0 引言

近年来，随着地表出露矿床寻找殆尽、找矿难度不断加大，如何通过一些地表线索确定找矿有利区段，是目前矿产勘查中需要解决的首要问题。航磁航放测量是最早应用于矿产勘查的物探方法之一，经过多年来的不断发展，无论是理论方法还是测量技术均已愈发成熟，在金属矿产勘查找矿中取得了较好的效果（熊盛青，2009；史建民等，2014；王继春等，2016；杜化宇等，2017；石连成等，2017；蔡文军等，2018；魏永强等，2019；邓德伟，2020）。

黑龙江省二龙山地区金矿床是与韧性剪切带有关的蚀变岩型脉状金矿床，该类型矿床在世界范围内广泛分布，经常形成世界级的金矿床，如中亚地区的穆龙套金矿床，黄金储量超过6100 t（谭娟娟和朱永峰，2008），澳大利亚卡尔古利的高登麦尔金矿床，黄金储量约 2000 t（江思宏和梁清玲，2013）。韧性剪切带是金矿成矿的有利条件（李顺庭等， 2021；成欢等，2022；欧阳学财等，2022；祁程等， 2022）。

笔者通过对黑龙江省二龙山地区已知岩金矿床的地质背景、成矿特征等分析研究，结合航磁航放资料分析，总结了该区金矿床航磁航放特征，结合其他地质资料，为二龙山地区后续金矿勘查提供了新的找矿线索。

1 研究区地质概况

研究区位于大兴安岭中生代火山岩带东南缘与松辽坳陷接壤部位，嫩江深大断裂北西侧，龙江隆起带的西南边缘（李德胜，2003；栗万荣，2004；王筱筝等，2016），处于吉黑成矿省（Ⅱ-13）突泉－翁牛特Pb-Zn-Ag-Fe-Sn-REE成矿带（Ⅲ-50）东乌旗成矿带、西乌旗成矿带和大兴安岭东坡成矿带的交汇处，金及多金属成矿条件有利（栗万荣，2004）。

1.1 地层

研究区主要发育下二叠统大石寨组（P₁d）、中二叠统哲斯组（P₂z）、上侏罗统玛尼吐组（J₃mn）、上侏罗统白音高老组（J₃b）、下白垩统光华组（K₁gn）以及沿沟谷分布的第四系（图1）。

大石寨组为一套浅海相中酸性熔岩及凝灰岩组合，主要为中酸性变质火山岩夹大理岩、云母石英片岩等；哲斯组为一套浅海相碳酸盐岩－碎屑岩组合，以灰岩、大理岩为主，夹粉砂岩、杂砂岩、千枚岩、硅质岩及板岩等；玛尼吐组为灰绿、紫褐色中性火山熔岩、中酸性火山碎屑岩夹火山碎屑沉积岩； 白音高老组为杂色酸性火山碎屑岩、酸性熔岩夹中酸性火山碎屑岩与火山碎屑沉积岩；光华组为一套酸性火山岩夹沉积岩组合，以灰白色、灰绿色酸性凝灰岩、流纹岩、沉凝灰岩和黏土岩为主；第四系主要为风成砂，由石英、长石组成，岩屑、黏土次之。

1.2 岩浆岩

岩浆侵入活动主要发育在二龙山地区，岩性以中二叠世斜长花岗岩、花岗岩为主，呈岩株状，晚三叠世—早侏罗世正长花岗岩、早白垩世闪长岩、石英闪长岩次之，多呈岩墙、岩脉状，多期次岩浆侵入活动形成的二龙山复合岩体（图1）。

1.3 构造

研究区位于北东向好斯台—乌兰浩特深大断裂东部，北东向嫩江深大断裂带北西部，大地构造位置隶属于锡林浩特岩浆弧。中生代受太平洋板块向欧亚板块俯冲，区内发生大规模剪切作用，断裂构造发育，韧性剪切带特征明显，主要构造线方向均为北东向，表现为破碎带和裂隙。总体上区内构造以北东向、北西向为主、近东西向次之，且以断裂构造为主（栗万荣，2004）（图1）。

1—低漫滩堆积层；2—下白垩统光华组；3—上侏罗统白音高老组；4—上侏罗统玛尼吐组；5—中二叠统哲斯组；6—下二叠统大石寨组；7—早白垩世闪长岩；8—晚三叠世—早侏罗世正长花岗岩；9—中二叠世斜长花岗岩；10—正长斑岩脉；11—闪长岩脉；12—辉绿岩脉；13—石英脉； 14—岩金矿床及矿点；15—砂金矿床；16—断裂；17—推断断裂

1.4 矿床特征

区内矿床有二龙金矿床、二龙沟砂金矿床，矿 （点）化点有团山金矿化点、羊山金矿化点、兴隆川南山金矿化点、马山金矿点等，主要分布在二龙山岩体的中西部，成矿类型多为火山热液型。

