黑龙江省望峰公社—太阳沟站地区区域地质特征及成矿预测
2022-12-06乌日根李新鹏刘洪大
乌日根,庄 倩,李新鹏,刘洪大
(黑龙江省自然资源调查院,黑龙江哈尔滨150000)
1 区域自然地理概况
黑龙江省望峰公社—太阳沟站地理位置上位于黑龙江省北部,行政区划属大兴安岭地区松岭区、新林区管辖。工作区属大兴安岭山脉东坡,伊勒呼里山的南麓,地势北高南低,大部分属低山地形[1]。最高海拔1099m,最低海拔521m,相对高差约578m。区内水系尚发育,伊勒呼里山构成近东西向的嫩江水系和黑龙江水系的分水岭。区内以嫩江水系为主,主要河流有多布库尔河、海拉义河、查马拉奇河、库除河等,均流入嫩江水系。
区内植被发育,除各河谷发育有沼泽外,其余几乎全被原始森林掩盖,基岩出露不佳。工作区属于“呼中—塔河中低山亚景观类型”地区。
2 区域地质特征
2.1 地层
工作区地层从元古界到新生界均有出露,但不齐全[2]。
(1)古元古界兴华渡口岩群(Pt1Xh)。该岩群在图幅内呈零星状分布,在测区内兴华渡口岩群总体方向呈近东西向展布,地层产状为355°∠33°。主要岩性为黑云斜长片岩,灰绿色斜长角闪片岩,灰黑色黑云斜长变粒岩、灰绿色斜长角闪岩夹灰白色大理岩。
(2)晚元古界—早寒武系下统大网子组(Pt3-∈1d)。该组地层仅出露面积约5.50km2,本组岩石岩性由浅变质中基性熔岩和变酸性熔岩及细碎屑岩组成。本组在图幅内被早白垩系下统光华组(K1gn)角度不整合覆盖。主要岩性为片理化流纹岩、凝灰质砂岩、绿泥石绢云母千枚岩互层出现。
(3)石炭系下统红水泉组(C1hg)。该组地层仅出露面积约6.39km2,主要岩石类型有变质中、细粒砂岩、变质岩屑石英砂岩、变质粉砂岩夹薄层状大理岩等。总厚约为651m。本组地层被中生界白垩系下统光华组(K1gn)地层不整合覆盖之上。
(4)白垩系下统光华组(K1gn)。该组地层在图幅内出露较广泛,出露面积约146.37km2,约占图幅面积的22.62%。主要岩性为灰白色晶屑凝灰岩、灰绿色安山玢岩、灰白色流纹斑岩、灰白色流纹岩等。
2.2 岩浆岩
2.2.1 侵入岩
研究区侵入岩非常发育,出露面积约323.23km2,占全区总面积的49.96%。出露岩性主要为中—酸性侵入岩类。呈岩基、岩株及岩脉产出。形成时代主要为晚三叠—早侏罗世和早白垩世。晚三叠--早侏罗世侵入岩主要由碱长花岗岩、正长花岗岩、花岗闪长岩组成;早白垩世侵入岩主要以碱长花岗岩、花岗闪长岩、闪长岩为主。从侵入体形成深度上划分可以分为超浅成次火山岩、中成侵入岩脉、深成侵入岩[3];从岩石化学成分上可分为中性岩、中酸性岩和酸性岩。
2.2.2 火山岩
本区内火山岩较发育,约占全区面积的22.62%,在全区内分布较为零散,支离破碎。本区位于大兴安岭火山喷发带的北端,受北东向区域断裂控制,火山喷发以中心式为主,次为串珠式,组成锥状火山、串珠状火山。形成光华组(K1gn)火山碎屑岩、潜火山岩。光华期火山岩由流纹岩、英安岩、安山岩、流纹质凝灰岩、流纹质含角砾晶屑凝灰岩、安山质角砾熔岩、流纹斑岩、安山玢岩等组成。
2.2.3 岩脉类
研究区内出露面积较少,主要为早白垩世脉岩,呈脉状或小侵入体产出。主要岩石类型有花岗斑岩、闪长玢岩、石英脉、煌斑岩脉等,走向以北东、北北东向为主,其规模均不大,延伸不远。
