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内蒙古义盛店银多金属矿矿床地质特征及找矿标志

2017-04-24黄小军

西部资源 2016年6期
关键词:找矿标志

摘要:义盛店银多金属矿矿床成因属火山岩中的低硫化型低温热液矿床,工作区处在西干沟破火山口南侧与侵入穹窿的转换部位,矿体赋存在侵入穹窿内放射状次级张性裂隙中,工作区内主要表现为NW—NNW向,赋矿岩性以硅质角砾岩为主,矿化蚀变类型有硅化、萤石化、锰矿化等等。灰黑色硅质脉、淡粉红色菱锰矿化、深褐红色褐铁矿化和紫黑色萤石化等近矿围岩蚀变为良好的找矿标志。

关键词:银多金属;低温热液矿床;硅质角砾岩;找矿标志

义盛店银多金属矿处在内蒙地轴北边缘,晚侏罗世火山喷发带内西干沟破火山机构北缘,矿体严格受北北西向断裂构造控制,普查阶段在Ⅴ号硅质角砾岩带中共圈定7条银矿体,矿体受断裂控制,与硅质角砾岩密切相关。本文通过研究其区域地质背景、矿区地质特征、矿床地质特征,总结了找矿标志,对该地区低温热液型银矿的找矿工作具有一定指导意义。

1. 区域地质背景

工作区处于华北地台与内蒙华力西褶皱带的过渡部位(Ⅰ级),内蒙地轴(Ⅱ级)北部边缘,受两条台缘深断裂挟持,靠近内蒙地轴北缘深断裂,具有稳定古陆边缘构造活动带的特点。区域地层包括中生界和新生界,以中生界为主。中新生界属大兴安岭—燕山地层分区乌兰浩特—赤峰地层小区。中生界地层分布广泛,出露面积占基岩95%以上,岩性主要為一套火山岩系。据姜营子幅区域地质调查报告(2001),多伦火山喷发盆地内中生代地层厘定为上侏罗统满克头鄂博组、玛尼吐组及白音高老组,其中上侏罗统满克头鄂博组分布最广,为中生代地层的主体。

本区域处在华北陆块北缘东段成矿带内蒙古隆起东段成矿亚带中部。区域矿产有:蔡家营子大型铅锌银矿床、牛圈—营房大型银多金属矿、张麻井大型铀钼矿床、大官厂铀钼矿床、义盛店银多金属矿床、十八台铁矿,及一些铀矿点。

2. 矿区地质特征

2.1 地层

工作区内出露地层较简单,主要为上侏罗统满克头鄂博组(J3m)二段、三段的酸性火山岩及新生界第四系现代松散堆积物构成。

(1)上侏罗统满克头鄂博组(J3m)二段:岩性组合为:灰黄色流纹质角砾凝灰岩、流纹质熔结凝灰岩,浅灰白色流纹质含角砾凝灰岩,局部出露流纹质沉凝灰岩和灰色凝灰质砂岩。

(2)上侏罗统满克头鄂博组(J3m)三段:岩性组合为厚层状钾长流纹岩、薄板状流纹岩和鲕状流纹岩,一般呈浅紫灰色或浅紫红色,斑状结构,厚层或薄板状构造。

2.2 构造

工作区位于“西干沟破火山口”的北侧,区内构造在形态上分为弧形断裂带和线型断裂构造,前者发育于工作区北部边缘,后者广泛分布在工作区范围内。

工作区北部的环状断裂构造迹象明显,从二道沟口—大、小狐仙沟口—义盛店一带山脚通过,形成不同的地貌景观,即该断裂北西侧为山前平缓坡地,而南东侧为陡峻的环状山系。断裂带局部见硅化角砾岩体产出,角砾大小不等呈棱角状、成分为钾长流纹岩。环状断裂在工作区内倾向NNW335~355°、倾角65°~75°,构造性质为张性正断层。

工作区发现NW—NE向断裂构造共计13条,其规模大小不等,其中F1、F4和F5与成矿关系密切。

2.3 岩浆岩

工作区地处西干沟大型破火山机构中南部及中央侵入穹隆的北侧。

地表出露的火山岩主要为晚侏罗世满克头鄂博火山喷发旋回的薄板状流纹岩、厚层状流纹岩及鲕状流纹岩等,属西干沟破火山机构中心周边近源溢流相;以及在大狐仙沟脑地段出露的块状次流纹岩、透气沟脑出露的块状花岗斑岩,属西干沟破火山机构中央侵入穹隆体一部分。从火山堆积单元在垂向上地层序列分析,矿区岩相类型构成西干沟破火山中央侵入穹隆体北侧的火山喷发韵律的下部。

满克头鄂博火山喷发旋回是本区中生代最早的火山活动,火山喷发以溢流方式开始,随之是强烈的布里尼式爆发,晚期中央侵入穹隆体就位。以烟灰色双锥状高温石英的大量发育为该旋回的重要特征。

浅成侵入岩出露于工作区西南部边缘,长轴NW向约600m、宽约300m,面积约0.05km2,岩性为超浅成相—次流纹岩,属西干沟破火山中央侵入穹隆体的一部分。

区内脉岩不发育,以石英脉为主,产出规模较小,零星分布在上侏罗统满克头鄂博组三段(J3m3)厚层钾长流纹岩中,多沿NNW向断裂带展布。石英脉体多呈浅黄白色,微晶粒状结构、块状构造,总体走向呈NW—NNW向、局部呈近南北向,脉宽0.1m~0.4m,长5m~60m之间不等,次生变化弱褐铁矿化明显,属较晚期硅质热液形成的脉岩。