二龙金矿位于二龙山岩体中部，已发现金矿体 11条，周边发育大石寨组、哲斯组、光华组等。侵入岩主要为中二叠世斜长花岗岩和花岗岩，呈岩株状，斜长花岗岩局部发育有韧性剪切带特征；晚白垩世花岗岩、白岗质花岗岩、闪长岩、闪长玢岩、石英钠长斑岩、伟晶花岗岩等，呈岩墙、岩脉状产出。矿区构造走向主要为北东向，具有明显的破碎带和裂隙特征。受中生代区域动力变质作用影响，在二龙东山—三道沟一带发育有明显的韧性剪切带特征，岩石片理化、糜棱岩化发育，花岗结构变为碎裂花岗结构、糜棱结构，片状、片麻状构造等，强糜棱岩化地段，发现有明显的磁铁矿化。

金矿体多产于韧性剪切带中的交代型石英脉 （强硅化带）及蚀变带中，蚀变带多沿石英脉两侧发育，分带完整且明显，近石英脉两侧为硅化，向外绢云母化—硅化、高岭土化，金矿化以自然金形式产出，多为颗粒，少数成细脉状，自蚀变带由内向外，金矿化逐渐减弱。岩石内褐铁矿化发育，其次为少量的黄铁矿。成矿类型为与韧性剪切带有关的蚀变岩型脉状金矿床。

1.5 物性特征

笔者对研究区不同岩性的磁性和放射性特征进行了实测（表1、表2），统计结果显示，早白垩世、晚侏罗世火山岩以及大石寨组安山岩、安山质熔结凝灰岩等磁性变化较大，一般在几十至几百，最高可达 6735×10^-5 SI。其他岩石磁性较弱，一般在 0~200×10^-5 SI。侵入岩中仅有晚三叠世—早侏罗世正长花岗岩磁性较强，磁化率一般为 1098×10^-5 SI 左右。与二龙金矿床有关的中二叠世斜长花岗岩磁化率常见值为150×10^-5 SI，呈低磁性特征。

放射性较强的岩石主要为晚侏罗世—早白垩世中酸性火山岩，如光华组（K₁gn）凝灰岩，白音高老组（J₃b）凝灰岩、晶屑凝灰岩，玛尼吐组（J₃mn）凝灰岩等。而放射性元素含量较低的岩石多含基性物质或为变质岩以及第四系沉积物，如哲斯组（P₂z）大理岩以及第四系等。侵入岩中属晚三叠世—早侏罗世碱长花岗岩放射性较强，其他岩石属于中等或偏低放射性强度。与二龙金矿床有关的中二叠世斜长花岗岩钾（K）含量、铀（U）均较低，分别为 2. 02%、2.40 μg/g，钍（Th）含量则相对较高，为 10.13 μg/g。

2 研究区航放航磁特征分析

2.1 航放特征

研究区放射场总体呈现“西高东低”特征，其中总计数率（TC）、钾（K）含量特征最为明显，铀（U）、钍（Th）含量整体呈背景值或偏低值特征（图2~图5）。东部总计数率（TC）、钾（K）、铀（U）和钍（Th）含量均呈背景值或偏低值特征，反映了中二叠世中酸性侵入岩、光华组以及白音高老组和第四系的放射性特征；西部钾（K）与总计数率（TC）呈偏高值或高值特征，铀（U）、钍（Th）总体略高于东部，综合推断放射场偏高与岩性、构造活动、地形等关系密切。

二龙山岩体东部均呈背景值或偏低值特征，反映了这一区域中二叠世斜长花岗岩的放射性偏低特征，总计数率（TC）一般为 1100~1400 cps，钾（K）、铀（U）和钍（Th）含量总体呈偏低值。岩体西部钾 （K）与总计数率（TC）呈正相关性，总计数率（TC）一般在 1800~2100 cps，钾（K）含量在 1.9%~2.4%，均呈偏高值或高值特征；铀（U）和钍（Th）元素与总计数率相关性较差，略高于东部。

1 —岩金矿床及矿点；2—砂金矿床；3—断裂；4—推断断裂；5—二龙山岩体范围

金矿区航放特征：二龙山岩体中的金矿床、矿 （化）点多产于钍（Th）含量偏高值、高值区，钍（Th） 含量偏高值（高值区）呈局部点状、条带状，含量一般为10~12 μg/g；除团山矿化点和马山金矿点外，钾 （K）含量多呈偏低值或低值特征，一般为 1. 0%~1.5%；铀（U）含量无明显特征。同时，绝大多数金矿床、矿（化）点对应的钍钾比以及钍增量均有明显的反映（图6、图7）。结合该区金矿化特征推断，钍局部高值（偏高值）可能与热液活动关系密切，主要是岩浆热液以韧性剪切带为通道和空间，引发了金的再次富集（张达玉等，2012；李成禄等，2020）。

