陈 鹏
(山西省地质勘查局212地质队,山西 长治 046000)
灵丘县古道沟钼矿矿体特征
陈 鹏
(山西省地质勘查局212地质队,山西 长治 046000)
通过地质勘探工程及各类样品采集化验等方法,对山西灵丘古道沟钼矿区的钼矿体的分布、形态、厚度、品位及矿体特征、矿床成因进行了分析,并讨论钼矿的市场前景。
钼矿;矿体特征;矿床成因;市场前景;古道沟
古道沟钼矿区位于山西省灵丘县县城南西直距28km处,行政区划隶属灵丘县独峪乡管辖。108国道从矿区南约2km处通过,矿区有简易公路与之相通,区内交通较为便利。
1.1 矿区地层
矿区内出露地层为上太古界石咀群文溪组,上太古界石咀群滑车岭组,上太古界台怀群黄崖涛组,在河床沟谷及其两侧分布少量第四系。
1.2 矿区构造
区内构造主要为断裂和褶皱。
1)褶皱:矿区位于香炉石—大崖向斜构造的南东翼,香炉石—大崖向斜构造是轴向北东的紧闭同斜褶皱,其轴线由矿区北西500m处通过。受其次级褶皱L1背斜和L2向斜的影响区内南东部地层倾向为NW向,倾角65°~80°,区内北西部地层倾向为SE向,倾角55°~80°。
2)断裂:区内断裂构造发育,主要有三组,即SN向、NE向及NNW向,多属正断层。区内SN向的断裂规模大,断层面倾向W,倾角65°~80,长度约520m~1900m,断裂破碎带宽度可达5m~30m,断距不明。
走向近NNW向断裂,断层面倾向NEE,倾角61°~67°,区内长度约120m~400m,断裂破碎带宽度可达0.5m~3m,断距不明。走向NE向的断裂,规模和数量均较小。
1.3 岩浆岩
矿区岩浆岩极为发育,出露有五台中期的黑云斜长片麻岩、变质石英闪长岩;吕梁中期辉绿岩;燕山中期的闪长岩,中晚期花岗斑岩、石英斑岩、似斑状花岗岩、煌斑岩脉等侵入岩,燕山中期岩浆隐爆作用形成的震碎角砾岩。区内主要出露为燕山期黑云母闪长岩、震碎角砾岩。
闪长岩体平面上近于椭圆形,出露面积约2.3km2。岩体为多成分杂岩体,依据矿物成分、主要矿物结晶颗粒的大小将其划分为细粒闪长岩、细粒黑云母闪长岩、中粒黑云母闪长岩。岩体为不规则同心带状分带式侵入体,粒度从中心向四周由细——中依次递变,显示了岩浆脉动上侵过程中固结作用的时间差所造成的结构分带。
震碎角砾岩岩体平面上呈椭圆形,长轴呈北东向,长约1350m,宽约500m,出露面积0.68km2。依据钻探验证成果,推断岩体应为向NE70°-90°倾斜的倒喇叭形,中心位于矿区中部。
角砾岩之角砾的岩石类型主要有:细粒黑云母闪长岩、中粒黑云母闪长岩、花岗斑岩、石英斑岩、黑云母花岗岩等岩浆岩角砾;还有斜长角闪岩、黑云片岩、变质长石石英砂岩等地层角砾。角砾岩之角砾的大小不等,混杂伴生,呈棱角状,角砾最大的600cm~700cm,最小的小于1cm。
角砾岩矿化蚀变主要有钾化、辉钼矿化、黄铜矿化、黄铁矿化、绿帘石化、绿泥石化、高岭土化等。角砾间胶结物有石英硫化物脉、硫化物脉、滑石脉、碳酸盐脉等。
依据地质填图、岩石地球化学测量及探矿工程验证成果,角砾岩体北半部分的含矿性好于其他部分。
根据2007年、2009年普查资料,矿区钼矿(化)体有五种赋存类型:类型一是赋存于震碎角砾岩体中,该类钼矿体规模大,品位中等;类型二是赋存于文溪组上部地层中,该类钼矿体规模中等,品位中等;类型三是赋存于震碎角砾岩体外围震裂闪长岩中,该类钼矿体规模中等,品位高;类型四是赋存于燕山晚期侵入的花岗质岩脉中,该类钼矿体规模小,品位高;类型五是赋存于NNW向断裂或裂隙(NNW向石英脉)中,多为钼矿化体,规模小,品位低。
(1)赋存于震碎角砾岩体中的钼矿体:该类型钼矿体大多赋存于震碎角砾岩体的北部中,矿体呈似层状产出,其间有分枝复合现象,总体走向为NE70°,产状155°∠60°,已控制矿体长度500m,延深449m。矿体厚度4.98m~16.68m,平均厚度8.98m,厚度变化系数为95.1%。矿体品位(Mo)0.060%~0.076%,矿体平均品位(Mo)0.070%,品位变化系数为113.3%。
(2)赋存于文溪组地层中的钼矿体。该类型钼矿体位于矿区东南部,钼矿体赋存于文溪组变质岩系中。矿体呈似层状、层状产出,走向为NE50°,倾向310°~320°,倾角71°~75°,最大延深635m。走向长度610m~990m,宽度2m~50m,含0~2层夹石。地表产出标高在990m~1142m之间,矿体厚度1.08m~24.70m,矿体品位(Mo)0.061%~0.176%。
(3)赋存于震碎角砾岩体外围震裂闪长岩中的钼矿体。该类型钼矿体大多赋存于震碎角砾岩体外围震裂闪长岩中,空间上分布于矿区中东部,主要在ZK1201钻孔中见到。呈似层状、层状产出,最大延深300m。矿体厚度0.50m~10.45m,矿体品位(Mo)0.062%~0.229%。