3. 矿床地质

3.1 矿体地质特

矿区前期地质勘查工作圈定了7条银多金属矿化蚀变带,在其中的Ⅳ号、Ⅴ号、Ⅵ号和Ⅶ号带见到工业矿体。银矿化严格受NW向陡倾断裂构造中硅质角砾岩控制,矿区内以Ⅴ号带规模最大,矿体也最为连续。Ⅴ号银多金属矿化带呈NW325~345°向分布于工作区西部,目前控制长度达2800m,宽度为15m~100m之间,倾向SW235°~255°、倾角为61~75°。共施工了52个钻孔,钻孔穿矿中心位置标高1485.98m~1321.0m,最大控制深度500m。

银矿体赋矿围岩为满克头鄂博组三段(J3m3)厚层状蚀变流纹岩,围岩蚀变类型为一套低温热液蚀变组合,主要有硅(燧石)化、萤石化、绿泥石化和黄铁矿化等;赋矿岩石为灰黑色强硅化角砾岩,角砾呈大小不等的棱角状、角砾成分为单一的弱蚀变流纹岩,胶结物为硅质、岩粉、紫色萤石和暗色金属矿物组成,矿石蚀变类型主要有强硅化、锰矿化、萤石化等;其中深灰色的石英、紫黑色萤石与银矿化关系密切。

3.2 矿石特征

义盛店矿区的铀、银矿体地表出露较少,多数呈隐伏的盲矿体产出,按工业类型分为:银矿石、铀银矿石和铀矿石。矿石自然类型以原生矿石为主,氧化矿石和混合矿石较少。通过银矿石物相分析,工作区内银的赋存状态以银盐(占31.97%)、铁锰氧化物吸附(34.38%)和硫化银(28.16%)为主,三者共占约总银含量的94.51%。银矿体的矿石矿物主要为银黝铜矿、自然银、金银矿等,铀矿体的铀矿物以沥青铀矿为主,其他金属矿物还可见硬锰矿、软锰矿、黄铁矿、闪锌矿、黄铜矿、方铅矿、赤铁矿、斑铜矿、辉铜矿、白铅矿,等等。

矿石结构主要为它形细粒状结构,次为自形—半自形粒状结构、交代残留结构。矿石构造有角砾状构造、块状构造、浸染状构造、星点状构造,条带状构造和皮壳状构造。

3.3 围岩蚀变

普查区银多金属矿体呈脉状产出,受NW向构造角砾岩带控制,赋矿岩石为强硅化角砾岩,围岩为上侏罗统满克头鄂博组三段(J3m3)浅紫灰色厚层状蚀变流纹岩,近矿围岩蚀变主要是硅化、水云母化和碳酸盐化等,沿构造角砾岩带呈对称带状分布。

3.4 矿床成因

工作区处在西干沟破火山口南侧与侵入穹窿的转换部位,矿体赋存在侵入穹窿内放射状次级张性裂隙中,工作区内主要表现为NW—NNW向,赋矿岩性以硅质角砾岩为主,矿化蚀变类型有硅化、萤石化、锰矿化,等等。矿石矿物主要为黄铁矿、方铅矿、闪锌矿、硬锰矿、软锰矿和少量黄铜矿,而银多伴生其中。金属硫化物多呈它形细粒,细脉浸染状分布在胶结物中。脉石矿物以石英、萤石为主,次为玉髓。矿石矿物与脉石矿物的共生组合类型显示出低温热液型矿化特征。矿物组合为银—黄铁矿—方铅矿—闪锌矿、铀—硫化物—萤石—玉髓,具有“次火山岩型矿床”的矿石建造特征。

义盛店银多金属矿成因类型应属与陆相火山岩有关的低温热液矿床,矿体严格受断裂构造控制。

4. 找矿标志

(1) 地质标志:银多金属矿体赋存于硅质角砾岩中,而硅质角砾岩的产出严格受断裂控制。硅质角砾岩中硅质和萤石颜色深浅、锰矿物的多寡,与银、铀的含量有关,灰黑色硅质脉、淡粉红色菱锰矿化、深褐红色褐铁矿化和紫黑色萤石化等近矿围岩蚀变为地质找矿的直接标志。

(2) 构造标志:银多金属矿化受构造控制,通过地表槽探工程及深部钻探工程揭露,发现矿化体主要分布在区内NW向构造带内。

(3) 围岩蚀变特征:矿区内的围岩经后期蚀变,表现出一定的蚀变组合,主要为水云母化、绢云母化、叶腊石化、高岭土化、硅化、萤石化、锰矿化、褐铁矿化和碳酸岩化等。

参考文献:

[1] 邵和明,张履桥.内蒙古自治区主要成矿区(带)和成矿系[M].中国地质调查局,2001,29—31.

[2] 中国地质大学,多伦地区五幅1∶50000区域地质调查联测报告[R].中國地质调查局,2000,197—203.

[3] 彭晓耿,黄小军等,内蒙古自治区多伦县义盛店铀银多金属矿普查报告[R].天津华北地质勘查局核工业二四七大队,2013,内部资料.

[4] 耿文辉,姚金炎等.中中国东部中生代次火山岩型铜银多金属矿床[M].北京、冶金工业出版社,2006,P53—67.

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