新疆哈密玉泉银铅多金属矿床物化勘探与成矿潜力分析
2021-11-30杨阳
杨阳
(新疆维吾尔自治区有色地质勘查局七0四队 哈密 839000)
玉泉银铅多金属矿床为一热液型银多金属矿床,产于石炭纪黑云母斜长花岗岩。近年来,在已知矿床深边部和外围新区找矿不断取得重要突破,已经形成了一个以双泉银铅多金属矿床为支撑的银铅锌矿床勘查开发基地。该矿床与中酸性侵入岩关系密切,赋矿岩石为花岗闪长岩及似斑状黑云母花岗岩,岩石蚀变较强,区域上分布广泛、规模大。总结物理化学勘探结果,认为研究区找矿潜力很大。
1 区域地质
玉泉矿区处于塔里木板块北缘,亦即哈萨克斯坦-准噶尔板块与塔里木板块的结合部位,I 级构造单元划属天山兴蒙造山系,Ⅱ级构造单元南天山-红柳河缝合带,研究区主要发育尖山子-坡子泉断裂及伴生的次级断层。区内主要出露地层有新太古-早元古界天湖岩群(Ar3Pt1T.),长城系星星峡群(ChX)和蓟县系卡瓦布拉克群(JxKw),下石炭统白山组(C1bsh)和新生界。侵入岩形成于晚古生代海西早期泥盆纪和石炭纪岩浆,主要岩性有闪长岩、石英闪长岩、石英二长岩、英云闪长岩、花岗闪长岩、二长花岗岩、斑状二长花岗岩及钾长花岗岩。
2 矿区地质
矿区广泛发育华力西期侵入岩,断裂构造发育在岩体内。断裂分布错综复杂,走向北东、北西、北北西、南北、东西等,但以北北东和北东向断裂构造为主,构成网格状系统,脉岩及矿脉均沿此构造破碎带充填,构成这些断裂的物质是围岩碎块,经胶结形成不同级的构造岩,蚀变强弱不一。矿区内岩浆岩活动强烈,大面积出露石炭纪中酸性侵入岩,局部二叠纪中酸性侵入岩呈岩株产出。岩性主要为黑云母斜长花岗斑岩、花岗闪长岩、二长花岗岩和钾长花岗岩等。岩脉以闪长岩脉、闪长玢岩脉及石英斑岩脉为主。岩石矿化蚀变主要有铅锌矿化、蜂窝状褐铁矿化、硬锰矿化、脉状硅化、碳酸盐化、绿帘石化、绿泥石化等,中心向两侧具有明显的分带性:硅化→锰矿化、褐铁矿化→碳酸盐化、泥化-钾化及少量绿帘石化。矿石矿物主要为黄铁矿、方铅矿、闪锌矿,少量黄铜矿,脉石矿物为斜长石、绢云母、石英、白云母及碳酸盐等。
3 矿床地质
目前地表和深部钻探工程圈定48条含矿蚀变破碎带,长26~1115m,最长达1350m,宽0.1~2m,最宽达4m。针对部分蚀变破碎带进行工程揭露,共圈定铅锌矿体13个,铅锌银矿体5个,其中隐伏铅锌矿体4 个,铅锌银矿体3 个。铅锌矿体长64~810 m,视厚度0.40~5.00m,铅平均品位0.11×10-2~1.52×10-2,锌平均品位0.37×10-2~1.40×10-2,伴生银平均品位4.57×10-6~38.48×10-6。铅锌银矿体长40~420 m,视厚度0.80~3.50m,铅平均品位0.11×10-2~8.25×10-2,锌平均品位0.44×10-2~1.40×10-2,银平均品位53.81×10-6~294.68×10-6。矿石以它形粒状结构为主,多为细网脉构造。金属矿物主要为褐铁矿、硬锰矿、黄铁矿、方铅矿、闪锌矿,黄铜矿局部偶见。
4 矿区地球物理特征
