内蒙古古尔班地区地质特征及成矿潜力浅析
2017-10-17武景龙路明王晓晨
武景龙+路明+王晓晨
摘要:研究区位于内蒙古中部正镶白旗东南约25km,成矿带位于突泉一翁牛特Pb-Zn-Ag-Cu-Fe-Sn-REE成矿带西南缘,研究区南部的1:5000激电异常,规模大,分带明显,中心核心区视极化率高。通过槽探揭露、钻探验证,证实了研究区内的激电异常是由银、铅、锌黄铁矿等金属硫化物矿化引起,并且可见品位高、厚度较厚的银多金属工业矿体。初步推断研究区具备寻找小型中温热液型银、铅、锌多金属矿床的潜力。
关键词:内蒙古;古尔班地区;银、铅、锌
1.区域地质背景
研究区位于内蒙古中部正镶白旗东南约25km,地层区划前中生代地层区划属华北地层大区(V),内蒙古草原地层区(V3),赤峰地层分区(V3);中、新生代地层区划滨太平洋地层区(5),大兴安岭—燕山地层分区(51),乌兰浩特一地层小区(51)。区域上出露的地层主要有:下元古界二道凹群(Phe),古生界下二叠统三面井组(P1S)、上二叠统额里图组(P2e),中生界上侏罗统满克头鄂博组(J3mk)、玛尼吐组3mnl上侏罗统白音高老组(J3b),上新统宝格达乌拉组(N2b)及新生界第四系。
研究区在区域构造上位于天山一兴蒙山系(I)包尔汗图一温都尔庙弧盆系(I-5),褶皱构造较大规模的有镶黄旗复向斜,属于温都尔庙一翁牛特旗区域性复背斜带的组成部分,区域上断裂构造十分发育,主要的大断裂构造有:南部华北地台北缘断裂、北部有温都尔庙一西拉木伦河超岩石圈断裂、东部有大兴安岭主脊一多伦岩石圈断裂带,研究区即位于这三个大断裂带的中间部分,以华力西及燕山断裂为主。
研究区成矿带位于突泉一翁牛特Pb-Zn-Ag-Cu-Fe-Sn-REE成矿带西南缘,特别是燕山期大规模构造运动、岩浆侵入、火山喷发为含矿热液运移、富集提供了良好条件,成矿条件优越。
2.矿区地质
2.1地层
研究区出露地层主要为下二叠统三面井组(P1S)、上侏罗统满克头鄂博组J3mk),地表与沟谷低洼地区多被全新统(Qh)残坡积与风积物掩盖。上侏罗统满克头鄂博组(J3mk)是研究区的含矿层位,其主要岩性为中酸性火山岩岩性主要为灰白、浅灰、褐灰色流纹岩,含晶屑岩屑凝灰岩,含角砾晶屑岩屑凝灰岩。
2.2构造
2.2.1褶皱
研究区整体为一大的复背斜,以古尔班为界,南山为背斜的南翼,南倾,倾角45°-64°;北山为背斜的北翼,北倾,倾角25°-71°。大背斜轴面走向120°,内部分布有数个小背斜、向斜构造。
2.3.2断层
区内断层十分发育,断层主要发育2组,北东一南西向(走向10°-40°),北西一南东向(走向300°-330°)。其中北东一南西向断层(走向10°-40°)形成时代最早,北西一南东向(走向300°-330°)形成时代最晚。
23岩浆岩
研究区东北角零星出露钾长花岗岩,出露面积小,后期被满克头鄂博组(J3mk)不整合覆盖。根据侵位期次不同,粗粒为侵位早期产物,细粒为侵位晚期产物,二者呈不整合接触关系。
2.4地球物理特征
在研究区古尔班南部进行的1:5000激电中梯测量工作圈定视极化率异常一处,该异常东西长约1.0km,南北宽约50m~100m,异常东西两侧宽度较窄,中部宽大,具明显的分带(中心核心区、过渡区、外围区),中心核心区视极化率4.0%-7.0%,由3个形态各异的视极化率高值区(极1、极2、极3)组成,且极1的视极化率高值区分布面积最大;过渡区视极化率1.0%-4.0%,外围区视极化率0~1.0%;中心核心区分布面积大、极化率高。
根据异常形态判断,引起激电异常的极化体由多个组成,并且其赋存状态各不相同。系由展布方向为北东向、北西向、东西向、南北向四个方向的极化体组合引起。根据物性测定结果,矿化岩石极化率值ns≥3.0%,非矿化岩石极化率值ns≤2.0%,区内无其他可引起激电异常的干扰因素,故激电异常是由金属矿化的隐伏极化体引起。
为了解极化休的埋深及延伸情况进行了激电测深剖面测量工作,根据对激电测深结果的分析推断,极化体顶板埋深较浅,产状较陡,倾向不明显,向下延伸较大,上部较宽,向下变窄,总体呈厚板状体。
通过激电中梯测量异常的钻探验证,证实了研究区内显示的激电异常是由银、铅、锌黄铁矿等金属硫化物矿化引起与埋深较浅的多金属矿体关系密切。
3.礦产地质特征
