内蒙古额济纳旗盘陀山东金多金属矿床地质特征

2021-12-20 21:23杨文杰
西部资源 2021年3期
关键词:变岩钨矿北西

杨文杰

摘要:研究区位于塔里木板块东北缘,北山造山带上,区内金、钼、铅、锌、钨、钴等资源丰富,找矿潜力巨大。通过区域找矿勘查工作,初步在矿区内圈定金矿(化)体5条、钼矿(化)体3条、钨矿(化)体5条、铅锌矿(化)体4条、钴矿化体2条和铁矿(化)体6条,显示出巨大的找矿潜力;研究表明矿体受构造控制明显,不同矿化类型的控矿因素略有差异,但又存在内在联系。

关键词:金多金属矿床;地质特征;矿化成因

1.矿区地质

1.1地层

矿区出露地层依次为:①长城系古硐井岩群上岩组(ChG3),呈北北西向展布,为一套稳定的浅海相沉积环境产物,以灰白色、浅灰白色变质石英细砂岩为主;②蓟县系平头山组(Jxp):下段(Jxp1)岩性为浅灰色微晶灰岩、大理岩化灰岩、砂屑灰岩、含硅质角砾灰岩;上段(Jxp2)岩性为含硅质条带白云质灰岩、含硅质团块白云岩、白云岩,少量白云质灰岩、灰岩;③青白口系野马街组(Qby),为一套含钙质细碎屑岩和碳酸盐岩组合;④青白口系大豁落山组(Qbd)岩性主要为浅灰黑色中厚层状含硅质角砾灰岩、青灰色微晶灰岩、泥晶内碎屑灰岩;⑤新近系苦泉组(N2k)形成于干燥气候环境下的河湖相沉积环境,岩性为褐红色、黄褐色砾岩、砂砾岩、含砾砂岩和棕红色泥岩;⑥第四系(Q),仅在山前沟谷、低洼地区被第四系所覆盖。

1.2构造

矿区位于塔里木板块东北缘,地处北山造山带上,区域构造线总体呈近东西向、北西西向,即位于呈北西西向展布的盘陀山—古硐井区域隆起带的西部转折端北翼。受矿区南侧泥盆纪中酸性侵入岩(盘陀山岩体)的影响,区内韧脆性剪切带、脆性断裂构造较为发育,且以北西西向和近东西向为主,后期的北北东向,北北西向和近南北向断裂切穿前期断裂,北东向断裂构造发育较少。基性岩脉多沿近东西向、北西西向断裂构造展布,石英脉在北西西向、北北东向和北东向断裂构造中皆有分布。矿区内金、钼、铅、锌、钨、钴、铁等矿化与北西向、北西西向断裂构造有关,矿化类型属构造蚀变岩型或石英脉型。

1.3岩浆岩

区内岩浆岩出露面积较小、多呈岩株、岩脉出露。侵入岩主要有二叠纪中细粒辉长岩,另出露少量的石英脈。二叠纪中粒辉长岩主要出露于矿区西北部,呈长条状小岩株产出,出露面积约1km2,在矿区中部青白口系野马街组中主要呈近东西向和北西向脉状、长条状产出,规模大小不等,受断裂控制,与区域构造线方向基本一致。石英脉主要出现在长城系古硐井岩群上岩组中,在野马街组和辉长岩体中也有分布,脉体受断裂构造控制,呈近东西向、北东东向、北西向和近南北向展布,颜色呈乳白色,规模不等,小者仅数米长,几厘米宽,大者可达几十米长、几十厘米宽,脉体中裂隙发育,常见的矿化有褐铁矿化、黄铁矿、白钨矿、方铅矿、闪锌矿等。在长城系古硐井群上岩组地层中石英脉是金、钨等矿种的主要载体,辉长岩体中的石英脉是铅、锌、金、钼等矿种的主要载体。

