王澤
(遼寧省冶金地質(zhì)勘查研究院有限責(zé)任公司,遼寧鞍山 114038)
內(nèi)蒙古寶日德勒石墨礦位于內(nèi)蒙古中西部,隸屬巴彥淖爾市烏拉特中旗管轄。礦區(qū)位于陰山山脈西段[4],大地構(gòu)造位置處在華北地臺(tái)北緣(Ⅰ級(jí)),狼山-白云鄂博臺(tái)緣坳陷(Ⅱ級(jí)),狼山-白云鄂博褶斷束(Ⅲ級(jí)),烏拉特中旗-新忽熱蘇木隆起帶(Ⅳ級(jí))上。礦區(qū)北部緊鄰中亞-蒙古地槽,烏拉山巖群受變質(zhì)作用形成石墨礦,周邊有巴音溫都爾石墨礦、哈日楚魯石墨礦、呼魯斯太石墨礦等多個(gè)石墨礦。
區(qū)內(nèi)出露地層為太古界烏拉山巖群(Ar2W)[1,2]。烏拉山巖群為一套高級(jí)變質(zhì)巖系,受韌性剪切變形和混合巖化作用改造強(qiáng)烈,出現(xiàn)了糜棱巖化巖石和混合巖化巖石。烏拉山巖群逆沖在白云鄂博群尖山組或哈拉霍格特組之上,被石炭紀(jì)黑云母花崗巖及二疊紀(jì)二長(zhǎng)花崗巖侵入。烏拉山巖群主要巖性有黑云斜長(zhǎng)片麻巖、黑云角閃片麻巖、二云石英片巖、含石墨二云石英片巖等。區(qū)內(nèi)含石墨二云石英片巖分布于礦區(qū)中部,呈北東向條帶狀斷續(xù)分布,局部被巖漿巖侵入。
區(qū)內(nèi)褶皺不發(fā)育,普查區(qū)內(nèi)地層為一單斜構(gòu)造,地層產(chǎn)狀總體走向?yàn)?25°左右,傾向135°左右,傾角60°~70°之間。普查區(qū)內(nèi)地層被石炭紀(jì)黑云母花崗巖和二疊紀(jì)二長(zhǎng)花崗巖侵入,呈規(guī)模不等捕擄體產(chǎn)出。區(qū)內(nèi)北西向斷裂構(gòu)造較發(fā)育,構(gòu)造總體走向?yàn)?18°左右,表現(xiàn)為閃長(zhǎng)玢巖脈充填,寬度約3m-40m不等,這些斷裂構(gòu)造對(duì)含石墨礦化帶的破壞不大。
區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈,侵入巖主要為石炭紀(jì)黑云母花崗巖和二疊紀(jì)二長(zhǎng)花崗巖,脈巖主要為閃長(zhǎng)玢巖脈。石炭紀(jì)黑云母花崗巖在區(qū)內(nèi)大面積出露,侵入烏拉山巖群地層,地層呈捕擄體產(chǎn)于其中,與烏拉山巖群地層接觸部位石墨礦化明顯,與石墨礦成礦關(guān)系密切,后期被二疊紀(jì)二長(zhǎng)花崗巖侵入,黑云母花崗巖呈球形風(fēng)化外貌,形成饅頭狀地形。二疊紀(jì)二長(zhǎng)花崗巖主要分布在普查區(qū)中部,侵入烏拉山巖群地層和石炭紀(jì)黑云母花崗巖。閃長(zhǎng)玢巖表現(xiàn)為巖脈,主要分布于普查區(qū)北東部,填充于北西向斷裂構(gòu)造中,總體走向?yàn)?18°左右,閃長(zhǎng)玢巖脈地表出露長(zhǎng)度約70m-2000m不等,寬度約3m-40m不等。
在區(qū)內(nèi)開展了激電中梯掃面工作,一共圈定了5個(gè)物探異常帶,編號(hào)為J1-J5。
J1 異常帶呈橢圓狀,走向北北東,長(zhǎng)約450m,寬約20m-100m,異常最大值為21.8%。該異常帶與地表出露的石墨礦化體形態(tài)基本吻合。
J2 異常帶呈條帶狀,走向南西-北東,長(zhǎng)約1800m,寬約30m-220m,該異常西南側(cè)分布較寬,未封閉,向北東向逐漸變窄。異常帶內(nèi)呈串珠狀斷續(xù)分布高值異常等值線封閉圈,異常最大值為30.36%。該異常帶西側(cè)值較高,等值線分布較密,北東側(cè)等值線分布較疏。高異常值處,均見有石墨礦化體出露。
J3 異常帶呈條帶狀,走向南西-北東,長(zhǎng)約1400m,寬約20m-80m,與J2 異常類似,異常帶內(nèi)呈串珠狀斷續(xù)分布高值異常等值線封閉圈,異常最大值為32.65%。異常帶內(nèi)見有零星石墨礦化體出露。
