科尔沁右翼前旗刘店沟银矿地质特征及成矿规律
2013-01-25孙继彬邰彦德薄志卿
孙继彬,邰彦德,薄志卿
1. 吉林省地质调查院,吉林 长春 130061;2.吉林省地质科学研究所,吉林 长春 130033;3.河南省地质矿产局第一地质勘查院,河南 郑州450001
1 大地构造位置
本区属华北板块Ⅴ(Ⅰ级),华北板块北部大陆边缘Ⅴ1(Ⅱ级),宝音图—锡林浩特火山被动陆缘Ⅴ11(Ⅲ级),乌兰浩特—林西晚古生代裂谷带Ⅴ11-5(Ⅳ级)[1](图1)。
2 地层特征
区内地层为晚侏罗世玛尼吐组火山岩,岩性为安山质角砾岩屑晶屑凝灰岩熔岩、安山质晶屑凝灰岩熔岩、安山岩组合,普遍具有绿帘石化、绿泥石化、碳酸盐化。火山岩中发育多条银矿化蚀变带,带内发育有黄铁矿化、硅化、绢云母化、碳酸盐化及电气石化石英脉,普遍具褪色现象。
3 侵入岩特征
包括两期,均为早白垩世黑云母花岗闪长斑岩(晚期具多斑状结构),呈岩株状产出。早期黑云母花岗闪长斑岩(K1γδπ1):分布在本区的西部,出露面积相对较大,侵入火山岩地层中,在接触部位火山岩地层具褐铁矿化(黄铁矿化)、绢云母化、碳酸盐化蚀变,颜色变浅,由深灰色变为黄褐色。岩体内具硅化、绢云母化,黄铁矿化、褐铁矿化,岩体内石英脉发育,多呈北西向展布。晚期黑云母花岗闪长斑岩(K1γδπ2)具多斑状特点,出露面积较小,侵入早期黑云母花岗闪长斑岩(K1γδπ1)中,具强黄铁矿化。
图1 大地构造位置图(据邵和明等2004)Fig.1 Geotectonic position(after SHAO He-ming et al. 2004)
脉岩主要有石英闪长岩脉、闪长玢岩脉、流汶斑岩脉,北西向展布。
4 构造特征
区内主要存在有三组构造,即近南北向、北西(北西西)向和北东向。
(1)近南北向构造:为多期次活动的继承性断裂,主要沿刘店沟近南北向展布,控制了早白垩世两期花岗闪长斑岩的分布,呈串珠状分布于刘店沟的西侧边缘,该断裂向南延伸出工作区,仍可见到与测区的完全一致的花岗闪长斑岩体,同样具有银钼矿化。因此该断裂控制了早白垩世含银钼斑岩体的分布。晚期继承性活动,在刘店沟西侧见近南北向的构造破碎带切割了北西向矿化蚀变带,断裂以西电气石化石英脉较为发育,以东主要为褐铁矿化硅化绢云母化蚀变带,电气石化石英脉另星分布部,据此判断西盘上升,东盘相对下降。另外,刘店沟沟谷应该是该组构造最晚期的活动产物。
(2)北西向构造:为本区的控矿构造,控制了区内Ⅰ-Ⅵ号矿化蚀变带及矿体的分布,其次为北西西向构造,分布在Ⅰ-Ⅵ号蚀变带的南部,主要沿沟谷分布,出露较少。北西向构造也具有多期活动的特点,在Ⅰ-Ⅵ号蚀变带的边部常见有同向分布的构造角砾岩带,规模一般较小,对矿的破坏作用不大。
(3)北东向构造:属成矿后构造,切割了北西、北北西向含矿构造,被后期石英闪长岩脉、闪长玢岩脉、流汶斑岩脉所充填。
5 矿化蚀变带及矿体特征
含银矿化蚀变带均呈带状产于晚侏罗世玛尼吐组安山质火山岩和早白垩世黑云母花岗(闪长)斑岩中,共圈定含银矿化蚀变带七条,编号为Ⅰ-Ⅶ号(见图2)。总体走向北西,倾向北东,倾角55°~70°。岩性主要为黄铁绢英岩、黄铁绢英岩化角砾岩屑晶屑凝灰岩、黄铁绢英岩化黑云母花岗(闪长)斑岩。蚀变主要为硅化、绢云母化,次为绿帘石化、绿泥石化,矿带西段还见有电气石化。矿化主要为黄铁矿化、银黝铜矿化,次为闪锌矿化、辉铋矿化、黄铜矿化、方铅矿化,岩体及其附近还有辉钼矿化,退色和褐铁矿化成为野外识别矿化蚀变带的重要标志,银矿化与硅化关系最为密切。
初步揭露控制银矿体、矿化体、含矿化体17条,其中Ⅱ-2、Ⅱ-5 为主矿体,Ⅱ-2 号矿体长1 900 m,控制斜深200 m,平均厚度1.0 m,Ag 品位:(46.3~492.4)×10-6,平 均151.21×10-6。Ⅱ-5号矿体长1 800 m,控制斜深404.8 m,平均厚度0.76 m,Ag 品位:(84.16~317.4)×10-6,平均品位:175.65×10-6。
初步估算333+334?Ag 金属资源量434.06 t,达中型规模,进一步工作了有望达到大型矿床规模[2]。
该区北西段有早白垩世黑云母花岗(闪长)斑岩岩株侵入,与钼矿化关系密切,其中发现钼矿体,为区内重要的含钼斑岩体。
6 成矿规律
图2 内蒙古自治区科尔沁右翼前旗刘店沟银矿地质图Fig.2 Geologic map of Liudiangou silver deposit in Horqin Right Front Banner of Inner Mongolia Autonomous Region
从矿床地质特征分析,刘店沟银矿的形成与晚侏罗世陆相火山岩及早白垩世黑云母花岗闪长斑岩、黄铁矿化花岗闪长斑岩关系十分密切,亦反映出该矿床是岩浆热液矿床,北东、北西向构造为区内主要的控矿构造,北东向构造为导矿构造、北西向构造为容矿构造,因此,地层、岩浆岩、构造“三位一体”控矿为本区控矿规律。其形成大致经历了二个演化阶段。
第一演化阶段:晚侏罗世是环太平洋构造域构造岩浆活动最为剧烈的阶段,剧烈的陆相火山喷发形成气势壮观的大兴安岭火山岩群,由满克头鄂博组、玛尼吐组、白音高老组中酸性—中性—酸性火山岩组成。本区满克头鄂博组、玛尼吐组与成矿关系密切,控制了刘点沟—五道沟一带银、银铅矿点的分布,该区域是Ag、As、Bi、Pb、Sb、Cu、Mo 等成矿元素的高背景区和异常区。
第二演化阶段:早白垩世花岗闪长岩沿北东向断裂带侵入,在岩浆冷凝过程中,岩浆期后热液携带大量矿质与随后侵入的黑云母花岗闪长斑岩发生交代作用,形成面型蚀变分带,同时在花岗闪长斑岩内部及边部形成钼和银矿(化)体,含矿热液沿满克头鄂博组、玛尼吐组火山岩中的北西向构造裂隙带运移,萃取其中的成矿元素,进一步迁移富集充填成矿。
成矿时代为早白垩世晚期。成因类型为岩浆热液型。
[1] 邵和明,张履桥,等.内蒙古自治区主要成矿区(带)和成矿系列[R].2001.
[2] 吉林省地质调查院.内蒙古自治区科尔沁右翼前旗魏家—大义合一带银铜多金属矿普查报告[R].2010.