内蒙古乌兰察布小白林地区域多金属矿化地质特征及找矿前景预测
2016-11-03王雨豪王敏夏帅赵世岩
王雨豪+王敏+夏帅+赵世岩
【摘 要】小白林地区域地处华北陆块北缘成矿带,主体构造线北东东向展布,构造格局表现为北东向韧性变形带、断裂构造和北东向展布的新生代火山喷发沉积盆地。新太古代以来的构造运动和大规模的花岗岩、闪长岩等的多期侵入为该地区提供了良好的成矿构造和成矿物质来源,其中小白林、龙头山、大敖包、黑脑包和可可点素等处有较好的找矿前景。
【关键词】小白林地;岩浆侵入;多金属矿化
研究区位于内蒙古自治区中部包头市和乌兰察布市,行政区划大部分属达尔罕茂明安联合旗大苏吉乡、希拉穆仁镇和四子王旗大井坡乡管辖。研究区西距达尔罕茂民联合旗政府所在地百灵庙镇约38km,东距四子王旗政府所在地乌兰花镇约35km;南距武川县政府所在地可镇约33km,通往外界交通运输条件良好。
1 区域地质情况
1.1 大地构造
按照板块构造理论,研究区大地构造位置处于华北板块(Ⅰ级)、华北地块(Ⅱ级)、阴山隆起(Ⅲ级)之白云鄂博中-新元古代裂谷带(Ⅳ级)。
1.2 地层
研究区内出露地层主要有中新元古界:长城系—青白口系白云鄂博群,在其中南部有零星色尔腾岩群出露;其次为古生界二叠系、中生界侏罗系、白垩系,新生界新近系及第四系。研究区地层比较发育,约占图幅总面积的45%。根据《内蒙古自治区岩石地层》(1996),古生代及其以前的地层分区研究区地层区划属华北地层大区、晋冀鲁豫地层区、阴山地层分区之大青山地层小区,中、新生代属滨太平洋地层区、大兴安岭—燕山地层分区之阴山地层小区。古生代及其以前的地层虽零星遍布全区,但被岩浆活动和构造运动强烈破坏,亦被新生代地层严重覆盖,因此,多数地层出露不完整,往往不见其顶底。出露地层主要有:中太古界新太古界色尔腾山岩群、中新元古界白云鄂博群,二叠系大红山组零星仅分布。
1.3 区域构造
研究区主体构造线北东东向展布,构造格局表现为北东向韧性变形带、断裂构造和北东向展布的新生代火山喷发沉积盆地。褶皱形态因地层出露差、岩体或断裂构造破坏而变得不完整;韧性变形带走向以北东东向为主、北西向较少,形成于新太古代变质花岗岩中;断裂构造以北东向、近东西向为主,北西向、近南北向断裂构造较少,断裂性质因构造环境的差异而有不同的表现,其中部分北东向、近东西向断裂具有多期活动特点;新构造运动在研究区主要表现为地壳的总体抬升和差异性升降。由于工作区所处位置的特殊性,区域上构造活动强烈、岩浆活动频繁,区域构造线及岩浆岩带呈北东东向展布。
1.4 岩浆岩
区内岩浆活动强烈,侵入岩分布广泛,约占图幅面积的60%左右。侵入岩空间上总体呈带状展布,时间上呈跳跃式延续,从太古宙到三叠纪均有出露,显示明显的旋回性和多期次性。
新太古代大规模的花岗岩、花岗闪长岩侵入为标志;中元古代大规模的北西向辉绿岩墙侵入为代表,它标志着在伸展构造机制下新元古代陆壳一次重要裂解事件;古生代岩浆活动集中在晚期,随着西伯利亚板块与华北板块的最终碰撞缝合,在研究区发育了大规模的近东西向展布前碰撞-同碰撞-后碰撞的花岗质岩类及闪长岩岩株、岩枝;中生代早三叠世,发育中细、中粗粒白云母花岗岩岩枝,构成了显生宙以来的主要岩浆活动期。总之,侵入岩的产出明显受区域构造的控制,使得区内侵入岩具有多成因性。
1.5 变质作用
研究区处于华北陆块北缘,发育的变质岩系有中太古代、新太古代、古元古代、中晚元古代及经历了区域低温动力变质作用改造的古生代地质体。在变质程度上,新太古代岩石主要表现为高角闪岩相到低角闪岩相变质,局部达到麻粒岩相,且普遍发生绿片岩相退变质;元古代则以绿片岩相变质为主,部分为低角闪岩相。从变质岩原岩划分上看,既有沉积岩及火山岩变质而成的变质沉积-火山沉积岩系,也有原岩为侵入岩的变质侵入岩系以及变质基性岩墙。动力变质岩以糜棱岩系为主,呈带状展布叠加于区域变质岩之上,卷入其中的不同时代不同程度的变质岩系发生了低绿片岩相退化变质。接触变质岩以热接触变质岩为主,均分布于中元古界和显生宙花岗岩的接触带之间,变质程度为低绿片岩相。
