内蒙古自治区呼和陶勒盖银铅锌矿成因研究

2016-07-15 14:32马川张祥信赵春涛
科技视界 2016年17期
关键词:成矿规律

马川+张祥信+赵春涛

【摘 要】研究区位于内蒙古高原南缘,锡林郭勒草原南端,北部即为浑善达克沙地,海拔高度一般在1400—1530m之间,最高海拔1552m,位于工作区东南部。地势较平缓,山脉呈北东走向,属低山丘陵区。研究区内切割程度较浅,相对高差多在100m以下,地形较平缓,地表植被发育,基岩裸露较差。勘查目的为研究呼和陶勒盖陶一带银铅锌多金属矿矿床成因研究。

【关键词】呼和陶勒盖;银铅锌;成矿规律

0 前言

研究区位于内蒙古自治区中东部,行政区划隶属内蒙古自治区锡林郭勒盟正镶白旗明安图镇管辖,目标矿床矿床成因类型属中—低温热液充填型脉状矿床,以Ag、Pb、Zn矿化为主,其分布受北东向、北西西向张性裂隙构造控制,赋存部位对岩性的选择不甚明显。此外晚侏罗世碱性石英正长斑岩钠长石化强烈地段具铌矿化,其形态、分布范围与钠化带基本一致。提出了可供下一步普查工作的重点地段,达到了预查找矿目的。

1 区域地质背景

工作区大地构造位于位于华北板块(Ⅰ级)华北板块北部大陆边缘(Ⅱ级)镶黄旗—赤峰火山型被动陆缘(Ⅲ级)镶黄旗-赤峰晚古生代增生陆缘(Ⅳ级)。区内受多次造山运动的影响,断裂发育,岩浆活动频繁而分布广泛。

1.1 地层

区内前中生代地层区划属于华北地层大区(V),内蒙古草原地层区(V3)。本区出露地层有古生界二叠系三面井组,额里图组一段、二段;中生界侏罗系玛尼图组、白音高老组及新生界汉诺坝组、第四系全新统。

1.2 构造

工作区镶黄旗-赤峰晚古生代增生陆缘,区域上构造活动强烈,褶皱不甚发育,断裂及岩浆活动频繁。温都尔庙—西拉木伦河深大断裂、商都(北)—康保—太旗(北)深大断裂及多伦复背斜均从工作区南北两侧通过,形成了以北东向为主,北北西、近南北向为辅的总体构造格局。

区内断裂的展布方向为北东向、北西向,性质为正断层,长1.5-7km,受第四系掩盖,规模较大的北东向断层地表不清楚,控制着本区岩浆岩、地层及矿床的分布;北东向是本区主要的容矿构造。

2 区域地质特征

预查区内出露地层为上侏罗统白音高老组(J3b)。该地层主要出露于阿日乌布力者、前呼和陶勒盖、后呼和陶勒盖、东胡布力阿木、东霍托勒阿木等地。总体走向北东向,北倾,倾角30°-60°。根据岩性—岩相特征,本次工作将其划分为三个岩性段,分叙如下:

1)流纹岩段(J3bλ):主要分布于阿日乌布力者南、后呼和陶勒盖西北、东胡以西等地,出露面积约1.09km2。

岩石呈浅灰色,斑状结构,块状构造,主要由斑晶和基质组成。斑晶成分为钾长石、石英,其中钾长石呈半自形-它形板状,弱土化;斜长石呈半自形板状,弱土化,大小0.5mm±;石英呈它形,大小0.5-4mm之间;基质由长英质矿物、少量鳞片状云母类矿物组成,局部可见明显的流纹构造。

2)熔结凝灰岩段(J3bit):主要分布于东霍托勒阿木以东,总体展布近东西,被二长花岗斑岩(J3ηγπ)侵入,出露面积约2.65km2。

岩石呈浅褐色,主要由浆屑、玻屑和火山尘组成。

其中浆屑多呈不规则长条带状、透镜状、焰舌状,大小多在0.5-3.5mm之间;晶屑多呈棱角状、少数阶梯状,主要由长石、石英等组成,大小多在0.2-3.5mm之间。

3)火山角砾岩段(J3bvb):主要分布阿日乌布力者、后呼和陶勒盖、前呼和陶勒盖等地,呈北东向展布,走向32°-60°,西倾,倾角61°-67°,出露面积约1.83km2。