J4 異常帶呈條帶狀,走向南西-北東,長(zhǎng)約1600m,平均寬約50m 左右,異常帶內(nèi)呈串珠狀斷續(xù)分布高值異常等值線封閉圈,異常最大值為22.29%。該異常地表出露石墨礦化體較少,僅在西南側(cè)見有零星出露,北東側(cè)未見出露石墨礦化體。
J5 異常帶呈條帶狀,走向南西-北東,長(zhǎng)約1900m,寬約20m-160m,異常帶內(nèi)斷續(xù)分布4 個(gè)高值異常帶,異常最大值為37.62%。各高值異常帶內(nèi)均有石墨礦化體出露,該異常帶為本區(qū)發(fā)現(xiàn)較好的一處異常帶。
通過槽探工作,對(duì)J5物探異常進(jìn)行了驗(yàn)證,在J5物探異常帶上發(fā)現(xiàn)2 條石墨礦化帶,編號(hào)為J5-1 和J5-2。
J5-1礦化帶走向約40°,傾向南東,傾角約60°——65°,走向長(zhǎng)約180m,寬約24.5m——34.7m,由探槽TC6、TC7、TC8、TC11 和TC18 揭露,巖性為含石墨二云石英片巖,其中探槽TC11 樣長(zhǎng)和為24.5m,固定碳品位為2.67%-4.7%;探槽TC18 樣長(zhǎng)和為34.7m,固定碳品位為2.45%-5.03%。
J5-2礦化帶走向約42°,傾向南東,傾角約65°——70°,走向長(zhǎng)約200m,寬約12.7m——24.0m,由探槽TC11、TC18、TC19、TC8和TC9揭露,探槽樣品固定碳品位為2.84%-5.16%。
根據(jù)J5-1 礦化帶和J5-2 礦化帶的樣品化學(xué)分析結(jié)果,樣品中固定碳含量為2.45%-5.16%,對(duì)樣品開展了片度測(cè)定工作,將樣品平行片理方向切制光片,在顯微鏡下采用順尺線測(cè)法進(jìn)行片晶測(cè)定和統(tǒng)計(jì),所測(cè)定樣品中石墨粒徑均大于1μm,屬于晶質(zhì)石墨,其中粒徑小于100 目(1-147μm 之間)的占80.9%,粒徑100-80 目(147-175μm 之間)的占6.8%,粒徑80-50目(175-287μm之間)的占12.3%。
區(qū)內(nèi)的二云石英片巖受區(qū)域變質(zhì)作用,隨著壓力和溫度的升高,有機(jī)質(zhì)變質(zhì)結(jié)晶形成石墨,后期被石炭紀(jì)黑云母花崗巖及二疊紀(jì)二長(zhǎng)花崗巖侵入,與二云石英片巖接觸部位使石墨重結(jié)晶再次富集而形成晶質(zhì)石墨礦。石墨礦體賦存于二云石英片巖中,地表的含石墨二云石英片巖露頭可作為石墨礦最直接的找礦標(biāo)志。
由于石墨屬于良性導(dǎo)電礦物,根據(jù)石墨礦化體與圍巖的電性差異特征,尋找石墨礦體可通過物探激電方法來實(shí)現(xiàn),通過槽探工程的驗(yàn)證表明,區(qū)內(nèi)石墨礦化帶特征與物探異常特征相吻合,區(qū)內(nèi)的低阻高極化異常特征可作為找礦方向。
通過對(duì)內(nèi)蒙古自治區(qū)寶日德勒石墨礦的地質(zhì)普查工作,大致查明了普查區(qū)內(nèi)的地層、巖漿巖,構(gòu)造等地質(zhì)特征,在普查區(qū)內(nèi)圈定了5個(gè)物探異常帶。通過槽探工作對(duì)J5 物探異常帶進(jìn)行了驗(yàn)證,新發(fā)現(xiàn)2條石墨礦化帶,區(qū)內(nèi)的石墨礦化帶賦存于太古界烏拉山巖群二云石英片巖中,區(qū)內(nèi)物探異常帶與石墨礦化帶相吻合。建議結(jié)合寶日德勒石墨礦的地質(zhì)特征及找礦方向,對(duì)區(qū)內(nèi)的5個(gè)物探異常帶開展進(jìn)一步的地質(zhì)找礦工作。