謝東升 王九如 高乾乾
摘要:東烏珠穆沁旗莫日和圖銅銀多金屬礦位于東烏旗——錫林浩特多金屬成礦吉林寶力格-朝不楞鐵多金屬找礦遠景區(qū),礦點多產(chǎn)于花崗巖的內(nèi)外接觸帶以及奧陶系中統(tǒng)——二疊系下統(tǒng)淺變質(zhì)沉積巖系中。本文著重于從地質(zhì)背景、成礦特征及控礦因素對該區(qū)的成礦規(guī)律進行分析。
關(guān)鍵詞:莫日和圖 銅銀多金屬礦 控礦因素 成礦規(guī)律
引言
東烏珠穆沁旗莫日和圖銅銀多金屬礦勘查區(qū)位于西伯利亞板塊東南大陸邊緣東烏旗——扎蘭屯火山型被動陸緣及二連——賀根山板塊對接帶,其南鄰華北板塊北部大陸邊緣錫林浩特火山型被動陸緣。進入中生代,則處于濱西太平洋構(gòu)造域之大興安嶺火山巖漿巖帶的西部及西部邊緣。根據(jù)全國“九五”地質(zhì)找礦宏觀導(dǎo)向礦種成礦區(qū)帶劃分方案和區(qū)域成礦特征,本區(qū)為古亞洲成礦域,東烏旗——錫林浩特多金屬成礦吉林寶力格——朝不楞鐵多金屬找礦遠景區(qū),屬國家重點找礦區(qū)域。本區(qū)礦點多產(chǎn)于花崗巖的內(nèi)外接觸帶以及奧陶系中統(tǒng)——二疊系下統(tǒng)淺變質(zhì)沉積巖系中,而且大部分分布在Ⅰ~Ⅳ級金屬量異常區(qū)內(nèi),礦床大都具有低阻高激化的激電異常反映和磁異常反映。
一、礦區(qū)地質(zhì)
(1)地層
東烏珠穆沁旗莫日和圖銅銀多金屬礦勘查區(qū)出露地層有:石炭上統(tǒng)——二疊系下統(tǒng)寶力高廟組、侏羅系上統(tǒng)滿克頭鄂博組、瑪尼吐組和白音高老組、第四系上更新統(tǒng)坡風(fēng)積及全新統(tǒng)沖積加沼澤相沉積。其中石炭上統(tǒng)——二疊系下統(tǒng)寶力高廟組在礦區(qū)內(nèi)較發(fā)育,主要巖石類型為:灰黑色變質(zhì)安山巖、灰色安山質(zhì)角礫凝灰?guī)r,灰黃色中層變質(zhì)長石石英細砂巖、黑色薄層千枚狀板巖、霏細斑巖。該組被中生代火山巖不整合覆蓋,勘查區(qū)內(nèi)礦化主要產(chǎn)出于此段巖性和侵入巖體及脈巖接觸帶上。
(2)構(gòu)造
勘查區(qū)內(nèi)褶皺構(gòu)造發(fā)育,主要褶皺期華力西期及燕山期。斷裂構(gòu)造一般規(guī)模較小,主要為燕山期派生次級斷裂。
華力西期在石炭——二疊系地層中形成了一系列復(fù)式背向斜構(gòu)造,其軸向總體呈北東向,為緊閉線形褶曲,兩翼巖層傾角大于45°。其派生的次一級構(gòu)造與主構(gòu)造大致相同,軸向呈北東及北東東向,以緊閉線形褶曲居多,礦區(qū)內(nèi)見有蘇金布敦東背斜、蘇金布敦向斜及烏散查干高基高爾背斜,其軸向分別為NE35°及NE60°,兩翼產(chǎn)狀均大于45°,石炭——二疊系下統(tǒng)寶力高廟組地層卷入褶皺。
燕山期形成的褶皺軸向北北東向,多為晚侏羅世火山巖地層中的開闊寬緩褶皺,兩翼巖層傾角一般15°以下。
