编者按：本期《实物地质资料管理动态与研究》刊发的文章“辽宁凤城青城子铅锌矿实物资料再利用取得找矿突破”围绕辽宁凤城青城子矿集区的实物地质资料在扩大外围找矿工作中发挥的重大作用展开论述，回顾了辽宁凤城青城子矿集区实物地质资料的再利用过程，总结了青城子矿集区实物地质资料再利用取得的一系列成果。辽宁有色地质局103队通过对青城子矿集区实物地质资料再利用，先后发现了高家堡子银矿、小佟家铺子和杨树金矿，并在矿床成因研究、找矿理论和实践等方面取得了一系列重大成果，产生了重大的经济效益和社会效益。论文凸显出了实物地质资料保管与再利用的重要意义。另外，刊发几则关于实物地质资料采集汇交、管理、保护、开发与服务等方面的简讯。
辽宁青城子矿集区实物地质资料再利用过程及意义
高建伟 任香爱 刘向东 张业成
（国土资源实物地质资料中心）
提 要：辽宁凤城青城子金、银、铅锌矿集区位于华北地台北缘的辽-吉裂谷内，贵金属、有色金属资源丰富，采矿历史悠久。本文概述了青城子矿集区利用钻孔岩心实物地质资料取得了地质找矿重大突破的历程，总结了青城子矿集区实物地质资料再利用取得的一系列成果，对其他矿区利用实物地质资料找矿有十分重要的借鉴意义。
关键词：实物地质资料 再利用 找矿突破 青城子
辽宁凤城青城子铅锌矿位于华北地台辽-吉裂谷内，有百余年的开采历史。由于再次利用钻孔岩心实物地质资料，在青城子矿区外围，辽宁省有色地质局103队又相继发现小佟家堡子大型金矿床、高家堡子大型银矿床及林家、杨树、新岭及桃源等中小型金、银矿床，在不到100 km2的范围内同时产出大型铅锌矿床、大型金矿床和大型银矿床，使辽宁青城子地区跃升为辽宁东部重要的有色及贵金属矿集区。
一、青城子矿集区成矿地质背景
青城子矿集区位于华北地台北缘东段，出露的地层较为简单，但中生代构造-岩浆活动强烈，成矿条件优越。
1、地层
青城子矿集区内主要出露鞍山群及辽河群的浪子山组、大石桥组和盖县组，局部出露震旦纪南芬组和侏罗纪小岭组。
辽河群是一套火山喷发的陆间裂谷沉积建造，呈整合接触，地层总体呈近EW向展布。浪子山组形成于裂谷初始扩张期，是青城子矿区“榛子沟式”铅锌矿床的主要赋矿层位。大石桥组形成于裂谷扩张期的海进沉积环境，主要赋存金银铅锌矿床，榛子沟铅锌矿床的矿体顺层产出于大石桥组大理岩中，或斜长角闪岩、黑云母片岩与含石墨大理岩接触处靠近大理岩的一侧，无明显的蚀变交代现象。盖县组形成于裂谷收缩期，主要赋存金矿床，这些裂谷沉积于大约1.8 Ga经受了角闪岩相到绿片岩相变质，形成斜长角闪岩、变粒岩、多种片岩和大理岩，变质程度从下到上降低。
2、构造
在青城子地区，中深构造层次的片麻岩穹隆或变质核杂岩构成了该区构造格局的主体。青城子片麻岩穹隆在辽河群挤压-褶皱-变质之后，又经历了造山后的伸展拉张，形成了以辽吉花岗岩为核部的片麻岩隆起，以辽吉花岗岩为中心向外变质作用具有一定的分带性，岩性变化为角闪片岩—石榴子云母片岩。
褶皱构造带构成了青城子矿田的主要构造格架。褶皱构造以榛子沟背斜为主，轴向290°左右，轴长3 km，倾伏角25°，榛子沟矿体分布在该背斜的北翼。该矿区内的褶皱主要分为三期：早期为裂谷上隆，形成了近EW向的平缓开阔褶皱，由北而南分布着新岭背斜、四棵杨树向斜、榛子沟背斜及南山向斜；中期为NEE向朝SWW向的推覆，形成了NW向-近SN向的韧性叠加式推覆构造，使基底的褶皱轴扭曲，而上覆地层则形成倒转的背斜、向斜；晚期伴有NE向和NW向断裂，同时形成了一组NE向的平缓褶皱。
整个矿区内断层发育，以脆性断裂为主。这些断裂构造在该区铅锌银金矿的成矿中起着重要作用，它们既为火成岩脉的侵位提供了构造薄弱带，又为含矿热液的运移提供了通道。按走向，可将断裂划分为三组，即NE向、近NS向和NW向[1-3]。
3、岩浆岩
