内蒙古翁牛特旗铅锌多金属矿成矿地质条件及找矿前景

2012-01-08赵耀娟凤金龙

中国矿业 2012年9期

赵耀娟,凤金龙

(1.吉林大学建设工程学院，吉林长春 130000;2.辽宁省有色地质局一○一队，辽宁抚顺 113015)

架子山矿区位于翁牛特旗府北西36km(翁牛特旗五分地镇辖区)。该铅锌矿产于中侏罗统酸性火山角砾凝灰岩中，是受北西断裂构造控制的中低温热液蚀变破碎带型铅锌矿床[1]。矿石金属矿物以方铅矿、闪锌矿及黄铁矿为主；脉石矿物主要为石英、方解石及萤石；矿石自然类型为块状铅锌矿石、角砾状及细脉浸梁状铅锌矿石，工业类型以原生硫化矿石为主[2]。

1 区域地质背景

该区位于华北地台北缘与内蒙地槽的衔接部靠近地槽部分，内蒙地轴的凹陷带，即西拉沐伦河深大断裂南侧，硐子-小营子铜、铅、锌、银多金属成矿带东段。本区处于断裂构造活动带中，区域构造活动频繁，断裂构造发育。区域构造主要受西拉沐伦河深大断裂的影响，多为该断裂的次一级低序次断裂构造，按构造总体展布方向可分为北东向与北西向两组。

1)北东向断裂：该组断裂在区内不甚发育，大部分被后期岩脉所充填。其走向NE15°～50°，倾向SE，倾角70°～80°，宽在1～40m之间，长在200～500m之间。该组断裂与矿化无关，但对矿体也无任何破坏作用。

2)北西断裂：该组断裂为北东向断裂的次一级断裂，是区内主要含矿断裂构造。其走向310°～330°，倾向NE，倾角70°～80°，宽一般在200～800m之间。但在走向上,由数条平行或斜列的断裂组成一个构造蚀变矿化带，即小营子-硐子铅锌多金属矿化带，长达几十km，区内铅锌多金属矿床点众多，形成了区域重要铅锌多金属成矿带。

区域内矿化范围广，主要集中在北西西向小营子-硐子多金属成矿带上，主要矿产有、铜、铅、锌、银等。目前正在开采的矿床(点)有：小营子铅锌矿、九分地铅锌矿、炮手营子铅锌银矿及硐子铅锌矿等。

2 成矿地质条件

2.1 地层条件

安山岩：风化面黄褐色，新鲜面灰色。斑状结构，块状构造。主要矿物成分为斜长石40%，角闪石35%，暗色矿物20%，局部见褐铁矿化。

角砾凝灰岩：青灰色，隐晶质结构，块状、角砾状构造，成份为火山灰。

岩屑晶屑凝灰岩：青灰-灰黑色。岩屑成份以板岩为主，晶屑成份以长石为主，其次有石英，基质为火山灰。

岩屑晶屑角砾凝灰岩：与岩屑晶屑凝灰岩呈过渡岩相变化。角砾大小不一，该岩性为矿体围岩，手标本可见方铅矿沿角砾裂隙充填其中。

2)第四系(Q)：主要由风成黄砂土及坡积层、腐植层、砂砾层组成。

2.2 构造条件

本区所处大地构造位置，位于构造活动带，因此区内断裂构造比较发育，尤其受少郎河东西向深大断裂的影响，区内次一级低序次断裂比较发育。按其展布方向,分为北西向和北东向两组[3]。

1)NW向断裂。该组断裂为本区的主要控矿和赋矿构造，一般长100～200m不等。断层破碎带宽1～10m左右，断层面多向北东倾斜，具断层角砾和光滑的断层擦痕。后期含矿热液直接充填其中并交代置换围岩，形成工业矿体。

2)NE向断裂。该组断裂不含矿，均被后期脉岩所充填，与北西向断裂中穿插关系，对矿体不具破坏作用。由野外实地观察,北东向断裂晚于北西向断裂。

2.3 岩浆岩活动

本区火山-岩浆活动剧烈，区域出露岩浆岩比较单一，主要为燕山期花岗斑岩、花岗闪长岩。一般规模较大，呈岩基状分布。花岗斑岩主要分布在架子山区外围，距工作区1～3km。岩石呈肉红色，斑状结构，斑晶为钾长石及少量的石英，块状构造。矿物成份有石英、斜长石及微量黑云母。花岗闪长岩主要分布在酸枣山区及外围，岩石呈浅灰白色，中细粒结构，块状构造。矿物成分有石英、斜长石、角闪石。

脉岩类：区内脉岩不甚发育，在地表出露的只有两条闪长玢岩，呈北东向展布，长250～650m，宽10～40m。与矿化无任何关系，亦无破坏作用。其矿物成份为：斜长石、角闪石及少量黑云母和石英。

2.4 蚀变及矿化特征

本区围岩蚀变呈线性展布，多分布于北西向断裂构造中或两侧，围岩蚀变的种类有硅化、绢云母化、绿泥石化、绿帘石化、萤石化、碳酸盐化。上述蚀变以绢云母化、硅化、绿泥石化为主，与成矿关系密切，可作为找矿标志。而萤石化、碳酸盐化为矿化后期蚀变，亦可作为间接找矿标志。主要矿化为黄铁矿化、黄铜矿化、方铅矿化、闪锌矿化等，其中黄铁矿化比较普遍，矿化多呈中细粒星点状，局部为团块状[4]。

