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内蒙古自治区克什克腾旗狐仙庙银多金属矿地质特征及找矿前景分析

2014-07-12李志重于文明张志强刘峰范志勇

新疆有色金属 2014年3期
关键词:狐仙本区北东

李志重 于文明 张志强 刘峰 范志勇

(华北地质勘查局综合普查大队 三河 065201)

本区所处大地构造位置为内蒙古中部地槽褶皱系—温都尔庙-翁牛特旗加里东地槽褶皱带—多伦复背斜与北东向大兴安岭构造-岩浆带的叠加复合部位,北东东向道营水-双庙-八里庄复式背斜北翼。主要经历了加里东期、华力西(晚)期和燕山期三次构造运动,其主要构造线方向表现为北东-北东东向。矿区位于V64-1小东沟-柳条沟钼、铅、锌成矿带上,成矿地质条件优越,其外围发现大量银多金属矿床(点),找矿前景看好。

1 矿区地质概况

1.1 地层

矿区内出露的地层除第四系外,主要为二叠系上统铁营子组、染房地组及侏罗系上统满克头鄂博组。

1.2 构造

本区处于东西向多伦复背斜与北东向大兴安岭构造-岩浆带的叠加复合部位,区域北东东向道营水-双庙-八里庄复式背斜北翼。主要经历了加里东期、华力西(晚)期和燕山期三次构造运动。

1.2.1 褶皱

本区褶皱简单,仅见狐仙庙背斜,该背斜为道营水-双庙-八里庄复式背斜北翼次一级褶皱,其核部位于狐仙庙—于营子大沟附近,轴向北东,30°~40°。核部出露地层为铁营子组上段第9层,并有闪长岩体侵入。两翼为铁营子组上段第10层,南东翼倾向南东,倾角20°~25°;北西翼倾向北西,倾角16°~26°。

1.2.2 断裂

区内断裂主要以北北东为主,主断裂位于狐仙庙—于营子大沟内,次级断裂破碎带亦较发育,以北北东向为主,形成较密的裂隙破碎蚀变带,其中以Ⅱ号异常带发育的Sb-1、Sb-2两条破碎带规模较大,两条破碎带基本平行产出,走向20°~30°。Sb-1地表出露长度500多米,宽2.58~15.95 m;Sb-2连续性略差一些,分为北东和南西两部分,北东部出露长300多米,南西部出露长90多米,宽2.38~13.80 m。破碎带两端均为第四系覆盖。

此外,矿区还发育北东、北西、近东西、近南北向规模较小的断裂,多被后期酸性脉岩所充填。

1.3 岩浆岩

矿区内侵入岩主要有上边墙、伙房岩体和各种脉岩。为燕山早-晚期产物。另外在矿区北侧还见有闪长岩。

1.3.1 边墙岩体

位于矿区南东角,呈北东向展部,在矿区只有一部分出露,面积约0.01 km2,为一燕山早期花岗岩,可分为二个相。边缘相宽1至30~50 m不等,主要为细粒斑状花岗岩;中心相则为粗粒斑状花岗岩。岩体西南端内接触带断续出现一个石英-绢云母化带,宽度最大可达22~35 m。这一蚀变带中钼含量普遍较高,个别样品可达边界品位。

1.3.2 上伙房岩体

位于矿区西北角,在该矿区只有少量的出露,为一燕山早期花岗岩,与二叠系铁营子组上段10、11层呈侵入接触,在矿区该岩体呈南北向分布。另在矿区北部见有燕山早期闪长岩呈北东、南北分布,出露面积很小,与第四系及铁营子组上段9层呈侵入接触。

2 物探异常特征

2006年通过电法扫面,圈出5个视充电率异常。其中II、III、IV号异常规模较大,IV、V号异常强度大,I、IV、V号异常未封闭,在测区边部异常强度仍还较强。在2004年、2007年、2013年对II、III、Ⅳ异常进行了钻孔深部验证,取得了一定的成果。

2.1 I号异常

I号异常在测区北西,规模不大,北端未封闭,落在于营子闪长岩体南西端的接触带上,推测为岩体接触带矿化蚀变体引起的异常。

2.2 II号异常

II号异常位于狐仙庙断裂西侧。走向42°,长1200 m,宽500 m左右,面积约0.36 km2。视充电率高值区呈条带状分布,走向与主异常基本一致,大致平行产出。单个长100~400 m,宽20~50 m。视电阻率中-东部为低阻异常,一般<2000 Ωm,西部在70点左右出现中高阻异常,一般>5000 Ωm。异常范围内地表见有铅锌矿化,2007年在该异常施工4个钻孔,其中3个不同程度见到了铅锌矿体,认为该异常由铅锌矿化所引起。