2.矿床地质特征

2.1矿体总体特征

根据矿区地质特征以及矿化分布范围,将矿区分为4个矿化集中区,编号分别为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ区。其中,Ⅰ区共圈定钼矿体1条、钼矿化体2条、金矿化体1条、铅矿化体2条和锌矿化体2条,所圈定的Mo、Au、Pb、Zn矿化均产于受北西向断裂构造控制构造蚀变带中;Ⅱ区共圈定金矿体1条、金矿化体2条,金矿化产于北西向断裂构造次级构造破碎带中,矿化带总体走向310°~315°,构造带基本被石英脉充填,脉宽一般为1.5m~10m不等;Ⅲ区共圈定金矿化体1条、铁矿体1条和铁矿化体5条,铁矿化产于长城系古硐井群上段中厚层状细粒石英变砂岩与蓟县系平头山组灰岩、白云质灰岩的接触带上,具赤铁矿化、褐铁矿化、软锰矿化、绢云母化、高岭土化,局部赤铁矿化较强;金矿化产于该断裂构造的南侧次级断裂构造中,岩性为变质石英细砂岩的岩性为具褐铁矿化、赤铁矿化的变质石英细砂岩,岩石较破碎;Ⅳ区共圈定钨矿体1条、钨矿化体4条和钴矿化体2条,矿化赋存于北西向断裂构造中,含矿岩性为构造蚀变岩,宽度达17.5m,见有12m宽的黑色破碎带和5.5m的灰白色以高岭土化为主的破碎带组成,破碎带中见有多条石英脉侵入,在构造蚀变岩的石英脉中钨矿化较富,用紫外线灯照射下,石英脉中见有星点状的发浅蓝色光的白钨矿,钨矿化较富地段常伴有钴矿化。

2.2主要矿体地质特征

矿区内已发现矿体及矿化体二十余处,找矿潜力巨大,其中主要矿体的地质特征为:①Mo-1矿体,位于Ⅰ区北西部,矿体长50m,单工程矿体厚0.21m,Mo品位0.04×10-2,控制矿体最大斜深为340m,矿化产于构造蚀变带内石英脉中,石英脉产状65°∠80°~85°,Mo只有较弱的矿化显示;②Au-1矿体,位于Ⅱ区北东部,,矿体长50m,单工程矿体厚0.24m,Au品位1.04×10-6,控制矿体最大斜深为130m,矿化产于北西向断裂构造次级构造破碎带中,产状170°∠81°;③Fe-1矿体,位于Ⅲ区中南部,矿体长480m,单工程矿体厚0.82m~1.09m,矿体平均厚度0.95m,单工程矿体TFe品位25.45×10-2~35.43×10-2,矿体TFe平均品位30.44×10-2,矿化产于在断裂构造蚀变岩中,产状55°∠55°~69°;④W-1矿体,位于Ⅳ区东南部,矿体长50m,单工程矿体厚1.99m,矿体WO3品位0.071~0.120×10-2,矿体WO3平均品位0.096×10-2,同时Co品位0.034×10-2,矿化赋存于北西向断裂构造蚀变岩中,产状220°∠85°。

2.3矿化围岩特征

金矿化主要有两种类型:一是受断裂构造控制和受岩体控制,主要产于近东西向断裂构造的次级构造裂隙中,围岩为古硐井群上岩组变质石英细砂岩,岩石整体较破碎;二是受岩体控制的矿化,主要产于硅质脉和辉长岩体的内接触带中,围岩为蚀变辉长岩,岩石极破碎,绿帘石化较强。钼矿化受北西向断裂构造,矿化产于次级断裂构造和石英脉中,围岩为微晶灰岩,岩石较破碎。钨矿化受断裂构造控制,矿化主要产于北西西向构造的构造裂隙中,构造带两侧围岩均为古硐井群上岩组变质石英细砂岩,岩石整体较破碎,在构造破碎带中的石英脉中,用紫外线灯照射下见有星点状的发浅蓝色光的白钨矿。铅、锌矿化受断裂构造控制,矿化主要产于北西向构造的构造裂隙中,在构造裂隙石英脉中矿化有所增高,矿化围岩为蚀变辉长岩,岩石极其破碎,绿帘石化较强。钴矿化受断裂构造控制,矿化主要产于近北西西向构造的次级构造裂隙中,构造带两侧围岩均为古硐井群上岩组变质石英细砂岩,岩石整体较破碎。铁矿化主要产于古硐井群上段中厚层状细粒石英变砂岩与蓟县系平头山组灰岩、白云质灰岩的接触界线上,该接触界线为断层接触,含矿岩性为构造蚀变岩,构造上下盘分别为蓟县系平头山组灰岩和古硐井群上段细粒石英变砂岩,岩石褐铁矿化、赤铁矿化。

