内蒙古宝日德勒石墨矿地质特征及找矿方向
2022-11-21王泽
王泽
(辽宁省冶金地质勘查研究院有限责任公司,辽宁鞍山 114038)
0 引言
内蒙古宝日德勒石墨矿位于内蒙古中西部,隶属巴彦淖尔市乌拉特中旗管辖。矿区位于阴山山脉西段[4],大地构造位置处在华北地台北缘(Ⅰ级),狼山-白云鄂博台缘坳陷(Ⅱ级),狼山-白云鄂博褶断束(Ⅲ级),乌拉特中旗-新忽热苏木隆起带(Ⅳ级)上。矿区北部紧邻中亚-蒙古地槽,乌拉山岩群受变质作用形成石墨矿,周边有巴音温都尔石墨矿、哈日楚鲁石墨矿、呼鲁斯太石墨矿等多个石墨矿。
1 地质特征
1.1 地层
区内出露地层为太古界乌拉山岩群(Ar2W)[1,2]。乌拉山岩群为一套高级变质岩系,受韧性剪切变形和混合岩化作用改造强烈,出现了糜棱岩化岩石和混合岩化岩石。乌拉山岩群逆冲在白云鄂博群尖山组或哈拉霍格特组之上,被石炭纪黑云母花岗岩及二叠纪二长花岗岩侵入。乌拉山岩群主要岩性有黑云斜长片麻岩、黑云角闪片麻岩、二云石英片岩、含石墨二云石英片岩等。区内含石墨二云石英片岩分布于矿区中部,呈北东向条带状断续分布,局部被岩浆岩侵入。
1.2 构造
区内褶皱不发育,普查区内地层为一单斜构造,地层产状总体走向为225°左右,倾向135°左右,倾角60°~70°之间。普查区内地层被石炭纪黑云母花岗岩和二叠纪二长花岗岩侵入,呈规模不等捕掳体产出。区内北西向断裂构造较发育,构造总体走向为318°左右,表现为闪长玢岩脉充填,宽度约3m-40m不等,这些断裂构造对含石墨矿化带的破坏不大。
1.3 岩浆岩
区内岩浆活动强烈,侵入岩主要为石炭纪黑云母花岗岩和二叠纪二长花岗岩,脉岩主要为闪长玢岩脉。石炭纪黑云母花岗岩在区内大面积出露,侵入乌拉山岩群地层,地层呈捕掳体产于其中,与乌拉山岩群地层接触部位石墨矿化明显,与石墨矿成矿关系密切,后期被二叠纪二长花岗岩侵入,黑云母花岗岩呈球形风化外貌,形成馒头状地形。二叠纪二长花岗岩主要分布在普查区中部,侵入乌拉山岩群地层和石炭纪黑云母花岗岩。闪长玢岩表现为岩脉,主要分布于普查区北东部,填充于北西向断裂构造中,总体走向为318°左右,闪长玢岩脉地表出露长度约70m-2000m不等,宽度约3m-40m不等。
1.4 物探异常特征
在区内开展了激电中梯扫面工作,一共圈定了5个物探异常带,编号为J1-J5。
J1 异常带呈椭圆状,走向北北东,长约450m,宽约20m-100m,异常最大值为21.8%。该异常带与地表出露的石墨矿化体形态基本吻合。
J2 异常带呈条带状,走向南西-北东,长约1800m,宽约30m-220m,该异常西南侧分布较宽,未封闭,向北东向逐渐变窄。异常带内呈串珠状断续分布高值异常等值线封闭圈,异常最大值为30.36%。该异常带西侧值较高,等值线分布较密,北东侧等值线分布较疏。高异常值处,均见有石墨矿化体出露。
J3 异常带呈条带状,走向南西-北东,长约1400m,宽约20m-80m,与J2 异常类似,异常带内呈串珠状断续分布高值异常等值线封闭圈,异常最大值为32.65%。异常带内见有零星石墨矿化体出露。
J4 异常带呈条带状,走向南西-北东,长约1600m,平均宽约50m 左右,异常带内呈串珠状断续分布高值异常等值线封闭圈,异常最大值为22.29%。该异常地表出露石墨矿化体较少,仅在西南侧见有零星出露,北东侧未见出露石墨矿化体。
J5 异常带呈条带状,走向南西-北东,长约1900m,宽约20m-160m,异常带内断续分布4 个高值异常带,异常最大值为37.62%。各高值异常带内均有石墨矿化体出露,该异常带为本区发现较好的一处异常带。
1.5 矿化带特征
通过槽探工作,对J5物探异常进行了验证,在J5物探异常带上发现2 条石墨矿化带,编号为J5-1 和J5-2。
J5-1矿化带走向约40°,倾向南东,倾角约60°——65°,走向长约180m,宽约24.5m——34.7m,由探槽TC6、TC7、TC8、TC11 和TC18 揭露,岩性为含石墨二云石英片岩,其中探槽TC11 样长和为24.5m,固定碳品位为2.67%-4.7%;探槽TC18 样长和为34.7m,固定碳品位为2.45%-5.03%。
J5-2矿化带走向约42°,倾向南东,倾角约65°——70°,走向长约200m,宽约12.7m——24.0m,由探槽TC11、TC18、TC19、TC8和TC9揭露,探槽样品固定碳品位为2.84%-5.16%。
根据J5-1 矿化带和J5-2 矿化带的样品化学分析结果,样品中固定碳含量为2.45%-5.16%,对样品开展了片度测定工作,将样品平行片理方向切制光片,在显微镜下采用顺尺线测法进行片晶测定和统计,所测定样品中石墨粒径均大于1µm,属于晶质石墨,其中粒径小于100 目(1-147µm 之间)的占80.9%,粒径100-80 目(147-175µm 之间)的占6.8%,粒径80-50目(175-287µm之间)的占12.3%。
2 找矿方向
区内的二云石英片岩受区域变质作用,随着压力和温度的升高,有机质变质结晶形成石墨,后期被石炭纪黑云母花岗岩及二叠纪二长花岗岩侵入,与二云石英片岩接触部位使石墨重结晶再次富集而形成晶质石墨矿。石墨矿体赋存于二云石英片岩中,地表的含石墨二云石英片岩露头可作为石墨矿最直接的找矿标志。
由于石墨属于良性导电矿物,根据石墨矿化体与围岩的电性差异特征,寻找石墨矿体可通过物探激电方法来实现,通过槽探工程的验证表明,区内石墨矿化带特征与物探异常特征相吻合,区内的低阻高极化异常特征可作为找矿方向。
3 结语
通过对内蒙古自治区宝日德勒石墨矿的地质普查工作,大致查明了普查区内的地层、岩浆岩,构造等地质特征,在普查区内圈定了5个物探异常带。通过槽探工作对J5 物探异常带进行了验证,新发现2条石墨矿化带,区内的石墨矿化带赋存于太古界乌拉山岩群二云石英片岩中,区内物探异常带与石墨矿化带相吻合。建议结合宝日德勒石墨矿的地质特征及找矿方向,对区内的5个物探异常带开展进一步的地质找矿工作。