APP下载

内蒙古腰房子东钼矿成矿地质特征及找矿远景

2014-03-04吴文飞周子高王志诚

有色金属(矿山部分) 2014年5期
关键词:辉钼矿钼矿品位

吴文飞,周子高,王志诚

(1.云南驰宏锌锗股份有限公司,云南 曲靖655000;2.云南驰宏资源勘查开发有限公司,云南 曲靖655000)

大兴安岭成矿带是我国重要成矿带之一,包括黑龙江多宝山—塔源成矿远景区、内蒙古得尔布干成矿带南段成矿远景区、内蒙古甘河—乌尔其汗成矿远景区、内蒙古阿尔山—梨子山—博克图成矿远景区、内蒙古二连浩特—东乌旗成矿远景区和内蒙古西乌旗—霍林郭勒成矿远景区等共6个重点成矿远景区[1]。

内蒙古腰房子东钼矿床属大兴安岭成矿带的阿尔山—梨子山—博克图成矿远景区,位于大兴安岭山脉中段主脊西侧,地质构造复杂,岩浆活动频繁。近年的勘探工作表明,该区具有很好的找矿远景,但是由于露头发育较差,前期基础研究工作程度低,给进一步扩大找矿成果增添了一定的困难。因此,系统研究区域地质背景、地球物理及地球化学特征,综合分析矿区成矿地质条件及成矿规律,具有重要意义。

1 成矿地质背景

腰房子东钼矿床大地构造位置属西伯利亚板块南东缘晚古生代陆缘增生带兴安地块南东部,兴安地块由大兴安岭造山带和海拉尔盆地组成,东邻松辽地块,西接额尔古纳地块(图1)。兴安地块与额尔古纳地块在早古生代前沿塔源—图旗缝合带拼接,与松辽地块沿贺根山—黑河缝合带于二叠纪之前拼合[2-3]。中生代中晚期受滨太平洋陆缘活动影响,再次发生强烈构造-岩浆活动,形成以北东向断裂带为主干,匹配及叠加发育了北西向、北东东向及近东西向断裂,造就了地堑式凹陷带与地垒式隆起带相间分布为显著特征的构造格局[4]。

图1 内蒙古腰房子东钼矿区域构造纲要简图Fig.1 Tectonic compendium map of Yaofangzidong Molybdenum Deposit,Inner Mongolia

区域断裂构造严格控制着区域地层、岩浆岩、构造及矿产的展布[5]。矿区地层古生界区划为兴安地层区,东乌—呼玛地层分区;中生界属滨太平洋地层区,大兴安岭—燕山地层分区,博克图—二连浩特地层小区[6]。区域上地层较简单,岩浆活动频繁,构造发育,具有较好的内、外生矿产成矿地质条件。长期的构造演化与多期的岩浆活动形成了该区域大量的多金属矿产,在区域上已发现梨子山铁矿床、塔尔气铁矿床、翠岭铅锌铁矿床、岔路口钼铅锌矿床、乌努格吐山铜钼矿床、太平川铜钼矿床、多宝山铜金钼矿床等。区域上具有寻找热液型多金属矿的地质前提。

据博克图幅1︰20万水系沉积物测量成果,矿区范围分布有地球化学异常HS-25丙,走向北西,异常面积36km2,异常元素组合包括Ag、Zn、Cd、Mo、W、Bi、Pb、Rb、Sn、Nb、Th等(表1)[7],是本区划定矿权开展工作的依据。

表1 区域水系沉积物化探异常分析表Table 1 Analysis list of geochemical anomaly of stream sediment at the regional

2 矿床地质特征

2.1 地层及赋矿层位

矿区内出露的地层主要有侏罗系上统白音高老组(J3b)、玛尼吐组(J3mn)和第四系(Q),并有后期的似斑状钾长花岗岩、石英正长斑岩侵入。侏罗系上统白音高老组主要岩性为流纹质岩屑晶屑凝灰岩、流纹质岩屑凝灰熔岩、英安质凝灰熔岩、球粒状流纹岩、英安岩,为本矿区的主要含矿层位;玛尼吐组主要岩性为安山岩、安山质岩屑晶屑凝灰岩、安山质角砾岩屑晶屑凝灰岩、安山质凝灰熔岩、英安质岩屑晶屑凝灰岩;第四系主要岩性为河漫滩砂砾层、亚黏土和现代河床冲积物。

