摘 要:乌兰浩特市突泉至六户地区属于大兴安岭~乌兰浩特~巴林右旗银铜多金属成矿带,其北部为闹牛山~莲花山铜多金属成矿区,是大兴安岭有色金属资源勘查的重点地区之一。目前调查区附近已发现莲花山、闹牛山、布敦化等中小型铜-多金属矿床,发现矿点十几处,具有良好的找矿前景。本文通过分析区域成矿地质背景,总结了该地区的成矿规律,提出了找矿标志,建立了成矿模型,指导找矿。
关键词:成矿规律研究;六户;突泉;乌兰浩特;内蒙古自治区
乌兰浩特突泉至六户地区位于内蒙古自治区兴安盟与吉林省交界处,行政区划属内蒙古自治区兴安盟突泉县、科尔沁右翼中旗。通过内蒙古自治区1:5万突泉县六户等四幅矿产调查,区内找矿效果显著[1]。
一、区域成矿地质条件
(一)地層
调查区主要出露地层有古生界二叠系中统、中生界侏罗系上统、中生界下白垩系下统以及新生界第四系全新统[1]。
(二)岩浆岩
调查区属大兴安岭火山岩带,随着华力西期及燕山期的构造运动,岩浆活动强烈,侵入体展布方向性较明显,呈北东、北北东向,与区域构造线方向一致。
(三)构造
调查区位于内蒙古中部地槽褶皱系苏尼特右旗晚华力西地槽褶皱带,哲斯—林西复向斜北东端。构造变动强烈,褶皱和断裂发育。
(四)变质作用
调查区内变质岩比较发育,按成因可分为区域、接触和动力三个变质作用,以区域变质作用为主。
二、成矿规律
(一)空间展布特征
本区矿产主要分布于上侏罗统地层中,矿床严格受构造控制。区内银、铜、铅、锌等多金属矿产主要围绕太和—王家屯环形火山机构的外围分布。
(二)时间演化规律
区内成矿期主要为侏罗纪晚期。构造运动、火山—次火山以及岩浆岩侵入体的长期、多期次活动,为区内Fe、Ag、Cu、Pb、Zn等元素的活化、运移和局部富集提供了良好热液及物质来源、运移通道和富集场所,在适当的温度和压力下,沿成矿有利部位充填交代,富集成矿。
(三)成矿控制条件
包括构造、地层、岩浆岩等因素。
1.构造因素
构造因素是重要的控矿因素,总体上区域性大断裂控制着矿带的产出、形状等,小的构造控制着矿床的分布。
调查区处于上侏罗统形成NNE向大兴安岭之深断裂和嫩江深断裂之间。断裂活动为矿液的运移、富集提供了较好的条件。
2.地层因素
调查区成矿作用与地层为内生成矿关系,矿化以充填方式为主,交代作用属次要。
3.侵入岩因素
岩浆活动发育,岩浆在上升和侵位过程中,不仅使围岩发生较强的蚀变,而且使围岩产生大量的与上侵作用力相关的多方向裂隙,这些裂隙为岩浆携带大量金属元素和热液的沉淀提供空间,同时使外接触带发生强烈的矿化蚀变。
三、找矿模型
(一)复合内生型银矿
1.成矿模式
区内复合内生型银矿主要为五星银矿点,产于二叠纪大石寨组,在二叠纪火山喷发过程中,银等元素被带至地表富集,后经变质变形作用进一步富集,在晚侏罗世火山喷发期后岩浆热液沿断裂上侵萃取围岩中的银等成矿物质而富集成矿。
2.复合内生型银矿找矿模型
① 基本特征
矿源层:二叠纪变质岩系是一个富含银岩系,区内五星银矿分布于二叠纪大石寨组地层中,是重要的直接找矿标志。
热源:其形成和燕山期继承性的岩体的形成有直接的成因联系。主要的成矿岩体是花岗斑岩,为继承性的岩体,是成矿的热源。
控矿构造:近东西向构造是控制区域成岩、成矿的主干断裂,控制变质基底矿源岩系的分布。后期的北北西向断裂、北北东向断裂和断承性岩体的形成密切相关,北北西向构造和北北东向构造的交汇部位有利于银矿的形成。
主要成矿阶段矿物组合:主成矿阶段的矿物组合有方铅矿、闪锌矿、磁铁矿等。
② 信息特征、提取。
矿源岩系信息特征:通过分析研究磁场、激电、化探异常等特征,认识到二叠纪大石寨组中的片岩、变火山岩系是重要的矿源层,这种矿源层一般都有一个比较大的延伸。
控矿岩体信息特征:调查区内的控矿岩体为花岗斑岩,磁场特征一般具有磁力高的磁场特征。激电中梯视激化率具有低激化的高电阻的特点。化探异常围绕岩体呈环形有序的分带。
构造的信息特征:构造带的物理性质为属于退磁作用区域一般形成异常带,多见为相对低的磁场带。激电工作显示构造带具有高阻低激化率的特点。