(4)赋存于燕山晚期侵入的花岗质岩脉中的钼矿体。该类型钼矿体位于矿区中部,钼矿体为燕山晚期侵入的花岗质岩脉,有钾长花岗岩、似斑状花岗岩等。在钻孔中见到,矿石为钾长花岗岩,气孔状构造、细粒结构,其中含星散状辉钼矿,矿体厚度0.41m~0.99m,品位0.210%~0.229%。
(5)赋存于NNW向断裂(或裂隙)中的钼矿化体。该类型钼矿化体规模小,品位低,赋存于NNW向断裂或裂隙(NNW向石英脉)中。厚度0.20m~0.60m,品位0.018%~0.036%,矿体产状为230~255∠48°~81°。
3.1 矿石矿物组分
矿区不同赋存类型、不同自然类型的钼矿石之间矿物组分各有不同。
(1)赋存于震碎角砾岩体中的钼矿体
氧化矿石:矿石为岩屑角砾结构、网状结构,角砾状构造。矿石矿物含量10%~15%,以褐铁矿为主,次为钼华、辉钼矿、黄铁矿、磁铁矿、黄铜矿等。脉石矿物含量85%-90%,以石英、斜长石为主,次为角闪石,黑云母、方解石等。
硫化矿石:矿石为岩屑角砾结构、粒状结构、网状结构,角砾状构造、星散浸染状构造。矿石矿物含量10%~15%,以磁铁矿、黄铁矿为主,次为辉钼矿、黄铜矿等。脉石矿物含量85%~90%,以石英、斜长石为主,次为角闪石,黑云母、方解石等。
(2)赋存于文溪组地层中的钼矿体
氧化矿石:矿石为变斑状粒状变晶结构,片状构造、平行状构造。矿石矿物含量5%~10%,以褐铁矿为主,次为钼华、辉钼矿、黄铁矿、磁铁矿等。脉石矿物含量90%~95%,以石英、角闪石、斜长石为主,次为黑云母、方解石等。
硫化矿石:矿石为变斑状粒状变晶结构,片状构造、平行状构造。矿石矿物含量5%~10%,以磁铁矿、黄铁矿为主,次为辉钼矿、方铅矿等。脉石矿物含量85%-90%,以石英、斜长石、角闪石为主,次为黑云母、方解石等。
3.2 矿石化学成分
通过样品的采集和化验,对矿区矿石的有益和有害组分的含量、赋存状态及分布规律有了初步了解。
矿石中化学成分,除Mo元素外,尚有Pb、Zn、Cu、Si、Ca、Mg、Ti、Mn、K、Na、S、P等元素,组成了相应的氧化物、硫化物及硅酸盐。矿石中Mo含量一般0.030%~0.10%,最高1.48%。
矿区氧化矿石氧化率为10%~100%,硫化矿石石氧化率一般为<10%。
4.1 矿体围岩
(1)赋存于震碎角砾岩体中的钼矿体围岩:震碎角砾岩体中钼矿体围岩为震碎角砾岩,闪长岩体中钼矿体围岩为黑云母角闪石闪长岩。矿体与围岩界线不清楚,围岩同样具褐铁矿化、黄铁矿化、硅化等矿化蚀变,只能依靠分析结果区分矿石与围岩。
(2)赋存于文溪组二段地层中的钼矿体围岩:钼矿体围岩为斜长角闪岩、斜长角闪片麻岩、二云片岩。矿体与围岩界线不清楚,围岩同样具褐铁矿化、黄铁矿化、硅化等矿化蚀变,只能依靠分析结果区分矿石与围岩。
4.2 矿体夹石
矿层与夹石界线不清楚,夹石同样具褐铁矿化、黄铁矿化、硅化等矿化蚀变,只能依靠分析结果区分矿石与夹石。
推测本区钼矿体形成时间应属中生代燕山运动晚期。随着区域上中生代燕山期的构造运动和岩浆活动的渐趋强烈而频繁,燕山中期闪长岩岩浆在本区五台期形成的NE向构造(L1背斜和L2向斜)与吕梁期形成的NW向构造(NW向的辉绿岩)的交汇部位就位、侵入。闪长岩成岩后,富含挥发份的石英玢岩岩浆侵入使部分闪长岩岩体发生隐蔽爆破作用,形成震碎角砾岩体。在燕山晚期花岗斑岩所形成的成矿热液沿着已形成的震碎角砾岩所形成的裂隙运移富集,在震碎角砾岩体、文溪组地层、NNW向断裂(或裂隙)这些构造有利部位富集成矿。
震碎角砾岩体中钼矿体的矿床工业类型应属斑岩型钼矿床。文溪组地层中钼矿体的矿床工业类型应属脉型钼矿床。
DeposiTFeatures and Genesis oFMolybdenum Minerals in Gudaogou,Lingqiu
CHEN Peng
(No.212Geological Brigade,Bureau oFGeology Exploration in Shanxi Province,Changzhi Shanxi 046000)
Through geological exploration,sampling and testing,the author analyzed the distribution,morphology,thickness,quality and features oFthe molybdenum deposiTin Gudaogou,Lingqiu,and discussed its genesis.
molybdenum minerals;deposiTfeature;deposiTgenesis;Gudaogou
TD163+.2
A
1672-5050(2011)07-0074-03
2011-03-21
陈 鹏(1976—),男,山西沁水人,大学本科,助理工程师,从事地质勘探工作。
刘新光