斷裂構(gòu)造主要為燕山期,不十分發(fā)育,且規(guī)模較小,僅見有北東東向及北東向構(gòu)造破碎帶。此外老斷裂的復(fù)活并伴有巖漿侵入及火山噴發(fā)是燕山期構(gòu)造活動的重要特點。該斷裂構(gòu)造與勘查區(qū)成礦關(guān)系十分密切。
(3)侵入巖
礦區(qū)內(nèi)侵入巖主要為燕山早期侵入巖,其呈北北東向數(shù)個小巖株狀產(chǎn)出。巖石類型主要為灰紫色石英二長斑巖、石英正長斑巖、黑云正長斑巖、粉紅色花崗斑巖、中細粒二長花崗斑巖。該期侵入巖受區(qū)域斷裂構(gòu)造影響明顯,它侵入了石炭——二疊系下統(tǒng)寶力高廟組及晚侏羅世火山巖,其中寶力高廟組地層富含Cu、Pb、Zn、Ag等成礦元素,為本區(qū)此類礦床的形成提供豐富的礦物來源,燕山期侵入巖為礦物富集提供了熱源,本區(qū)的斷裂構(gòu)造為礦物的運移提供了空間。因此,該侵入接觸帶是勘查區(qū)內(nèi)主要的成礦帶。
二、礦體特征
采用工業(yè)指標(biāo):Cu≥0.30%、Pb≥0.50%、Zn≥0.80%、Mo≥0.03%、Ag≥80g/t,可采厚度≥1.00米,礦區(qū)目前已探明具工業(yè)價值的礦體31條,其中銅礦體4條(25、32、35、31)號;鉛礦體5條、鋅礦體6條(1-1、4、5、6、26、28)號;鉬礦體7條(12、34、37、38、39、40、41)號;銅銀礦體3條(1、7、8)號;銅銀鋅礦體1條(2號);銅鋅礦體1條(30號);銅鉛礦體1條(3號);鉛鋅礦體1條(10號);鉛鉬礦體1條(17號);銅鉬礦體1條(33號)。
(1)30號礦體
該礦體為礦區(qū)內(nèi)的主要銅鋅礦體,礦體于鉆孔86.22m-92.78m處控制,見礦厚度6.56m,為單工程見礦鉆孔,延長和沿深尚未控制,呈脈狀產(chǎn)出,礦體賦存于上石炭——下二疊系寶力高廟組變質(zhì)砂巖中,礦體兩側(cè)圍巖硅化發(fā)育、碳酸鹽化及綠泥石化蝕變較強,礦體受后期構(gòu)造影響,破碎。礦體總體受構(gòu)造控制,與圍巖界線不太清楚。礦體平均品位Cu0.86%、Pb0.060%,Zn3.99%、Ag26.61g/t。
(2)38號鉬礦體
該礦體為兩條勘探線控制,礦體控制長220m,平均厚度15.20m,延深還未控制。礦體走向NE,傾向300°。賦存于上石炭——下二疊系寶力高廟組變質(zhì)砂巖中,礦體兩側(cè)圍巖硅化發(fā)育、蝕變較強,輝鉬礦呈星點浸染狀及裂隙充填薄膜狀,與圍巖界線不太清楚。礦體平均品位Mo0.06%。
(3)42號鉬礦體
該礦體分布于礦區(qū)東部,為查證土壤地球化學(xué)V號異常和視充電率DJ3-2異常發(fā)現(xiàn)的礦體。為兩條勘探線工程控制的礦體,礦體控制長200m,平均穿越厚度4.01m,沿深還沒有控制。礦體走向近南北礦體,傾向西。賦存于上石炭——下二疊系寶力高廟組變質(zhì)砂巖中,礦體兩側(cè)圍巖硅化發(fā)育、蝕變較強,與圍巖界線不太清楚。礦體平均品位Mo0.074%。
(4)43號、44號、45號礦體