2.4围岩蚀变

矿区内矿化围岩蚀变分为两类,即岩体与地层的接触交代蚀变和断裂构造破碎蚀变。受侵入岩体的影响,在岩体与地层的接触部位,常见有硅化、褐铁矿化、绿泥石化、绿帘石化、碳酸盐化;在断裂构造破碎带中常见硅化、绢云母化、褐铁矿化、赤铁矿化、黄铁矿化、高岭土化、碳酸盐化等。金矿化主要受断裂构造和脉岩控制,其蚀变主要有绢云母化、褐铁矿化、赤铁矿化;钼矿化主要受断裂构造和脉岩控制,构造破碎带内的石英脉中矿化变富、其蚀变有褐铁矿化、细晶状黄铁矿;钨矿化主要产于古硐井群上岩组变质石英细砂岩中的构造裂隙中,蚀变主要有绢云母化、褐铁矿化、钨矿化,在变质石英细砂岩地层的石英脉中也有钨矿化,在荧光灯照射下呈浅蓝、浅绿色星点状分布于石英脉中;铅、锌矿化主要分布在构造裂隙中,在基性岩中的石英脉矿化变富,蚀变有褐铁矿化、金属硫化物发育;钴矿化产于断裂构造的次级构造裂隙中,蚀变有褐铁矿化;铁矿化主要受断裂构造控制,蚀变有绢云母化、褐铁矿化、赤铁矿化、黄铁矿化、高岭土化。

3.控矿因素及找矿标志

3.1控矿因素

矿区在区域上位于望旭山陆块陆缘之中,北山地区经历了长期的地质演化,形成了复杂的地质构造,预查区位于盘陀山—古硐井复式背斜西部转折端的北翼,褶皱及断裂构造较为发育,且以发育劈理、片理为特征,区域构造线总体呈近东西向、北西向。预查区内的构造主要由其派生的次级构造,以比较发育的北西西向脆性断层、裂隙及不规则节理等构造系统为主。矿区中的钨矿化受北西西向断裂构造控制,赋存于北西西向断裂构造的次级构造中。矿化严格受构造系统组成的多条构造带控制,构造系统既是导矿构造,亦为容矿构造。对成矿的控制作用主要表现在以下两个方面:其一,盘陀山—古硐井复式背斜北翼的虚脱空间,在成岩成矿过程中起着主导作用;其二,北西向脆性断层、裂隙及不规则节理等构造系统对矿体的定位起到一定的制约作用,为矿液在及其内部或附近的运移、富集、沉积提供了良好的场所,对矿体的形态、产状、规模及矿石类型等具有明显的控制作用。

3.2找矿标志

(1)金矿化

礦区金矿化产出方式有两种,即构造蚀变岩型金矿化和接触交代型金矿化。金矿化主要受断裂构造和岩体内接触带控制,在北西向构造的次级断裂构造中有矿化明显。结合金矿化成因、控矿条件等因素,初步认为该金矿化成因类型为构造蚀变岩型矿化,其找矿标志包括:①石英脉标志,石英脉中含金属硫化物为寻找金矿的直接找矿标志;②构造标志,北西向构造的次级断裂构造蚀变岩,是寻找金矿的间接找矿标志;③地球化学标志,本区的金异常是一个较好的间接找矿标志,现阶段发现的金矿化就存在于1∶1万化探金异常的浓集中心内,因此,区内的金异常的浓集中心及高值点处为本区良好的间接找矿标志。

