新疆红山顶锑矿床地质特征及成因研究

2018-01-30 02:03刘永平
世界有色金属 2018年18期
关键词:砾岩粉砂碎屑

刘永平

(河北省煤田地质局第四地质队,河北 宣化 075100)

1 区域地质特征

矿区海拔高度5000米,北部为宽阔、低平的第四系冲积河谷。北侧有一走向北东-南西向断层通过、群山头-宿营地断裂。矿区以南地势稍高,山脉呈北东向延伸。矿区北侧河谷在7月~8月间有因间歇的降雪融水而汇集成季节河。

2 矿区地质特征

大地构造位置属巴颜喀拉晚古生代-中生代边缘裂陷盆地,成矿位置属拉竹龙-冬银山锑汞成矿带的拉竹龙-黄羊岭锑成矿带。

2.1 地层

矿区内主要地层为黄羊岭群下段,岩性为灰褐色钙质岩屑砂岩、深灰色砂质粉砂岩夹灰色含中砾石英细砾岩。该套砾岩沿矿区北部的断裂带产出,普遍具硅化、碎裂岩化,是锑矿产出的主要层位。矿区特征岩石岩相特征如下。

浅灰色泥质碳酸盐质粉砂岩:粉砂状结构,块状构造。岩石由粉砂、泥质及碳酸盐矿物组成。细碎屑50%,粒径<0.16毫米,以粉砂为主(细粉砂略多),少量细砂,分选好,次棱角状,碎屑成份为泥岩、白云母、长石、石英、褐铁矿、磁解石,均匀分布,部分胶结、交代碎屑。泥质15%,分布于细碎屑间,已重结晶为水云母集合体,大多已碳酸盐化。金属矿物<1%,呈<0.4毫米微粒状、浸染状分布。

灰色粗粉砂质细砂岩:粗粉砂质细砂状结构,略显定向构造,岩石由粉砂、砂及填隙物组成。碎屑85%,粒径≤0.3毫米,中粒砂2%、细砂73%、粉砂(粗粉砂为主)25%,分选中等,多在0.07毫米~1.2毫米,次棱角状,由石英、长石、岩屑等组成,其中石英含量为主,单晶,波状消光,硅质岩岩屑微;长石次之,为酸性斜长石、钾长石,不具双晶;岩屑较少,以泥岩、黑-白云母、绿泥石、单晶方解石碎屑、酸性熔岩、火山灰凝灰岩等组成。灰色钙质中细粒岩屑长石砂岩:中-细粒砂状结构,块状构造。岩石由碎屑(85%)和胶结物(15%)组成。碎屑粒径≤1毫米,粗砂8%、中粒砂38%、细砂50%、粉砂4%,分选中等,多在0.08毫米~0.2毫米,呈次圆状。其中石英(55%),单晶、波形消光,少数硅质岩、石英岩岩屑;长石(25%),以酸性斜长石为主,可见聚片双晶,轻度泥化、绢云母化,钾长石少量;岩屑(20%),泥岩、火山灰凝灰岩、黑-白云母、绿泥石、酸性熔岩、粉砂岩、单晶方解石碎屑。填隙物15%,其中泥质杂基2%,已重结晶为水云母、绿泥石集合体;胶结物13%,为方解石、褐铁矿化含铁方解石,0.08毫米~0.5毫米,均匀分布,少量白云母。黄铁矿微,<0.25毫米微粒状、浸染状分布。

2.2 侵入岩

矿区内未见侵入岩,但矿区北部断层以北有零星小片燕山期闪长玢岩岩株出露。区域上呈串珠状排列的小山丘,受北东向断裂构造控制明显。蚀变含石榴角闪闪长(玢)岩:见于红山顶、黑山尖及宿营地以东等地,岩石呈灰绿色,斑状结构,基质为微粒结构,块状构造。

