魯艷明　鄧紹穎

(河北省區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查研究所)

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蘇布拉格地區(qū)多金屬礦床地質(zhì)特征及找礦模型

魯艷明鄧紹穎

(河北省區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查研究所)

摘要蘇布拉格地區(qū)位于奧尤特—古力庫金、銅成礦亞帶，已發(fā)現(xiàn)巴彥門德敖包南、圖拉格東、烏訥格聽塔拉等Zn、Ag、Cu、Pb多金屬礦化點(diǎn)6處，成因類型以熱液型為主。在分析區(qū)域地質(zhì)背景、礦床分布規(guī)律以及控礦條件的基礎(chǔ)上，探討了地層、構(gòu)造、巖漿巖與成礦的關(guān)系，認(rèn)為地層、構(gòu)造、巖漿巖與成礦關(guān)系密切，斷層附近及其所夾安格爾音烏拉組和寶力高廟組地層為最主要的含礦層位。結(jié)合區(qū)域構(gòu)造運(yùn)動及礦產(chǎn)空間分布規(guī)律建立了找礦模型，為區(qū)內(nèi)找礦工作提供參考。

關(guān)鍵詞地質(zhì)特征控礦條件含礦層位構(gòu)造運(yùn)動礦產(chǎn)空間分布規(guī)律找礦模型

1區(qū)域地質(zhì)背景

1.1地層

蘇布拉格地區(qū)地層自下而上為志留系、泥盆系、石炭系—二疊系。下古生界志留系上統(tǒng)臥都河組(S3w)為一套淺海相正常沉積碎屑巖建造，主要由泥質(zhì)粉砂巖、長石石英砂巖夾生物碎屑灰?guī)r組成。上古生界泥盆系中下統(tǒng)泥鰍河組(D1-2n)巖性主要為長石砂巖、硬砂巖、粉砂質(zhì)泥巖，粉砂巖夾蝕變安山巖、結(jié)晶灰?guī)r及生物碎屑灰?guī)r。泥盆系上統(tǒng)安格爾音烏拉組(D3a)巖性為海陸交互相的長石砂巖、長石硬砂巖、長石石英砂巖、粉砂質(zhì)泥巖、粉砂巖，局部夾少量板巖等。石炭系—二疊系逐漸由海相轉(zhuǎn)換為陸相沉積并伴隨有較強(qiáng)烈的中—酸性火山活動，其寶力高廟組(C2P1b1)以一套陸相中—酸性火山碎屑巖-正常沉積碎屑巖建造為特征，巖性為長石巖屑砂巖、含粉砂凝灰質(zhì)硅質(zhì)巖、流紋質(zhì)沉凝灰?guī)r、流紋質(zhì)含角礫凝灰?guī)r、熔結(jié)凝灰?guī)r、流紋巖、粗安巖、安山質(zhì)粗安質(zhì)角礫凝灰?guī)r、凝灰質(zhì)砂巖等。中生代地層隨著中朝板塊與西伯利亞板塊的對接，進(jìn)入濱太平洋構(gòu)造域，受環(huán)太平洋邊緣構(gòu)造活動的影響，轉(zhuǎn)入構(gòu)造活化階段。侏羅系下統(tǒng)紅旗組(J1h)上部以泥巖為主，中下部以砂巖為主；侏羅系中統(tǒng)萬寶組(J2wb)上部以中—細(xì)粒砂巖為主，下部以砂礫巖、長石砂巖、礫巖為主，底部為巨礫花崗質(zhì)底礫巖；白堊系下統(tǒng)梅勒圖組(K1m1)主要由玄武巖、安山玄武巖、玄武安山巖、安山巖組成；大磨拐河組(K1d)為一套河湖相含煤碎屑巖沉積，巖性以礫巖、砂礫巖、砂巖、細(xì)砂巖為主；白堊系上統(tǒng)二連組(K2e)為一套河湖相堆積巖，由雜色長石巖屑砂巖、泥質(zhì)粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖、泥巖、頁巖、泥晶灰?guī)r等組成；新生代地層除見少量新近紀(jì)寶格達(dá)烏拉組(N2b)陸相紅層沉積外，第四紀(jì)松散堆積物廣布全區(qū)，其中更新世松散堆積物中有更新組阿巴嘎組玄武巖、基性火山熔巖夾層出現(xiàn)。