2 区域找矿前景分析
2.1 区域找矿前景分析
根据研究区成矿地质条件,及已知矿点、矿化点分布,结合区内直接或间接找矿标志,以及与区域已知矿床成矿条件类比,研究区内可以圈定5处成矿远景区,作为日后找矿工作的重点区域。
2.1.1 小白林地锌、铜、钼重点找矿区
本区位出露地层为新元古界白云鄂博岩群(ChQnB)的呼吉尔图岩组(Qnhj)和白音宝拉格岩组(Qnby),南西部出露晚二叠世花岗闪长岩体,与白云鄂博岩群呈侵入接触,在地层形成角岩化等热变质带,呈东西向展布。该区找矿重点:(1)与岩浆活动有关的热液型锌、铜、钼等有色金属矿床;(2)在白云鄂博岩群中,注意寻找层控微细粒浸染金矿床。
2.1.2 龙头山铜、铅、钨、锑重点找矿区
本区位于深大断裂带附近,断裂构造十分发育。该重点区出露岩浆岩岩主要为晚二叠世中细粒花岗岩分布面积最大,其次出露有闪长玢岩、煌斑岩、超基性岩等各种脉岩。出露地层是哈拉霍疙特岩组浅变质碎屑岩类,与晚二叠世中细粒花岗岩侵入接触,在接触带多发育有硅化、绿泥石化、绢云母化等蚀变。该区找矿重点:(1)与中酸性岩浆活动有关的热液型锌、铜、钼、银等有色金属矿床;(2)注意寻找与基性岩、超基性岩体有关的铜、镍、钴矿床及与高中温热液有关的钨、锑矿床。
2.1.3 大敖包铁、金、铜重点找矿区
本区出露基岩主要为各时代侵入岩,以中二叠世侵入岩为主,岩性为细粒二长花岗岩(P2γ),其次分布有新太古代变质花岗岩(Ar3γ)和变质灰绿岩(Pt2 βμ)。花岗斑岩脉、石英斑岩脉发育。色尔腾山群(Aγ3S)均呈捕掳体零星分布于各时代岩体中,呈东西向断续呈带状展布,由于岩浆岩侵入破坏,出露地层不全,色尔腾山群(Aγ3S)在研究区出露岩性为斜长片岩、石英岩。从该区地质背景及各类地质体分布特征及矿化特征来看,其成矿物质主要来源于岩体及附近的老地层,而后期的构造岩浆活动对元素的富集起到了关键作用。注意寻找石英脉型金铜矿床。
2.1.4 黑脑包铜、铅、锌、金、银、钼重点找矿区
本区出露基岩主要侵入岩,侵入体主要为新太古代变质侵入岩(岩性为变质花岗岩),其次为中二叠世侵入岩(浅黄色细粒花岗岩)、各类岩脉十分发育,北西向的闪长岩脉、变质辉绿岩脉、闪长玢岩脉、花岗斑岩、花岗岩脉、黄斑岩脉等频繁穿插在新太古代变质侵入岩中。硅化、绿泥石化、绢云母化等蚀变及糜棱岩化发育。本重点找矿区内地质构造复杂,岩浆活动频繁,矿化线索多,成矿条件良好,有望寻找到Au、Cu、Pb等多金属矿体,尤其在相对活化地段,注意寻找时代较新的与有色金属成矿有关的中酸性斑岩体。
2.1.5 可可点素铁矿重点找矿区
本区出露基岩主要为各时代侵入岩,以新太古代变质花岗岩(Ar3γ)为主,其次分布有晚二叠世侵入岩岩性为细粒二长花岗岩(P2γ)。色尔腾山群东五份子岩组(Aγ3dl)均呈捕掳体零星分布于各时代岩体中,呈东西向断续呈带状展布,由于岩浆岩侵入破坏,出露地层不全,色尔腾山群东五份子岩组(Aγ3dl)在研究区出露岩性为绿帘阳起片岩、角闪片岩夹石英岩子苏透辉麻粒岩、二长浅粒岩、磁铁石英岩透镜体。该区注意寻找沉积变质-热液改造型铁矿床及石英脉型金矿。
3 结论
研究区自新元古代以来经历了多次构造运动和岩浆侵入,这些为研究区成矿提供了较好的成矿条件和成矿物质:小白林地区内白云鄂博岩群与晚二叠世花岗闪长岩体呈侵入接触;龙头山区内哈拉霍疙特岩组浅变质碎屑岩类与晚二叠世中细粒花岗岩侵入接触;大敖包色尔腾山群(Aγ3S)呈捕掳体零星分布于各时代岩体内;黑脑包区内新太古代变质侵入岩(岩性为变质花岗岩)、中二叠世侵入岩(浅黄色细粒花岗岩)、各类岩脉十分发育;可可点素区内出露新太古代变质花岗岩(Ar3γ),其次分布有晚二叠世侵入岩岩性为细粒二长花岗岩(P2γ)。以上五个区域作为日后找矿重点区域,均有望找到与中酸性岩浆岩有关的铜、铅、锌、钼、锑、金、银等多金属热液型矿床。
【参考文献】
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[责任编辑:杨玉洁]