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内蒙古西乌旗布敦乌拉银矿床成矿规律及找矿标志

2018-02-25边雄飞韩方法张红晨何国靖

西部资源 2017年6期
关键词:成矿规律找矿标志

边雄飞+韩方法+张红晨+何国靖

摘要:布敦乌拉矿区位于大兴安岭南段西坡铅锌-银-铜-锡-铁成矿带,目前圈定的银矿体大都为隐伏矿体,赋矿岩性为二叠系下统大石寨组的黄白色流纹岩,岩性控矿明显,矿体同时受NE向断裂构造控制。经验证,DJ-1异常为区内矿化集中区,为矿致异常,目前发现的布敦乌拉银矿床就在该异常内。目前,布敦乌拉矿区勘查面积较为局限,外围大面积未进行勘查,总结已发现矿体的成矿规律,可为进一步勘查提供可靠的参考地质依据。

关键词:布敦乌拉银矿床;成矿规律;找矿标志;内蒙古西乌旗

引言

大兴安岭地区地处东西向的古亚洲成矿域和北东向的滨太平洋成矿域的重叠部位,是中国北方重要的成矿区带[1]。布敦乌拉银矿床位于大兴安岭南端西坡,是成矿有利区段,该区域目前已陆续探明、开采的矿床有:布敦乌拉矿区邻区白音查干东山矿区铜铅锡银锌矿矿床、北侧的小坝梁铜金矿床和奥迪特铜矿床,分布于南部的毛登锡-铜矿床和大井锡多金属矿床,东南部产出的白音诺尔铅矿床和拜仁达坝铅锌矿床等。通过勘查,目前已圈定的银矿体大部分为隐伏矿体。布敦乌拉银矿床大都集中于矿区东南部不到1.00km2的范围内,本文通过综合分析该区的成矿地质背景、矿床地质特征,总结成矿规律,为扩大找矿范围提供地质依据和方向。

1.区域地质背景

布敦乌拉银矿位于大兴安岭南段晚古生代造山增生带,大兴安岭构造-岩浆带西峰带西坡,也是东西向古生代古亚洲构造成矿域与北北东向中新生代滨太平洋构造成矿域强烈叠加、复合与转换部位[2]。大地构造位置处于华北地台北缘二连浩特-贺根山晚古生代构造-岩浆岩带内,其北部是华北陆台与西伯利亚板块的碰撞对接带二连浩特-贺根山深大断裂带[3]。区内出露地层主要为古生界二叠系、中生界侏罗系、白垩系和新生界第四系,二叠系是大兴安岭中南段地区重要的矿源层,早二叠纪区域内古洋壳沉积了细碧角斑岩建造和中基性、中酸性火山岩组成的陆源碎屑沉积,带来了大量的Pb、Zn、Ag、Sn和Cu等成矿物质,形成了初始矿源层(矿胚)[4]。区域构造活动强烈,褶皱和断裂较为发育。区内主要构造形迹为NE与NNE向构造带。区内岩浆活动强烈,岩石类型简单,以酸性侵入岩为主;布敦乌拉银矿体赋存在晚古生代流纹岩中,其与成矿关系密切。

2.矿区地质

2.1地层

区内出露地层由老到新分别为:上古生界二叠系下统大石寨组,中生界上侏罗统白音高老组及新生界第四系全新统。

二叠系下统大石寨组分布于矿区东南部及西南部,岩性有黄白色流纹岩、流纹质凝灰岩与灰黑色辉石安山岩。与矿区东北部中生界上侏罗统白音高老祖呈角度不整合接触。分布在矿区含矿带的二叠系下统大石寨组的黄白色流纹岩由于受断裂和裂隙构造的影响大部分已破碎、蚀变和矿化。目前发现的矿体均分布于其中,是矿区内主要赋矿岩石。

