内蒙古哈尔楚鲁图铜银铅锌矿成矿规律及找矿方向

2020-10-10 12:17
世界有色金属 2020年13期
关键词:北西闪长岩铅锌矿

(河南省地质矿产勘查开发局第一地质勘查院,河南 郑州 450001)

哈尔楚鲁图铜银铅锌矿位于内蒙古赤峰市的克什克腾旗北部,区域所在的大兴安岭中南段地区是我国重要的铜多金属矿床集区之一。通过矿区系统普查、详查工作,已发现76个铜银多金属矿体,其中地表出露2个,盲矿体74个;并对矿体成矿规律有了一定的认识,对于找矿方向也进行了初步研究。矿体隐伏于地下,为热液活动沿次级裂隙运移所致,加之区域的良好的地质成矿条件,具有巨大找矿潜力。

1 区域成矿地质背景

1.1 区域成矿条件

区域位于我国大兴安岭成矿带(Ⅴ)中南段甘珠尔庙-黄岗梁铜、银、铅、锌、锡多金属成矿亚带的北西侧,巴音宝力格—沙不楞银铜铅锌找矿远景区(Ⅴ-4)的南西端[1]。

区域所在的大兴安岭中南段地区,是我国东部著名的中生代构造-岩浆活化带的重要组成部分,是古生代古亚洲构造-成矿域与中生代环太平洋构造-成矿域强烈叠加的区域,也是我国重要的铜多金属矿床矿集区之一[2]。该区在大地构造上位于西伯利亚板块和中朝板块之结合部位。矿带具有明显的矿化分带规律:西南端集中分布着锡多金属矿床,中部铅锌多金属矿床,东北段则以铜铅锌为主。

1.2 区域矿产分布

区域主要矿产有金、银、铜、铅、锌、钼、铁、锰、铬等。除哈尔楚鲁图铅锌铜银多金属矿床外,该成矿带内自西向东共有已知大中型多金属矿床(点)10处,详见图1。近年来,随着勘查工作的不断深入,陆续发现了一批不同规模的矿床(点)。表明区域具有较好的找矿前景,有望形成新的多金属矿产地。

图1 哈尔楚鲁图矿区区域构造格局与矿床分布图

2 矿床地质特征

2.1 地层

矿区出露地层仅为第四系(Q4)。岩性主要由腐植土、亚砂土、粉细砂、砂砾石夹杂风化基岩碎石,以及现代残坡积、河床冲积、洪积砂砾层等松散堆积物组成[3]。

2.2 构造

矿区构造以断(裂)层为主,位于乃曰木都勒-巴音查干北东向断(裂)层与吉林郭勒北西向断(裂)层的交汇部位,受其影响,区内产生了一系列由其派生的次一级不同方向展布的断(裂)层构造,形成了本区主要构造格架,按其展布方向和性质,可分为北东向压扭性断(裂)层、北西向张扭性断(裂)层二组。

2.2.1 北东向压扭性断(裂)层

由于第四系覆盖,本组断(裂)层地表未出露。据钻孔揭露,区内北东向的层间破碎带比较发育,破碎带宽0.5m~1.5m不等。局部地段密集分布,形成5m~20m的群带组合。北东向压扭性断(裂)层,倾向南东,倾角50°~70°;挤压破碎带作为主体构造直接控制了矿区铜银铅锌矿体的分布,带内虽然硅化、黄铁矿化、镜铁矿化、高岭土化等蚀变普遍,但未见铅锌矿体,推测为导矿构造。

2.2.2 北西向张扭性断(裂)层

区内地表未见北西向断(裂)层,但据钻孔观察,北西向蚀变带(硅化脉),其顶底板均为闪长岩,推测为后期岩浆热液的充填物。北西向张扭性断(裂)层倾向北东,倾角45°~75°,与铜银铅锌矿体的产状一致;为矿区储矿构造,对矿化的形成和矿脉分布起控制作用。规模较大,成带产出。矿区的76个铜银铅锌工业矿体,均产于其中。

2.3 岩浆岩

矿区内岩浆岩主要为华力西晚期闪长岩(δ43)(细粒、中粒、似斑状)与时代不明的闪长玢岩(δμ)。其中闪长岩以岩基、岩床产出,闪长玢岩呈岩株状、岩脉侵入其中。

2.4 围岩蚀变

区内围岩蚀变以热液产生的围岩蚀变为主,由于矿区内矿(化)体较多,由此在其两侧产生的围岩蚀变也程度不同的存在。主要蚀变有萤石化、高岭土化、绢云母化、黄铁矿化(褐铁矿化)、硅化、绢云母化和绿泥石化、碳酸盐化。矿化强度与黄铁矿化(褐铁矿化)、萤石化关系最为密切,与高岭土化、绢云母化关系次之。

