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抚松县小青沟铜钼矿床地质特征及找矿前景

2017-03-24刘克义

环球人文地理·评论版 2016年11期
关键词:角砾岩黄铜矿闪长岩

刘克义

摘要:小青沟铜钼矿床是受闪长岩体控制的铜钼矿床,闪长岩体是成矿地质体,矿床次生晕土壤异常,显示斑岩矿床地球化学特征,控矿构造主要为成矿岩体后期内部裂隙、不同岩性接触部、隐爆角砾岩筒;矿化特征,近地表浅部主要表现为小细脉状铜钼矿(化)体,深部主要表现为岩性转换界面脉状铜矿体,以及隐爆角砾岩筒块状铜矿化;该矿床随着勘查工作的不断深入,地质成果会不断扩大。

关键词:小青沟;铜钼矿;地质特征;找矿前景

1、区域地层概况

矿区位于中朝准地台(Ⅰ)、辽东台隆(Ⅱ)、铁岭—靖宇台拱(Ⅲ)与太子河—浑江陷褶断束(Ⅲ)衔接部位,抚松火山断陷盆地的北缘。

1.1地层

1.1.1太古宙(Ar2msr)。矿区内已知最古老的变质火山—沉积岩系(表壳岩岩组),岩性组合为黑云变粒岩、斜长角闪岩、磁铁石英岩等。

1.1.2上元古界。矿区内最古老的沉积盖层,由震旦系石英砂岩、页岩、灰岩组成。

1.1.3古生界。由寒武系灰岩、页岩、泥灰岩等组成。

1.1.4中生界。主要分布在矿区东部和南部中生代断陷盆地内,由侏罗系义和组泥质粉砂岩、砾岩、页岩,果松组中性火山岩、紫色砂砾岩,石人组凝灰质砾岩、火山碎屑岩组成。

1.1.5新生界。由第四系军舰山组玄武岩及阶地、河漫滩等组成。主要分布在矿区西部和北部。

1.2岩浆岩

以中太古代变质深成侵入体为主,岩性为英云闪长质片麻岩(原岩)相当于石英闪长岩—英云闪长岩),分布在矿区中部。

1.3构造

区域上断裂构造有三组:北东向、南北向及近东西向,以北东向断裂为主。主要断裂构造有杨岔屯—抽水洞北东向断裂,;大青沟近东西向断裂,北沟屯近南北向断裂。其中北东向及近东西向断裂是本区主要控矿构造。

2、矿床地质特征

2.1地层与岩性

矿床内出露地层主要为太古宇变质深成侵入体,岩性主要为变质正长花岗岩,斜长角闪岩呈不规则包体状分布在深成侵入体之中。

变质正长花岗岩,呈浅肉红色,中粒粒状变晶结构,块状构造,主要矿物成分为斜长石、石英,局部钾长石呈团块状或钾长石脉分布在岩石中;岩石变质程度较差,局部还可见花岗结构;与蚀变闪长岩体接触部位,往往见有硅化和黄铁矿化(附小青沟矿区地质图1)。

中生界侏罗系义和组泥质粉砂岩、砾岩、页岩及果松组中性火山岩、紫色砂砾岩,分布在工作区东部,侏罗系地层与太古宙深成变质正长花岗岩为不整合接触,接触界面紧闭。

勘查区侏罗系火山岩岩性主要为安山岩、安山质凝灰岩、英安岩。

安山岩,灰~灰黑色,斑状结构,斑晶成分主要为斜长石,基质成分主要为斜长石及角闪石,呈细粒结构。

2.2 构造

矿床内断裂构造主要有,近东西向断裂为主,次为北西向断裂;岩体顶部构造小裂隙,中深部隐爆角砾岩筒。

2.3岩浆岩

2.3.1太古代深成侵入体:矿床内以太古代变质深成侵入体为主,岩性为英云闪长质片麻岩(原岩相当于石英闪长岩~英云闪长岩),分布在矿床西部。变质正长花岗岩(原岩相当于二长花岗岩~钾长花岗岩),呈北东向带状展布,侵入在英云闪长质片麻岩中。

2.3.2燕山期中性侵入体:早期为闪长岩侵入,晚期为花岗闪长斑岩、闪长玢岩侵入,组成蚀变闪长复合岩体。

2.4蚀变闪长复合岩体特征:

岩体平面近似椭圆形,厚度呈现东部较薄,往西部岩体厚度增厚,显示岩体由西部深部向东侵入,地表出露面积约0.89km2。与侏罗系凝灰岩为侵入接触。接触界线平直紧闭,陡倾斜,与变质正长花岗岩接触部有混染现象。岩体为复合岩体,主体岩性为闪长岩,岩体形成中后期分别有花岗闪长岩和闪长玢岩,呈不规则的脉状侵入闪长岩体之中。复合岩体侵入在变质正长花岗岩及侏罗系地层中,形成时代为燕山期。

