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内蒙古自治区科尔沁右翼中旗西南沟银铅锌矿地质特征及找矿标志

2022-07-18

内蒙古科技与经济 2022年11期
关键词:绿泥石褐铁矿凝灰岩

郭 俊

(内蒙古自治区有色地质勘查局一O八队,内蒙古 赤峰 024000)

西南沟银铅锌矿是大兴安岭成矿带的重要矿床。刘国庆(2011)通过物化探异常特征研究认为多元素的富集与地质异常相吻合,表明该矿具有良好的找矿潜力。笔者在系统总结以往地质资料的基础上,通过对该区开展普查工作,查明了成矿地质条件,包括赋矿地层、有利的岩浆岩和控矿构造,并对矿体特征和矿石组构进行了详细研究,最后,总结了该矿床的找矿标志,以期为将来的找矿工作服务。

1 矿区地质

1.1 地层

矿区内地层主要为侏罗系上统:满克头鄂博组(J3m K)、玛尼吐组(J3mn)、白音高老组(J3b)及第四系(Q)冲积物、残坡积物等。

1.1.1 侏罗系上统(J3)

1.1.1.1 满克头鄂博组(J3mk)。在普查区内出露面积较小,主要分布于普查区中南部,F1断层东侧,呈近南北分布,总体走向北东25°~35°,东倾,倾角65°~76°,该组主要岩性为熔结凝灰岩、少量凝灰质集块岩,该岩局部地段硅化较强,伴有大面积褐铁矿化,且化探异常在该组熔结凝灰岩地层中Ag异常极为突出,显示与矿化关系较为密切。

1.1.1.2 玛尼吐组(J3mn)。在普查区内出露面积较小,分布普查区中部F1断层西侧,形态各异,零星出露,总体走向北东,倾向北西、南东均有,倾角一般58°~67°,该组岩性主要为安山质凝灰岩,该组与矿化关系不密切。

1.1.1.3 白音高老组(J3b)。在普查区内出露面积较大,分布最广,为普查区内主要地层,F1断层两侧均有出露,总体走向北东,倾向北西、南西均有,倾角一般35°~72°。该组岩性主要为凝灰岩、流纹质凝灰岩及凝灰质砂岩组成。该组与矿化关系较为密切。

1.1.2 第四系(Q)

分布于普查区内山间凹地和山麓北半山坡、河谷,多形成平坦草场和低缓台地,主要岩性有冲积物、堆积物,为黄土、黏土、砂、砂砾、转石等,厚约3 m~10 m。

1.2 岩浆岩

岩浆岩在普查区内见有侏罗世流纹斑岩(J3λπ),分布于F1断层两侧,总体呈北东向展布,与白音高老组及玛尼吐组呈侵入接触关系,该岩与矿化关系较为密切,特别在N4~N6线物化探异常均有显示,而且在接触带见有褐铁矿化及铁锰矿化,局部见有铅锌矿化现象。脉岩在普查区内较为发育,主要有花岗斑岩脉(rπ),正长斑岩脉(ξπ),闪长玢岩脉(δμ),安山玢岩脉(δα)及石英脉(q)。从脉岩分布特点上看,主要有两组,即北东向和北西向,而两组脉岩之中石英脉最为发育,其他脉岩少见,在部分石英脉中见有褐铁矿化现象,应在今后的地质工作中引起重视。

1.3 构造

普查区内断裂构造、褶皱构造不甚发育,目前仅在N4线东侧鞍部冲沟中见有构造迹象,推测为本区规模较大的F1断层,总体走向近南北转北东30°左右,倾向北西,倾角85°。由于地表出露较少,其性质不明,而在F1断层两侧广泛发育次一级断裂构造,地表均以蚀变破碎带形式出现,按其分布特征主要为两组,一组为北东向20°~40°,一组为北北西向335°~350°,同时伴有强烈的褐铁矿化、铁锰矿化,局部亦见到铅锌矿化、孔雀石化等。经深部钻探验证均见到矿体。

2 矿化蚀变带及矿体特征

2.1 矿化蚀变带

目前圈出矿化蚀变带11条,分别位于F1断裂构造两侧,严格受断裂构造控制,矿化蚀变带主要赋存于白音高老组(J3b)凝灰质砂岩及流纹质凝灰岩之中的构造破碎带中,自北向南编号为①~号,其中规模较大、具有代表性的矿化蚀变带为①、②、③、④、⑤。其空间分布规律见图1。

表1 西南沟银铅锌矿区矿化蚀变带特征一览

图1 矿化蚀变带分布

2.2 矿体特征

通过本次普查工作,达到工业品位的目前在普查区内圈定3条矿体,编号为①、④、⑧号矿体,其中①、④号矿体深部有少量钻探控制,而⑧号矿体地表仅有1个探槽控制。推测矿体长100 m,宽8 m。矿体总体走向25°,倾向北西,倾角71°。探槽揭露矿体宽8 m,探槽刻槽取样分析平均品位:Zn:1.12×10-2,伴生Ag:19.72×10-6。近矿围岩为晚侏罗糸白音高老组流纹质凝灰岩[J3b(λtf)]。地表呈面状褐铁矿化,铁锰矿化,该矿体硅化强烈,矿体上下盘见有绿泥石化及碳酸盐化等,见表1。

