内蒙古额济纳旗洗肠井钨铜多金属矿地质特征及找矿方向
2014-04-29唐伟张瑞军
唐伟 张瑞军
摘要:内蒙古北山地区自上世纪五十年代开始,相继发现了多处钨矿,2012年洗肠井地区开始钨矿普查工作,并发现多条钨矿体,显示出本区良好的钨矿找矿潜力。矿区位于月牙山-洗肠井蛇绿岩早古生代弧后盆地内。矿体受月牙山——洗肠井韧性剪切带控制,具有典型的接触交代型、岩浆期后热液型矿床特征,呈似层状、条带状、脉状产于玄武岩中。其矿石构造以浸染状为主。矿体地表以铜、铁硫化物为主,多见灰褐色或浅红褐色,地下以钨矿为主,WO3平均品位0.10%~0.44%。
关键词:额济纳旗 钨矿 钨铜多金属矿 成因
前言
自上世纪五十年代开始,内蒙古北山地区相继发现了鹰嘴红山中型钨矿、盘陀山钨矿床和望旭山钨矿、国庆钨矿等多处矿床,显示出了本区良好的钨矿找矿潜力。
2012年洗肠井地区开始钨矿普查工作,并在该地区找到多条钨矿体。本文主要介绍洗肠井铜钨矿床的地质特征和找矿标志,旨在为该地区找到同类矿床提供借鉴。
1 区域地质特征
1.1区域构造背景
北山地区位于西伯利亚板块、哈萨克斯坦板块和塔里木板块的结合部,大地构造背景十分复杂,见图1。
矿区位于塔里木板块北缘,区域上包含三个二级构造单元,自北向南依次为:旱山——明水地块、月牙山——洗肠井蛇绿构造岩带、望旭山陆块。
根据龚全胜(2002)、郑国荣(2012)的划分方案,月牙山——洗肠井蛇绿岩为早古生代弧后盆地。蛇绿岩带内中、上奥陶统地层的陆缘碎屑岩夹火山沉积岩和硅质岩组合,代表弧后盆地环境。北部的斜山——东七一山火山弧构成北山中带塔里木板块北缘的“弧——盆”体系。
1.2区域地层
区域主要出露古元古界北山岩群片岩;新元古界青白口系园藻山群大豁落山组碳酸盐;震旦系洗肠井群沉积杂岩;寒武——奥陶系西双鹰山组一套浅变质岩;奥陶系下统罗雅楚山组砂砾岩、中统咸水湖组基性——中性火山岩、上统锡林克博组沉积岩和白云山组石英砂岩;志留系公婆泉组安山岩;白垩系下统赤金堡组杂砂岩;新近系苦泉组红色砾岩。
1.3区域岩浆岩
区内侵入岩分布较广,受月牙山——洗肠井蛇绿构造混杂岩带控制。岩浆活动频繁,期限长,涉及加里东期、华力西期、印支期,从基性岩一中性岩——酸性岩均有出露,具多期演化特征。奥陶纪侵入岩以中基性为主,与月牙山——洗肠井蛇绿构造混杂岩带岛弧有关,呈小的岩基、岩株产出;泥盆——二叠纪侵入岩零星分布,以酸性为主,呈小的岩株,多被后期岩体破坏;三叠纪呈规模大的酸性岩基。
2 矿床地质特征
2.1矿体形态、产状、规模
矿体受月牙山——洗肠井韧性剪切带控制,为石英脉型钨铜矿,呈似层状、条带状、脉状产于玄武岩中。矿体蚀变类型主要为褐铁矿化、孔雀石化、黄铁矿化、黄铜矿化、方铅矿化、硅化等。
矿体走向132°,倾角40°~50°,倾向长50m~150m。地表宽0.3m~2.66m,地表以铜为主,地下以钨矿为主,WO3平均品位0.10%~0.44%。
2.2地球物理特征
矿区各类岩石由于地表风化作用影响,总体表现为中阻、低极化的特征,其中蚀变带内的褐铁矿化蚀变岩、玄武岩、细粒闪长岩和片岩极化率相对较高;玄武岩、细粒闪长岩电阻率相对较高。即与成矿有关的各类岩石和其他类岩石相比较,具相对低阻高极化特征。
2.3地球化学特征
矿区热液活动频繁,叠加成矿作用明显。在超基性、基性岩的镍、钴、铜高背景基础上,Ni、Cu、Zn、As、W、Mo、Sn、Ag、Co、Au元素富集系数大于1.2,明显高于北山地区元素背景值;Sb、Ph元素富集系数在1.2-0.7之间,与北山地区元素背景值相当,但分布极不均匀。Ni、Cu、As、W、Ag、Au、Mo、Sn属高丰度分异或强分异型元素,表1。这一特征反映了岩浆分结和熔离作用以及后期的热液改造作用。
2.4矿石矿物特征
矿体氧化带深度在15米左右,近断裂带处约为50米左右。地表以硫化物为主,主要矿物为:方铅矿、孔雀石、黄铁矿、黄铜矿、黑钨矿。脉石矿物为石英、方解石。
2.5矿石结构、构造
呈两种形式产出,一种为角砾状结构、块状构造。矿石矿物与脉石矿物均呈角砾状分布。另一种具半自形晶粒状、块状构造。金属矿物呈稠密状相互紧密镶嵌,构成整个矿石块体。
从矿石结构构造看,具稀疏浸染构造、星点状浸染构造、稀疏、细脉浸染构造、斑点状浸染构造(图3~图6)。呈他形晶粒状结构,稀疏浸染构造、星点状浸染构造、稀疏、细脉浸染构造、斑点状浸染构造。
3 找矿方向
该矿床具有“上铜下钨”的特点,在进行勘探工作要特别注意。
3.1矿物标志
钨矿体,地表以铜、铁硫化物为主,多见灰褐色或浅红褐色。与钨矿有关的岩石蚀变主要有云英岩化、褐铁矿化、孔雀石化、硅化、绿帘石化、黄铁矿化、黄铜矿化。
3.2石英脉带
石英脉是热液上升形成的硅化体,钨矿的形成与NW向石英脉有重要联系。
3.3岩体内外接触带
矿区钨矿段产于闪长岩岩体南部边缘外接触带,表明岩体外接触带是有利的成矿部位。
3.4其他直观标志
利用紫外灯夜间在w异常区和岩石蚀变带内进行检查,可以直接发现白钨矿。
3.5地球化学标志
结合地貌和地质情况,注意中高温元素,包括Cu、Ph、Zn、Ag、W等的地球化学异常组合情况。
4 结论
北山地区构造复杂,存在多期次成矿叠加作用。
洗肠井铜钨矿床具有典型的接触交代型、岩浆期后热液型矿床特征,在形态上以多条平行分布的脉状为主,在空间分布上与北西向构造带密切相关,其矿石构造以浸染状为主。