APP下载

内蒙阿尔善区地区多金属成矿区地质背景及找矿方向

2013-01-25

吉林地质 2013年3期
关键词:侏罗测区热液

徐 良

吉林省有色金属地质勘查局六〇六队,吉林 通化 134002

1 地质背景

工区位于大兴安岭中段西坡,处于西伯利亚板块南东大陆边缘古生代陆缘增生带,中生代则处于滨太平洋构造域之大兴安岭中生代-岩浆岩带的西部边缘,横跨罕达盖—全胜林场隆起和喜桂图旗复背斜两个三级构造单元,区内岩浆活动频繁,构造发育,成矿有利。

1.1 地层

根据《内蒙古自治区岩石地层》划分方案,本区地层具明显二元结构:

元古代、古生代地层划属北疆—兴安地层大区,兴安地层区,东乌—呼玛地层分区;中、新生代地层划归滨太平洋地层区,大兴安岭—燕山地层分区,博克图—二连浩特地层小区。工作区内地层出露不全,分布零星,主要特征如下:以中生代火山岩及火山碎屑岩为主,分布广;元古界、古生代地层零星出露;新生代第四系松散层分布于沟谷低洼处。现由老至新分述如下:

1.1.1 前中生代

(1)青白口系佳疙瘩组(Qnj)∶为区内出露最老地层。零星分布于测区北部。地层沿北东东向展布,与上奥陶统裸河组一段呈断层接触。岩性组合主要为红柱石二云片岩、绢云石英片岩、黑云角闪斜长片岩、黑云斜长片岩等,原岩为一套碎屑岩夹中基性火山岩建造。

(2)中奥陶统多宝山组(O2d)∶零星分布于测区北西侧。岩性主要为细碧角斑岩、安山玢岩、安山岩、流纹岩夹页岩及板岩、变质砂岩等、部分地区有玄武岩。

(3)上奥陶统裸河组(O3l)∶散布于测区北侧及南西部,总体呈近东西向展布,被侏罗纪、石炭纪花岗岩侵入,中生代满克头鄂博组及更新世海拉尔组不整合覆盖其上。

根据其岩性组合可以划分为两个段:下部为变质砂岩、板带岩、变泥岩、千枚状变质粉砂岩;上部为微晶灰岩夹板岩、石英砂岩、细砂岩等沉积组合。

1.1.2 中生代

(1)上侏罗统白音高老组(J3b)∶在测区大面积分布,约占测区面积的60%以上。主要为一套酸性火山碎屑岩,岩性主要有灰白色酸性火山灰凝灰岩、流纹质晶屑岩屑凝灰岩、凝灰质砂砾岩等,一般层理较清晰。

(2)下白垩统梅勒图组(K1m)∶梅勒图组区内分布零星,仅见于测区西侧及东侧。不整合覆盖于上侏罗统满克头鄂博组之上。岩性主要为灰褐色气孔状伊丁石化玄武岩、气孔状橄榄玄武岩、辉石安山岩等,为一套中基性火山岩。

1.1.3 新生代

(1)第四系更新统海拉尔组(Qp3h)∶主要分布于工作区西北角,构成区内河谷的一级阶地,主要岩性为灰黄色、灰褐色、灰白色亚粘土、亚砂土及沙砾石层组成,厚度一般大于4.5 m。

(2)第四系全新统冲洪积层(Qha1+f1)∶主要分布于古河床、河漫滩或阶地中,为黄褐色沙砾、砂及粘土。

1.2 侵入岩

区内侵入岩较为发育,约占测区基岩总面积的20%左右。岩石类型主要为中酸性侵入岩。呈基岩、岩株状产出,总体受东北向断裂构造控制。依据1:20 万区调资料,侵入时代为中生代—古生代,将工作区内侵入岩划分为以下几个填图单位。

1.2.1 华力西中期侵入岩

区域上华力西期旋回侵入岩分布广泛,分为两期:华力西早期超基性-基性岩类及华力西中期酸性岩类,测区内为后者。

黑云母花岗岩体(Cγ):本期侵入岩在测区内主要为黑云母花岗岩,集中分布于测区北东侧,呈岩基产出,属全胜林场岩体。

1.2.2 印支期侵入岩

本期侵入岩区域上分布较广,可细分为两次:第一次为中细粒花岗岩、中细粒钾长花岗岩;第二次为中细粒黑云母花岗岩。测区内出露后者。

黑云母二长花岗岩体(Tηγ):分布于测区西南侧,呈岩基产出,属于萨丁温多尔岩体,区域上呈北东向展布,测区内侵入于上奥陶统裸河组,被上侏罗统满克头鄂博组酸性火山岩不整合覆盖。

1.2.3 燕山晚期侵入岩

黑云母花岗岩体(Jγ):分布于测区东南角,呈不规则岩株状产出,属哈大工区岩体,侵入上侏罗统满克头鄂博组。呈北北东向展布。

1.3 构造

工作区大地构造位置属于西伯利亚板块南东大陆边缘古生代陆缘增生带,中生代则处于滨太平洋构造域之大兴安岭中生代火山—岩浆岩带的西部边缘,横跨罕达盖-全胜林场隆起和喜桂图旗复背斜两个三级构造单元。

