壤地球化学单元素异常图
３．２．２　Ⅲ矿靶区
Ⅲ矿靶区土壤地球化学单元素异常图见图８。Ａｕ异常位于Ⅲ矿靶区西部，异常面积中等、衬度中等，走向为北东向，Ａｕ最大值为４９．８４×１０－９。Ａｓ异常高值浓集中心位于Ⅲ矿靶区东部，Ａｓ最大值为１１．４０×１０－６。Ｓｂ异常位于Ⅲ矿靶区东南部，Ｓｂ最大值为２．００×１０－６。Ｂｉ异常分布在Ⅲ矿靶区北部及中南部，北部Ｂｉ异常与Ａｕ异常套合较好，Ｂｉ最大值为０．２８×１０－６。Ｈｇ异常较多，分布在Ⅲ矿靶区中部，Ｈｇ最大值为０．０９×１０－６。结合Ⅲ矿靶区激电中梯异常特征，认为其中部及北部具有良好的矿潜力。３．２．３　Ⅴ矿靶区
Ⅴ矿靶区土壤地球化学单元素异常图见图９。Ａｕ异常位于Ⅴ矿靶区东部及北部，异常面积中等、衬度中等，走向为近南北向，Ａｕ最大值为５０．４０×１０－９。Ａｓ异常高值浓集中心位于Ⅴ矿靶区中部，Ａｓ最大值为１１．６１×１０－６。Ｓｂ异常位于Ⅴ矿靶区东部及西部，Ｓｂ最大值为１．１９×１０－６。Ｂｉ异常分布在Ⅴ矿靶区中部，Ｂｉ最大值为０．３１×１０－６。Ｈｇ异常分布在Ⅴ矿靶区东部、中部及北部，Ｈｇ最大值为０．１１×１０－６。结合Ⅴ矿靶区激电中梯异
常特征，认为其中部及北部具有良好的矿潜力。
４　探矿效果
以二道沟金矿床地质特征、成矿特征为基础，结合对地球物理特征及地球化学特征的分析与评价，在认为具有矿潜力的位置布设探矿工程，以期取得矿突破。其中，在Ⅰ矿靶区西部布设探槽ⅠＴＣ－１，在Ⅲ矿靶区南部及北部分别布设探槽ⅢＴＣ－１、ⅢＴＣ－２，在Ⅴ矿靶区中部至北部依次布设探槽ⅤＴＣ－２、ⅤＴＣ－３、ⅤＴＣ－４（见图２）。
探槽ⅠＴＣ－１探获了３条褐铁矿化蚀变带。其中，第１条褐铁矿化蚀变带位于５．３～１６．４ｍ处，宽１１．１ｍ，整体产状８２°∠４６°；第２条褐铁矿化蚀变带位于２４．０～３０．３ｍ处，宽６．３ｍ，整体产状６２°∠４７°；第３条褐铁矿化蚀变带位于３１．０～３３．０ｍ处，宽２．０ｍ，整体产状８３°∠５８°。
探槽ⅢＴＣ－１探获了１条褐铁矿化蚀变带，其位于１８．０～３６．０ｍ处，宽１８．０ｍ，褐铁矿化呈薄膜状分布在斜长角闪片麻岩中，片麻理清晰可见，但产状不清，在３５．０～３６．０ｍ处有破碎现象。探槽ⅢＴＣ－２探获了３条褐铁矿化蚀变带。其中，第１条褐铁矿化蚀变带位于２．５～３．５ｍ处，宽１．０ｍ，整体产状５５°∠４５°；第２条褐铁矿化蚀变带位于６．５～７．５ｍ处，宽１．０ｍ，整体产状２４０°∠５０°；第３条褐铁矿化蚀变带位于２１．１～２２．１ｍ处，宽
１．０ｍ，整体产状２５０°∠２５°。
探槽ⅤＴＣ－２探获了４条褐铁矿化（硅化）蚀变带。其中，第１条褐铁矿化（硅化）蚀变带位于２．０～

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