上侏罗统白音高老组分布于矿区东部,主要岩性为紫色-青灰色流纹岩、紫色夹青灰色斑杂色流纹质火山角砾岩及流纹质凝灰岩。

第四系地层主要分布于南部河谷及矿区中部和西部。

2.2构造

矿区断裂构造发育,以NE向断裂为主,由主干断裂(F1)及其派生的断裂、裂隙组成,控制了矿区内断裂蚀变岩带及矿体的产出和分布,为矿区内主要控矿、容矿断裂构造。

(1)F1断裂带

断裂位于矿区西南部,控制长度500m,最大斜深650m。总体走向51°,倾向北西,倾角58°,断裂带在平面或剖面呈舒缓的波状延展。在断裂带的近中部发育有连续稳定的主裂面,其内见有不连续的灰白色断层泥,厚3cm~ 5cm,主裂面上下盘为宽315m~675m的破碎带,带内构造岩发育,有透镜状靡棱岩,不连续的角砾岩、碎裂岩及碎裂状岩石,呈带状展布。该断裂与其派生的次级断裂裂隙所框定的构造岩带普遍遭受了热液蚀变和银硫化物矿化,形成了一宽大的断裂蚀变岩带,控制了银矿体的产出和分布。

2.3岩浆岩

矿区岩浆岩不发育,仅有少量不同时期的火山岩分布。其中主要有古生界二叠系大石寨组的酸性熔岩、流纹岩、安山岩;中生界侏罗系白音高老组中的流纹岩等。

2.4矿化特征

银矿化与蚀变作用有关,但取决于构造活动。银矿体主要赋存于断裂构造控制的蚀变岩带中,银金属硫化物多呈浸染状、细脉浸染状、脉状网脉状产出,银金属硫化物矿化与岩石破碎蚀变程度有关,破碎蚀变越强,则矿化越好。

3.矿体特征

矿体为北东向展布,绝大多数为隐伏矿体,赋存于上古生界二叠系下统大石寨组流纹岩中,产于断裂构造带内,矿体产状与断裂产状基本一致,随断裂构造的变化,局部地段有分枝复合、膨胀收缩,呈舒缓波状变化。矿体形态比较简单,以不规则的脉状为主,少数为透镜状。矿体的总体产状变化不大,规律性明显,表现矿体沿走向或倾向呈舒缓的波状延展(图1)。

矿区内圈定银矿体9号与36号规模较大,为矿区主要矿体,现将主矿体特征叙述如下:

3.1 9號矿体

为矿区内最主要银矿体,为隐伏矿体,分布于7~47线间,由深部54个钻孔(46个见矿)控制,两端及深部均已封闭。矿体走向北东,倾向322°~339°,倾角43°~64°,呈脉状产出。矿体延长340m,斜深220m。矿头埋深8m~ 64m,赋矿标高1006m~813m。矿体真厚度3.60m~59.65m,平均真厚度26.06m,厚度变化系数为51.55%,属稳定型;Ag品位81.4010-6~355.81×10-6,平均品位177.2710-6×10-6,品位变化系数106.56%,属较均匀型。矿体产于F1断裂面上盘170m~240m范围内的硅化绢云母化碎裂岩、角砾岩内,赋矿岩石为银多金属矿化蚀变碎裂岩,赋矿围岩主要为硅化绢云母化流纹质碎裂岩。矿体总体受构造控制。endprint

3.2 36号矿体

分布于104~136线间,为隐伏矿体,矿头埋深155~ 166m,赋矿标高896~794。由深部11个钻孔(9个见矿)控制,东西两端封闭。矿体走向北东,倾向337°~340°,倾角53°~61°,呈脉状产出。矿体延长360m,斜深122m。矿体真厚度1.93m~3.95m,平均真厚度2.95m,厚度变化系数为23.56%,属稳定型。Ag品位83.60×10-6~90.68×10-6,平均品位85.76×10-6,品位变化系数16.86%,属均匀型。矿体产于北东向断裂构造控制的硅化绢云母化流纹质碎裂岩带中,赋矿岩石为银多金属矿化蚀变碎裂岩,赋矿围岩主要为硅化绢云母化流纹质碎裂岩。矿体总体受构造控制。