通过地表探槽揭露,上侏罗统满克头鄂博组岩石均不同程度地褐铁矿化、高岭土化,通过实验室分析矿化良好地段普遍方铅矿化、连续性好,局部具银矿化、闪锌矿化;最高Pb0.91%,最高Ag14.8g/t,最高Zn0.67%。
在视极化率最好的极1高值区东侧布置的5号勘探剖面处发现了具有工业品位的银、铅、锌多金属矿体。该矿体产于流纹岩氧化带中,呈厚层状,由ZK502、ZK506、ZK507号孔控制,沿剖面控制长度约150m。顶板埋深64.50m~68.50m,略向北倾,矿体厚度1.82m一9.10m,北厚南薄,矿体品位:Ag57.6g/t~134.0g/t,Pbl.06%~4.53%,Zn0.80%~3.00%,矿石类型具氧化矿特征。除此之外在孔深200m~500m,有细脉浸染状矿脉,该类型矿脉以细脉状为主,局部具浸染状;银、铅、锌矿细脉沿裂隙充填,围岩为流纹岩(上部)、凝灰质砂岩、砾岩及角砾岩。
矿脉总体向北倾,产状较陡,倾角60°左右,单脉宽度较小,一般在几厘米至几十厘米,有矿脉相对密集分布段,矿石矿物以方铅矿、闪锌矿、黄铁矿、黄铜矿为主。5号勘探线上所揭露的Ag,Pb,Zn多金属矿体为研究区发现的规模最大的矿体。endprint
在视极化率最好的极1高值区西侧布置的4号(zK401、402)、8号(zK801、802)勘探剖面同样发现了多层具有工业品位的银、铅、锌多金属矿体,Ag51.9g/t-502g/t,Ph矿床平均品位1.06%-2.67%,伴生Zn0.72%-3.71%。总体上4号、8号勘探剖面矿体厚度较小。
4.矿床成因及成矿潜力评价
4.1矿床成因
研究区矿体主要有两种赋存类型,一种类型为赋存于流纹岩氧化带中呈厚层状分布具明显褐铁矿化的Ag、Ph、zn多金属矿体,该矿体埋深较浅。另一种类型为细脉浸染状的Ag、Pb、zn多金属矿体。该类型矿体,单脉厚度较小,一般在几厘米至几十厘米厚,在一定的孔深段呈密集分布出现,原生矿物以方铅矿、闪锌矿、黄铜矿、黄铁矿为主。区内断层十分发育,断层构造为深部含矿热液上升提供了运移通道,含矿热液上升的同时使围岩中的有用组分迁移,含矿热液吸取围岩中的有用组分再次富集、沉淀,同时断层构造也是重要的容矿构造。
初步研究认为矿床应为岩浆期后中温热液型脉状充填交代形成,受构造控制。
4.2成矿潜力评价
通过地表探槽揭露,上侏罗统满克头鄂博组岩石均不同程度地褐铁矿化、高岭土化,实验室分析矿化良好地段普遍方铅矿化、连续性好,局部具银矿化、闪锌矿化。
在研究区南部进行的1:5000激电中梯测量工作圈定的視极化率异常,规模大,具明显的分带,中心核心区视极化率4.0%-7.0%,引起激电异常的极化体由多个组成。根据物性测定结果,研究区激电异常是由金属矿化的隐伏极化体引起。依据激电测深结果的分析推断,极化体顶板埋深较浅,产状较陡,向下延伸较大,上部较宽,向下变窄,总体呈厚板状体。通过钻探验证,证实了研究区内显示的激电异常是由银、铅、锌黄铁矿等金属硫化物矿化引起,与埋深较浅的多金属矿体关系密切。
在5号勘探剖面(激电异常高值区东部),通过钻孔验证发现了具有工业品位的银、铅、锌多金属矿体。矿体呈厚层状,顶板埋深64.50m~68.50m,矿体厚度1.82m~9.10m,矿体品位:Ag7.6g/t~134.0g/t,Pb1.06~4.53%,Zn0.80~3.00%,矿石类型具氧化矿特征。除此之外在孔深200m~500m,有细脉浸染状矿脉,银、铅、锌矿细脉沿裂隙充填,单脉宽度较小,一般在几厘米至几十厘米,有矿脉相对密集分布段,矿石矿物以方铅矿、闪锌矿、黄铁矿、黄铜矿为主。
在4号、8号勘探剖面(激电异常高值区西部),通过钻孔验证同样发现了多层具有工业品位的银、铅、锌多金属矿体,Ag51.9g/t-502g/t,Ph矿床平均品位1.06g/t-2.67%,伴生Zn0.72%-3.71%。总体上4号、8号勘探剖面矿体厚度较小。
总之,研究区南部的1:5000激电异常,规模大,分带明显,中心核心区视极化率高;根据物性测定结果,研究区激电异常是由金属矿化的隐伏极化体引起。依据激电测深结果分析推断,极化体顶板埋深较浅,产状较陡,向下延伸较大,上部较宽,向下变窄,总体呈厚板状体。通过槽探揭露、钻探验证,证实了研究区内的激电异常是由银、铅、锌黄铁矿等金属硫化物矿化引起,并且可见品位高、厚度较厚的银多金属工业矿体。初步推断研究区具备寻找小型中温热液型银、铅、锌多金属矿床的潜力。endprint