2.5 地球物理特征

区内原生矿石的极化率最高,其算术平均值为14.7%;其次为近矿围(蚀变)岩,极化率为2.0%;闪长岩与闪长玢岩的极化率比较低,其值均在1%以下。原生矿石的极化率是闪长玢岩的几十倍;是近矿围(蚀变)岩的7倍左右;是闪长岩的18倍左右。电阻率以原生矿石为最低,平均值为82Ω·m;闪长岩的电阻率最高值为1800Ω·m;近矿围(蚀变)岩与闪长岩的电阻率介于二者之间,其平均值分别为347Ω·m、630Ω·m。综上所述,区内原生矿石的极化率最高、电阻率最低,它可以引起低阻高极化异常。

3 成矿规律及找矿方向

3.1 矿体产出规律

矿区共圈定76个矿体(包括铜银铅锌矿体3个,银铅锌矿体4个,铜银锌矿体2个,铅锌矿体1个,铜锌矿体3个,单锌矿体62个)。矿体的延长多大于延伸,矿体不论延伸和延长方向均可见波状弯曲和局部膨缩现象,形态多为脉状或透镜状,多平行矿化脉展布。由于覆盖层厚,除1、2号矿体地表有出露外,其余均为盲矿体。矿体赋存在断裂或裂隙之中,赋矿岩石主要为碎裂岩和闪长岩为主,次有黄铁矿化(褐铁矿化)、碳酸盐脉和萤石化脉,脉岩中的黄铁矿化(褐铁矿化)、萤石化脉和矿化带及矿体关系较为密切,矿体厚度一般变化不大,根据对17个较大矿体的统计,厚度变化系数为38%~140%之间,其中小于50%的4个,50%~80%者5个,80%~100%者5个,大于100%者3个。从总体看,多数矿体属于较规则的,极不规则者为少数。

3.2 控矿规律

构造是矿区最重要的控制因素,目前所发现的76条矿体均赋存在断裂、裂隙中,并严格受其控制,多呈330°~350°展布,均受北西向张扭性构造控制。构造为矿体形成提供有效空间,矿液沿构造裂隙充填,矿体产状同构造产状一致,倾向上呈舒缓波状,倾角变陡处矿体厚度增大,矿化增强。岩浆岩是本区的另一控矿因素,矿体形成与燕山期花岗岩关系密切,矿区虽未见有燕山期花岗岩类岩石出露,但据区域地质调查,矿区南部(0.5km~2km)有燕山期花岗岩类岩石出露,其本身不具有铅锌矿化,但在其两侧,尤其是岩体与地层接触的外接触带,具有铅锌矿化,但强度不高。研究认为,岩浆岩为矿体形成提供了丰富的物源和热动力条件。

3.3 矿石特征规律

(1)根据矿石中主要金属硫化物矿物的粒度及嵌布关系划分,矿石结构以它形粒状结构、半自形粒状结构、镶嵌结构为主,溶解结构、乳滴状结构等次之。

(2)根据矿石中主要金属矿物硫化物的排列关系划分,矿石构造主要为致密块状、浸染状,次为网脉状、团块状构造。

(3)矿石主要金属矿物有铁闪锌矿、方铅矿、黄铜矿、黄铁矿、银黝铜矿、硫铜银矿、辉铜银矿、杂铜银矿、硫锑银矿、硫锑铜银矿、辉硫锑铅银矿、硫锑银铅矿及黑硫银锡矿等。脉石矿物主要为石英、绿泥石、白云母、绢云母、萤石及少量钠长石、高岭石等。

(4)由于区内矿石有银铜铅锌矿石、银铅锌矿石、银铜锌矿石、铅锌矿石、铜锌矿石与单锌矿石,不同矿石类型其主要有用元素也不同。

3.4 找矿方向

①近矿围岩蚀变是直接找矿标志,由于沿矿体周围有褐铁矿化、硅化、绢云母化及绿泥石化,局部萤石矿化,围岩表面颜色呈紫褐色比较醒目,易于识别。②燕山期花岗岩类杂岩体的外接触带是寻找此类矿床的有利地段,一般距离岩体500m~2000m左右。③在外接触带的北西向张扭性构造(裂隙)带是良好的容矿构造。④激电中梯极化率异常、电阻率异常,是重要的间接找矿标志,尤其是极化率值3%~5%之间的宽缓异常,应注意寻找盲矿体。

4 结论

①结合成矿规律研究,构造是矿区最重要的控矿因素,矿体均赋存在断裂、裂隙中,并严格受其控制,为典型的构造控矿矿床;岩浆岩是本区的另一控矿因素,岩浆岩为矿体形成提供了丰富的物源和热动力条件。②矿区矿石呈现多矿种多金属及共伴生规律,多种金属元素共生在一起或单一产出的特点,具备多金属矿产出特征。③矿区矿体具有地表出露较少,大部分为地下隐伏的规律,对于寻找盲矿体具有一定的指导意义。

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