1.2構(gòu)造

區(qū)內(nèi)褶皺構(gòu)造較發(fā)育，已發(fā)現(xiàn)的14個(gè)褶皺構(gòu)造分別形成于華力西期及燕山期。華力西期褶皺多集中發(fā)育于古生代泥盆紀(jì)地層中，褶皺總體軸向NE—NNE，屬線型緊密褶皺，但連續(xù)性及保存程度較差；燕山期褶皺發(fā)育于早、中侏羅世紅旗組、萬寶組地層中，褶皺軸向NE—NNE，褶皺均較平緩開闊，延伸較遠(yuǎn)，為該區(qū)褶皺構(gòu)造的主體。區(qū)內(nèi)斷裂發(fā)育，具一定規(guī)模的斷層38條，為區(qū)內(nèi)構(gòu)造的主要表現(xiàn)形式。按斷裂發(fā)育方向可分為NE—NNE，NW，近SN向3組，其中NE—NNE向及NW向斷裂較發(fā)育。由斷裂切割地質(zhì)體及相互關(guān)系分析可知，NE—NNE向斷裂形成較早，其次為近SN向斷裂，最晚為NW向斷裂。

1.3巖漿巖

區(qū)內(nèi)侵入巖較發(fā)育，總體呈NE向展布，巖石類型為酸性巖類，侵入時(shí)代分別為晚泥盆世、晚石炭世和早二疊世。主要巖性為晚泥盆世石英閃長巖、石英二長巖、花崗閃長巖，晚石炭世石英二長巖、中—細(xì)粒二長花崗巖、中粒二長花崗巖、中—粗粒二長花崗巖、鉀長花崗巖，早二疊世細(xì)粒二長花崗巖、中—細(xì)粒二長花崗巖、花崗斑巖、石英正長斑巖、細(xì)粒堿長花崗巖。脈巖主要有石英脈、灰綠玢巖脈、閃長玢巖脈、石英正長斑巖脈、正長斑巖脈、流紋斑巖脈、花崗巖脈、花崗細(xì)晶巖脈、石英二長閃長巖脈、二長花崗巖脈、細(xì)?；◢弾r脈等。區(qū)內(nèi)巖漿巖侵入時(shí)代為華力西晚期，由老至新大致為NE，NW，EW，SN向。

1.4物化探異常特征

(1)1∶5萬航磁異常。研究區(qū)中部出現(xiàn)較明顯的大面積航磁△T正值異常帶，走向NNE，△T磁異常強(qiáng)度最高(大于550 nT)，對應(yīng)地表為石炭紀(jì)—二疊紀(jì)地層分布及與早二疊世中—酸性侵入體為主的侵入接觸帶，經(jīng)初步分析確定該區(qū)有9個(gè)異常。另沿馬尼聽郭勒NW向大溝出現(xiàn)串珠狀正值異常帶，推測可能與NW向隱伏斷層有關(guān)。

(3)1∶5萬土壤地球化學(xué)異常特征。研究區(qū)總體成礦地球化學(xué)條件有利的元素主要為Au、Sb、Cu、Sn、As、Ag、Mo等，圈出各類單元素異常387處，綜合異常18處，其中乙1類異常4個(gè)，乙3類異常3個(gè)，丙類異常11個(gè)。

2典型礦化點(diǎn)地質(zhì)特征

2.1圖拉格銅礦化點(diǎn)