2.3 III号异常

III号异常落在狐仙庙断裂东侧北部,走向40多度,长700 m,宽200 m,面积0.14 km2,北部未封闭。异常形态规整、梯度变化大,极大值>45 MS/(ms),总体表现为SE陡,NW缓,显示出极化体总体倾向NW的特征。异常在110线以南高值区显双峰状。2004年在100、110线各施工过2个孔,2007年分别在150、120线各施工一个钻孔,均见有不同程度的铅锌矿化,而且矿化范围广,厚度大,证实该异常为矿致异常。

据视电阻率异常显示,在高极化区内为低阻异常,异常区西边为大面积的高阻异常,高阻异常呈北东走向,形态规整,长1000 m,北东延出图外,宽400~500 m,推测为隐伏岩体引起。根据ZK0-1孔资料,显示在终孔处已接近岩体。

2.4 IV号异常

IV号异常落在测区东南角,异常总体走向40°左右,长大于800 m,宽300 m左右,南西端未封闭,还存在宽180 m峰值高、梯度变化大、形态规整的异常。该异常南部以40线180号点附近为中心,存在一个65°走向的中低极化异常,宽50~80 m,长700多米,将高值异常分成两部分。视电阻率异常总体为低阻异常,北西异常边部出现高阻异常。视电阻率异常的梯度变化带与高极化异常北西边界线基本吻合。

2013年在40线施工了ZK40-1孔对IV号异常进行解剖(图1),进尺650 m,全孔所见蚀变带较多,均可见金属矿物,如:黄铁矿、方铅矿、闪锌矿,偶见少量的黄铜矿,在618~624.5 m尺段见金属矿物相对富集地段,方铅矿、闪锌矿呈细脉状、浸染状,化验圈定该尺段为铅锌矿体,平均品位为Ag 20.70×10-6、Pb 0.83×10-2、Zn 1.03×10-2,且矿体出露位置为中、高阻的梯度带上,因此推断该异常为矿致异常。

本异常总体沿边墙岩体北缘北西外接触带平行展布,距岩体露头300~700 m。如果认为该异常是与边墙岩体有关的矿异常,那么异常所处的部位是比较理想的多金属矿富集部位。

2.5 V号异常

V号异常在落在测区南部,异常宽170 m,长200 m,走向北东,南西未封闭。该异常视充电率非常高,中心最高>90 MS/(ms)。该异常对应的视电阻率处在梯度变化带的低阻一侧。由测深剖面看,低阻体延深较大,能达500多米。由于异常在走向上未预控制,规模不清,但从异常特征看是一个有一定找矿价值的异常。

3 化探异常特征

2012年共完成1∶1万岩石地球化学测量23.3 km2,采集岩石地球化学样品共计5868件,异常下限为:Ag 0.16×10-6、Pb 37.52×10-6、Zn 169.1×10-6、Mo 1.62×10-6。化探曲线按照异常下限的1、2、4、8倍进行圈定,从元素异常套合情况来看,Ag、Pb、Zn元素相关性较强,且与地表已发现的矿化蚀变带吻合较好;从异常范围来看,Ag、Pb、Zn元素较Au、Sb、Bi、As、Mo元素有规律,主要分布于狐仙庙地区的Sb-1、Sb-2蚀变带与小东沟钼矿岩体周围的蚀变带中;从异常强度来看,Ag、Pb元素异常值明显高于Zn元素,Ag最高为52.8×10-6、Pb元素最高为16580×10-6,而Zn元素最高为9162×10-6,整体呈现向深部矿化增强的可能。

1/万土壤测量结果,显示为Cu、Pb、Zn、Ag、W、Mo组合异常与物探异常对比,以I、II、III号异常吻合程度较高,元素组合齐全,浓集中心清晰。其中Zn、Ag异常范围最大,Pb、Cu相对较小;Mo、W不但规模小,强度也较弱。宏观上看,异常中心大致在II—III号异常之间,总体呈面状分布,大异常中有数个浓集中心,元素分布也有一定规律,从大到小(外→内)为Ag、Zn(Sb)→Pb、Cu→W、Mo。

