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河北省围场县河西村钼矿地质特征及找矿前景分析

2021-01-04刘洪章

中国金属通报 2020年11期
关键词:褐铁矿钼矿白垩

刘洪章,张 涛,杨 宁

(河北省区域地质调查院,河北 廊坊 065000)

1 区域地质背景

河西村钼矿位于康保—赤峰区域性断裂带以北塞罕坝缘一带。构造单元划分属大兴安岭-太行山板内造山带(岩浆活动带),大兴安岭中南段中生代火山喷发带南缘与围场—赤峰火山喷发带的过渡地带。该地区中、新生代火山-岩浆活动强烈,断裂构造发育,频繁岩浆活动和纵横交织的断裂活动造就了优越的成矿地质条件。

2 矿区地质特征

(1)地层:矿区出露地层较简单,主要为下白垩统义县组(K1y)、中新统汉诺坝组(N1h)及第四系(Q)等。义县组(K1y)下部主要为一套以安山岩、粗安岩等为主的中性火山岩;上部以流纹质凝灰岩、流纹质含角砾凝灰岩等为主,夹流纹岩、凝灰质砂岩等。汉诺坝组(N1h)分布于矿区北部和南部,为一套溢流相基性橄榄玄武岩火山熔岩组合,岩层产状平缓,不整合覆盖于早白垩世地质体之上。第四系全新冲洪积物分布于山间沟谷等地,主要为一些砂、砾石、亚砂土等。

(2)侵入岩:区内岩浆活动均为燕山期,分布较为广泛,具有多期侵位特点。主要为早白垩世二长斑岩(ηπK1)、石英二长斑岩(ηoπK1)、花岗斑岩(γπK1),另外还分布少量早白垩世潜流纹岩(λK1)、细粒闪长岩(xδK1)。浆活动明显存在由中性—中酸性—酸性演化的过程,而钼矿化主要与上述侵入岩中本酸性偏碱性的高位侵入岩关系最为密切。

(3)构造:区域上矿区位于近东西向康保―围场断裂与西拉沐伦河断裂之间,断裂构造以北东向、北北东、北西向断裂最为发育,其次为与火上机构有关的环状断裂和放射状断裂(图1)。

图1 河西村矿区构造纲要图

3 地球物理及地球化学特征

区域航磁异常表现为北东向串珠状分布,磁场强度变化范围较大,一般在-670nT~1500nT之间,正磁异常的展布方向与区内主要断裂方向一致,反映了主要构造的展布方向。钼矿区处为正异常区ΔT陡变带处,高值达550nT。

1:25 万X-AS1异常总体面积13.82km2。主成矿元素为Au、As、Mo、Cu、Pb、Sb、W等,元素异常较为明显,浓集中心明显。其中Au、Mo、Sb、W等元素异常具二级以上浓度分带,且各元素异常间吻合性较好,异常中心发育于早白垩世石英正长斑岩与石英二长斑岩及与义县组侵入接触带处。

1:1 万土壤测量结果显示良好重现性(图2),共圈定出4处化探综合异常,其中AS1、AS3化探综合异常主成矿元素为Mo、Au、As、Hg、Ag、W、Sb、Cd等,均为三级浓度分带,具备良好地球化学条件。异常区出露地质体主要下白垩统义县组粗安岩,并分布大量花岗斑岩、石英二长斑岩、潜流纹岩、二长斑岩等小规模的中酸性高位侵入体。异常区内北西、北东向断裂发育,沿断裂发育强烈的硅化、褐铁矿化等蚀变,成矿地质条件十分优越。