2.3 变质岩
研究区内变质岩较少,根据成因划分了区域变质岩、动力变质岩等。区域变质岩在测区据区域变质作用暂划分为三期即前寒武纪、早加里东期和中华力西期。前寒武纪区域变质岩为兴华渡口岩群(Pt1Xh)的一套黑—灰黑色片麻岩、结晶片岩、变粒岩、浅粒岩、大理岩及各种类型混合岩、混合岩化的变质岩。早加里东期区域变质岩为大网子组(Pt3-∈1)的一套变质火山碎屑岩建造。中华力西期区域变质岩为石炭系红水泉组(C1hg)的一套变质滨海相、浅海相碎屑及碳酸盐岩建造。
2.4 构造
工作区位于大兴安岭—内蒙地槽褶皱区额尔古纳地块Ⅰ级构造单元,塔河过渡带Ⅱ级构造单元。其东邻大兴安岭地槽褶皱系,北部为伊勒呼里东西向褶皱山系、西南部为兴隆沟冒地槽褶皱带。本区地质构造复杂,可分为五个构造层8个地质事件:即古元古代构造层,所属地层为古元古界兴华渡口岩群;晚元古代至早古生代构造层,所属地层为大网子组;晚古生代构造层,所属地层为红水泉组;中生代早白垩世构造层,所属地层为光华组;以及新生代第四系等五个构造层。测区构造演化总趋势是由板椽构造向板内构造发展,板块刚性不断增强,变形机制也由韧性过渡到脆性变形。
3 区域地球物理特征
结合区域地球物理特征及相关地质资料进行综合分析,本区正磁异常可能为早期形成的构造断裂带,被后期复杂的火山活动充填富含铁磁性物质的(多为基性)岩浆所引起。所以较为明显的线性、条带状正磁异常可能是一定地质时期构造运动产生的构造断裂带,以及火山活动的反映。本区由这类异常推断的地质构造断裂带主要有3条,即F7-F9;三条构造带的共同特点是,走向大致呈东西向,其次是被晚期的强烈的、复杂的构造运动所破坏以致形成现在面貌的若干段,每段出现较为明显的位移。东西向构造带与北北西构造带虽然均反映了两个不同时期的构造运动,但是东西向构造带一般发生了同期或后期的火山活动;而北北西向构造带形成是则没有或很少伴有火山活动的发生。这就给我们一个启示,该地区的东西向构造带可能是该地区的控矿构造带。
4 区域地球化学特征
测区处于北寒温带湿润气候区,发育岛状多年冻土,区内土壤较发育,土壤层位齐全,分层明显。腐殖层厚度15~30cm不等,富含有机质;B层为黄褐色或红棕色砂质土壤,厚度不等;C层为浅棕黄色砂砾土。
本区水系沉积物较为发育,但分选性较差。以淤泥、有机质、岩屑混合沉积为特征。一级水系源头、沟谷两侧以及平坦分水岭多发育沼泽,由于所在地区的气温较低,植物新陈代谢速度较慢,生态环境保持了原始状态。该区地表水基本为中性,其pH 值在6.5~7.5之间,矿物的溶解迁移能力不强。
测区内Cu、Zn、W、Sb、Bi等元素的含量与黎彤所测的地壳元素的平均值大体相当;Ag、Au、Mo等元素的含量高于黎彤值;其中As富集3倍,Au、Ag较黎彤值高50%。较高的As、Ag形成了较好的前缘晕。Mo的平均值较黎彤值高了近一倍,可能与钼元素丰度较高的早白系光华组火山沉积地层出露面积较大有关。从平均值看应该说测区是富Au、Ag、As、Mo而贫Pb、Hg的。而从金、钼的变化系数较大来看对金矿和钼矿的形成更为有利。
5 区域矿产特征
5.1 黑色金属——铁
