刍议内蒙古阿拉善盟叠布斯格金多金属矿地质特征与找矿规律
2019-02-09李长才苟小军姚世恒
李长才,苟小军,姚世恒
(内蒙古自治区第一地质矿产勘查开发院,内蒙古 呼和浩特010020)
1 区域地质背景
研究区域位于华北地块北缘西部,新太古代活动大陆边缘裂谷带。该地区从太古界开始便经历了数次较为强烈的地质构造运动,形成了不同性质不同方向的规模性地质运动痕迹。该地区断裂结构发育十分良好,具有多阶段活动特征。该地区主要构造方位以东北向和东西向为主,区域内地层发育不全,主要地层发育为新太古代变质岩,白垩纪白垩纪陆相湖盆碎屑岩和第四纪沉积岩[1]。
2 矿区地质特征分析
2.1 地层
矿区内出露地层主要为新太古界变质岩、碳质板岩和结晶灰岩,其次是白垩系陆相湖盆碎屑岩,矿区的出露地层会出现变质过程不均匀的现象,主要是受地质构造变化影响,使探测区域呈现出片状[2]。矿床北部区域为石炭系本巴图组,矿体倾角为40~60°以内。
2.2 构造
工作区内的大地构造单元属于华北地块和阿拉善地块,构造变形发育良好。调查区的断层发育良好,主要分布在东西,东北和西北方向,共同构成了该区的构造格局。近东西向断裂带的特征是早期形成,大规模和长期活动;NE向断裂的数量很多,与矿物分布密切相关;西北走向断层相对较新,规模较小,往往减少了先前的断层,对该区域的成矿作用和蚀变具有破坏性影响。
2.3 岩浆岩
研究矿区的地质活动频繁,多呈现出阶段性活动。石炭系石英闪长岩,花岗闪长岩和石英云母闪长岩在该区南部占主导地位,而该区北部的黑云母二长花岗岩在中三叠世占主导地位。工作区内的堤防岩石发育良好,形态各异,侵入新大陆柳树沟组岩体和地层。
2.4 变质岩
辉石和石榴石占主导地位,可以看到由铜和金矿化的矽卡岩。变质岩广发分布于研究区域内,其中以新太古界尔色腾山群柳树沟组变质岩最为突出,以白云母、黑云母、石英、长石等矿物组成矿物共生组合,变质岩具有高绿片岩相。构造角砾岩、碎裂岩以及部分岩石分裂组成区域内动态变质岩;大理岩和闪长岩的接触交代作用构成了区域接触变质岩。
2.5 围岩蚀变特征
矿区围岩蚀变主要存在于矿区近地表氧化带内,蚀变类型有氯化型、高岭土化型、硅化型以及弱碳化型等。在矿区深处存在未发育完全的蚀变带,其硅化作用较强,附近碳质板岩及石英岩黄铁矿化程度相对较高。在矿区外围存在大量元古宙期细小钾长石斑岩,其钾长石含量约为70%左右。在矿区西部钾长石英闪长岩中钾长石斑岩晶体可达7cm。同时,在矿区多处地层和板岩中发现有大量硅化作用存在。
3 矿体特征
3.1 矿体地质特征
矿区内几经查明的矿体近50个,能够达到开采标准的有30多个。这些矿体多呈脉状产出,矿床围岩为绢云母石英千枚岩和碳质板岩,矿物品位在4g/t以内。矿物构造以脉状、浸染状、结晶粒状及星点状为主。
3.2 氧化矿石特征
氧气矿石很容易与主要矿石区分开来,它们大多为棕红色、棕黄色、白黄色、灰棕色、绿褐色等颜色,呈现出颗粒状结构和交代结构。条状和蜂窝状结构占主导地位,其次是板状或块状结构。氧化矿主要是一组褐铁矿变质粉砂岩,其次是富含电气石的火山碎屑岩,黄钾铁矾和粘土变质复杂砂岩。
3.3 含金矿物赋存状态
矿区内金的赋存形式以独立矿物产出,在硫化物中也存在少量金,其余脉岩矿物几乎不含金。在矿体丰富地带金矿物占矿石金总量的80%以上,金矿物主要以片状、粒状等不规则形态存在于矿石中,粒径在0.005-0.04mm之间。金矿物多数为裂隙金和晶隙金,广泛分布于脉石矿物中,部分分布于磁黄铁矿等金属硫化物矿物边缘。
4 矿床成因分析
4.1 破碎带蚀变岩型矿床
在该地区在其地质运动形成期经历了所次的变质作用,热液活动在变质作用下不断加强,地层中的金元素也在此阶段不断激活和富集。在矿区北部中三叠纪二长花岗岩形成期,热液转换则在岩浆热液活动中进一步被激化,促使多数金属元素不断被活化和迁移,并在矿区有利地带被富集并凝结。此后,由于NE向区域大断层F1、F2和F3的多阶段活动带来的热液效应,两侧岩石强烈硅化和两极化。在相对富集的Au、Zn和其他成矿元素的逐渐迁移和活化中,富集并填充在有利区域。认为这种类型的沉积物是中温热液型。然而,这些矿化体大部分是间歇性出露的,后期受到很大破坏,不利于矿产开采。
4.2 矽卡岩型矿床
矽卡岩型矿床通过接触交代作用,在大理岩和石英闪长岩接触部位形成了石榴石、透辉石、石榴石矽卡岩等。在矽卡岩的硫化物早期阶段形成了绿泥石、绿帘石、绢云母、碳酸盐和少量黄铁矿和黄铜矿,碳酸盐矿物增加,硫化物后期形成少量黄铜矿。黄铁矿、黄铜矿、闪锌矿和少量金部分金属化的早期黄铁矿。然而,由于岩体和周围岩石中缺乏矿物质,在矽卡岩时期只形成了金、锌和铜异常。后期阶段方解石、绿泥石和硅质矽卡岩在交代早期通过中低温热液作用形成,并带来铜、金、锌等金属矿物,进一步富集和叠加形成金矿和铜矿。使它们在周围的岩石中进一步氧化后,形成孔雀石和褐铁矿。
5 找矿规律分析
5.1 矿化蚀变带找矿
①矿化蚀变带主要赋存于白云石大理岩与浅粒岩接触部位或离接触界线不远处;②矿化蚀变带方向主要为北东向和近东西向为主,其次为近南北向,近东西向和北东向延伸较长;③矿化蚀变带主要赋矿岩性为褐铁矿化、硅化次生石英岩,在地表断续出露。④Au、Zn、As、Sb、Bi元素组合异常为该类矿(化)体的地球化学找矿标志。
5.2 岩体矿化带找矿
①孔雀石化、褐铁矿化及局部的蓝铜矿化是该类矿床最直接找矿标志;②赋矿岩石为矽卡岩,矿石以浸染状为主,少量呈细脉状。