中生代时，区域构造-岩浆活动强烈。青城子矿集区几乎被侵入岩包围，以中酸性岩体（株）为主，北侧有新岭岩体和姚家沟岩株，南侧有双顶沟岩体。航磁、重力等地球物理资料反映为岩浆岩田，矿田被花岗岩体兜底[4]。新岭似斑状黑云母花岗岩体的年龄是226.7~217.6 Ma[4]，双顶沟似斑状黑云母花岗岩的形成年龄是230.7±5 Ma[4]和224.2±1.2 Ma[5]，姚家沟花岗斑岩与此同源同时代[4]。区内可见211~130 Ma[3]的煌斑岩脉及140 Ma[4]的闪长岩脉。
4、成矿时代
为了确定青城子矿集区内金、银、铅锌的成矿时代，薛春纪等[6]分别以含金硅化岩和含银网脉状石英晶体内流体包裹体为对象，应用Rb-Sr法和40Ar/39Ar快中子活化法测得成矿年龄，分别为233±31 Ma~234±0.88 Ma和239.46±1.13 Ma~240.35±0.88 Ma；Yu等[7]选择青城子矿区闪锌矿矿石，运用Rb-Sr等时线法测得铅锌矿的成矿年龄为221±12 Ma。测年结果表明，青城子矿集区成矿与本区印支期岩浆活动时代相吻合，本区成矿与印支期的构造岩浆活动有重要的成因联系。
二、青城子矿集区实物地质资料再利用过程
在成矿预测学中，“相似对比理论”认为相似的地质环境和条件可以形成相似的矿床，高度概况的成矿规律，可以应用到相似的地区，找到类似矿产的成矿预测。
1990~1993年，面对青城子榛子沟铅锌矿成为危机矿山，深部及外围找矿工作迫在眉睫的局面，103队在吉林三门银矿交流找矿经验时，发现三门银矿的地层、构造、围岩蚀变及矿石结构构造等特征与青城子矿集区高家堡子矿区十分相似。根据“相似对比理论”，103队地质人员开始大胆转变思路，提出“青城子铅锌矿外围找矿跳出寻找铅锌的圈子，转向寻找银、金矿”的想法。而后103队将青城子外围高家堡子矿区内已经取样测试过铅锌的钻孔，重新取样分析银金的品位，发现银品位已超过工业品位几十倍。其中ZK8616、ZK8615、ZK8822、ZK8823和ZK8824最具代表性，银品位最低200 g/t，最高达7600 g/t。经过三年的地质工作，103队基本探明了高家堡子银矿的储量，发现了高家堡子大型银矿。在依托实物地质资料再利用发现高家堡子大型银矿床的启示下，为了进一步扩大外围找矿成果，103队对青城子大地矿区进行了银矿勘察工作。在以往施工的107个钻孔中，选择了76个孔的619个副样进行复验，检测出银的平均品位为100 g/t，计算银金属量为102.65 t，发现了大地银矿。
1994~1998年，在研究桃源林家金矿及青城子铅锌矿、高家堡子大型银矿资料的基础上，103队总结了青城子矿集区的成矿规律，提出青城子矿田及外围“内铅锌、外银金”的成矿元素及矿床分带理念，认为高家堡子—小佟家堡子一带大石桥组三段富含金、银矿，故推断高家堡子以东仍有金矿床可寻。经1994~1995年详查，终于发现小佟家堡子大型金矿，目前仍在开采。经过1994~1998年普查、详查，同样发现杨树金矿。
1999~2004年，继发现高家堡子大型银矿、小佟家堡子大型金矿和杨树金矿后，103队地质技术人员采用同样的找矿思路和方法，经过多年野外详查工作，先后在林家三道沟、湾地沟、白云金矿等多处找到一批大-中型金矿和银矿。青城子铅锌矿在外围获得找矿突破的过程中，实物地质资料起到无可替代的重要作用。
三、青城子矿集区实物地质资料再利用的意义
在青城子矿田，辽宁有色地质局103队进行实物地质资料再利用，先后发现了高家堡子银矿、小佟家堡子和杨树金矿，取得了一系列重大成果，具有重大意义。
1、矿床成因研究