3 矿床地质特征

3.1 矿体的分布及产出特征

架子山矿区矿体走向均为北西向，分布在南北长约2km,东西宽约1.5km范围内。目前共发现13条含铅锌破碎带，其中达到或超过边界品位以上铅锌矿体6条，小于边界品位铅锌矿化体4条，且深部经钻探工程验证发现有多条盲矿体。铅锌矿(化)体均赋存于北西向断裂构造带中，矿体平行产出，走向300°～340°，倾向北东30°～70°。多数矿体的倾角地表和深部基本一致，一般在60°～80°之间，局部向深部逐渐变陡。个别矿体地表倾角较缓，45°～55°，脉宽一般1～5m，含矿破碎带长约100～400m。矿种以铅、锌为主。

本区表土覆盖厚，矿体埋藏深，见矿(化)探槽深度一般均大于2m。含矿破碎带在走向及倾向上均呈疏缓波状，具膨胀、收缩现象。含矿破碎带呈灰色、灰白色，成分以长石、石英及角闪石等为主，含矿破碎带蚀变以绿帘石化、碳酸盐化和硅化为主，矿(化)体上下盘蚀变为绿泥石化、绢云母化、碳酸盐化和褐铁矿化较强，局部可见构造角砾及原生硫化物，主要为黄铁矿、方铅矿和闪锌矿。含矿破碎带矿化也存在不均匀现象。矿体分布及具体特征见表1和图1。

1.第四系；2.侏罗系上统满头鄂博组；3.矿体位置及编号；4.矿化体位置及编号；5.实测破碎带位置及编号；6.推测破碎带位置；7.见矿钻孔及编号；8.三中段；9.四中段

表1 架子山矿区矿(矿化)体特征一览表

3.2 矿石类型及矿石质量

矿石自然类型及品级：根据矿石结构、构造及矿物成分分为：块状铅、锌矿石；角砾状铅锌矿石；细脉浸染状铅、锌矿石。

矿石工业类型：根据矿石有益有害组分的含量及选冶难易程度，勘查区内除地表极少数氧化矿石外，均为块状硫化矿石(原生矿石)，属于易选矿石。

矿石结构与构造：矿石结构主要为自形晶-半自形晶结构、交代残余结构、压碎结构及细粒晶质结构。构造以块状构造及角砾状构造为主，其次有细脉浸染状构造及星点状构造。

矿石矿物组成：金属矿物以方铅矿、闪锌矿、黄铁矿为主，三者之和约占金属矿物的95%，其次有微量辉银矿、黄铜矿。脉石矿物，主要有石英、方解石、萤石，三者占脉石矿物80%，其次有绢云母、绿帘石、绿泥石等。

矿石中主要有益组分为铅、锌。伴生有益组分为银、金、铜等，镓、铟、镉、钨、锡、钼、铋、锑等组分含量较低，无综合回收利用价值。

4 矿床成因

4.1 成矿物质来源

燕山期花岗斑岩分布在架子山区外围，距矿区1～3km。岩石呈肉红色，斑状结构，斑晶为钾长石及少量的石英，块状构造。矿物成份有石英、斜长石及微量黑云母。依区域资料分析，其铅锌银等金属的丰度值高出地壳平均克拉克值的5～10倍，说明本区成矿物质来源于燕山期花岗斑岩。而且该区深部有可能有大面积的花岗斑岩赋存。另外，从矿体赋存特征及围岩蚀变、矿石结构构造、矿物组合等特征分析，结合类比的方法，认为该矿床为中低温热液蚀变破碎带型矿床。

4.2 成矿受构造所控制

本区的铅锌多金属矿受北西向构造控制，走向为N300°～340°W方向。

5 找矿前景

5.1 找矿标志

1)架子山矿区铅锌多金属矿均产于侏罗系火山沉积岩中。

2)矿体严格受北西向构造控制。

3)近地表矿体氧化较强，具明显的铁锰矿化，含矿品位较低。

4)含矿破碎带其绿泥石化、绿帘石化、碳酸盐和硅化蚀变较强。

5)含矿破碎带局部见明显的构造角砾。

6)围岩蚀变较强，主要为绿泥石化、绿帘石化和碳酸盐化。

5.2 找矿远景

通过对本区的普查工作，累计发现13条含铅锌破碎带，由于天气等各种原因，只对其中的3条含铅锌破碎带进行了深部验证，但对这3条破碎带其深部未控制其延长。通过进一步勘查，其矿床规模有望达到中型。

矿区外围杨家营子和酸枣山地区新发现破碎带，其中杨家营子地区发现的6条蚀变破碎带呈线性展布，分布于北西向断裂构造中，围岩蚀变的种类有硅化、绢云母化、绿泥石化、绿帘石化，主要矿化为黄铁矿化、方铅矿化、闪锌矿化等，其中黄铁矿化比较普遍，矿化多呈中细粒星点状，局部为团块状；酸枣山地区发现的2条蚀变破碎带呈线性展布，分布于北西向断裂构造中，围岩蚀变的种类有硅化、绢云母化、绿泥石化、绿帘石化、高岭士化，蚀变以高岭士化、绢云母化、硅化、绿泥石化为主，岩石风化较强，普遍见有强褐铁矿化。

另外，架子山矿区铅锌多金属矿主矿种为铅、锌，伴生有用组分为银、金、和硫等。其中，架子山矿区的银品位较高，一般在(20～100)×10-6，平均品位可达80×10-6以上，最高品位达596×10-6，可作为伴生元素进行综合评价，增加其矿床的经济价值。

区内铅锌多金属矿勘查工作仍处在普查阶段,若进一步开展工作,有望取得找矿突破。本区发现的铅锌矿床,分布面积大,矿化效果好,且品位富,具有极好的找矿潜力。