矿区岩(矿)石物性标本采集于地表、探槽及采坑处,共标本5种岩石类型,130件样品,主要以中酸性岩体为主。剖面激电工作主要围绕矿区蚀变破碎带,通过对比分析激电异常剖面图和平面图,激电异常特征变化较明显,极化率异常平面分布于中北部,呈条带状展布,向北东向逐渐阔宽,东部异常未闭合。以极化率等值线为2%圈定相对高级化异常,则高极化率异常位于中北部近似平行、雁列排列发育的含铅锌矿(化)体破碎带部位,走向与破碎带保持一致,矿区北东部位由于破碎带受构造带发育膨大、分支影响,分布范围变广、变密集,导致极化率异常也随之由带状分布转为面状展布,其中极大值为3.23%。结合平面图地质出露情况推测,相对高极化率异常主要为发育的含铅锌矿体破碎带所引起。北部1.2~2%中极化异常主要为斑状黑云母斜长花岗岩体的反映,东南部1~1.8%低极化段则与花岗闪长岩和第四系分布较为吻合。
各测深断面极化率异常普遍较低,大于2%极化率异常段多集中在浅部石英斑岩和细粒花岗岩出露的蚀变破碎带位置,同时电阻率表现为低于2000Ω m 的低阻响应特征,大致能够较为清晰地反映目标体蚀变带的埋深、倾向等产状要素特点。针对3线施工钻探验证,剖面线长245m,测线方位角为135°,地表出露岩性为黑云母斜长花岗岩。断面电性特征变化较明显,电阻率变化范围1500~6000Ω m,极化率变化范围为1.4~2%。剖面线南北两侧电性特征变化较大,电阻率值大于3000Ω m,极化率值小于1.8%,该异常由斜长花岗岩引起。剖面北段至中段电阻值以2250Ω m 圈定低阻异常带,北侧对应一条相对高极化异常带,对应电阻率高低异常过渡带,高极化异常深部向南侧倾,该异常是由地表蚀变破碎带引起。地表破碎带电阻率反应对应为梯度带,极化率为中高极化,对后期验证具有一定指示意义。
5 矿区地球化学特征
矿区实施了5条1∶1万地化综合剖面测量,分析成果显示,其中Ag 元素极大值2000×10-9,Pb 元素极大值1000×10-6,As 元素极大值23.6×10-6,Sb 元素极大值4.3×10-6,Cu 元素极大值22.9×10-6,Pb 元素极大值60×10-6,Zn 元素极大值784×10-6,W 元素极大值8.1×10-6,Sn 元素极大值2.8×10-6,Mo 元素极大值16.3×10-6。在岩体节理面石英脉较为发育,其中一条石英脉对应化探异常明显,异常组合元素有Ag、Pb、Zn、Cu、Mo、Sn,异常套合好,幅值高,异常由东向西连 续。Ag、Pb、Zn、Cu、Mo、Sn元素峰值分别为2000ppb、1000ppm、1000ppm、592ppm、40ppm。对应为一走向为60°走向延伸的含铅锌的蚀变破碎带,宽0.3~1.5m,长约150m,岩石褐铁矿化较为发育,呈星点状、薄膜状沿岩石裂隙面分布,在褐铁矿化边部见铅锌矿呈细脉状分布。
对比1∶5 万化探综合异常,其中Ag、Pb、Zn、Mo、Sn 元素异常重现性较好,异常区出露的主要岩性为花岗岩及其节理面分布的蚀变破碎带,异常查证后,异常部位与蚀变破碎带吻合较好,与矿区西部双泉银铅多金属矿成矿部位相似,表明该处具有寻找热液型银多金属矿找矿前景。
6 结论
(1)玉泉银铅多金属矿床严格受斑状黑云母花岗岩及花岗闪长岩内北东向构造破碎带控制。
(2)含矿蚀变破碎带地球物理特征表现为极化率大于2%,电阻率低于2000Ω m的特征。
(3)矿床地球化学指示元素组合为:Au-Ag-Cu-Pb-Zn。
(4)通过钻探深部验证,深部矿体数量增多、品位增高、厚度增大的趋势,且与双泉银铅多金属矿相邻,二者在大地构造、控矿构造、侵入岩、已发现矿化的含矿岩石、矿石类型、矿石组构、围岩蚀变以及物化探异常分布相同相似,说明工作区具有很大的找矿潜力。