新疆哈密黄碱滩钨钼铋多金属矿地质特征及其找矿意义
2018-05-26夏辉谢名永雷建华
夏辉 谢名永 雷建华
(新疆地矿局物化探大队 昌吉 831100)
黄碱滩钨钼铋多金属矿点,位于哈密市南偏西10°方位,直距102 km处,行政区划隶属哈密市管辖。2012年新疆地矿局物化探大队,在《新疆哈密市东戈壁-雅满苏一带1∶5万区域地质综合调查》项目利用综合物探异常在第四系覆盖区圈定了黄碱滩找矿靶区,后续由新疆地勘基金投入开展金属矿预查项目,通过2013-2014两年的预查工作,发现了隐伏的黄碱滩钨钼铋多金属矿,在东疆浅覆盖区寻找隐伏矿床取得了重要的找矿进展。
1 成矿地质环境
矿区位于东天山觉罗塔格裂陷槽的雅满苏裂谷内,雅满苏区域性大断裂北侧,属准噶尔成矿省之觉罗塔格(裂陷槽)Cu-Ni-Fe-Mn-V-Ti-Au-Ag-Mo-W-RM-钠硝石-石膏-硅灰石-煤-硫铁矿-玉石成矿带的阿奇山-雅满苏-沙泉子(裂陷槽)Fe-Mn-Co-VTi-Au-Cu-石膏-煤-硫铁矿带。区内岩石露头较少,仅在北部出露少量石炭系干墩组下亚组(C1gd1-c)下岩段地层,其岩性主要为变质砂岩、岩屑砂岩、石英质构造角砾岩及灰岩。区内南部见少量钾长花岗岩露头,经物探异常推断深部有钾长花岗岩,呈岩株状,与围岩侵入接触。区内矿化蚀变带分布于布格重力梯级带呈“V”字型扭曲部位,地表为第四系全覆盖,对应剩余重力高异常呈条带状,极大值0.19×10-5m/s2;套合条带状弱磁异常,异常值变化在-40~60 nT之间;化极磁异常则显示矿点位于平静的负磁背景场中;激电视极化率异常亦呈条带状展布,分布范围与剩余重力异常对应较好,异常极大值2.2%,衬度2.75;对应视电阻率异常变化在5~40 Ω·m;综合为“高重、弱磁、高极化、低阻”组合异常;利用该组合异常控制矿化蚀变带长度约900 m以上,宽度150 m左右,形态规则,规模较大;地化剖面显示蚀变带W、Sn、Mo、Bi、Cu、Pb、Zn、Ag元素异常套合较好,反映了高温-中温元素的组合特征;其中Cumax=1 068×10-6,Wmax=72×10-6,Bimax=70×10-6,Znmax=278×10-6,以上特征说明成矿与岩浆活动有关,见图1。
2 矿体特征
在地表只控制了铜的矿化体,矿化体产于蚀变岩屑砂岩及构造破碎蚀变带中。地表矿化蚀变带呈北东东向展布,长900余米,宽150 m,北东倾,倾角71°~84°,地表控制两个铜矿化体L1、L2,矿体与矿化蚀变带走向一致,均单工程控制。L1长约200 m,宽4 m,平均品位0.22%;L2长约200 m,宽7.5 m,平均品位0.41%(图2)。
根据地表矿化及物探异常在0线施工了ZK0001、ZK0002两个钻孔。在ZK0001孔控制铜、钼矿化体及石英脉型铋矿体,铋矿体视厚1.3 m,Bi品位0.52%。在ZK0002孔控制石英脉型铜、钨、铋矿体1个,视厚3.95 m,平均品位Cu 0.63%、W 0.563%、Bi 1.91%,该矿体为ZK0001孔石英脉型铋矿体向深部延伸,垂深350 m(图3);钨矿体9个,其中L7、L9钨矿体最具规模,L7钨矿体视厚7.5 m,平均品位W 0.134%,L9钨矿体视厚6.0 m,平均品位W 0.242%。矿体赋存于碎裂岩化变质细砂岩及碎裂角砾岩带中,矿体顶底板岩石均为变质细砂岩。
