黑龙江铜山断裂的变形特征及铜山铜矿床蚀变带-矿体重建

黑龙江铜山铜矿床系多宝山铜矿田的重要组成部分,它和多宝山矿床同是中亚造山带东段最古老的斑岩铜矿床(奥陶纪)。铜山断裂为铜山斑岩铜矿床内最为重要的一条成矿后断裂,它截切矿体和蚀变带,因而导致矿化中心、深部找矿方向不明。现阶段的研究对其运动学特征还存有较大争议,缺乏对该带变形特征与性质的细致观察与鉴别。据此,本文开展详细地野外及室内研究工作,取得如下新认识:1)铜山断裂为近东西走向的压扭性断裂,最典型的构造几何学特征为发育北东-北东东走向劈理、构造透镜体、以及岩脉及热液脉扭曲现象。2)断裂带内石英、黄铜矿、黄铁矿、闪锌矿的镜下变形特征和石英C轴组构特征显示低温变形条件,依据矿物和岩石变形特点判断铜山断裂主体为脆性断裂。3)构造解析表明铜山断裂运动学特征为:上盘由南东向北西方向斜向逆冲。综合断裂上、下盘地质体界线、蚀变和脉系分布特征等,判断上盘相对下盘大致沿NW320°方向水平移动距离700~800m,垂向抬升550~700m,错开蚀变外带(青磐岩化带、石英-绢云母-伊利石-绿泥石化带)和矿化带。4)铜山断裂的次级断裂截切了中晚三叠世白云母花岗岩,推测铜山断裂活动时限晚于中晚三叠世。5)复原铜山断裂上盘和下盘的空间位置至铜山断层活动前,重建铜山铜矿床蚀变带-矿化体,初步判断铜山断裂活动前铜山矿床为纺锤形态。根据重建后矿化和蚀变的分布规律推断下盘Ⅲ号矿体的南侧位置应有尚未发现的成矿斑岩和矿体,为深部找矿提供了依据。

黑龙江多宝山超大型斑岩铜矿的成矿作用和后期改造

黑龙江多宝山斑岩铜矿的形成与加里东期的火山岛弧密切相关,并因海西期的岩浆活动进一步富集成超大型铜矿,在燕山运动时遭受改造。燕山期变形可分为两期,早期为陆内造山带发育及坍塌,构造线方向北东东,晚期为北东向断裂左行走滑。在此基础上剖析了铜山断裂的活动方式及对矿体的破坏。作为成矿期后的改造断裂,铜山断裂既切断了地质体、矿体和斑岩型矿化蚀变带,同时又起到了保护下盘矿体免遭剥蚀的重要作用。对铜山矿床成矿条件、特别是热液蚀变与铜山断裂“控矿”构造细节的配套研究表明:铜山矿区南部仍然隐伏着含矿蚀变环带的上盘,有矿体存在,为寻找超大型斑岩铜矿提供了可靠的证据。事实证明:深入研究成矿构造控矿规律是行之有效的矿床预测工作基础,细致研究成矿期后构造运动是在已知矿区寻找新矿体的捷径。