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内蒙古扎赉特旗海力吐金银多金属矿地质特征及找矿标志

2022-02-08张宝印马佳茜冯勇达

内蒙古科技与经济 2022年18期
关键词:绿泥石褐铁矿硅化

张宝印,马佳茜,冯勇达

(内蒙古有色地质矿业(集团)一〇八有限责任公司,内蒙古 赤峰 024000)

1 区域地质

海力吐位于大兴安岭中段的东南坡,主要经历了华力西期、燕山期构造运动。华力西期构造运动使古生代地层褶皱隆起,为大兴安岭褶皱带的组成部分,在褶皱运动的同时,发育了褶皱轴向的断裂构造和东西向系列的断裂构造。大兴安岭隆起带与松辽坳陷盆地过渡带上和滨西太平洋陆缘活化带之交汇部位,乌兰浩特-四莫吐地堑向斜区。燕山期形成的断裂构造,使原北东向断裂和东西向的断裂得到了发展,在断裂构造的发展过程中伴随着大规模的岩浆喷发,中酸性岩浆的喷发物覆盖了区域的广大面积,岩浆喷发以后又有中酸性岩浆的侵入;喜山期构造运动较弱,处在隆起剥蚀的条件中。

2 勘查区地质特征

2.1 地层

区域地层隶属华北地层大区,内蒙古草原地层区,锡林浩特-磐石地层分区,出露地层有新元古界艾勒格庙组(Qna)、古生界中二迭统哲斯组(P2zs);中、新生代地层属滨太平洋地层区,大兴安岭-燕山地层分区、乌兰浩特-赤峰地层小区,出露地层有中生界上侏罗统满克头鄂博组(J3mk)、玛尼吐组(J3mn)、白音高老组(J3b)呈角度不整合覆盖于上述地层之上;新生界第四系全新统(Qh)松散堆积物沿沟谷及其两侧分布。

2.2 构造

区域处于大兴安岭隆起带的东缘。受华力西期构造运动的影响,在本区形成以北东向与北西向两组断裂交汇的构造格局。空间上受区域性北北东向深(大)断裂的控制,区内北西向构造形成时间晚于北东向构造,斜截或错断北东向构造,同时发育北北西或近东西向的晚期次一级断裂构造。

晚古生代构造运动使下二叠统发生褶皱,并有断裂产生和超基性岩及大规模的花岗岩侵入。中生代构造运动使侏罗纪、白垩纪及以前的地层发生强烈的断裂,使侏罗系、白垩系产生平缓的褶皱,并有广泛的中-酸性斑杂岩体侵入。区内受中生代构造的影响晚古生代构造基本没有保留,中生代主构造线呈北北东向和北东向延伸。

2.3 岩浆岩

区域内岩浆岩较发育,分为晚古生代侵入岩和中生代侵入岩:晚古生代侵入岩为黑云母花岗岩,中生代侵入岩有闪长玢岩、石英二长斑岩、安山玢岩、正长斑岩、花岗斑岩等。

2.4 脉岩

区域内脉岩较发育,主要以花岗斑岩、闪长玢岩、正长斑岩为主,测区北部古生代花岗岩中见石英脉。在脉岩与围岩的接触带常见有硅化、绿泥石化、碳酸盐化等。闪长玢岩、正长斑岩脉内蚀变现象常见,以高岭土化、绿泥石化蚀变为主。

2.5 矿化蚀变及围岩蚀变

2.5.1 矿化蚀变。以强硅化、褐铁矿化、镜铁矿化、绿泥石化为主,裂隙面碳酸盐化较强。这些矿化主要发育在硅化花岗斑岩及安山岩中,但分布不均匀。

2.5.2 围岩蚀变。区域围岩蚀变呈线性展布,主要出现在地层与岩体接触带附近、构造裂隙、破碎带及压碎安山质熔岩中。种类有硅化、绿泥石化、绿帘石化、碳酸盐化、高岭土化等。按其蚀变特征主要为火山热液蚀变,次为动力蚀变。

热液蚀变得有硅化、方解石化、碳酸盐化。硅化:为矿床普遍发育和成矿关系最为密切的蚀变,矿区的硅化程度与成矿属正相关关系,特别是金、银矿化与硅化有着紧密的联系,硅化发生在各个成矿阶段和过程中,其成因为次生石英呈不规则粒状集合体交代原岩及沿岩石的裂隙和节理充填交代,呈细脉或网脉状,碳酸盐化:以方解石细脉状充填于裂隙内。

动力蚀变见于构造破碎面及裂隙面上,呈线性分布。由于岩石矿物受动力作用产生的能量使得岩石中的部分矿物变质而形成绿泥石和绿帘石化。因此,动力蚀变在找矿的过程中具有重要地质意义。