這三條礦體與42號礦體相似,是42號礦體的平行礦體,礦體的賦存部位,產(chǎn)狀和礦體圍巖都一致。43號礦體平均穿越厚度13.6m,平均品位0.038%;44號礦體平均穿越厚度8.35m,平均品位0.044%;45號礦體平均穿越厚度5.6m,平均品位0.034%。
三、圍巖蝕變
圍巖蝕變與礦化關(guān)系密切的主要有硅化、綠簾石化。
區(qū)域內(nèi)圍巖蝕變主要表現(xiàn)為碳酸鹽化、綠泥石化、綠簾石化、硅化,尤以硅酸鹽化發(fā)育較好。呈脈狀充填于巖石裂隙當(dāng)中。這為金屬礦產(chǎn)的運移和富集提供了載體,往往礦體就產(chǎn)生于這些沿裂隙充填的石英脈中。
勘查區(qū)內(nèi)礦化蝕變見有主要礦化表現(xiàn)為鐵錳礦化、褐鐵礦化、孔雀石化、螢石礦化。往往鐵錳礦化發(fā)育地段,銅、鉛、鋅的礦化也相對顯著。深部礦化主要表現(xiàn)為黃鐵礦化、黃銅礦化、方鉛礦化、閃鋅礦化、鉬礦化等。
四、成礦規(guī)律研究
4.1控礦因素
(1)地層因素:依據(jù)化探資料統(tǒng)計,寶力高廟組地層中異常元素Ag、Cd、Ph、Sn、Zn、Cu、Ph、W富集系數(shù)較高,該地層被侏羅系上統(tǒng)滿克頭鄂博組不整合覆蓋,燕山早期花崗斑巖侵入了上述地層中,根據(jù)已有調(diào)查成果,推斷勘查區(qū)異常元素來源于寶力高廟組,區(qū)內(nèi)花崗巖侵入為元素遷移富集提供溶劑和動力,區(qū)內(nèi)下伏地層中有巖漿巖脈分布。因此,該地層為本區(qū)的礦源層。
(2)巖漿巖因素
燕山早期侵入巖其巖漿侵入活動分為二個期次,礦區(qū)內(nèi)僅見第二期次侵入巖且相對發(fā)育,呈北北東向數(shù)個小巖株狀產(chǎn)出。巖石類型主要為灰紫色石英二長斑巖、石英正長斑巖、黑云正長斑巖、粉紅色花崗斑巖、中細粒二長花崗斑巖。該期侵入巖受區(qū)域斷裂構(gòu)造影響明顯,它侵入了石炭——二疊系下統(tǒng)寶力高廟組及晚侏羅世火山巖,與本區(qū)礦化有成因聯(lián)系。
(3)構(gòu)造因素
礦區(qū)斷裂構(gòu)造主要為燕山期,不十分發(fā)育,且規(guī)模較小,多為派生次級斷裂,僅見有北東東向及北東向構(gòu)造破碎帶。此外老斷裂的復(fù)活并伴有巖漿侵入及火山噴發(fā)是燕山期構(gòu)造活動的重要特點。斷裂構(gòu)造與本區(qū)礦化關(guān)系十分密切
4.2礦床成因
根據(jù)該礦床地質(zhì)特征、產(chǎn)出部位、礦體分布規(guī)律和礦石礦物組合特點,以及結(jié)構(gòu)構(gòu)造,綜合分析后認為銅鋅礦的成因?qū)僦小蜏責(zé)嵋盒?,而鉬礦床成因類型應(yīng)屬高溫?zé)嵋旱V床。
4.3找礦標(biāo)志
1 圍巖蝕變是直接找礦標(biāo)志,由于沿礦體周圍硅化及碳酸鹽化發(fā)育。
2 礦化帶基本受近東西向?qū)娱g構(gòu)造破碎帶控制,是良好的容礦構(gòu)造。
3 在巖體內(nèi)和與地層接觸帶附近,土壤為綠黃色區(qū)。
4 有土壤地球化學(xué)異常存在部位。