测区内断裂构造较为发育,以北东向—北北东向为主,次之为北西向、近东西向。中生代表现为早期基底断裂发生继承性活动及形成早白垩世北北东向断裂构造;新生界主要表现为前新生代断裂的复活。断裂构造一般数十公里,小者数公里至几百米,形成于古生代—中生代。其中北东向(包括北东东向)断裂构造为区内主要控岩、导矿构造;而部分北西向断裂或两组断裂的交汇部位成为主要的储矿构造。

1.3.1 断裂构造

额尔斯乌拉—哈布特盖大断裂(F1),该断裂沿50°~60°方向展布,测区内长约20 km,此断裂是区域上两个二级构造单元的分界线,断裂以北为喜桂图旗中华力西期褶皱带,以南为东乌旗早华力西期褶皱带。从地形上看,该断裂通过处为一系列北东向平直的沟谷,沿断裂处见有梅勒图组玄武岩;断裂发生的时代为加里东末期,到早燕山末期,该断裂仍有活动。

1.3.2 褶皱构造

准敖包特向斜是一个宽缓的向斜构造,其核部出露地层为下白垩统梅勒图组玄武岩,两翼出露地层为上侏罗统满克头鄂博组火山角砾岩、岩屑晶屑凝灰岩、流纹岩等。出露长约12 km,宽约8 km,轴向50°左右,两翼倾角均在20°左右。

2 地球物理特征

2.1 重力异常

在1∶300 万内蒙古自治区布格重力异常图上,工作区位于位于北东向重力场梯度带的南西端。区内重力场特征:南东为-110 mGal 的重力低,属低密度区;北西部为-70 mGal 的重力高,属高密度区。由南东向北西形成重力梯度带。

测区位于西高东低的重力梯度带上,异常带走向呈北东向,形态为弧形。这些特征反映海拉尔断陷盆地东部边缘特征,为构造、火山岩及岩浆岩活动发育区,成矿有利,是重要的找矿远景区。

2.2 航磁异常特征

勘查区位于海拉尔复向斜的东缘,免渡河背斜的西南端,主要广泛出露中生界地层,其次为古生界地层。勘查区西南角因与蒙古共和国相邻而未进行航磁测量,其余大部进行了航空磁法测量,区内磁场特点是以负磁场为背景场,背景值一般为-100(nT)左右,部分(东南侧)以正磁场背景,背景值为100(nT)左右,从西到东磁场有逐渐增高趋势,局部异常多在正磁场和负磁场中出现,多呈条带状、串珠状呈北东走向,也有呈孤立异常出现。本区编录的航磁异常有十处,航磁异常编号分别 为M113、M46、M115、M114、M116、M47、M121、M49、M50 和M43,其位置、异常特征、所在地质环境、推断解释及异常类别详见表1。

3 地球化学特征

3.1 1:20万水系沉积物测量异常

区内见有综合异常11 处,编号分别为7 乙2、8 乙2(部分)、12 乙、1 丙、2 丙、3 丙(部分)、4 丙(部分)、5 丙(部分)、13 丙(部分)、24 丙(部分)、。其中7 乙、8 乙、12 乙异常区出露地层主要为株罗系上统白音高老组,元素组合有Cu、Ag、Bi、Sb;Hg、W、Sb、La;Zn、Mo、Pb、Cd、Mn 等。

3.2 金属量测量异常特征

测区内共发现金属量测量异常1 处,即辉腾高勒Ⅱ级异常区。它位于辉腾高勒下游,中心坐标:东经120°07′50″,北纬47°47′46″,异常面积62 km2。

异常位于上侏罗统火山岩中,南部有侏罗纪侵入岩出露,走向北北东,呈长条状展布。异常规模大、强度高,Zn、Cd、Pb、Ag 元素组合好。其主要元素质量分数为:Zn 最高值1 147×10-6,平 均 值372.2×10-6;Cd 最 高 值4.16×10-6, 平均 值1.59×10-6;Pb 最 高 值53.2×10-6, 平 均值46.84×10-6;Ag 最 高 值0.66×10-6, 平 均 值0.6×10-6。预测覆盖体(上侏罗统火山岩)下有与成矿有关的侵入体(侏罗纪侵入岩),有望寻找到多金属矿床。

3.3 重砂异常特征

调查区内圈出重砂异常2 处,异常特征如下:

3.3.1 巴嘎威力格希

为白钨矿Ⅰ级异常区,其地理坐标为:东经120° 08′ 38″~120° 15′ 05″,北纬47°55′20″~47°59′25″,异常面积30 km2,呈不规则状。区内共取自然重砂样品21 个,见矿15 个,最高含量17 粒/30 kg。伴生矿物有锆石、钛铁矿、金红石及独居石。

异常区出露华力西中期花岗岩。

3.3.2 浩茫古古塔

为锡石Ⅰ级异常区,其地理坐标为:东经120° 13′ 20″~120° 16′ 20″,北纬47° 47′ 50″~47° 50′ 00″,异常面积12km2,呈浑圆形。区内共取自然重砂样品10 个,见矿7个,最高含量0.04 g/30 kg。伴生矿物有锆石、钛铁矿、金红石及白钨矿。

