新疆青河县加曼套—蒙其克山一带铍铌等稀有金属、金矿成矿地质条件及找矿远景分析
2018-02-18刘少帅郑卫民屈耀鹏杨多峰黄引军
刘少帅,郑卫民,屈耀鹏,杨多峰,黄引军
(1.新疆维吾尔自治区地质矿产研究所,新疆乌鲁木齐 830000;2.新疆建鑫矿业投资有限公司,新疆乌鲁木齐830000)
本文以新疆维吾尔自治区地质矿产研究所2016年承担的中央返还两权价款项目(新疆青河县加曼套—蒙其克山一带铍铌等稀有金属、金矿调查评价)为依托。该项目通过2年的调查评价工作,在调查区(调查区分为3个工作区,为蒙其克北稀有金属矿工作区、蒙其克南稀有金属矿工作区和曼贝特金银矿工作区,总面积约20.95km2)发现并圈定铌矿体2条(NbⅠ号矿体、NbⅡ号矿体),金、银矿化体1条,找矿效果良好。笔者在最新地质工作资料综合研究的基础上,对该区铍铌等稀有金属、金矿成矿地质条件进行分析,进而评价其找矿远景。
1 成矿地质背景
新疆青河县加曼套—蒙其克山一带位于青河县城东南约102km,行政区划属阿勒泰地区青河县管辖。大地构造位置处于西伯利亚板块与哈萨克斯坦板块的结合部位,以玛因鄂博断裂为界,北东属西伯利亚板块,南西属哈萨克斯坦板块。区域出露地层为中-下泥盆统一套火山碎屑岩、火山熔岩夹火山碎屑沉积岩、碳酸盐岩等,下石炭统滨海相火山碎屑岩、火山碎屑沉积岩及中基性火山熔岩建造。岩浆活动强烈,侵入、喷发次数频繁。主干断裂为玛因鄂博大断裂,断裂带南侧金矿点较发育。区域上已发现的矿床及矿(化)点有喀拉先格尔、哈拉苏小型铜矿床,玛热勒铁、科克萨依、阿拉塔斯小型金矿床,曼贝特喀拉金银、小萨尔布拉克等金矿(化)点。调查区内出露的地层主要为北准噶尔地层分区-二台地层小区的下石炭统姜巴斯套组及第四系,分布于玛因鄂博大断裂南西侧,下石炭统姜巴斯套组总体显示出一套变形较强、变质较弱的构造地层,原岩为一套滨海相火山碎屑岩、火山碎屑沉积岩基中基性火山熔岩建造。调查区内构造十分复杂,构造形态多样。区内岩浆活动较为强烈,以侵入岩为主,火山岩较发育,脉岩发育。侵入岩包括中细粒碱长花岗岩、中细粒钠闪碱性花岗岩、中细粒二长花岗岩、二长花岗斑岩、弱绢云母化花斑岩、碱长花岗斑岩、磁铁矿辉长岩等,受区域构造控制明显;火山岩主要以中基性火山熔岩夹火山碎屑沉积岩为特征,火山活动相对较强。区内变质岩系分布广泛,变质岩石类型复杂多样,变质程度深浅不一。
2 成矿地质条件分析
区内对铍铌等稀有金属、金矿成矿具有控制作用的因素主要为地层、断裂构造及岩浆岩,其他因素不明显,现仅对地层控矿、断裂构造控矿及岩浆岩控矿进行分析。
2.1 地层控矿
地层对成矿的控制,主要表现在对金、银矿的控制。区内金、银矿产于下石炭统姜巴斯套组第二段中,为金、银矿的主要赋矿层位。区内化探成果显示,下石炭统姜巴斯套组第二段中的有益元素Au、Ag、Cu、Pb、Zn含量明显偏高,为热液中成矿元素富集提供了较为丰富的物质来源;同时,区内金、银矿化体产状北倾,这与下石炭统姜巴斯套组第二段总体产状北倾相一致,而金、银矿化体的倾角(倾角75°~80°)高于地层的倾角(倾角65°~75°)。金、银矿化体与地层产状有一定夹角相交,矿化体有斜切地层产状的现象存在,这将有利于热液在运移的过程中,能够充分淬取地层中的Au、Ag成矿元素,使热液中的成矿元素不断富集。由此,可见该区地层对成矿有着明显的控制作用。