3 矿床地质特征

3.1 主要矿体特征

区域内以侏罗纪晚世、白垩纪早世岩浆活动最为强烈,其Au、Ag、Cu、Pb、Zn之成矿元素在花岗岩类中最为富集,并具有较强的分异性,具备成矿岩体的重要特征;矿体之围岩普遍具有碎裂特征,说明成矿是沿构造裂隙充填而成;具有多期次构造活动之特点,而每一构造旋回都有不同的含矿热液充填于破碎的围岩(或称碎裂岩)中,在岩性内形成了一些构造破碎带,并且在这些破碎带内,又有较新的石英细脉沿破碎带充填,形成含矿硅化带,构造破碎带的形成后来的热液活动提供了良好的通道,同时也就是为矿(化)体带的形成提供适合于矿液沉积的空间位置,表现为在构造破碎带内蚀变比较强烈和矿化比较富集,矿体是中低温热液成因,它的生成是与花岗岩质及硅质侵入体有关,矿体具体特征,如表1所示。

表1 矿体特征一览表

3.1.1 ⅠAu矿体。总体走向90°,倾向0°,倾角47°,控制长度75 m,矿体产在石英脉中,赋矿围岩为变质沉凝灰岩,被后期花岗斑岩脉及闪长玢岩脉切断,主要矿化为褐铁矿化,蚀变为绢云母化,绿泥石化、局部具碳酸盐化。

3.1.2 ⅡAu矿体。总体走向110°,倾向20°,倾角45°,控制长度43 m,矿体产在石英脉中,赋矿围岩为变质沉凝灰岩,主要矿化为褐铁矿化,蚀变为绢云母化,绿泥石化、局部具碳酸盐化。

3.1.3 ⅢAu矿体。总体走向80°,倾向170°,倾角68°,控制长度22 m,矿体产在石英脉中,赋矿围岩为变质沉凝灰岩,主要矿化为褐铁矿化,蚀变为绢云母化,绿泥石化、局部具碳酸盐化。

3.1.4 ⅣAg矿体。总体走向85°,倾向355°,倾角55°~71°,控制长度80 m,矿体产于石英脉中及花岗斑岩接触带上,赋矿围岩为花岗斑岩,围岩亦有矿化现象,围岩与矿体界限不清,多依据采样化验圈定。矿化主要为褐铁矿化,蚀变为绢云母化,绿泥石化、局部具碳酸盐化、高岭土化。

3.1.5 ⅤAu矿体。控制长度40 m,倾向95°,倾角82°,矿体产在构造破碎带内,原岩为安山质晶屑凝灰岩,矿化为褐铁矿化,蚀变为碳酸盐化。

3.1.6 ⅥAu矿体。控制长度40 m,倾向185°,倾角76°,矿体产在花岗斑岩内,矿化为褐铁矿化,蚀变为硅化、高岭土化、碳酸盐化。

3.2 矿石质量

3.2.1 矿石组分。①针铁矿:灰色,呈他形假象粒状,均质,粒度<0.1 mm,星散分布,含量<0.1%,交代黄铁矿。②黄铁矿:浅黄白色,他形粒状,均质,微量,粒度<0.1 mm,零星分布,部分被针铁矿交代呈残余状。③黄铜矿:铜黄色,呈他形粒状集合体,微量,粒度<0.05 mm。零星分布。

3.2.2 脉石矿物。①次生石英:主要呈半自形柱粒状,少呈他形块状,杂乱分布,大小0.1 mm~1.5 mm不等。②绿泥石:纤状,集合体呈束状、放射状分布。③方解石:乳白色,他形粒状,杂乱分布,粒度一般0.3 mm~2 mm不等。④绢云母:鳞片状,主要与束状绿泥石混杂一起分布。

3.2.3 矿石结构、构造。矿石结构以交代残留结构、斑状结构、细粒他形粒状结构为主,次为中细粒花岗结构;矿石构造比较简单,以脉状构造为主,有少量矿石呈网脉状构造、星散状构造及浸染状构造。

3.2.4 矿石工业类型。矿石的工业类型为原生硫化物矿石。

①按矿石主要有用组分不同,结合赋矿岩性的差异可分为:黄铁矿矿石:野外矿石岩性为花岗斑岩,沿岩石裂隙、节理或破碎带灌入的褐铁矿辉钼矿化石英脉,矿石中的有用组分为黄铁矿,赋存矿体的侵入岩规模小,以岩枝状、岩脉状产出。 ②按矿石主要结构构造可分为:脉状矿石和浸染状矿石,其中以褐铁矿化石英脉侵入岩碎裂岩裂隙、节理灌入的脉状矿石为主。

