劉宗耀
摘 要: 文章根據(jù)朱家營子高嶺石勘查工作中使用的各種地質(zhì)方法和手段以及巖礦鑒定的分析結(jié)果,初步確定了本勘查區(qū)高嶺石礦化的成因。
關(guān)鍵字: 高嶺石;成因
克什克騰旗朱家營子高嶺石項(xiàng)目位于克旗北部,本區(qū)屬于中高山地形,地層單元為上侏羅統(tǒng)滿克頭鄂博組和瑪尼吐組,巖性主要為中性和中酸性火山巖。蝕變礦化區(qū)基本上位于勘查區(qū)中部安山質(zhì)晶屑凝灰?guī)r層的局部,通過開展相關(guān)的地質(zhì)工作,發(fā)現(xiàn)了幾種類型產(chǎn)出的高嶺石(高嶺石化)礦化。
1. 勘查區(qū)地質(zhì)特征
勘查區(qū)出露地層為侏羅系上統(tǒng)滿克頭鄂博組和瑪尼圖組,地層總體走向?yàn)楸睎|向約60°。滿克頭鄂博組主要為酸性巖,具體巖性有:灰綠色英安質(zhì)晶屑凝灰?guī)r和灰白色流紋質(zhì)晶屑凝灰?guī)r,兩種巖性中均可以見到粒度0.5mm~3mm的無色石英晶屑,可見融蝕邊。瑪尼圖組主要為中酸性巖,具體巖性有:灰綠色英安質(zhì)晶屑凝灰?guī)r、灰紫色安山質(zhì)晶屑凝灰?guī)r和灰白色流紋質(zhì)晶屑凝灰?guī)r。本勘查區(qū)與礦化有關(guān)的蝕變礦化主要位于瑪尼圖組中性安山質(zhì)晶屑凝灰?guī)r與英安質(zhì)晶屑凝灰?guī)r接觸部位。勘查區(qū)見到了兩條巖脈,一條為輝長巖脈,走向北東35°;另外一條為走向20°的花崗斑巖脈。本區(qū)地形陡立,構(gòu)造較為復(fù)雜。與成礦有關(guān)的構(gòu)造主要為北東向的斷裂以及近南北的小斷裂。
2. 蝕變與礦化類型
本勘查區(qū)與成礦有關(guān)的蝕變?yōu)橹懈邷貧獬蔁嵋捍紊r化,礦化主要為低溫?zé)嵋撼涮罡邘X石礦化和次生石英巖圍巖蝕變高嶺石礦化,按照產(chǎn)出狀態(tài)可將礦化分為兩種類型,即團(tuán)塊狀和層狀似層狀產(chǎn)出。從勘查區(qū)分布位置上來看,團(tuán)塊狀礦化分布在層狀礦化兩側(cè)。第一種類型礦化為沿構(gòu)造裂隙形成的次生石英巖蝕變圍巖高嶺石礦化,在構(gòu)造裂隙位置形成了窩狀、團(tuán)塊狀(囊狀、透鏡狀)高嶺石礦化;第二種類型礦化為沿裂隙充填的薄層狀分布的高嶺石礦化,層狀似層狀礦化帶基本位于勘查區(qū)的中心位置,上覆巖性為流紋質(zhì)晶屑凝灰?guī)r夾層。
3. 各種蝕變礦化類型的特征
本勘查區(qū)經(jīng)過1∶1萬和1∶2000地質(zhì)填圖,圈出了五處礦化帶,分別為KH1、KH2、KH3、KH4和KH5(見圖1)。其中KH2、KH3、KH4三處礦化質(zhì)量較好,KH3為層狀似層狀礦化,KH2、KH4兩處主要為團(tuán)塊狀礦化。
團(tuán)塊狀高嶺石礦化,通過地表露頭及地表工程揭露發(fā)現(xiàn)礦化不連續(xù),而且礦化程度不同,初步確定兩種成分有差異的礦化,一種主要成分為高嶺石,顏色為瓷白色,不透明,圍巖安山質(zhì)晶屑凝灰?guī)r發(fā)生了高嶺石化蝕變,顏色為紫紅色,較軟,手摸有滑感。取樣時(shí)發(fā)現(xiàn)高嶺石礦化主要為團(tuán)塊狀和板片狀,局部厚度可達(dá)到10cm,一般的厚度為4cm~5cm,基本上為裂隙中的夾層,(見圖3-1)。另一種團(tuán)塊狀礦化(見圖3-2)主要成分為葉蠟石,約占60%,其余為透閃石和葡萄石(薄片鑒定結(jié)果顯示)。這種礦化有一定的厚度,硬度不大,上部雜質(zhì)多,質(zhì)地粗糙,顏色土灰黃色,透明度差,往下質(zhì)地有變好的趨勢(shì)。熱液蝕變時(shí)間基本略晚于安山質(zhì)凝灰?guī)r形成時(shí)間(蝕變?nèi)﹂]在安山質(zhì)凝灰?guī)r層)。