(1)环宇林场三〇三工区南山磁铁矿点。位于环宇林场三〇三工区南山南西3.2km山顶上。矿点一带出露地层为下元古界兴华渡口岩群(Pt1Xh)深灰色绢云黑云斜长片岩夹灰白色条状镁质大理岩、深灰黄色混合岩化变粒岩、浅粒岩等。倾向110°,倾角30°。矿点处于环宇—那都里河复背斜南翼西端,矿化受三〇三工区北北东向压性断裂及其次一级构造控制。有两组断裂控制矿化及矿化体的形成。
(2)古源车站东山磁铁矿化点。位于嫩林铁路线古源车站南东1km山坡上。磁铁矿化赋存于灰白色流纹质岩屑晶屑凝灰岩层的阳起石—透辉石—绿帘石矽卡岩中,其宽度2m,长度15m,产状为倾向105°,倾角为65°~85°,在矽卡岩中发育钠长石化及绿帘石被绿泥石、阳起石等交代现象。绿帘石和绿泥石细脉沿磁铁矿裂隙穿插,粒状磁铁矿集合体产在钠长石中。
(3)太阳沟站东十二公里997高地磁铁矿化点。位于太阳沟站东十二公里997 高地西P13 实测剖面上。该矿化点附近主要出露有早元古代混合花岗岩、条带状、斑状混合岩,晚三叠—早侏世花岗岩(T3-J1γ),以及早白垩系光华组(K1gn)流纹岩、流纹斑岩等。
5.2 有色金属
(1)卫江工区东山钨钼矿点。矿点位于嫩林铁路线卫江工区东3km山顶上。出露深灰—灰绿色条带状片理化强变质粉砂岩、绢云石英片岩、千枚岩、绢云角闪斜长变粒岩。走向近东西,倾向南南西,倾角较陡,与花岗岩呈断层接触,接触面产状大致与地层产状相同。出露侵入岩为晚二叠世中粗粒花岗岩,其中近南北向和北北东向石英脉及中酸性脉岩较发育。
(2)古源公社东南667高地铁铜矿化点。位于嫩林铁路线古源车站南东东3km山顶上。矿化点一带出露地层为泥盆系古源组(Dg)灰色片理化粉砂岩,深灰条带状含砾砂岩夹片理化流纹斑岩与英安玢岩,灰绿色长英角岩、深灰色片理化流纹斑岩夹角岩化粉砂岩、千枚岩、片理化长石石英砂岩及大理岩透镜体。
(3)太阳沟站东八公里851高地金矿化点。矿化点位于太阳沟站东八公里851 高地P12 实测剖面上。矿化体赋存于闪长玢岩脉中,岩石硅化、黄铁矿化较强,常见有团块状集合体或细粒浸染状黄铁矿。岩脉宽约1.6m,测得与光华组接触产状为110°∠60°。经取样分析后,其中I8TC12-2H3金含量为0.11×10-6、I8TC12-2H4金含量为0.32×10-6。
6 成矿预测
根据区域内生金属矿产的分布规律和成矿控制因素,并结合物化探资料分析,在区域内划分出三个Ⅱ级远景区、二个Ⅲ级远景区:①卫江工区—那都里河南支沟钨、锡、钼、铀、稀散元素Ⅱ级远景区,位于卫江工区—小古里河—大古里河—那都里河南支沟一带。呈北东东向带状延伸,面积约642km2;②古源—小八代河中游铁铜Ⅱ级远景区,位于古源南山一带。西起古源车站,东至小八代河中游。呈椭圆状,面积约30.5km2;③环宇林场西大扬气河铁铬镍钴Ⅱ级远景区,位于环宇林场西大扬气河两岸。呈椭圆形,面积约79.5km2;④环宇林场西12.5km北沟有色金属Ⅲ级远景区,位于环宇林场西12.5km 北沟,呈半椭圆形,面积约为43.5km2;⑤小海拉义河源头748高地有色金属Ⅲ级远景区,该区位于本次工作区的北西部小海拉义河源头748 高地一带,呈椭圆形,面积约为4.16km2。总之,上述不同远景区研究程度不同,需要根据实际情况开展矿床普查及详查工作,对扩大已知矿点、矿化点远景、发现和寻找新的矿产地及远景地段具有较大意义。