图2 ZK0-1钻孔原生晕元素曲线图

钻孔光谱样显示(图2),成矿元素具有垂直分带现象,如ZK0-1孔为Cu、Pb、Zn、Au、Ag组合异常,以Zn强度最大;下部以Co、Mo为主;As、Sb异常显示上强下弱。矿化元素分带明显,说明成矿作用时间长,使各元素有一定的时间按不同的温度、压力进行分离沉淀。由于深部见到厚60多米大于100 ppm的Mo异常,推测在深部隐伏岩体中可能存在钼矿体。

4 矿体特征

2004年、2007年、2010年和2013年该矿区共计施工了15个钻孔,其中13个孔见到了银铅锌铜矿(化)体,共发现矿体59条,其中表内矿体27条,表外矿体42条,主要分布在II、III号物探激电异常带中。矿体主要产于蚀变破碎带上下盘,少量产于酸性霏细岩中。矿化范围大,矿石以脉状为主,少量矿石以浸染状产出,工业矿体产状陡,其形态以脉状、透镜状为主。

目前本区共发现59条矿体,主要成矿元素为Ag、Pb、Zn、Cu,矿体呈细脉状、透镜状,长度大致在50~500 m之间,宽度在0.5~15.6 m之间,产状总体呈北北东向,走向20°~40°,倾向50°~70°,矿石金属矿物以方铅矿、闪锌矿为主,脉石矿物有绿泥石、石英、绿帘石等。

表1 狐仙庙矿区主要矿体特征一览表

本区规模最大为NPbZn-①矿体,位于II号异常区,有TC2、ZK100-1 、ZK100-2、ZK90-1、ZK70-1五个工程控制。矿体总体倾向110°~120°,倾角70°±左右。矿体主要分布在蚀变破碎带上下盘,矿体严格受蚀变破碎带控制,矿体与蚀变破碎带的产状基本一致。矿体形态呈透镜状,厚度变化较大,最宽15.6 m,最窄为1 m;矿体倾斜延深约240 m,控制长度为300 m。平均穿矿厚度5.9 m,矿体平均品位Pb 2.80×10-2、Zn 3.94×10-2、Ag 58.7×10-6,矿化较不均匀,整体呈现向深部Zn矿化加强的趋势;金属矿物可见方铅矿、闪锌矿和少量的黄铜矿,方铅矿和闪锌矿呈细脉状、浸染状,局部呈颗粒状,粒度<1 mm,矿化蚀变以硅化、褐铁矿、绿泥石化为主,石英呈脉状产出,条带状分布,褐铁矿呈蜂窝状、星点状分布,地表矿石褐铁矿化强烈。

5 找矿前景分析

矿区位于V64-1小东沟-柳条沟钼、铅、锌成矿带上,成矿地质条件优越,其外围发现大量银多金属矿床(点),找矿前景看好。

本区物化探异常显示规模大、形态规整。由于成矿前北东向主构造在成矿作用过程中空间上起到疏通、引导的效果,致使异常形态具有带、面结合展布的特点,钻探验证的结果,低阻高极化异常与矿化密切相关是矿致异常,其前景非常可观。

本区Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ号物探激电异常经验证为矿致异常。Ⅳ号异常处在边墙岩体的外接触带部位,异常规模大,矿化规模亦大,更趋于理想。

ZK70—1孔上部出现的金矿化体,ZK40-1孔发现的铜矿体,给本区找金、铜带来了新的线索。

综合物化探、钻探资料,初步认为本区主矿化期为燕山早期,深部可能存在隐伏小岩株,也有可能是一个较大的岩体在局部上拱而成。由目前的资料认为是边墙岩体外围的卫星状岩株可能性较大。矿(化)体与这些隐伏岩体(岩株)关系密切,而且带来的矿液比较丰富。矿种以铅锌银为主,在深部隐伏岩体接触带可能有铜钼矿体存在。

综上所述,区内化探异常多与物探可控源音频大地电磁法扫面异常相吻合,与地表地质岩性对应程度较高,经钻探工程深部证实为矿致异常。与成矿区带上具有初步规模的矿床(点)对比,矿区内成矿条件较好,在深部有可能找到具有规模的工业矿体。

[1]翟裕生.矿田构造学概论[M].冶金工业出版社,1984:153~197.

[2]范永香,阳正煕.成矿规律与成矿预测[M].徐州:中国矿业大学出版社,2003:23~29.

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