2.1.1地質(zhì)概況

圖拉格銅礦化點(diǎn)位于吉爾嘎朗圖蘇木北東約35 km處，礦區(qū)及附近區(qū)域主要分布上泥盆統(tǒng)安格爾音烏拉組砂巖，下石炭統(tǒng)—上二疊統(tǒng)寶力高廟組二段中—酸性火山熔巖、火山碎屑巖等；晚石炭世鉀長花崗巖侵入體分別侵入安格爾音烏拉組，或被寶力高廟組火山巖所覆蓋，侵入體內(nèi)部規(guī)模不等地見有細(xì)粒花崗巖脈、鉀長斑巖脈、石英脈等中—酸性脈巖沿構(gòu)造裂隙貫入，并與金屬礦化關(guān)系密切。礦區(qū)及周邊NW，NE向斷裂構(gòu)造及其次級裂隙十分發(fā)育，對金屬礦化具有重要的控制意義。該礦化點(diǎn)受礦區(qū)西側(cè)一延伸于花崗巖侵入體中的張性斷裂控制，斷裂帶走向300°～330°，傾向NE，傾角±75°。在斷裂帶東側(cè)的晚石炭世中—粗粒鉀長花崗巖中發(fā)育有次一級張性小裂隙，走向一般310°～320°，寬1～2 m，長10 m。在該化礦點(diǎn)所發(fā)現(xiàn)的4處銅礦化均受NW向張性小裂隙控制，礦化范圍均約10 m2，呈不規(guī)則帶狀、團(tuán)塊狀產(chǎn)出。

2.1.2礦石特征

礦區(qū)地表為氧化蝕變礦石，并多沿花崗巖節(jié)理中發(fā)育，呈褐色、灰褐色，細(xì)粒狀、粉末狀、角礫狀結(jié)構(gòu)，星點(diǎn)狀、團(tuán)塊狀、細(xì)脈狀、浸染狀構(gòu)造，主要金屬礦物有褐鐵礦、孔雀石、藍(lán)銅礦等，脈石礦物有鉀長石、斜長石、石英等，次生脈石礦物主要為方解石、絹云母等，礦石樣品w(Cu) 0.92%。

2.1.3圍巖蝕變

礦區(qū)及周邊斷裂構(gòu)造、巖漿熱液活動發(fā)育，各類脈巖廣為分布并由此形成較廣泛的圍巖蝕變現(xiàn)象，主要圍巖蝕變類型有硅化、褐鐵礦化。圍巖蝕變強(qiáng)烈發(fā)育地段所發(fā)育的云英巖化蝕變伴隨有孔雀石化、藍(lán)銅礦化等金屬礦化蝕變，因此云英巖化為該區(qū)較有利的找礦標(biāo)志之一。

2.1.4礦化成因類型

2.2巴彥門德敖包南銅礦化點(diǎn)

礦區(qū)及外圍主要出露晚石炭世中—粗粒鉀長花崗巖、早二疊世細(xì)粒二長花崗巖，地層分布較少，僅在礦點(diǎn)東北部有小范圍上泥盆統(tǒng)安格爾音烏拉組出露，巖石類型主要為淺變質(zhì)沉積碎屑巖、黏土巖夾火山巖等。區(qū)內(nèi)斷裂較發(fā)育，主要為礦點(diǎn)北西側(cè)展布于巖體中的NE向逆斷層，并沿?cái)嗔研纬梢?guī)模不等的構(gòu)造破碎帶。區(qū)內(nèi)脈巖發(fā)育，主要脈巖類型有輝綠玢巖、閃長玢巖、花崗斑巖、石英脈等，多受NE向斷裂及近EW向次級斷裂構(gòu)造控制。區(qū)內(nèi)主要圍巖蝕變類型有硅化、高嶺土化、綠泥石化、孔雀石化、褐鐵礦化等。礦化直接圍巖為中—粗粒鉀長花崗巖，礦化與石英脈關(guān)系密切，地表所見礦化微弱，主要為沿巖體裂隙面和節(jié)理面發(fā)育的孔雀石化，長約20 m，寬5～10 m，呈NE，近EW向延伸。地表僅見氧化礦石，主要金屬礦物成分為褐鐵礦、孔雀石等，脈石礦物以石英、長石、高嶺土為主，礦石結(jié)構(gòu)呈細(xì)粒狀、中—粗粒狀、塊狀、細(xì)脈浸染狀構(gòu)造等。