2.2 断裂构造控矿
本区断裂构造对成矿的控制主要表现在2个方面:一是为成矿热液的运移提供了通道及矿体赋存空间。区内矿体多产于北西向张性构造裂隙(断裂)带中,带内岩石因受压扭性断裂、逆断层构造的影响,多呈糜棱岩化、片理化。该断裂带是区域构造强应力长期作用下的产物,这种构造薄弱带为金、银矿含矿热液的形成及后期充填于构造裂隙中,提供了有利通道和赋存空间,使主成矿元素金、银等在一定的地球物理、地球化学条件下富集成矿。二是为成矿元素的富集提供了有利条件,构造作用形成的断裂破碎带能起到增加矿液浓度的作用,即成矿热液在破碎带运移的过程中,破碎的岩石能够提供更多碎裂面积与热液接触,为热液更加充分溶解、交代岩石中的成矿元素提供了有利条件,使金、银等元素不断从破碎的岩石中通过溶解、交代作用进入到热液中,热液中的成矿元素浓度不断增大,从而为成矿提供更多的矿质。富含铌元素的岩浆岩,沿近东西向断裂构造运移就位,铌元素在岩浆演化分异过程中不断迁移、富集,形成铌矿体。诸如此类的成矿特征说明,规模较大的断裂构造带及其次级构造与区内成矿作用的关系十分密切,断裂构造对成矿的控制作用也非常显著。
2.3 岩浆岩控矿
区内岩浆岩较为发育,多呈岩墙、岩株、岩脉状产出,对金、银、铌矿的形成具有明显的控制作用。其中,金、银矿化体产于千枚岩中;铌矿体产于灰白色碱长花岗岩中。金、银、铌矿的形成均与岩浆活动有关,岩浆侵入为成矿提供了热力来源,也为热液型矿床提供了期后热液,是热液型矿床不可或缺的条件。由此认为,该区金、银矿是岩浆期后热液活动的直接产物。铌矿产于碱长花岗岩中,碱长花岗岩本身即是矿体,矿体的形成是岩体自身演化分异的产物。矿(化)体的这些特征表明,区内已发现的矿种均与岩体有着极为密切的成因联系,岩浆活动对矿的形成具有明显的控制作用。
3 找矿远景评价
3.1 成矿带位置
调查区位于萨吾尔—二台(岛弧带)Cu-Ni-Mo-Au-Fe-REE—煤—膨润土—沸石矿带内,目前在其区域上已发现有金、银、铁、铜多金属矿及铌稀有金属矿等多种矿产和大量的多金属矿床(点),是区域上重要的哈腊苏Cu、Fe、Mo、Au、Ag成矿远景区。该区属成矿有利地段,先后发现和评价了玛热勒铁北金矿化点、玛热勒铁东北金矿、托克特金矿、玛热勒铁金矿、曼贝特金银矿、玛热勒铁南金矿、加曼套金矿点、克什坝托勒噶依铜矿化点、小沙尔布拉克北金矿、克孜勒塔斯铜矿、小沙尔布拉克金矿、蒙其克北铌矿、玉勒肯哈腊苏铜矿、老山口铁铜矿、阿拉塔斯金矿等。
3.2 物化探异常特征
“曼贝特金银矿工作区”内物探异常、化探异常较多,属于物、化探异常集中区。异常面积都不大,但浓集中心突出,强度高,受控于区域断裂或晚期侵入岩的控制,矿致异常特征明显。根据1∶1万化探土壤测量成果,经多元素相关分析、聚类分析、因子分析,再结合矿化蚀变相关的多元素组合特征,圈定出Au、Ag、As、Sb、Cu、Pb、Zn等多元素综合异常5处,其中均以Au、Ag元素为主的综合异常,成为良好的找矿标志。根据1∶1万物探激电测量成果,圈定物探激电异常4处。化探综合异常与物探激电异常相互套合较好。
3.3 金、银、铌矿(化)体