4.成矿规律

布敦乌拉银矿床大都集中于矿区东南部,其外围尚有很大的找矿前景,及时总结其成矿规律,可为进一步勘查提供可靠的参考地质依据。

4.1成矿物质来源

布敦乌拉银矿床地处大兴安岭南段西坡,大兴安岭南段处于深部构造的上幔隆区与核幔洼区衔接位置,显示了“过渡带”的成矿环境,决定了区内成矿物质来源的复杂性和多样性。区内深切地壳的基底断裂构造控制着早期海相中基性火山—碎屑岩的形成和分布,为区内铜铅锌锡银等元素成矿提供初始矿源层,EW向、NE向区域性深大断裂长期反复活动,使区内火山—岩浆非常强烈,既为成矿提供热源、也提供了丰富的成矿物质。大兴安岭南段多金属矿床硫、铅的同位素都证实了成矿物质来源于深源岩浆,深源岩浆携带的成矿物质以古生代造山作用产生的增生地壳物质为主,在东部幔源岩浆的加入比较明显,成岩与成矿是同源的[6]。

4.2控矿岩性条件

目前发现的矿体均赋存于二叠系下统大石寨组的流纹岩中,由于受断裂、裂隙构造的影响大部分已破碎、蚀变、矿化。含银热液流体伴随着海相火山活动的进行,沿断裂构造向上侵位,在此过程中含银成矿物质活化、迁移、富集。在含矿流体演化的早期阶段,银可与各种不同的阴离子团结合,进而形成较稳定的络合物,并且通过岩层(体)粒间孔隙或原生冷凝细微裂隙进行扩散与运移,在构造有利地段沉淀形成各种含银金属矿石[3]。

4.3控矿构造

构造运动是驱使壳幔物质包括成矿物质运动的主导因素,构造为含矿流体运移和矿质堆积提供空间,矿床的定位和分布又明显受构造控制。矿区断裂构造发育了NE向和NW向两组,该区成矿作用受控于NE向断裂构造,NE向断裂控制了矿区银矿床的产出状态。

4.4矿体赋存规律

矿体为北东向展布,绝大多数为隐伏矿体,矿体赋存于上古生界二叠系下统大石寨组流纹岩中,受NE向断裂控制,矿体产状与断裂产状基本一致,矿体走向为42°~73°,倾向NW,倾角50°~73°,倾角较陡。矿体的总体产状变化不大,规律性明显,表现矿体沿走向或倾向呈舒缓的波状延展。随断裂构造的变化,局部地段有分枝复合、膨胀收缩,呈舒缓波状变化。

5.找矿标志

目前发现的布敦乌拉银矿床都集中于矿区东南部,通过对现有矿体的地质特征、地球物理特征研究分析,对比矿区其他成矿有利地段,发现矿区找矿前景良好,现总结以下找矿标志:

岩性标志:布敦乌拉银矿体赋存于上古生界二叠系下统大石寨组黄白色流纹岩中,黄白色流纹岩既是银矿体的成矿母岩,又是赋矿围岩,因此在矿区范围内详细查明黄白色流纹岩的分布情况、产出状态、规模大小是寻找银矿床的间接标志。

构造标志:布敦乌拉银矿床受岩性控制,也受NE向的断裂构造控制,NE向断裂、裂隙为成矿物质的迁移、充填、沉淀提供了良好的空间,北东向断裂构造既是控矿构造也是容矿构造,目前矿区圈定银矿体均产于其中,产状与断裂产状一致,因此NE向断裂是一个直接找矿标志。沿NE向F1断裂带在目前已发现的矿体群的NE向及SW向找矿前景良好,潜力巨大。

地球物理特征标志:矿体中金属硫化物多,导致矿石极化率高,可圈出激化率异常;另外矿石中硅化很强,致使电阻率升高,形成高电阻率异常。因此,该区呈带状的高激化率异常、高电阻率异常往往显示硅化、银多金属硫化物体存在,是重要的间接找矿标志。

6.结论

布敦乌拉矿区位于大兴安岭南段西坡铅锌-银-铜-锡-铁成矿带,该区域成矿前景良好,布敦乌拉矿区目前圈定的银矿体均赋存于上古生界二叠系下统大石寨组黄白色流纹岩中,受岩性控矿明显,同时也受NE向的断裂构造控制,详细查明该区黄白色流纹岩分布情况、产出状态、规模大小及NE向的斷裂构造对进一步扩大矿床规模尤为重要。目前圈定的银矿体群与物探异常DJ-1异常区套和明显,因此在矿区其他物探异常区找矿潜力巨大,应优先选为找矿靶区。

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