2.3烏訥格聽塔拉多金屬礦化點(diǎn)

2.3.1礦點(diǎn)地質(zhì)特征

烏訥格聽塔拉多金屬礦化點(diǎn)位于呈NW向展布的馬尼聽郭勒—敦德烏蘇斷裂西側(cè)，礦化主要產(chǎn)于早二疊世花崗斑巖侵入體與上石炭統(tǒng)—下二疊統(tǒng)寶力高廟組火山巖地層接觸帶附近。礦區(qū)及周邊地層出露較好，主要分布于東西兩側(cè)，為花崗斑巖所侵入，并有為數(shù)較多、規(guī)模不等的地層捕虜體殘存于巖體中，形成形態(tài)各異、彎曲復(fù)雜的蝕變接觸帶，為礦化提供了構(gòu)造條件。該礦區(qū)寶力高廟組巖性組成主要為流紋質(zhì)溶結(jié)凝灰?guī)r、流紋質(zhì)角礫凝灰?guī)r、流紋質(zhì)凝灰?guī)r等。區(qū)內(nèi)主要侵入巖為花崗斑巖，呈褐黃—微紅色，斑狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，巖體出露較好，但受斷裂構(gòu)造及其風(fēng)化作用，巖石破碎嚴(yán)重，不同地段具程度不等的硅化、綠泥石化、高嶺土化等蝕變。區(qū)內(nèi)脈巖發(fā)育，主要巖石類型有閃長玢巖、流紋斑巖、花崗斑巖、花崗細(xì)晶巖脈等，其中閃長玢巖脈與成礦關(guān)系最為密切。礦區(qū)及周邊區(qū)域斷裂構(gòu)造發(fā)育，主要受馬尼聽郭勒—敦德烏蘇斷裂NW向斷裂的次級構(gòu)造裂隙控制，控礦次級構(gòu)造以NW，NE向?yàn)橹?，與成礦關(guān)系密切。

2.3.2礦(化)體地質(zhì)特征

根據(jù)礦化分布情況，將礦化蝕變區(qū)分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ 3個(gè)礦化地段，受NW向構(gòu)造裂隙及其相關(guān)脈巖的控制，該礦化點(diǎn)礦化蝕變體以NW向展布為主，區(qū)內(nèi)見礦化蝕變較明顯的礦化蝕變體10余條。經(jīng)地表探槽工程控制，地表圈定了4條Cu、Zn、Pb礦(化)體，主要分布于Ⅱ、Ⅲ礦段(表1)。

表1　烏訥格聽塔拉銅鉛鋅多金屬礦(化)體特征參數(shù)

2.3.3礦石特征

該礦化點(diǎn)礦石礦物組分較簡單，地表僅見次生氧化礦石，主要次生金屬礦物為硬錳礦、褐鐵礦等，少量孔雀石、銅藍(lán)、磁鐵礦等，脈石礦物主要為石英、長石、方解石等。絕大部分礦石呈細(xì)脈狀、致密塊狀、碎裂狀，少量呈蜂窩狀、浸染狀。部分地段氧化礦石光片鑒定成果顯示，礦石中硬錳礦含量達(dá)85%，為主要金屬礦物成分，礦物呈短柱狀、毛氈狀集合體，雜亂分布，粒徑0.01～2 mm。

2.3.4礦床類型及成礦時(shí)代

礦區(qū)礦化蝕變帶分布主要受NW向斷裂構(gòu)造及其次級構(gòu)造裂隙控制，并與中—酸性脈巖密切相關(guān)，含礦化蝕變體主要為強(qiáng)硅化蝕變巖，呈帶狀、透鏡體狀展布，據(jù)礦區(qū)成礦地質(zhì)條件及區(qū)域金屬礦產(chǎn)成礦特征，初步認(rèn)為礦區(qū)多金屬礦化成因類型屬巖漿熱液-構(gòu)造蝕變巖型，成礦時(shí)代為華力西期。