岩体与围岩接触部位,普遍发育硅化“黄铁矿化壳”,即花铁矿化蚀变岩,矿物成分主要为石英和黄铁矿,岩体北部接触部局部在构造裂隙中件镜铁矿;岩体中绿泥石化较强;闪长岩中普遍含粒状磁铁矿,随岩体深度的增加,磁铁矿含量增高;复合岩体近地表浅部,普遍发育不规则细脉状黄铁矿化、黄铜矿化、辉钼矿石英脉,长度一般5- 30mm,宽度一般1- 3mm。

2.5矿床地球化学特征

地面化探异常,元素分带性、相关性特征突出,Pb.Zn.Ag元素围绕蚀变闪长岩体周围呈环带状分布,Au.Cu.Mo分布在岩体中心部位,异常特征显示了斑岩成矿特征。(附化探异常剖析图)

2.5矿床地球物理特征

极化率平面异常与蚀变复合岩体出露范围、形态基本一致,岩体本身可以形成3~5%视極化率异常;蚀变闪长岩体普遍含有磁铁矿,地面磁异常向深部400米处仍然存在600 nT剩余磁异常。

2.6铜矿(化)体地质特征

矿床中发现铜矿矿化类型主要有以下三种类型。

第一类型:岩体浅部受裂隙控制细脉型。主要表现形式为不规则石英细脉,石英细脉中发育粒状或细脉状黄铁矿化、黄铜矿化、辉钼矿化,细脉密集程度不高,细脉规模长度一般5- 30mm,宽度一般1- 3mm;该矿化类型厚度自地表向深部可达300m,铜品位0.2~0.4%。

第二类型:岩体内不同岩性的接触构造部位,往往是铜矿富集部位。表现形式,接触构造部位裂隙发育,在裂隙面上普遍发育呈面状黄铜矿化和黄铁矿化,矿化厚度一般大于3.0m,铜品位0.4~1.0%。

第三类型:隐爆角砾岩筒型铜矿化,在隐爆角砾岩中,团块状黄铜矿以胶结物的形式出现,团块状黄铜矿最大直径可达3.0CM;工程穿越隐爆角砾岩近50m。

3、控矿地质因素及找矿前景

在抚松断陷盆地的边缘,中生代时期多发火山活动,含磁铁矿型中性岩体,沿长期构造活动部位,形成浅部侵入体,伴随火山岩通常为安山岩至英安岩类。中性岩体往往为复合岩体,是矿床成矿岩体,出露面积一般小于1.0km2。

复合岩体的侵位和形成是多期多阶段的。

首先是复合岩体主岩体——闪长岩体的侵入,其次分别由中后期的花岗斑岩和闪长玢岩,呈脉状或小岩株状侵入到闪长岩体之中,逐渐形成复合岩体。在复合岩体形成过程中,在不同时期和不同阶段,在岩体内顶部形成构造裂隙,而且还产生了岩浆隐爆构造现象。

复合岩体形成中晚期,由于岩体内部温度和压力的改变,在岩体的顶部形成了小裂隙,最早铜钼矿化其次,在小裂隙中形成了不规则黄铜矿化、黄铁矿化、辉钼矿化小石英脉;岩体顶部裂隙向下,不同岩性的接触部,往往产生规模相对较大的挤压构造带,在构造带内黄铜矿 沿节理面产生面状黄铜矿化,形成工业铜矿体;在岩体形成晚期,在岩体的内部发生了热液隐爆地质构造,形成隐爆角砾岩筒。

隐爆角砾岩,角砾成分均来自于围岩,即石英闪长岩或闪长玢岩,角砾棱角分明,大小一般为0.5~3.0cm,相邻角砾有可拼性,胶结物成分主要有碳酸盐、硅质、团块状黄铜矿或黄铁矿。

隐爆角砾岩筒构造、复合岩体之中不同岩性接触挤压构造,是铜矿富集的主要构造空间,尤其是隐爆角砾岩筒构造,可以作为寻找高品位铜矿的主要标志。

小青沟铜矿床是比较典型的斑岩型铜矿床,成矿地质体即为蚀变闪长岩体——复合岩体,控矿构造及成矿结构面由浅至深特征突出,自岩体的侵入,成矿体系就比较连续,蚀变矿化有规律性,其矿床地质特征具备寻找中型铜矿的地质条件。

参考文献

[1]朱晓冰.河南省栾川县马圈炉场沟铅锌床成矿条件及找矿远景分析[J].内蒙古科技与经济,2015(1).

[2]瓮纪昌,张云政,黄超勇,李文智,崔蓓蕾,罗明伟.栾川三道庄特大型钼钨矿床地质特征及矿床成因[J].地质与勘探,2010(1).

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