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内蒙古额济纳旗老硐沟铅银金矿床地质特征与找矿模型建立

2016-08-22杨志力柴万龙内蒙古自治区第八地质矿产勘查开发院阿拉善盟分院内蒙古阿拉善盟750306

地球 2016年4期
关键词:热液矿床成矿

■杨志力 柴万龙(内蒙古自治区第八地质矿产勘查开发院阿拉善盟分院内蒙古阿拉善盟750306)

内蒙古额济纳旗老硐沟铅银金矿床地质特征与找矿模型建立

■杨志力 柴万龙
(内蒙古自治区第八地质矿产勘查开发院阿拉善盟分院内蒙古阿拉善盟750306)

老硐沟铅银金矿床地处哈萨克斯坦~北山板块马鬃山中间地块东缘,位于巴丹吉林新坳陷内古硐井~英雄山金成矿带上,容矿地层为蓟县~青白口系圆藻山群,含矿岩性为褐铁矿化白云石大理岩,矿体主要受北西向~北北西向断裂、东西向~近东西向断裂形成的破碎带控制。矿体多为脉状、透镜状、似层状、近矿围岩蚀变强烈,主要有碳酸盐化、黄钾铁矾化、褐铁矿化、硅化、绿泥石化、黄铁矿化。其成因类型为受构造破碎带控制中低温热液蚀变充填型铅银金矿床。

额济纳旗 老硐沟 铅银金矿床 地质特征 找矿模型

1 引言

近几年来,在英雄山—古硐井金成矿带上在找矿方面取得了较大的突破,先后发现了古硐井金矿点、老硐沟铅银金矿床、英雄山铅银金矿床、梭梭井铅锌矿床及铁矿床、鹰嘴红山钨矿点均产于哈萨克斯坦—北山板块马鬃山中间地块东缘,位于巴丹吉林新坳陷内古硐井—英雄山金成矿带内。层控性明显,矿体主要赋存于蓟县~青白口系圆藻山群白云石大理岩中,构造上与北西断裂和东西向断裂关系密切,矿体多产于断裂附近约1km范围内的次级断裂中。结合区域前人发现英雄山铅银金矿床、古硐井金矿点、梭梭井铅锌矿床等同类矿床,整个层控矿带规模达数千米,显示了这一成矿带受断裂及蓟县~青白口系圆藻山群碳酸盐岩控制的铅银金矿床找矿的良好前景,内蒙古额济纳旗老硐沟铅银金矿床是该带内规模较大的矿床,笔者对老硐沟铅银金矿床地质矿产特征进行了深入的分析研究,建立了找矿模型。

2 矿区概况

2.1地层

矿区出露地层为长城系古硐井群下岩组及蓟县~青白口系圆藻山群下岩性组,其中长城系古硐井群下岩组该地层以石英质为主的浅变质海相碎屑岩建造特征,其主要岩性为灰绿色石英粉砂质泥质板岩夹变石英砂岩。蓟县~青白口系圆藻山群下岩性组为主体,为一套巨厚浅海近岸相碳酸盐岩系。岩层倾向北北东,倾角40°—76°。矿体主要产于蓟县~青白口系圆藻山群下岩性组白云石大理岩中,赋矿岩石为白云石大理岩中(见图1)。

图1 老硐沟矿区铅银金矿平面地质略图

2.2岩浆岩

矿区内侵入岩较为发育,主要为辉绿岩脉、闪长玢岩脉及二叠纪斑状花岗闪长岩岩体。这些脉岩及岩体侵入受断裂构造控制,与成矿有关的岩体是二叠纪斑状花岗闪长岩体,该岩体与蓟县~青白口系圆藻山群白云石大理岩接触带上见矽卡岩型铁铜矿体。

2.3构造

矿区内断裂构造主要与区域性大断裂F1、F2、F7大断裂关系密切,多数为其次级断裂或派生断裂。区内断裂构造与成矿关系密切,既对成矿有直接控制作用,又是矿体储存的空间。

