内蒙古自治区巴彦都兰地区铜银铅矿点成矿特征分析
2021-05-26李硕
李 硕
(湖北国土资源职业学院,湖北 武汉430090)
1 地质背景
1.1 地层
除少数地段被第四系覆盖外,该区仅出露宝力高庙组地层。岩性主要为灰白色、青灰色粉砂岩、泥质粉砂岩、绿色薄层状细砂岩、浅灰色岩屑砂岩、深灰色晶屑凝灰岩等。
1.2 岩浆岩
区内岩浆活动强烈,主要为中三叠世细粒钾长岗岩,分布于检查区东部及北西角,还零星出露闪长(玢)岩脉、二长花岗岩脉、花岗斑岩脉、辉绿岩脉等。
1.3 构造
南部宝力高庙组内发育北北西向、北北东向小型紧闭背斜,枢纽走向北西向355°,长3 km,宽1~2 km,背斜核部和翼部地层均为宝力高庙组。北东翼地层倾角为30°~35°,南西翼地层倾角为30°~45°,褶皱两翼对称。区内发育两条小型张性断裂,均为区域性断裂的次一级断裂,东部为一走向190°小型张性断裂,地表主要表现为断层破碎带,见有硅化、孔雀石化等现象;南部发育为一走向约155°小型张性断裂,地表主要表现为断层破碎带,见有硅化、褐铁矿化等现象。
2 地球物理特征
1∶5万航磁异常显示,该区以等值线稀疏、负值为主要特点,检查区南西部见小异常分布。该区开展的1∶1万高精度磁测结果与航磁异常较对应。根据△T等值线平面图和剖面平面图分析,以200 nT为异常下限,区内圈定有意义的磁异常有三处。
1∶5千地物化综合剖面测量结果显示,除花岗岩体与宝力高庙组接触带附近因黄铁矿化、硅化引起的高阻、高极化率外,其余地段未见明显电、磁异常显示。
1∶5千地质、土壤、高磁、激电综合剖面显示,该区的视充电率Ms异常值在8.0‰左右平缓变化分布;视电阻率ρs异常值在2 000Ω·m左右起伏变化分布;磁测ΔT异常值在30~80 nT左右平缓变化分布。在花岗岩体与宝力高庙组接触带附近有相对高阻、高极化的异常反映;在宝力高庙组内部砂岩中因部分地段含黄铁矿而呈现出低阻、高极化率的特征,在铅银矿化点附近较为明显;剖面上的局部高磁△T异常为磁性较强的辉绿岩脉引起。
3 地球化学特征
地球化学测量结果显示,区内Cu异常较为明显,同时伴有弱的Pb、Zn、Ag等元素异常,共划出地球化学综合异常7处,其中A-AP1综合异常以Cu、Pb、Bi、Ag元素为主,其中Cu、Ag达到了2级异常。Cu的最高值达到了259;A-AP4综合异常内Mo、Bi元素异常具有2级浓度分带,Bi、Mo、Sn、Ag元素异常规模大,强度高,浓集带不明显,异常呈条带状分布。该异常与区内花岗岩的含矿性有关,并可能存在构造热液的矿化叠加,具有很好的找矿前景;A-AP6综合异常以As、Sb、Bi、Ag元素为主并叠加有Cu、Pb、Zn等元素异常。其中As元素异常达到3级异常,Sb、Bi、Ag元素也都达到2级异常分带。该异常与区内C2-P1g组的含矿性有关,并可能存在构造热液的矿化叠加,具有很好的找矿前景;A-AP7综合异常以Cu、Zn元素为主,并叠加Mo、Pb、Zn、Hg、As等元素异常。Cu、Mo元素异常规模较大,强度较高,其中Cu、Mo元素异常具有2级浓度分带,w(Cu)元素最高值达到163×10-6,各元素异常套合较好。AAP4、A-AP5、A-AP6、A-AP7等异常沿成矿远景区内褶皱两翼分布,构成一个异常区带,该异常区带具有较好的找矿前景。
4 矿床地质特征
区内发现铜银矿点及铅银矿化点各一处,分别为Ⅰ号铜银矿体、Ⅱ号铅银矿化体。
4.1 矿化层特征
Ⅰ号铜银矿体位于钾长花岗岩与宝力高庙组的内接触带附近,产于近东西向的断层破碎带内,产出方向与破碎带一致。由于基岩出露较差,地表可见延伸仅20 m左右。赋矿岩石为构造角砾岩,矿化层与围岩呈突变接触,界线截然。围岩蚀变主要为褐铁矿化,部分矿石因氧化形成孔雀石。
Ⅱ号铅银矿化体位于宝力高庙组陆源碎屑岩内,产于北西向的断层破碎带内,产出方向与破碎带一致。地表可见矿化带延伸约150 m左右,北西段较窄,南东较宽。赋矿岩石为碎裂状岩屑长石砂岩,围岩蚀变有硅化、褐铁矿化等。
4.2 矿体特征
Ⅰ号铜银矿体呈网脉状,产状与断层一致,受断层控制,走向190°左右,矿体厚度0.85 m,品位w(Cu)为2.94%,w(Ag)为24×10-6。
Ⅱ号铅银矿化体呈似层状,产状与断层一致,受断层控制,走向152°~156°,矿体厚度0.32~3.28 m,矿体平均品位w(Pb)为0.51%,w(Ag)为26.4×10-6。
4.3 矿石特征
Ⅰ号铜银矿体主要为赤铜矿集合体,主要矿石矿物有:磁铁矿、赤铜矿、自然铜等(见图1)。矿石结构主要有半自形-他形晶粒状结构和交代结构;矿石构造主要有稀疏浸染状构造。
图1 典型矿化岩石薄片鉴定照片
磁铁矿:灰白微带棕色,半自形-他形粒状,星散分布于脉石矿物中。
赤铜矿:他形粒状,均质,粒度<0.2 mm,星散分布于矿石气孔中或叶片状赤铁矿两侧,部分沿自然铜周边进行交代。
自然铜:铜红色,它形粒状,浑圆粒状,均质,粒度<0.2 mm,星散分布,充填于脉石矿物气孔中,部分被赤铜矿交代呈残余状,甚至全部交代。
Ⅱ号铅银矿化体主要矿石矿物有:方铅矿和黄铁矿。矿石结构主要为半自形-他形晶粒状结构;矿石构造主要有稀疏浸染状构造和星闪状。
4.4 矿床成因浅析
Ⅰ号铜银矿体和Ⅱ号铅银化矿体均产于花岗岩体和宝力高庙组接触带附近的张性断裂中。根据现有认识,当深部岩浆沿有利构造部位上侵时,岩浆体系自身的结晶分异作用可以促使大量挥发性组份以及成矿元素(铜、铅、银等)在岩浆房顶部或旁侧发生富集作用,进而在接触带附近形成铜-银和铜-铅矿化带。在构造薄弱地带,含矿流体流体根据含矿性的不同可以在特定部位形成网脉状、似层状铜银和铅银化矿体。另外,岩浆上侵过程中,冷凝收缩过程中可产生大量张裂隙,局部地段形成构造裂隙带,为含矿热流体的沉淀富集提供了有利的空间条件。部分矿体裸露在地表接受风化淋滤和剥蚀,形成了次生氧化矿体。
因此,初步认为Ⅰ号铜银矿体和Ⅱ号铅银化矿体的富集均跟构造密切相关,成因上属于与花岗岩侵入有关的热液型矿床。