其中岩屑多呈次棱角状,轮廓较清楚-较模糊,其成分基本同角砾,大小多在0.2-2mm之间;晶屑多呈棱角状、少数阶梯状,主要由长石、石英等组成,大小多在0.2-2mm之间;火山尘:已脱玻呈霏细状长英质矿物,分布于上述碎屑之间。

3 围岩蚀变

区内围岩蚀变常见的有铁锰矿化、褐铁矿化、碳酸盐化等。以铁锰矿化、钠长石化与成矿较为密切。

高岭土化:分布广泛,形成较早,属面型蚀变,地层及岩体均可见到。

铁锰矿化:铁锰矿化在地表表现为沿节理、裂隙的充填和渗透,宽度1mm-数厘米不等。

钠长石化:在石英正长斑岩体中出现,呈灰白色、白色,呈条带状展布,与铌等稀有元素成矿较为密切。

碳酸盐化:主要形成方解石,常见介壳状、晶簇状方解石沿角砾岩的裂隙或孔穴呈脉状产出。

4 矿石质量

4.1 矿石的矿物成分

主要金属硫化物有方铅矿、黄铁矿;次生矿物有硬锰矿、针铁矿。

根据光、薄片鉴定鉴定结果,主要矿物嵌步特征如下:

金属矿物特征:方铅矿:白色,不规则状,均质,大小<0.6mm,零星分布,或与黄铁矿、闪锌矿连生;闪锌矿:灰色,不规则粒状,均质,粒度<0.5mm,呈聚集体状,与黄铜矿、黄铁矿密切共生分布;黄铜矿:黄色,不规则粒状,聚集体小于10mm,与闪锌矿连生;黄铁矿:浅黄白色,半自形粒状,均质,大小<1.2mm,星散分布;硬锰矿:较亮灰白色,非均质集合体状,集合体呈不规则网脉状分布,脉宽在1mm左右;针铁矿:灰白色,不规则状,大小<0.5mm,零星与硬锰矿混杂分布。

脉石矿物特征:方解石呈半自形-它形粒状集合体分布于石英间,粒度0.05-0.8mm;绿泥石呈集合体状分布,粒度0.02-0.5mm。

4.2 矿石的化学成分

本次预查工作未做相应分析项目,现将东胡矿区所做的矿石化学成分做一介绍,以进行类比。分析认为:

1)有益组分:据矿石分析结果,矿体中有用组分为Ag,共生有益组分为Pb、Zn、Cu。Cd含量在0.000026-0.035%之间,含量变化较大,局部地段达到伴生有益组分的要求。

2)有害组分:据分析结果,对人体及环境有不良影响的Hg、P元素含量较低,Hg:0-0.002%,P:0.002-0.004%,不会对环境构成危害。

3)主要组分的赋存状态和变化规律

东胡矿床主要有用元素为Ag,共生有Pb、Zn、Cu元素,在矿体的局部地段Ag、Pb、Zn互为伴生。

据光片鉴定报告,Ag、Pb含量呈正相关趋势明显,Pb、Zn呈明显的负相关,随着Zn含量的降低,Pb和Ag的含量提高很快。Cu与其它元素的消长关系不明显。

4.3 矿石结构及类型

1)矿石结构

有半自形-它形晶粒状结构、交代结构、碎裂似角砾状结构、碎裂结构等。

2)矿石类型

自然类型:按矿石构造类型,初步划分为细网脉状矿石和条纹状状矿石两类。

工业类型:根据矿物组合特征,矿石工业类型可初步归纳为热液脉状银铅锌矿。

5 结论

根据围岩蚀变的特征,结合矿石结构、类型及其相互穿插交代作用,矿点的分布严格受构造控制,赋存部位对岩性的选择不甚明显,在沉凝灰岩、流纹岩、花岗闪长斑岩、石英正长斑岩皆可成矿的特点,矿床成因应属浅成低温热液型,应与中生代火山热液有关,矿床的形成方式以充填方式为主,交代作用次之。

致谢

本文在撰写过程中得到了河北地质大学张祥信教授以及所有项目组成员的热情帮助,在此表示衷心的感谢。

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[责任编辑:杨玉洁]

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