矿区内共分布27条断裂,按其分布方向大致可归为三组:北西向~北北西向断裂21条、东西向~近东西向断裂3条,北北东向~北东向断裂3条。其中北西向~北北西向断裂在矿区中最为发育,含矿性最好,控制着矿区中大多数矿体,东西向~近东西向断裂发育次之,含矿性较好,控制着部分矿体,北北东向~北东向断裂不发育,成矿性差,不含矿。

3 矿床地质

3.1蚀变带特征

在矿区出露的二叠纪斑状花岗闪长岩体接触带外围断裂带中,已发现4条矿化蚀变带。距离岩体60m~1500m,带内矿化蚀变为碳酸盐化、黄钾铁矾化、褐铁矿化、硅化、绿泥石化、黄铁矿化。蚀变带呈NW向及EW向展布,与断裂走向一致,蚀变带长200m~400m。宽度2m~39m.各蚀变带主体宽度约20m.

3.2矿体特征

在四个矿化蚀变带内分布着多个规模不一的铅银金矿体,呈近似平行状组合。矿体主要产于白云石大理岩断层破碎带中,矿体顶底板岩性为白云石大理岩。矿体在走向和倾向上呈膨大缩小、透镜状、似层状,规模较大的呈似层状、脉状。矿区最大矿体Ⅱ~1走向NW,倾向NE,倾角60°~70°。单矿体长度约420m,矿体真厚度0.73~15.54m,平均真厚度7.09m,Au品位0.52×10~6~22.70×10~6,平均品位4.82×10~6,主要伴生有益组分为铅、银。

4 矿石特征

4.1矿石结构、构造

矿床因受断裂构造控制,矿石结构构造较为复杂,Ⅱ~1号矿体主要结构为页片状结构、粒状结构—交代结构。矿石构造主要为块状构造、土状构造。

4.2矿石成分

根据宏观微观及岩矿鉴定,矿石矿物成分为金属矿物和非金属矿物,其中金属矿物主要有自然金、螺状辉银矿一硫银矿、自然银、角银矿、菱砷铁矿、砷菱铅矿、砷铅矿、砷菱铅矾、磁铁矿、黄铜矿、黄铁矿等;非金属矿物主要臭葱石、毒砂等。矿物的组合总体显示中—低温热液特征。

5 矿床成因

老硐沟矿区铅银金矿床产于蓟县~青白口系圆藻山群下岩组第三岩性段(Jx~Qny3)白云石大理岩中,呈层状产出,表现出含矿热液沿裂隙充填成矿特征。热液蚀变和矿物组合均表现出中~低温组合特征。矿石呈热液成矿~构造控矿的结构、构造。根据对矿床的矿物包裹体爆裂法测温测定,结合矿区地质特征,从矿质来源、热液特征、定位方式等方面对矿床成因作初步分析。

本区主要铅、银、金多金属矿受构造破碎带及裂隙控制,破碎带不同程度的有与成矿有关的硅化、黄铁矿化、矽卡岩化、褐铁矿化等热液蚀变。在构造裂隙、构造破碎带中以充填方式成矿,由于含矿热液压力及温度较低,热液蚀变一般不明显。根据与成矿关系密切的石英粉砂质泥质板岩中的黄铁矿用爆裂法测的温度为250℃~370℃及铅、砷等矿物组合也说明属中低温,符合金的生成温度,因此本矿床为受构造破碎带控制中低温热液蚀变充填型铅银金矿床。

6 矿区地球物理特征

金矿体和含矿构造的综合性物化探特征:

在老硐沟矿床区的勘查过程中,前勘查单位开展过以激发极化法为主的物探找矿试验工作,但找矿效果不理想。分析原因,主要是本区激电异常多为构造—岩浆活动和黄铁矿化的反映,而地表次生氧化淋滤带中金属硫化物已流失殆尽。不足产生一定强度的激电异常。此外,矿区地表非常干旱,供电困难,难以发现和圈定异常。根据矿区实际情况,借鉴国内外物探找金的经验,首先在Ⅱ~1号铅银金矿体开展甚低频电磁法(VLE~EM)为主,配合高精度磁测找矿方法试验,获得了明显的异常。