2.2 构造特征

矿区构造较为简单,以断裂构造及解理裂隙为主,无褶皱构造。

2.2.1 断裂构造

区内早期形成的断裂构造均被岩体侵入占据,矿区西部断裂构造均为成矿后期断裂,对钼矿体破坏性不大。

1)F1:位于西部,近南北向展布,断层主体被第四系覆盖,北部有小部分出露,两侧岩石破碎,多处有断层角砾岩。断层面向西倾,倾角30°~40°,沿倾斜方向倾角变陡,走向北部比南部倾角略陡。

2)F2:长约420m,沿北西向南东展布,地表被第四系覆盖。其西南端被F3平移断层错断,有两个钻孔揭露,带内有断层角砾岩、断层泥,并有微量辉钼矿化,断层面总体南西倾,倾角35°~55°。

3)F3:长约440m,东西向展布,在南部被F4弧形平移正断层切割,钻孔中岩石呈碎裂角砾状,断层泥片理化均发育,擦痕杂乱碳化明显,断面南倾30°~40°。

4)F4:为一条近东西向弧形平移断层,位于矿区南部沟谷处,走向长约535m。该断层北盘主要为似斑状钾长花岗岩,南盘以火山碎屑岩为主。断裂两侧岩石破碎,解理裂隙面充填有辉钼矿簿膜,擦痕向南东倾,倾角22°~45°,在该构造影响下,使矿区明显形成两个不同的含矿构造体系。

2.2.2 节理裂隙

受断裂构造影响,矿区内火山碎屑岩(岩屑晶屑凝灰岩)网状节理裂隙极为发育,为有用物质流体提供足够的赋矿空间,同时也提供开放性的矿液运移通道。由此绝大部分辉钼矿均赋存于岩石的节理裂隙中,而且含矿岩石的矿化强度与裂隙率之间具有密切的依存关系。裂隙越多矿化相对越强,所以节理裂隙是矿区主要的导矿容矿构造。

2.3 矿体形态、产状、规模

控制矿体主要为近东西—北东东向的次级断裂,与下伏石英闪长斑岩有密切的联系。矿区内共发现三条具工业意义的辉钼矿体,主要分布于47线至4线之间,即Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ号矿体。经工程揭露,赋存在侏罗系上统白音高老组(J3b)地层中,矿体边界肉眼难以划分,靠基本分析结果确定。

2.3.1 Ⅰ号矿体

Ⅰ号矿体地表有出露,主体隐伏,规模达中型,分布在39线至11线之间,有35个工程控制,地表有多条槽探控制。矿体呈厚层状产出,受岩体构造界面控制,矿体中部突起,两侧分别向南北向倾斜,总体倾角较缓,一般为25°~35°。走向延长约700 m,最大倾斜延伸280m,赋矿标高760~1 100m,沿走向往两侧变薄、尖灭,厚度2.00~172.35m,平均厚度79.92m,厚度变化系数52.65%。钼品位0.060%~0.416%,平均品位0.081%,品位变化系数121.68%,有用组分均匀,矿化连续。

图2 腰房子东钼矿27号勘探线剖面图Fig.2 The profile of prospecting line 27in Yaofangzidong Molybdenum Deposit

2.3.2 Ⅱ号矿体

Ⅱ号矿体为隐伏矿体,位于Ⅰ号矿体下盘,分布在19线至47线之间,小型规模。呈层状、透镜状,大致随岩层起伏,总体南倾,倾角较平缓,平均倾角15°。有8个钻孔对其进行控制,基本查明矿体走向延长约300m,倾向延伸>520m,平均埋深300m,赋矿标高665~751m。厚度1.00~181.93m,平均 厚 度 27.42m,厚 度 变 化 系 数 177.57% ~208.27%,矿体厚度变化大,且没有规律性。钼品位0.065%~0.163%,平均品位0.084%,品位变化系数36.02%,矿化连续,有用组分分布均匀。