3 矿石质量
矿石自然类型有原生矿和氧化矿两大类。钨、钼、铋矿石均为原生矿石,钨矿物为白钨矿,主要赋存于碎裂岩化变质细砂岩及碎裂角砾岩带中,为石英网脉型白钨矿石;钼矿物为辉钼矿主要赋存于碎裂岩化变质细砂岩及碎裂角砾岩带中,为石英硫化物网脉型矿石;铋矿物为辉铋矿矿石主要赋存于碎裂岩化变质细砂岩及碎裂角砾岩带中的石英脉中,为石英脉型矿石(图4)。
图1 黄碱滩钨钼铋多金属矿综合物探异常剖析图
图2 黄碱滩钨钼铋多金属矿地质草图
图3 黄碱滩钨钼铋多金属矿0号勘探线略图
矿石中主要金属矿物有黄铁矿、黄铜矿、斑铜矿、辉钼矿、辉铋矿、白钨矿、毒砂、磁铁矿等;脉石矿物有石英、白云母、黑云母、长石、绿泥石、方解石等;次生矿物有褐铁矿、孔雀石、黄钾铁矾等。
矿石结构主要为半自型-他形粒状结构,交代残余结构、矿石构造主要为浸染状构造、脉状构造。
4 围岩蚀变
围岩蚀变有硅化、黄铁矿化、英云岩化、高岭土化、绢云母化、碳酸盐化等;矿化蚀变有黄铜矿化、辉钼矿化、辉铋矿化等;次生蚀变有孔雀石化、蓝铜矿化、黄钾铁矾。硅化、黄铁矿化与矿体分布密切相关,随着深度的增加各元素矿化增强。
5 成矿阶段
黄碱滩钨钼铋多金属矿点成矿阶段,初步认为有三个成矿阶段。早期石英-硫化物阶段,形成石英脉、黄铁矿及少量黄铜矿;中期石英硫化物阶段,形成钨、钼、铋高温元素石英脉、石英网脉型矿体、石英硫化物网脉型矿石,是主要的成矿阶段;晚期石英-碳酸盐阶段,形成碳酸盐脉和石英碳酸盐脉,使岩石发生碳酸盐化,与成矿无关。
6 成矿机理和成矿模式
黄碱滩钨钼铋多金属矿点矿床成因为岩浆热液型,成矿早期岩浆沿区域构造带上侵,气液活动在围岩碎屑岩中形成石英脉,同时形成黄铁矿及少量黄铜矿。随着岩浆不断上侵就位,温度增高,高温元素活化,早期形成的石英脉等地质体因岩浆继续上侵产生裂隙,富含钨、钼、铋高温元素的岩浆热液在这些空间运移,元素富集、沉淀,形成石英脉、石英网脉型矿体,在早期黄铁矿集中部位矿物颗粒间及裂隙中形成石英硫化物网脉型矿石。随着岩浆就位逐渐冷却,温度逐渐降低,形成碳酸盐脉和石英碳酸盐脉,使岩石发生碳酸盐化,完成整个岩浆热液活动,成矿过程结束。
图4 黄碱滩钨钼铋多金属矿矿石特征
7 找矿模型
黄碱滩钨钼铋多金属矿点找矿模型见表1。
表1 新疆哈密市黄碱滩西南岩浆热液型钨钼多金属矿点找矿模型表
8 找矿意义
通过中国地质调查局在新疆哈密东戈壁-雅满苏地区实施的1∶5万综合物探项目,在黄碱滩一带浅覆盖区圈定了长达7 km的“相对高极化低阻、弱-中磁、高重”异常带,结合“斑岩型成矿模式”和“五层楼成矿模式”等相关成矿理论于黄碱滩一带划定找矿靶区,通过新疆地质勘查基金近两年投入开展矿产预查工作,在该异常带西段和中段覆盖区内发现了隐伏的黄碱滩钨钼铋多金属矿,预示了区内巨大的找矿潜力,为利用综合物探方法在东疆浅覆盖区寻找隐伏矿床积累了宝贵的经验,同时为新疆铋矿床的找矿工作做出了重要贡献。
[1]夏辉,谢名永,屈栓柱,等.新疆哈密东戈壁-雅满苏地区1∶5万区域地质调查成果报告,新疆地矿局物化探大队,2016.
[2]谢名永,夏辉,蒋康,等.新疆哈密黄碱滩一带铜钼多金属矿预查报告,新疆地矿局物化探大队,2016.