主矿化阶段信息特征:单一银元素不能完整反映主矿化阶段的的信息,通过反映主矿化阶段的指示元素Au、Cu、Pb、Zn、Sb等中低温元素组合异常,可显示找矿信息。
(二)火山岩型银多金属矿
1.成矿模式
火山岩型银铅锌矿床产于满克头鄂博组流纹质晶屑凝灰岩中,是在火山喷发后期岩浆含矿热液沿断裂上升并萃取围岩的成矿物质于北北西向的次级裂隙中就位而成。主要类型为银铅锌多金属矿床、铜金属矿床等。
2.找矿模型
① 基本特征
矿源层:区内的侏罗纪地层富含银铅锌岩系,银多金属矿主要分布于侏罗纪满克头鄂博组地层中,是找矿的直接标志。该组向深部延深的信息对银矿的形成较为重要。
热源:其形成和燕山期继承性的岩浆活动有直接联系。主要的成矿岩体是花岗斑岩等,火山活动提供了良好的热源和矿源。
控矿构造:北北东向构造是控制区域成岩、成矿的主干断裂,后期的北北西向断裂为容矿构造,北北西向构造和北北东向构造的交汇部位有利于银多金属矿的形成。
主要成矿阶段矿物组合:主成矿阶段的矿物组合有方铅矿、闪锌矿、磁铁矿、辉银矿等。
② 信息特征、提取。
矿源岩系信息特征:通过分析研究磁场特征、激电特征、化探异常特征等,认识到侏罗纪满克头鄂博组是重要的矿源层。
控矿岩体信息特征:控矿岩体为花岗斑岩,磁场特征一般具有磁力高的磁场特征。激电中梯视激化率具有低激化的高电阻的特点。
构造信息特征:构造带的物理性质为属于退磁作用区域一般形成异常带,多见为相对低的磁场带。激电工作显示银多金属矿中的构造带具有高阻高激化率的特点。
主矿化阶段信息特征:通过反映主矿化阶段的指示元素Au、Cu、Pb、Zn、Sb等中低温元素组合异常,可显示找矿信息。
(三)侵入岩型磁铁矿
1.成矿模式
调查区主要有王家屯南磁铁矿化点、东山屯东电气石矿化点。随着燕山期的构造运动,岩浆侵入分异活动形成的富含铁的岩浆热液顺北北东向、北西向的断裂上侵就位过程中在北东东向及北西向的断裂次级断裂中富集就位,形成浸染条带状、块状矿体。
2.找矿模型
①基本特征
矿源层:中酸性侵入岩是一个富含铁质的岩系,是重要的直接找矿标志。王家屯磁铁矿分布于侏罗纪满克头鄂博组地层中及侏罗纪花岗斑岩、二长花岗岩中。
热源:王家屯南磁铁矿的形成和燕山期岩体的形成有直接的成因联系。主要的成矿岩体是花岗斑岩,岩浆活动提供了良好的热源和矿源。
控矿构造:从地质特征结合物探成果等综合考虑,中酸性岩浆沿北北东向、北西向的断裂上侵就位过程中在北东东向及北西向的断裂次级断裂中富集就位。
主要成矿阶段矿物组合:主成矿阶段的矿物组合有磁铁矿、褐铁矿、黄铁矿等。
② 信息特征、提取。
矿源岩系信息特征:通过分析研究磁场特征、激电特征、化探异常特征等,认识到侏罗纪中酸性侵入岩是重要的矿源层。
控矿岩体信息特征:在调查区内的控矿岩体为花岗斑岩、二长花岗斑岩,磁场特征一般具有磁力高的磁场特征。激电中梯视激化率具有低激化、高电阻的特点。化探异常围绕岩体分布,分带性较差。
构造信息特征:构造带的磁异常特征多为异常带或正负异常的梯度带,多见为相对低的正磁场带。激电工作显示王家屯南一带的构造带具有低阻高激化率的特点。
主矿化阶段信息特征:通过反映主矿化阶段的指示元素Au、Ag、Cu、Pb、Zn、Sb等中低温元素组合异常,可确定矿化信息。
四、结论
内蒙古自治区乌兰浩特突泉至六户地区成矿条件较好,已发现多处金属矿床。通过分析地质成矿背景,找出找矿标志,总结区域成矿地质条件、成矿规律,建立了找矿模型,对区域矿产潜力作出了综合分析,可指导进一步的找矿工作。
注释:
[1]山东省第四地质矿产勘查院,内蒙古自治区突泉县六户等四幅1:5万区域矿产地质调查,2009年.
参考文献:
[1]内蒙古自治区地质矿产局.内蒙古自治区岩石地层[M].北京:中国地质大学出版社, 1996.3-8.
[2]邵积东.内蒙古大地构造分区及其特征[J].内蒙古地质,1998,87(2):1-18.
[3]武漢地质学院,袁见齐等,矿床学,地质出版社1988.
作者简介:胡冰(1983-),男,山东潍坊人,助理工程师,研究方向:区域地质勘查工作。