3 矿石特征

依据本区矿石特点,将矿石划分两种类型,即氧化矿石和硫化矿矿石。

3.1 矿石矿物成分

氧化矿石矿物成分主要有褐铁矿、软锰矿,以及少量辉铜矿及孔雀石、铅钒等。脉石矿物有石英、绿泥石、绿帘石、长石、黏土矿物等。硫化矿矿石矿物成分主要有黄铁矿、磁黄铁矿、方铅矿、闪锌矿,其次黄铜矿、辉铜矿,铜兰、斑铜矿等。脉石矿物主要有石英、绿泥石、绿帘石、黑云母,其次为方解石、阳起石、长石等。

3.2 矿石结构构造

矿石以半自形-它形粒状结构为主,其次为碎裂结构、交代结构、残余结构。以蜂窝状构造为主,其次见有脉状、网脉状及少量块状构造。

3.3 硫化矿矿石结构构造

矿石以自形、半自形-它形粒状结构为主,其次为碎裂结构、交代结构、包含结构、残余结构,浸染状构造、脉状、网脉状、团块状及致密块状构造。

3.4 矿石类型和品级

3.4.1 氧化带、原生带分布范围

根据钻孔工程所见黄铁矿氧化为褐铁矿程度来确定氧化带(包括过渡带)和原生带的界线,肉眼观测氧化率大于30%以上的确定为氧化带,硫化物占85%以上划为原生带,根据各工程所见控制的氧化深度来确定本矿床平均氧化带深度为23.5 m。

3.4.2 矿石类型

矿石自然类型按氧化程度将矿石自然类型划分为氧化矿石和硫化矿石(原生矿)。但氧化矿石所占比例很小,无利用价值。

矿石工业类型分为:①含黄铁矿化浸染碎裂石英脉型,这种类型矿石含锌、银品位较高,是本区主要工业类型。②浸染状团块状磁黄铁矿化碎裂岩型,该类型矿石特征为磁黄铁矿呈团块状,局部呈浸染状分布于矿石中,含有星点状、浸染状方铅矿、闪锌矿。③浸染状细脉状黄铁矿、黄铜矿蚀变岩型,该类型矿石特征为黄铁矿呈细脉状、网脉状分布于矿石裂隙中,硅化较强,主要分布坑道及钻孔矿体部位。脉状、团块状方铅矿、闪锌矿-绿泥石石英脉型。

4 矿体围岩、围岩蚀变及夹石

4.1 矿体围岩和围岩蚀变

矿体产于蚀变破碎带之中,矿体顶底板围岩主要为晚侏罗系白音高老组流纹质凝灰岩[J3b(λtf)]及凝灰质砂岩[J3b(tfss)]。近矿围岩蚀变主要表现形式为硅化、绿泥石化、绢云母化、碳酸盐化,其分布于矿体上下盘1 m~3 m范围之内,局部宽达5 m,特别是矿体上下盘绿泥石化、绿帘石化普遍强烈。

4.2 矿体夹石

地表矿体见有夹石存在,由于有用元素分布不均匀内部出现了夹石,其夹石为流纹质凝灰岩及凝灰质砂岩。

5 矿床成因及找矿标志

5.1 成因类型

本区矿脉赋存于F1断裂构造两侧次级构造中,地表多以蚀变破碎带形式产出,工业矿体多呈脉状赋存于蚀变破碎带中,矿石类型及矿物组合较简单,主要矿石类型为黄铁矿化碎裂石英脉型,浸染团块状磁铁矿化碎裂岩型及浸染细脉黄铁矿、黄铜矿化蚀变岩型,脉状、团块状方铅矿、闪锌矿-绿泥石石英脉型等。

矿石矿物组合为黄铁矿、磁黄铁矿、方铅矿、闪锌矿、黄铜矿、石英、绿泥石、绢云母,属于中低温热液形成的矿物组合。围岩蚀变主要为硅化、绿泥石化、绿帘石化,次为绢云母化、碳酸盐化,特别是矿体上下盘绿泥石化、绿帘石化强烈。

综上所述,认为该矿床属中低温热液脉状蚀变岩-石英脉型矿床。

5.2 找矿标志

北北东向(F1)构造是本区主要构造,根据该构造分布特点构成本区重要的导矿构造,在F1断裂构造两侧广泛发育一系列羽状断裂构造中,伴有强烈的褐铁矿化、铁锰矿化及孔雀石化、硅化的蚀变破碎带、石英脉是本区主要直接找矿标志,其深部黄铁矿化、磁黄铁矿化与铅锌、铜金属硫化物共伴生也是本区重要找矿标志。

6 结论

①矿区出露的满克头鄂博组和白音高老组地层与矿体具有紧密联系。②矿脉赋存于F1断裂构造两侧次级构造中,地表多以蚀变破碎带形式产出,工业矿体多呈脉状赋存于蚀变破碎带中,矿石类型及矿物组合较简单。③强烈的褐铁矿化、铁锰矿化及孔雀石化、硅化的蚀变破碎带、石英脉是本区主要直接找矿标志,其深部黄铁矿化、磁黄铁矿化与铅锌、铜金属硫化物共伴生也是本区重要找矿标志。

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