图2 河西村钼矿区1:1万化探综合异常图

4 矿床地质特征

4.1 矿体特征

经矿产普查区内目前共圈定钼矿体3条,包含7条矿脉、6条钼矿化蚀变带,兹将矿体特征介绍如下。

Ⅰ号钼矿体产于粗安岩中北西向断裂破碎带之中,矿体横向延伸稳定,出露长80m,共包括3个平行产出矿脉;矿体产状陡立,倾向319°,倾角一般80°~85°,矿体厚度1.87m~5.36m;Mo单件样品品位最高0.595%,平均品位为0.054%。Ⅱ号矿体产于碎裂化花岗斑岩之中,矿体地表出露长度32.3m,包括3个平行产出矿体;矿脉倾向为335°,倾角为80°,矿体厚度1.07m~1.72m;Mo单件样品品位最高0.13%,平均品位为0.057%。Ⅲ号矿体位于碎裂状粗安岩与花岗斑岩接触带处,地表出露长度37.1m,矿体厚度3.07m;矿体倾向为325°,倾角为80°;Mo平均品位为0.04%。矿体及矿化蚀变带主要分布于花岗斑岩体及其外接触带义县组粗安岩中,与1:1万AS1化探综合异常分布范围十分吻合。

4.2 矿化蚀变特征

矿区内矿(化)体一般呈浸染状、细脉、网脉状。浸染状矿石产于蚀变带中的石英细脉或强硅化岩石中,宽一般15cm~30cm左右;细脉、网脉状构造矿石主要表现为石英细脉,宽一般在5cm~10cm,成群成带产出。

图3 钼矿脉硅化、褐铁矿化蚀变岩特征

矿石主要为硅化、褐铁矿化蚀变岩(图3),呈灰褐、黄褐、黑褐色,构造为浸染状构造,细脉、网脉状构造,角砾状构造及块状构造。金属矿物主要为辉钼矿、黄铁矿、磁黄铁矿等,辉钼矿呈片状,大小一般为0.02mm~0.3mm,零星分布(图4);黄铁矿:呈半自形粒状,大小一般为0.01mm~0.2mm,个别可达1.5mm,零星分布或沿裂隙分布,具白铁矿化,局部被褐铁矿交代或呈假象;磁黄铁矿呈半自形粒状,大小一般为0.05mm~0.6mm,零星分布,被褐铁矿交代,多呈假象,少数残留。脉石矿物为石英,呈隐晶—微晶状,颗粒细小,边缘模糊,杂乱分布。

围岩蚀变主要为硅化、褐铁矿化、碳酸盐化、钾化、青磐岩化、高岭土化、绿泥石化、萤石化、绢云母化等。其中与钼成矿有关蚀变主要为硅化和褐铁矿化,地表一般由矿体中心向两侧,矿化蚀变总体呈现为铁帽、硅化壳→钼华蚀变→硅化蚀变→青磐岩化蚀变,局部可见萤石化、钾化和碳酸盐化等。

图4 钼矿石矿物显微特征

5 找矿前景分析

矿区归属于华北地台北缘中段燕山期成矿区带(Ⅲ级),赤峰-北票成矿区(Ⅳ级)。该成矿区带矿产资源丰富,已知矿产有银、铜、铅、锌、锰、钼、萤石、煤等,目前已发现十几处大、中、小型钼矿床和一系列钼矿化点。本矿区早白垩世侵入岩(花岗斑岩锆石U-Pb年龄129.8±0.6Ma)及火山岩十分发育,断裂构造纵横交织,成矿地质条件十分有利,其与区域上小东沟中型钼矿、红山子钼矿、鸡冠山铜钼等在矿成矿时代及成矿地质条件与其十分均相似。区内目前已发现了3处矿体,经钻孔验证,向深部矿体具有逐步变厚的趋势,按斑岩型矿床“上脉下体”的理论推断,其下部可能存在隐伏的斑岩型钼矿体。而且本区花岗斑岩体分布区1:1万化探钼异常重现明显,钼地球化学异常区分布面积大,浓集中心明显,深部可能隐伏有斑岩型矿体,具有形成中型斑岩型钼矿成矿潜力,找矿前景十分广阔。

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