2.3 构造

矿区断裂构造发育,断裂带走向60°,宽约200~300余米。推测为左旋走滑兼具北倾逆冲性质。沿断裂带断续分布黄羊岭群石英质中细砾砾岩、砂砾岩及岩屑砂岩。其中砾岩多具蚀变褪色化。外观呈浅灰白-浅褐黄色,伴随硅化、碳酸盐化。自矿点沿断裂带向西南方向追索出1.00千米左右,尚可见到辉锑矿转石,断裂控矿在本区占主要地位。

2.4 围岩蚀变

矿区靠近闪长玢岩岩体,且处在规模较大的断裂带上,热液作用的影响显著。岩石多具硅化、褪色化、褐铁矿化、碳酸盐化,以动力变质为主。

3 矿床特征

3.1 矿体特征

受断裂作用影响,含锑硅化热液选择性地交代充填于粒度较粗的石英质细砾岩中,局部砾岩全岩矿化。而区内砂岩、页岩中极少有矿化体分布。矿体形态呈似层状,透镜状及脉状,初步施工四条探槽及进行路线找矿,圈出7个矿体,各矿体特征如下。Ⅰ号矿体:分布于矿区东北部,矿体走向近东西向,倾向5°,倾角70°,产于硅化石英细砾岩中,主要为浸染状矿石,有少量的脉状富矿沿节理产出。矿体长88.00米,厚4.50米,Sb平均品位4.30×10-2,品位变化0.77~17.14×10-2。矿体产出形态。Ⅳ号矿体:分布于矿区西部山脊及南坡,为一含锑石英脉,倾向110°,倾角50°。石英脉产于石英细砾岩中,沿山脊硅化明显,辉锑矿呈细脉状、浸染状产于石英脉内。矿体长83.00米,厚0.40米,品位5.54×10-2。Ⅴ号矿体:分布于矿区南部一透镜状石英细砾岩层中,走向近南北向,倾向110°,倾角34°,形态呈似层状,以浸染状矿石为主。矿体长74.00米,厚度2.47米。锑平均品位为4.02×10-2,品位变化0.90~12.5×10-2。Ⅵ号矿体:紧邻Ⅴ号矿体,围岩亦为石英细砾岩,矿体形态呈似层状,以浸染状矿石为主。矿体长75.00米,厚度6.34米,锑平均品位2.26×10-2,品位变化1.16~5.15×10-2。

3.2 矿石矿物特征

矿石中有用组分为辉锑矿,其次有少量磁黄铁矿、闪锌矿、雌黄,地表有褐铁矿、锑华等氧化物。脉石矿物有石英、方解石、泥质、岩屑等。矿石以单一型辉锑矿矿石为主。

辉锑矿:自形-半自形细柱状、柱粒状、他形粒状结构,浸染状、细脉状、团块状构造。粒径0.04~1.5×0.16毫米,多在0.6毫米±,浸染状分布,锑华少量,交代辉锑矿分布。

磁黄铁矿:半自形细粒,0.04毫米~0.25毫米,浸染状分布,与辉锑矿交代、共生。闪锌矿:微粒状、它形粒状;0.02毫米~0.25毫米,交代辉锑矿分布,局部与辉锑矿交代聚集共生分布。

3.3 矿石类型

矿区锑平均品位为3.44×10-2,但本区锑矿的产出形态、赋矿围岩与其他矿床均有差别。该矿单个矿体厚度大,也比较稳定。该矿点矿石属贫矿石,可采用手选-浮选工艺火法冶炼。

4 矿床成因

该锑矿品位较低,基本属贫矿。并且伴生有闪锌矿、雌黄、辰砂、磁黄铁矿等。闪锌矿为锑成矿后的晚期热液活动产物,交代辉锑矿边部,表明本区热液活动的复杂性。应进一步工作应注意汞、铜-多金属矿的寻找。锑矿赋存于硅化蚀变的石英砾岩中,成因类型为产于碎屑岩中的岩浆期后低温热液充填型层控矿床。

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