石英型和斑岩型,前一种赋矿矿石岩性为岩石碎裂岩带裂隙灌入的褐铁矿辉钼矿石英脉(网脉)、为勘查区主要矿石类型,后一种赋矿矿石岩性为黄铁矿辉钼矿化花岗斑岩出露较少。

本区发现的金银矿石主要金、银、铜、铅、锌共生为特征,不同矿体以某一种或两种元素略占优势。

3.2.5 矿体围岩。矿体围岩主要为艾勒格庙组变质沉凝灰岩地层,具较强的铁猛染、褐铁矿化、绿泥石化、绿帘石化、硅化等,矿化蚀变受节理裂隙面控制,蚀变形态复杂,局部密集状,蛛网状交生,且无明显分界面,矿化蚀变呈过度渐变。

赋矿围岩为花岗斑岩,强褐铁矿化、硅化等蚀变发育,伴有不同程度的绢云母化、绿泥石化、高岭土化等次生蚀变,硅化呈面状、细脉状分布,矿化与围岩呈渐变关系,且由于高岭土化、绿泥石化等泥化特征发育影响,矿化体界线模糊,仅由刻槽样长度控制矿化体界线。

4 控矿因素

4.1 岩浆岩对成矿的控制

区域已知矿床、矿(化)点均产于花岗类岩体内或接触带附近,无可置疑的与燕山期花岗类岩体关系密切。区内常见的中酸性超浅成—浅成侵入岩,主要岩石类型为花岗斑岩、细粒花岗岩,呈岩脉或岩株产出。岩浆起源于下地壳—上地幔的过渡性岩浆的衍生物,局部见少量花岗闪长斑岩及闪长玢岩脉,花岗斑岩SiO2含量偏低,但都以富钾、钠,贫钙、镁为特点。

4.2 构造对成矿的控制

西伯利亚地台与塔里木-中朝准地台之间的中亚-蒙古地槽域,兴安华力西晚期地槽。处于由慢隆向慢坳过渡带部位,受控于一个完整的穹隆,形成时代为二叠纪。区域自晚古生代开始进入被动大陆裂谷阶段,形成一系列北东向区域性构造。进入中生代,由于主构造的断续活动诱发了北西向断裂,逐渐进入燕山期浅部高位岩浆的多期次侵入,发生潜火山作用,形成小的岩体群,这些为各种元素富集成矿提供了契机。

成矿基本可分为晚古生代和中生代两期。在晚古生代,岩浆活动强烈,有大量酸性、基性及超基性岩浆侵入,随之带来了与之有关的铁、铬、钛等金属元素,局部地段富集起来,在适当地段形成了接触交代型及热液型的矿床。中生代以断裂活动为主,有大量的酸性岩浆和中性岩浆贯入,并带来了银、铜、钨、钼、金等元素,并形成了相应的矿产。

5 矿体成因

区域以侏罗纪晚世、白垩纪早世岩浆活动最为强烈,其Au、Ag、Cu、Pb、Zn之成矿元素在花岗岩类中最为富集,并具有较强的分异性,具备成矿岩体的重要特征。矿体之围岩普遍具有碎裂特征,说明成矿是沿构造裂隙充填而成。具有多期次构造活动之特点,而每一构造旋回都有不同的含矿热液充填于破碎的围岩(或称碎裂岩)中,在岩性内形成了一些构造破碎带。这些构造破碎带是主要标志在查证中表现得很清楚,并且在这些破碎带内,又有较新的石英细脉沿破碎带充填,形成含矿硅化带,构造破碎带的形成后来的热液活动提供了良好的通道,同时也就是为矿(化)体带的形成提供适合于矿液沉积的空间位置,表现为在构造破碎带内蚀变比较强烈和矿化比较富集,矿体是中低温热液成因,它的生成是与花岗岩质及硅质侵入体有关。综上所述,说明矿体为受断裂构造控制的中低温热液充填型脉状金银多金属矿床。

6 结束语

海力吐金银多金属矿勘查区内发现的金银异常区位于大兴安岭多金属成矿带,天山-突泉-杏山铜多金属成矿亚带内的北东端,该带内生矿产有铜、银、铅、锌、铁、钼、金等,勘查区矿床成因类型为:热液脉型成矿的特征。与德勒斯台钨矿点、三岔沟磁铁矿点、乃林扎拉嘎铬铁矿化点、后生屯铜银多金属矿床等相似的成矿特征,是寻找金银矿产的有利地段。 区域矿体严格受构造控制,在花岗岩类中最为富集,进一步证实了花岗岩类与矿的关系密切。区内矿床类型为热液脉型及细脉浸染型。

综合考虑成矿地质背景、特征、蚀变带特征等因素,蚀变带和矿床成因类型向深部变化特征说明,银金成矿地质背景良好、找矿潜力巨大,有望为今后的找矿工作提供有利经验及依据。

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