2.3.3 Ⅲ号矿体

Ⅲ号矿体为隐伏矿体,位于Ⅱ号矿体下盘,分布在35线至47线之间,小型规模。呈透镜状产出,产状总体南倾,倾角较平缓,多为5°~20°,局部达30°。有3个钻孔控制,矿体走向延长约300m,赋矿高度485~620m,以39线为中线,矿体向两侧变薄,厚度1.95~126.43m,平均厚度20.89m,厚度变化系数223.36%。钼平均品位0.078%,品位变化系数17.36%。

2.4 矿石物质成分

矿石主要矿物组合为辉钼矿矿石、石英—辉钼矿矿石、少量石英—黄铁矿—辉钼矿矿石等。矿石矿物以辉钼矿、黄铁矿为主,另有少量的闪锌矿。脉石矿物主要有石英、斜长石、钾长石、角闪石、黑云母、火山灰等。

矿石的有用元素为 Mo,含量0.03%~0.416%。伴生元素品位均达不到工业指标,无综合利用价值。矿石中有害元素不超标。

2.5 矿石组构

2.5.1 矿石结构

1)自形—半自形结构:主要为鳞片状辉钼矿、黄铁矿集合体呈团块状产出,其次为黄铁矿呈自形—半自形晶体产出。

2)嵌晶结构:辉钼矿与黄铁矿等连生在一起,形成互相镶嵌结构。

2.5.2 矿石构造

1)薄膜状构造:辉钼矿集合体呈薄膜状,主要分布在碎裂状、蚀变岩屑晶屑凝灰岩的裂隙中,此种矿物集合体一般直径0.01~1mm,少量大于1mm,是矿区的主要矿石构造类型,其裂隙宽度、密度、连续性等决定矿石的品位。

2)细脉状构造:辉钼矿与石英、钾长石、黑云母等蚀变矿物组成细的网脉,沿岩石网状裂隙充填交代而形成一种构造形式。细脉宽度一般0.2~1mm,少数达3~5mm,常与浸染状构造密切相伴出现。

3)团窝状构造:是由浸染状构造的辉钼矿而相对集中呈团窝出现,一般为2~3mm,构成明显斑点团窝状矿石,这种构造少见。

4)浸染状构造:主要发育于裂隙充填型脉体两侧,远离脉体逐渐消失。

2.6 矿石类型

矿石自然类型以硫化矿为主,氧化矿不发育,地表矿体出露部位赋存少量钼氧化矿。矿石工业类型只有钼矿石一种,按品位分为工业矿石和低品位矿石。

2.7 金属元素分带特征

根据矿区 Mo、Sn、W、Bi、Pb、Zn、Ag、Cu、Au、Hg等元素异常的分布及组合规律,以似斑状花岗岩岩体为中心,异常明显形成了环状水平分带特征(图3)。

图3 腰房子东钼矿金属元素异常水平分带图Fig.3 Element horizontal zonation map of Yaofangzidong Molybdenum Deposit

内带以矿区南部界线以外似斑状钾长花岗岩为中心,异常元素组合为 Mo、Sn、W、Bi、Zn。带内由矿体向外进一步分为 Mo、Sn、W、Bi、W、Bi、Zn、Pb的分带特征。内带发现了钼矿体,反映了中酸性岩体(斑岩型钼矿)的地球化学特征,在勘查过程中也发现了高强度锌矿化。

中带分布在似斑状钾长花岗岩与白音高老组地层的内外接触带,异常元素组合为Pb、Zn、Ag、(Mo)、Au。Pb-Zn-Ag-(Mo)-Au组合异常呈环状围绕内带 Mo-Sn-W-Bi组合异常断续分布,中带内新发现银钼矿点一处,是寻找其他多金属矿的有利地区。

外带远离岩体,主要分布在玛尼吐组地层中,异常元素组合为Cu、Hg、Au。

2.8 矿体围岩蚀变

腰房子东钼矿为斑岩-热液型矿床,在热液、断裂作用下形成多种蚀变现象及矿化,后期蚀变和矿化往往改造和叠加于前期蚀变和矿化之上。

矿体围岩蚀变有硅化、钾长石化、绿泥石化、绿帘石化、云英岩化、碳酸盐化、黄铁矿化等。其中与辉钼矿化最为密切的是硅化、钾长石化,矿体品位贫富与以上两种强度呈正相关关系。

2.9 找矿标志

经过野外工作及综合资料整理表明,区内找矿具有以下标志:

1)鄂伦春-头道桥区域性深断裂两侧次级断裂构造对成矿十分有利。

2)地球化学土壤Mo、W元素异常形态规整,套合好,向外侧有Cu、Pb、Zn元素异常重叠区域。

3)地表岩石出现硅化、钾化、云英岩化等围岩蚀变,具有重要找矿意义。硅化多呈细脉—网脉状充填节理裂隙,其中局部有辉钼矿、黄铁矿等硫化物。云英岩化为岩浆后期高温热液蚀变类型,主要表现为面型的白云母化和细粒石英化。

3 矿床成因

综合分析矿区以上地质特征,结合本区晚侏罗世以后的两次岩浆活动,第一次似斑状花岗岩沿断裂破碎带侵入,导致周围及上部围岩的压力增大,顶托白音高老组地层后产生了陡倾角的网状节理裂隙系统;第二次石英正长斑岩侵入,热液同时携带矿液与白音高老组围岩物质发生置换、交代作用,产生一系列物理化学反应,成矿热液在第一次岩浆活动后沿产生的节理裂隙运移,最后沉淀成矿。似斑状花岗岩裂隙中有辉钼矿化。热能使原岩物质成分发生质的改变,从而形成各种蚀变,它们的形成无论在时间上和空间上都极为密切。

矿区成矿元素地球化学背景受岩浆活动控制,具有一般斑岩型矿床成因特点,属细脉浸染裂隙充填斑岩型钼矿。

4 找矿远景

从矿区已有的工程控制区域来看,北部工程揭露的矿体厚度稍薄、品位较低,而南部工程揭露的矿体厚度大、连续性好、品位高,再往南未有工程控制,结合化探异常水平分带情况,目前的工程并未控制到钼矿体成矿中心。矿区南部是成矿热液活动中心,热液活动中心及其附近和深部是寻找厚大矿体、富矿体的理想地段[8-9]。

充分发挥科学技术的先导作用,加强地质找矿工作中成矿理论的创新,重视有效勘查技术方法的攻关示范和广泛运用[10],特别是加强对云英岩化、钾化带及构造复合部位的找矿研究工作,以便扩大矿区找矿远景。

[1] 邵积东,陶继雄,李四娃,等 .大兴安岭成矿带找矿工作新进展[J].地质通报,2009,28(7):955-962.

[2] 陈 斌,赵国春,Simon Wilde.内蒙古苏尼特左旗两类花岗岩同位素年代学及构造意义[J].地质论评,2001,47(4):361-367.

[3] 陈 斌,马星华,刘安坤,等 .锡林浩特杂岩和蓝片岩的锆石UPb年代学及其索伦缝合带演化的意义[J].岩石学报,2009,25(12):3123-3129.

[4] 内蒙古自治区地质矿产局 .内蒙古自治区区域地质志[M].北京:地质出版社,1991:485-496.

[5] 王树江 .东北地区矿床地质特征及找矿方向[J].民营科技,2011(5):22-23.

[6] 李文国,李庆富,姜万德,等 .内蒙古自治区岩石地层[M].武汉:中国地质大学出版社,1996:287-290.

[7] 王会峰,安 兴 .内蒙古1:20万博克图幅区域地球化学成果报告[R].西安:陕西省地质调查院,2004.

[8] 吴志华 .关于现代地质深部找矿的实践与思考[J].有色金属(矿山部分),2010,62(1):33-36.

[9] 张 锐,丁汝福,游 军,等.希勒库克铜钼矿地质与化探异常特征[J].有色金属(矿山部分),2010,63(5):35.

[10] 王瑞江 .关于中国战略性矿产勘查工作若干问题的再思考[J].地质通报,2009,28(7):819.

猜你喜欢

辉钼矿钼矿品位
专利名称:一种钼矿和钨矿的联合冶炼工艺
钟情山花烂漫 品位幸福时光
浅析涞源县大黄峪钼矿成矿远景
新型高效辉钼矿抑制剂及其作用机理研究①
辉钼矿纳米片在湿法冶金和环境治理中的应用研究进展
浮选过程中辉钼矿的氧化溶解特性
全球十大钼矿
金堆城钼矿床硫元素分布规律研究
基于波形特征的露天钼矿微震事件的识别分析——以卓资山钼矿为例
提升城市品位 推进转型升级