(2)钼矿化

钼矿化受断裂构造控制,产于次级断裂构造和石英脉中。结合钼矿化成因、控矿条件等因素,初步认为该钼矿化成因类型为热液型和石英脉型矿(化)点。其找矿标志为:①石英脉标志,石英脉中含金属硫化物为寻找钼矿的直接找矿标志;②构造标志,北西向构造的次级断裂构造裂隙,是寻找锌矿的间接找矿标志。

(3)钨矿化

钨矿化受断裂构造控制,矿化主要产于近北西向构造的构造裂隙中,在构造破碎带中有石英脉时,矿化有所增高。结合钨矿化成因、控矿条件等因素,初步认为该钨矿化成因类型为高温热液构造蚀变岩型钨矿,其找矿标志为:①构造标志,北西向断层、裂隙及节理,以及不同走向的节理交汇处,是良好的容矿空间;②石英脉标志,区内岩体中的石英脉比较发育,石英脉呈灰色至灰白色,油脂光泽强烈,它形粒状,粒度较细,形成温度较高,与成矿关系密切,是钨矿的直接载体,这种石英脉中常有细粒团块状或细脉状金属硫化物存在,用紫外线灯照射下发浅蓝色光的为白钨矿,这是寻找钨矿的直接找矿标志;③地球化学标志,本区的钨异常是一个较好的间接找矿标志,现阶段发现的钨矿化就存在于1∶1万化探钨异常的浓集中心内,因此,区内的钨异常的浓集中心及高值点处为本区良好的间接找矿标志。

(4)铅、锌矿化

矿区铅、锌矿化产于辉长岩体中近北西向断裂的次级构造裂隙中,在辉长岩体石英脉中锌矿化变富。矿化受断裂构造和岩体控制。结合锌矿化成因、控矿条件等因素,初步认为该锌矿化成因类型为中低温热液型和石英脉型矿化,其找矿标志为:①石英脉标志,石英脉中金属硫化物为寻找锌矿的直接找矿标志;②构造标志,北西向构造的次级断裂构造裂隙,以及蚀变辉长岩体的接触带,是寻找锌矿的间接找矿标志;③地球化学标志,本区的锌异常是一个较好的间接找矿标志,现阶段发现的锌矿化就存在于1∶1万化探铅、锌异常的浓集中心内,因此,区内的锌异常的浓集中心及高值点处为本区良好的间接找矿标志。

(5)钴矿化

钴矿化受断裂构造控制,矿化主要产于近北西西向构造的构造裂隙中。钴矿化和钨矿化基本为共生关系,结合钴矿化成因、控矿条件等因素,初步认为该钴矿化成因类型为高温热液构造蚀变岩型钴矿,其找矿标志总结如下:①构造标志,北西西向断层、裂隙及节理,以及不同走向的节理交汇处,是良好的容矿空间;②石英脉标志,石英脉中金属硫化物为寻找锌矿的直接找矿标志,③地球化学标志,本区的钴异常是一个较好的间接找矿标志,现阶段发现的钴矿化就存在于1∶1万化探钴异常的浓集中心内,因此,区内的钴异常的浓集中心及高值点处为本区良好的间接找矿标志。

(6)铁矿化

铁矿化受断裂构造控制,矿化主要产于近北西向断裂构造蚀变岩中,结合铁矿化成因、控矿条件等因素,初步认为该铁矿化成因类型为沉积型、蚀变岩型矿化。铁矿化的找矿标志主要为构造标志,古硐井群上岩组变质石英细砂岩和平头山组下段微晶灰岩的接触带,为断层接触关系,岩性为构造蚀变岩,以及该断裂构造南侧的含褐铁矿化变质石英细砂岩,这是寻找铁矿的直接找矿标志。

参考文献:

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