2016~2017年,新疆维吾尔自治区地质矿产研究所在调查区开展了调查评价工作,在调查区“蒙其克北稀有金属矿工作区”内发现并圈定铌矿体2条,编号为NbⅠ号矿体、NbⅡ号矿体;在“曼贝特金银矿工作区”内发现并圈定金、银矿化体一条。
3.3.1“蒙其克北稀有金属矿工作区”铌矿体
区内针对铌矿体在地表施工了少量槽探工程和1个钻探工程验证。从施工的情况来看,矿体在地表出露情况较好,有4个槽探工程见矿,深部施工的1个钻孔见矿,见矿情况良好。通过地质路线、槽探、钻探等工作方法,圈出铌矿体2条(NbⅠ号矿体、NbⅡ号矿体),呈岩株状北西西向延伸,长约1.8km。从见矿品位来看,岩体全部达到边界品位,属于全岩矿化,NbⅠ号与NbⅡ号2条矿体由最低工业品位圈定,矿体品位较稳定。从延伸情况来看,铌矿体延伸较长、延深较大。根据目前掌握的资料分析,该区对铌成矿条件有利:即赋矿岩石碱长花岗岩中铌等成矿元素含量高;有矿源层存在;与成矿有关的岩浆岩发育,且为成矿提供了热源及成矿热液;断裂构造及断裂破碎带发育,为成矿热液运移提供通道及赋矿空间。
铌矿在工作区内显示出了良好的成矿地质条件,铌成矿远景很好,找矿方向明确,即在已发现的铌矿体地段,开展系统地表槽探工程揭露,以控制圈定地表矿(化)体,深部施工钻探工程进行验证,进而控制圈定深部矿(化)体。通过进一步工作,有望找到更大规模的铌矿体。
3.3.2 “曼贝特金银矿工作区”金、银矿化体
区内针对金、银矿化体在地表施工了少量槽探工程,对地表成矿有利地段进行了稀疏揭露,无深部钻探工程。从施工的情况来看,矿化体在地表出露情况一般,施工的2个槽探工程均见金、银矿化,品位不高,矿化体延伸较长。根据目前掌握的资料,再结合施工的探矿工程及物、化探成果资料可知,金、银矿化范围大,并圈定有一定规模的矿化体。该区对金、银成矿条件有利:即赋矿地层中Au、Ag等成矿元素含量较高;与成矿有关的热液活动及热液蚀变强烈,使成矿热液中的Au、Ag元素不断富集、并加大矿液浓度;断裂构造及断裂破碎带发育,为成矿热液运移提供通道及赋矿空间;同时,在邻区有托克特金矿点,二者处在同一条矿化蚀变带中,本区的金、银矿化体是托克特金矿点的东延部分。
金、银矿在工作区内显示出了良好的成矿条件,成矿远景良好,找矿方向明确,即延已圈定的金、银矿化蚀变带走向、倾向(深部)找矿,开展系统地表槽探工程揭露,以控制圈定地表矿(化)体,深部施工钻探工程进行验证,进而控制圈定深部矿(化)体,通过进一步工作,有望圈定具有一定规模的工业金、银矿体,提供一处新的金、银矿勘查基地。
4 结论
通过对调查区成矿带位置,区内物化探异常特征及金、银、铌矿(化)体特征综合分析,认为调查区内铌矿,金、银矿具有较好的成矿地质条件和找矿前景。调查区内矿化特征较为明显、找矿方向明确,即在有同一期次的石英绢云千枚岩、破碎蚀变带及碱长花岗岩地段开展系统地表槽探工程揭露,以控制圈定地表矿(化)体,再通过深部施工钻探工程进行验证,进而控制圈定深部矿(化)体。相信随着该区地质找矿工作的不断深入,在多金属、稀有金属找矿中会取得较好的突破,有望找到可供进一步工作的勘查基地。
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