对于青城子矿田的矿床成因问题，多年来一直存在争议，并一直在发展完善之中。在60年代，多数地质工作者认为青城子矿田是岩浆热液成因。到70年代，层控矿床理论出现后，出现层控矿床研究的热潮，多数人又将该矿床成因认识转变到沉积变质这个方向上来，一部分地质学者认为在沉积阶段只是形成矿源层，成矿作用发生在变质阶段，由于变质作用使成矿物质在矿源层内富集成矿。另一部分地质学者认为，沉积阶段形成了贫矿层，在晚期的变质作用中，成矿物质在富集而成矿[8]。在层控矿床的观点出现后，又出现叠加成矿的观点，认为沉积阶段形成的矿床在晚期变质作用和岩浆作用参与下再富集成矿。随着青城子矿田外围找矿不断取得突破成果，相继发现高家堡子银矿、小佟家堡子金矿，地质学界更加关注青城子矿集区的矿床成因。通过对前人的研究成果分析总结，得出如下结论：1）该矿田双顶沟黑云母二长花岗岩和新岭花岗岩的LA-ICPMS锆石U-Pb年龄分别是224.2±1.2 Ma[5]和225.3±1.8 Ma[7]，可见双顶沟岩体和新岭岩体年龄一致，证实了航磁资料揭示两者在深部相连[4]的结果，同时薛春纪等[6]以含金硅化岩和含银网脉状石英晶体内流体包裹体为对象，应用Rb-Sr法和40Ar/39Ar快中子活化法测得的成矿年龄分别为233±31 Ma-234±0.88 Ma和239.46±1.13 Ma~240.35±0.88 Ma，与本区印支期岩浆活动时代相吻合，说明印支期的构造岩浆活动对成矿影响巨大；2）前人对矿田内不同矿床的流体包裹体进行了测试，代军治等[9]测得该区金矿成矿温度为110~335°，成矿流体属于NaCl-H2O体系；马玉波等[10]测得铅锌矿的流体为一套H2O-CO2-NaCl流体体系，两者均说明成矿流体来源于地层和岩体；3）前人对构造也进行了深入研究，就青城子矿集区而言，主体构造格架为大顶子推覆倒转背斜、双顶沟倒转向斜，以及北西向尖山子大断裂所诱导出的北东向朱家堡子断裂、高家堡子断裂、棒子沟断裂、南山断裂所构成的菱形格子状构造体系。北西向断裂及推覆构造是矿集区内的一级构造单元，它控制了岩浆岩体规模和产状，北西向构造拉张扭曲引起了北东向构造的出现和发展，两组应力作用形成剪切构造带。对成矿而言，北东向、北西向断裂均是重要的控矿构造[11]。构造薄弱地带为成矿流体富集成矿提供了成矿空间。故此，古元古代形成的巨厚层的地层为主要矿源层，提供了成矿物质，到印支期，强烈的构造-岩浆活动促使成矿物质活化迁移，形成成矿流体，沿着构造薄弱地带自下而上运移，在构造薄弱地带富集成矿，如层间滑脱带和构造断裂带内，所以青城子矿集区内的矿床成因是受印支期构造-岩浆活动控制的层控矿床。青城子矿区外围的找矿突破推动了该矿床成因研究的推进和发展。
2、找矿理论和实践
在青城子矿区外围找矿陷入僵局的时候，青城子矿集区的找矿工作一直在围绕着铅锌矿展开；在取得找矿突破后，地质人员依据对青城子矿集区成矿条件的分析，结合成矿信息找矿理论，以及矿田外围的金银矿化信息，同时运用“相似对比理论”，提出青城子矿集区“内铅锌、外银金”的成矿元素分带理念，打破了青城子矿集区内寻找单一矿种的束缚，开始强调地质勘察应充分考虑矿种转换、矿床类型转换、矿体赋存空间转换，找矿理论和实践有了质的飞跃。
3、经济效益
青城子矿田实物地质资料再利用，在外围找矿取得重大突破，对国家矿产资源有重大补充，青城子矿集区内巨大的金、银矿储量，会对地区经济发展产生巨大的推动作用；同时节省了再次打钻需要的成本，如果不保留这些岩心，重新打钻需要投入上亿元资金，因此103队保管的实物地质资料发挥了有重大经济效益。
4、社会效益
实物资料再利用取得的找矿突破对社会的稳定、经济的发展及安置老矿山的下岗工人再就业都带来极大的益处，价值上亿元的地下金银矿藏储量给辽宁省带来了难以估计的多重社会效应。
四、小结
青城子矿田实物地质资料再利用，在外围找矿中取得重大突破，极大促进了地质学者对该矿集区内矿床成因研究的进一步深入，开拓了找矿思路，产生了重大的经济效益和社会效益，进一步凸显了实物资料保管利用的重要意义，故建议国家进一步加强实物地质资料的收集保管力度，积极推进实物地质资料管理体系化建设，确保国家重要的实物地质资料妥善保管、多次利用。
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