图2 老硐沟矿区Ⅱ~1金矿地质、甚低频电磁法和土壤地球化学异常图

矿区西北部Ⅱ~1号铅银金矿体VLE~EM、高精度磁法测量和岩石剖面测量结果见图2,在测线120号点工程揭露结果表明,此处见Ⅱ~1号铅银金矿体和断裂破碎带F7存在。图中△T为高精度磁测曲线,D、F为VLE~EM法参数曲线,对应D值交零点和F值曲线为正极大值异常。F值异常宽度为40m,极大值为18°,△T为叠加在低缓异常带上的局部低异常,局部低异常幅度为50nT,岩石测量中金元素呈高值异常,异常极值为23×10~9,上述特征表明,含金破碎带与围岩存在明显的差异。是相对的良导体,VLE~EM异常宽度大于破碎带,是破碎带和闪长玢岩脉产生异常叠加后的反映。破碎带呈现低磁异常,说明破碎带不仅无磁性,由于蚀变产生强烈的退磁作用,使其比围岩磁性还要低。

上述VLE~EM法和高精度磁测及岩石地球化学测量结果表明,该方法组合对查明含矿破碎带是非常有效的。含矿破碎带上的物探特征是:VLE~EM法F值呈极大值异常、磁场呈局部低值或无磁异常。

7 地球化学特征

根据1:5万化探资料和1:1万土壤地球化学测量资料,矿区内化探异常以Au元素为主,同时伴生有Ag、Pb、As、Sb、Hg、Bi、Sn等元素异常。从异常的分布特征看,各元素异常套合性好。元素组合在空间上形成明显的水平分带:内带由Au、Pb、Ag、As元素组成;外带由As、Sb、Hg、Cu元素异常组成。其中内带元素组合的综合异常达到三级浓度分带,Au异常峰值为100×10~9,推测与已知的老铜沟Ⅰ矿段和Ⅱ矿段内的金矿化有关。这些异常(带)总体上呈近东西向展布,绝大多数Au异常与Pb、Ag、As和Sb综合异常分布范围相吻合。对该异常进行异常查证发现了老硐沟金矿床。

8  找矿模型建立

综合技术方法找矿模型:

通过上述地质、地球物理、地球化学等各种地质找矿信息进行综合分析,从而建立了老硐沟铅银金矿床综合技术找矿模型(见表1)。

表1 老硐沟铅银金矿床综合技术方法找矿模型

9  结论

老硐沟铅银金矿是与中酸性侵入岩浆活动构造破碎带有关中低温热液型矿床。地表岀露的褐铁矿化、黄钾铁钒化、方铅矿化、硅化是直接找矿标志。铅银金矿床指示元素组合为Au、Ag、Pb、As、Sb、Zn、Cu等中—低温元素,是发现铅银金矿体的直接标志之一。甚低频(VLE~EM)法可准确查明断裂破碎带位置,F值正异常(异常值15°~30°)和局部低磁异常(异常幅度约为50nT)或无磁异常相伴,并且与金异常及有利围岩蚀变带相吻合,则反映构造破碎带内可能有金矿体存在。对找矿起间接指示作用。充分利用和借鉴本矿床总结找矿模型,对今后寻找该类矿床,有积极的意义。

[1]邵和明、张履桥内蒙古自治区主要成矿区 (带)和成矿系列.2001.11.

[2]金日、杨志力 内蒙古自治区额济纳旗老硐沟矿区铅银金矿生产详查报告. 2013.8.

[3]邓光勤、叶永厚内蒙古额济纳旗老硐沟金铅矿区详细普查地质报告.1984.

[4]聂风军著中蒙边境中东段金属矿床成矿规律和找矿方向.2007.10.

[5]内蒙古自治区第一物化探勘查院完成了1:20万区域化探扫面和1:5万水系沉积物测量(K~47~27、K~47~28、K~47~33、K~47~34)区域化探说明书.1990.

F407.1[文献码]B

1000~405X(2016)~4~54~2

杨志力(1986~),男,地质矿产助理工程师,毕业于长春工程学院资源勘查工程专业,研究方向为地质调查与找矿。

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