1 —岩金矿床及矿点；2—砂金矿床；3—断裂；4—推断断裂；5—二龙山岩体范围

1 —岩金矿床及矿点；2—砂金矿床；3—断裂；4—推断断裂；5—二龙山岩体范围

1 —岩金矿床及矿点；2—砂金矿床；3—断裂；4—推断断裂；5—二龙山岩体范围

1 —岩金矿床及矿点；2—砂金矿床；3—断裂；4—推断断裂；5—二龙山岩体范围

1 —岩金矿床及矿点；2—砂金矿床；3—断裂；4—推断断裂；5—二龙山岩体范围

2.2 航磁特征

研究区磁场特征复杂且杂乱，总体反映了该区多期次岩浆、构造活动的特点（图8）。北部以低缓负磁场为背景场，幅值一般为-150~50 nT，总体反映了龙江隆起带古生代海相沉积以及二叠纪中酸性岩体的磁场特征。局部叠加有条带状、团块状、点状或正负伴生异常，幅值变化较大，该类异常成因复杂，多与光华组中酸性火山岩、早白垩世闪长岩以及岩浆构造活动引起的蚀变、矿化等关系密切。南部磁场区连续性较好，以波动变化的正磁场为主，局部叠加点状或正负伴生异常，主要为龙江隆起带与晚侏罗、早白垩世火山岩的综合反映。

二龙山岩体主体位于罕达罕河断裂以北，岩石磁性较弱，但在兴隆川西南部明显叠加了多个北西向带状异常或团块状局部异常，幅值一般为 200~300 nT，局部超过 1000 nT，推断该类局部异常与早白垩世多期次岩浆构造活动关系密切，局部异常是多期次岩浆构造以及矽卡岩化铁磁性物质富集等多重因素的综合反映。岩体东部磁场特征较为简单，呈平缓的负磁异常特征，幅值一般为-150~-50 nT，且东南缘存在一条北东东向梯度带，幅值一般为 150~450 nT。综合推断，受中生代区域构造运动以及后期局部构造活动叠加，使得二龙山岩体局部形成了韧性剪切带和构造挤压破碎带，对应的磁场具有明显的退磁作用。金矿体主要分布于受剪切断裂带控制的剪切构造蚀变带中，构造蚀变带和金矿体引起的地球物理异常具有弱磁场特征（李正富等，2018；袁杨森等，2019）。

金矿区航磁特征：二龙山岩体中的金矿床、矿 （化）点呈平缓的负磁异常特征，幅值一般为-150~-50 nT。

3 找矿前景分析

通过上述分析可知，二龙山岩体由多期次侵入岩构成，且二叠系大石寨组和哲斯组受后期岩浆构造活动破坏，多呈残块分布，岩体中西部岩浆构造活动尤为强烈，且已发现了多个金矿（化）点，矿化类型多与韧性剪切带有关的蚀变岩型脉状金矿床。岩金矿床多位于二龙山岩体中部，即中二叠世斜长花岗岩、花岗岩中的韧性剪切带中，岩石片理化、糜棱岩化发育。由于斜长花岗岩、花岗岩等本身磁性及放射性特征，加之韧性剪切带以及蚀变带的叠加影响，使得该区岩金矿床具有明显的“低磁、低钾、钍高”特征。磁场上多表现为平缓的负磁异常特征，放射场中表现为点状、带状高钍或偏高钍特征。

1 — 岩金矿床及矿点；2—砂金矿床；3—断裂；4—推断断裂；5—二龙山岩体范围

通过对 HF-06航放异常（张家油房东南山金矿化点）的地面查证显示，该异常产于中二叠世斜长花岗岩与大石寨组接触部位，地势平坦，见有流纹质凝灰岩转石，褐铁矿化、钾长石化发育，总计数率 （TC）、钾（K）、铀（U）和钍（Th）最高值分别为 40.5 Ur、2.3%、3.3 μg/g、58.9 μg/g，属典型的钍性异常。该金矿化点中心部位与钍增高特征完全吻合，一定程度上也说明金矿化与钍增高之间存在密切联系。对比分析，区内HF-09、HF-10、HF-11、HF-12、HF-15共 5个航放异常与 HF-06具有相似的地质背景，航磁中表现为明显的低磁特征，幅值一般在-200~-50 nT，具有相同的钍增高特征，一般都在 10~13.5 μg/g。因此，该类航放异常均可作为寻找金矿重要的找矿线索。

同时，研究区北部（许家—李三店一带）、六九山等地区的局部区域与二龙山地区具有相似的地质、航磁、航放特征，且已发现有零星金矿（化）点，可结合最新的航磁航放资料围绕该类地区开展金矿找矿工作部署。

4 结论

（1）区内岩金矿床、矿（化）点多具有“低磁、低钾、钍高”的特征，同时与之对应的钍钾比以及钍增量具有明显反映。

（2）具有一定规模韧性剪切带和构造挤压破碎带是该区金成矿的重要标志，在磁场中具有明显的低磁特征。

（3）多期次岩浆热液活动以及蚀变矿化叠加，是本区金成矿重要指标，在航放场中具有明显钍增高特征。

（4）研究区内的HF-09、HF-10、HF-11、HF-12、 HF-15 共 5 个航放异常与二龙金矿床、张家油房东南山金矿化点（HF-06）具有相似的地质背景以及航磁航放特征，可作为该区重要的找矿线索，具有较好的找矿前景。

参考文献