异常区出露地层为侏罗系上统白音高老组火山碎屑岩。

4 遥感解译

利用美国7 号陆地卫星ETM 遥感数据处理了工作区范围内的3 幅单波段彩色合成图像,即ETM754、ETM741 和ETM321 彩色合成图像。由于工作区内植被覆盖严重,基岩出露较少,利用遥感影像特征建立解译标志,主要依据水系特征、色调色彩特征、影纹图案及地形地貌等,岩性解译较为困难,但依据前人区测资料,工作区大面积出露中生代侏罗系火山岩、华力西期和燕山期花岗岩,岩性不复杂,可通过遥感影像特征大体圈定岩石地层单元,并需通过野外地质调查进一步验证。工作区内褶皱构造不发育,几条规模较大的断裂构造主要呈北北西向和北西综合分析上述矿(化)点类型、分向展布,以大的沟谷和第四系覆盖表现出来,一些规模中等及较小的断裂构造多以通过遥感影像解译出来的线性构造表现出来。此外,区内还发育一些规模不等的环形构造。

5 找矿前景分析

该区在华力西期构造岩浆岩带及其基础上发育的中生代火山-深成岩带对矿化具有明显的控制作用,与成矿有关的岩浆岩有华力西期、燕山期花岗岩和黑云母花岗岩,这些与成矿相关的酸性岩浆以

富含碱为特征,在与古生代碳酸盐岩,钙质粉砂岩接触带上发育矽卡岩化,形成的矿床类型以接触交代型铁、锌多金属矿床为主,热液型矿床次之;在与中生代火山岩接触带上多形成铜、钼等热液型矿床。

表1 各航磁异常特征Table 1 The characteristics of aeromagnetic anomalies

根据本区所处的地质构造位置以及区域成矿带的矿化特征,在本区开展矿产调查,有望在接触交代型、火山岩型和热液脉型矿床寻找上有新突破。

5.1 接触交代型矿床的成矿地质条件及找矿方向

5.1.1 成矿地质条件

(1)华力西中期侵入的全胜林场岩体,是有利成矿的母岩,受华力西期褶皱(向斜)和经长期发展(经华力西期—燕山期构造作用)的东西向断裂构造控制,该岩体的侵入为本区成矿提供了大量的热源和成矿物质。

(2)在全胜林场岩体侵入之前,(主要是古生代时期)断续接受了海、浅海相沉积,区内奥陶系上统裸河组均属该类型的沉积建造。

(3)岩体与围岩的接触带位于向斜轴部的倾末端,有利与交代作用。

5.1.2 找矿方向

根据成矿条件分析,应在全胜林场地区开展接触交代型多金属矿勘查工作。

5.2 热液脉型成矿地质条件和找矿方向

5.2.1 成矿地质条件

(1)华力西中期及燕山晚期岩体的大范围分布,在岩体内,岩体外都受到岩浆期后热液的作用,中高温—中低温热液型矿化蚀变十分普遍,这是形成热液脉状矿床的首要条件。

(2)具有地球化学作用的条件,区域上在侵入岩体内有大量的SiO2析出,在断裂带内形成石英脉,这是地球化学作用的结果,大量SiO2的析出可以改变热液的酸性环境,增加热液的活性,有利于热液脉状矿产的形成。

(3)具有低序次的断裂构造条件,在区域性北东向断裂构造的作用下,低序次的北西向、近东西向断裂十分发育,从而北东向断裂或其与低序次断裂的交汇部位为矿体的充填提供了空间条件。

5.2.2 找矿方向

因为区内的热液活动十分普遍,在加强接触交代型、火山岩型矿床调查的同时,更应加强热液脉状矿床的调查工作,特别是阿尔善幅内应加强这方面的工作。

5.3 火山岩型成矿的地质条件和找矿方向

在测区发现火山岩型珍珠岩矿,矿床产于上侏罗统白音高老组的火山岩中,未发现该类型铜、锌矿床,但圈定的化学综合异常,对测区火山岩内寻找该类型矿床具指导意义。

工作区内有大面积上侏罗统白音高老组地层分布,该组地层内已圈定7 乙2、12 乙、13 丙号地球化学综合异常,异常的主要元素分别为Cu、Ag、Bi、Sb; Zn、Mo、Pb、Cd、Mn 和Zn、Be、As、Mn、Cd、Cu、Mo。应在以上异常区加强工作,力争取得突破。

猜你喜欢

侏罗测区热液
亿隆煤业地面瞬变电磁技术应用
内蒙古发现全球最早侏罗纪花蕾
川西拗陷中侏罗统沙溪庙组储层特征及综合评价
河北省尚义大青沟测区元素异常特征及地质意义
柴北缘鱼卡地区中侏罗统石门沟组沉积相特征研究
轮轨垂向力地面连续测量的复合测区方法
无像控点测区的归并方法研究
塔东热液地质作用机制及对储层的改造意义
层结背景下热液柱演化的实验模拟*
和什托洛盖盆地中侏罗统西山窑组层序地层及聚煤规律分析