3控礦條件

(1)地層與成礦的關(guān)系。礦區(qū)最主要的金屬礦化地段和化探異常大多分布于上石炭統(tǒng)—下二疊統(tǒng)寶力高廟組二段出露區(qū)，主要分布于調(diào)查區(qū)南部的中—上侏羅統(tǒng)和白堊系地層分布區(qū)至今未發(fā)現(xiàn)有價(jià)值的金屬礦化找礦線索，所發(fā)育的化探異常較少，且均為金屬元素含量低、規(guī)模小的丙類異常。區(qū)內(nèi)與金屬礦產(chǎn)成礦關(guān)系最為密切且具有較好成礦地球化學(xué)條件的地層為上石炭統(tǒng)—下二疊統(tǒng)寶力高廟組二段，其次為中—下泥盆統(tǒng)泥鰍河組、上泥盆統(tǒng)安格爾音烏拉組和上志留統(tǒng)臥都河組。

(2)構(gòu)造與成礦的關(guān)系。展布于礦區(qū)規(guī)模較大的NW，NE向斷裂及次級構(gòu)造裂隙帶或2組斷裂交叉等構(gòu)造薄弱地段的成礦作用及成礦元素的地球化學(xué)彌散特性較明顯。調(diào)查區(qū)已知礦(化)點(diǎn)分布于主斷裂構(gòu)造帶兩側(cè)附近，賦礦部位多在主斷裂構(gòu)造的次級斷層裂隙帶中，而在2組以上方向斷層交匯地段的地球化學(xué)元素聚集最為顯著。區(qū)內(nèi)最主要的地球化學(xué)異常以分布于NE向的F14、F19、F20斷層所夾區(qū)域?yàn)橹?，該類區(qū)域分布的安格爾音烏拉組和寶力高廟組等地層為最主要的含礦層位，元素組合以Ag、Cu、Pb、Zn、As、W、Sb等為主，為調(diào)查區(qū)最具前景的找礦構(gòu)造區(qū)域。區(qū)內(nèi)褶皺構(gòu)造多發(fā)生于中生代火山巖-沉積巖區(qū)，對金屬礦化的控制意義不明顯，分布不多的地球化學(xué)異常級別不高，對尋找金屬礦產(chǎn)的指示性價(jià)值不大。

(3)巖漿巖與成礦的關(guān)系。礦區(qū)以晚古生代不同時(shí)期巖漿侵入活動為主，火山巖程度不等地發(fā)育于晚古生界、中生界、新生界不同地質(zhì)時(shí)期的地層層位中。其中晚石炭世、早二疊世酸性巖漿侵入活動最強(qiáng)烈，并有相關(guān)的中—酸性脈巖發(fā)育。火山巖以上石炭統(tǒng)—下二疊統(tǒng)寶力高廟組中—酸(偏堿)性巖石與金屬成礦關(guān)系最為密切。泥盆紀(jì)中—酸性巖漿侵入體對金屬礦產(chǎn)的控制意義不明顯。

4找礦模型

據(jù)區(qū)內(nèi)礦產(chǎn)空間分布特征，綜合各控礦因素建立了相關(guān)礦產(chǎn)的找礦模型，見圖1。

圖1　蘇布拉格地區(qū)主要礦產(chǎn)找礦模型

5結(jié)語

在詳細(xì)分析蘇布拉格地區(qū)區(qū)域地質(zhì)特征的基礎(chǔ)上，對區(qū)內(nèi)圖拉格銅礦化點(diǎn)、巴彥門德敖包南銅礦化點(diǎn)、烏訥格聽塔拉多金屬礦化點(diǎn)的地質(zhì)特征進(jìn)行了詳細(xì)探討，在此基礎(chǔ)上分析了區(qū)內(nèi)控礦條件并建立了找礦模型，對于區(qū)內(nèi)找礦工作有一定的參考價(jià)

值。

參考文獻(xiàn)

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(收稿日期2015-12-11)

魯艷明(1970—)，男，高級工程師，065000 河北省廊坊市曙光道32號。