層狀礦化特征:位于基巖出露區(qū),在陡立山崖的根部發(fā)現(xiàn)了有層狀似層狀葉蠟石質(zhì)高嶺石礦化,地表出露的高嶺石礦化,局部厚度可達(dá)到5cm左右,出露的長度有40cm左右。礦石的主要礦物成分為葉蠟石和高嶺石,層狀高嶺石礦化基本呈連續(xù)分布,多為礦化薄層。經(jīng)揭露,礦化層位總體厚度1m~1.5m,礦化分為三層,上面一層礦化主要為黃褐色—黃色,中間為黃綠色—綠色,下面一層為鐵銹紅色。共同的特點(diǎn)是為半透明—微透明,蠟狀光澤,手摸有滑感,質(zhì)軟。在出露的安山質(zhì)凝灰?guī)r上部為土黃色的流紋質(zhì)晶屑凝灰?guī)r山。高嶺石層薄厚不一,整體較為連續(xù)?;瘜W(xué)樣分析結(jié)果顯示,三層礦化層的主要化學(xué)成分一致(見表3.1),說明三層礦化層成礦時(shí)間基本一致,成因相同,而且物理表象一致。
4. 礦化成因分析
本勘查區(qū)的礦化主要為高嶺石化,屬于低溫?zé)嵋撼涮詈徒淮g變。巖漿晚期低溫?zé)嵋貉刂严都暗貙颖∪醐h(huán)節(jié)充填,與圍巖接觸位置發(fā)生了充填與交待作用,形成了蝕變礦化。
通過地表填圖及淺地表工程確定礦化分布在安山質(zhì)凝灰?guī)r中,低溫?zé)嵋貉亓严兜韧ǖ肋M(jìn)入安山質(zhì)凝灰?guī)r封閉空間形成礦化。動(dòng)力作用及蝕變發(fā)生在安山質(zhì)凝灰?guī)r的晚期,上覆地層并未形成。礦化圍巖是安山質(zhì)凝灰?guī)r。
根據(jù)化學(xué)分析及結(jié)合薄片鑒定的結(jié)果,初步確定礦化有的成因?yàn)椋?/p>
(1)與流紋質(zhì)凝灰?guī)r夾層有關(guān)礦化,攜帶礦液的低溫?zé)嵋貉亓严冻涮钚纬傻母邘X石葉蠟石礦化呈層狀(似層狀)分布,礦化層厚度不大,且呈現(xiàn)基本連續(xù)分布。正常的層厚約1.5cm~2cm,最厚處層厚約4cm~5cm,最薄處約3mm~5mm。此蝕變層位分布于安山質(zhì)凝灰?guī)r層中,為流紋質(zhì)凝灰?guī)r與安山質(zhì)凝灰?guī)r接觸部位的薄弱處(由于成分變化、溫度壓力等因素的變化,在中性安山質(zhì)凝灰?guī)r一側(cè)形成了順地層傾向的滑脫面裂縫)形成的蝕變,主要為安山質(zhì)凝灰?guī)r中的流紋質(zhì)成分蝕變及充填。
(2)與構(gòu)造裂隙有關(guān)的次生石英巖化形成的高嶺石葉蠟石礦化,由于構(gòu)造較為強(qiáng)烈,在紫紅色安山質(zhì)晶屑凝灰?guī)r(安山質(zhì)含角礫凝灰?guī)r)一些部位,產(chǎn)生了較多較大的裂隙,隨著后期低溫?zé)嵋旱慕淮臀g變,形成了高嶺石葉蠟石,這些高嶺石葉蠟石呈團(tuán)塊狀、斑點(diǎn)狀和似層狀,主要與裂隙的分布有關(guān)。目前在圈定的礦化區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)了兩處具有以上特征的礦化位置。第一處發(fā)現(xiàn)了較多的蝕變巖石,從這些巖石的外形特征上看出,后期又發(fā)生了構(gòu)造擠壓。由于發(fā)現(xiàn)蝕變的位置上部覆蓋有較多的大塊轉(zhuǎn)石,因此淺地表的揭露基巖沒有能夠發(fā)現(xiàn)這個(gè)層位。
5. 結(jié)論
本勘查區(qū)通過地質(zhì)填圖以及工程揭露和巖礦鑒定,初步確定了勘查區(qū)中各種高嶺石礦化的成因,主要為氣成熱液蝕變類型。低溫?zé)嵋簭纳畈垦貥?gòu)造裂隙上升運(yùn)移,在中性安山質(zhì)凝灰?guī)r層位形成了封閉空間,熱液局部富集,與圍巖發(fā)生了蝕變。蝕變類型主要為充填和接觸交待。經(jīng)過交代作用,發(fā)生了次生石英巖化,圍巖處蝕變形成了高嶺石礦化。隨著熱液溫度的降低,含礦熱液發(fā)生了充填,形成了層狀似層狀的高嶺石礦化,這種礦化主要發(fā)生在中性凝灰?guī)r與流紋質(zhì)夾層的接觸帶上的滑脫面裂隙處。幾種蝕變礦化類型不同,說明了成礦的時(shí)間為不同期。
參考文獻(xiàn):
[1] 王小慧.巴林石的礦物學(xué)與寶石學(xué)研究[D].中國地質(zhì)大學(xué)(北京),2007.
[2] 內(nèi)蒙古自治區(qū)克什克騰旗朱家營子高嶺石普查報(bào)告.內(nèi)蒙古.2014.
[3] 內(nèi)蒙古自治區(qū)赤峰市黃崗梁林場(chǎng)幅等四幅1∶5萬區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查.內(nèi)蒙古.2008.