张 莉,宫华英,屠罕平
(新疆维吾尔自治区地质矿产研究所,新疆乌鲁木齐830000)
近年来对唐巴勒一带研究成果主要集中在石炭纪火山岩地球化学特征和岩石大地构造环境[1-2],矿产研究相对薄弱,李兴俭等[3](2017)对唐巴勒一带铅银成矿特征,特别是地表矿化特征,深部钻孔验证进行了详细论述,总结出构造-特定层位—岩性界面—矿化蚀变四位一体的找矿标志。本文进一步总结该区铅银矿化成矿规律,建立综合找矿模型。
博格达造山带出露地层主体为石炭系,仅在西段白杨沟地区博格多复背斜见有对称大面积分布的二叠系,东段与哈尔里克造山带相邻地区分布有泥盆系地层。大多被辉绿岩脉顺层侵入,花岗岩类不发育[4]。
博格达复背斜主体由石炭系组成,综和分析1∶5万区域调查资料[5],结合朱志新等[6](2016)对博格达地区火山岩成矿作用研究,厘定该地区石炭系火山—沉积层序(表1)自下而上为:下石炭统七角井组(C1q)、上石炭统柳树沟组(C2l)、祁家沟组(C2qj)和上石炭统奥尔吐组(C2a)。
表1 博格达地区石炭纪火山—沉积地层序列
根据地表地质路线勘查、工程揭露及深部钻孔验证成果,结合物探、化探成果,收集木垒县色皮口一带遥感影像资料,总结木垒县唐巴勒一带铅银矿化具如下规律:
(1)矿区处于七角井组第一岩性段(C1q1)与第二岩性段(C1q2)岩性界面之间,含矿层为第一岩性段(C1q1)灰绿色—紫红色变玄武岩、变灰绿色玄武岩,变灰绿色凝灰岩、变灰绿色复屑凝灰岩局部夹变凝灰质粉砂岩。矿区中见有少量的辉绿岩。岩石后期绿帘石化、绿泥石化石英网脉群发育;铅银矿体的主要赋矿岩石为凝灰岩,矿体沿构造带展布,大规模的构造蚀变破碎带为区内存在受构造控制的热液脉状金属矿充填作用的有力证据之一。
(2)矿体内及部分围岩蚀变作用显著,主要见绿泥石化、绿帘石化、硅化、碳酸盐化、粘土化以及广泛的碳化,指示后期深部热液(流体)与火山碎屑岩发生了广泛而强烈的热液蚀变作用。
(3)地表见多条铅银矿体,品位整体偏低,大多铅在1%以下,银在在80g/t以下,而南部矿体平均品位明显高于西部,且矿化连续性更好;北部矿化蚀变、物化探异常明显,局部单工程见到很好的矿化。
(4)据深部探矿工程分析,3个钻孔内岩性主要为凝灰岩和凝灰质粉砂岩,其中ZK101唐巴勒银铅矿点在研究区南侧七角井组第一岩性段内,ZK201、ZK301在研究区北侧,靠近第二岩性段。岩石裂隙比较发育,矿化主要发育在玄武岩和凝灰岩中,凝灰质粉砂岩中Ag背景值普遍较高,矿化富集微弱,ZK301矿化可能与层间构造有关。铅银矿体地表矿化强度及规模变化不均匀,深部延伸未控制,其中ZK101唐巴勒银铅矿点深部异常主要为含石墨矿化、炭质等,见有少量的黄铁矿化,局部肉眼可见方铅矿,但不成规模。
(5)南部蚀变带主要受构造控制,岩性主要为粉砂岩和凝灰岩。经钻孔验证,粉砂岩中未见矿化富集,凝灰岩中局部见有黄铁矿化,局部银品位可达到80g/t,热液活动强烈,岩石裂隙发育。说明热液的强度和期次与矿化富集呈正相关关系,表明深部可能有很好的找矿前景。
(6)铅银矿石炭纪火山侵入—沉积岩关系密切,热液(流体)主要沿构造裂隙充填交代围岩,成矿期表现为大量硫化物富集,如黄铁矿、方铅矿等,成矿后期主要表现为碳酸盐化和少量的黄铁矿化。矿石矿物为方铅矿、黄铁矿,矿石结构主要为半自形粒状结构,方铅矿粒度细小,直径约0.04~1mm,零星分布。矿石构造以细脉浸染状及星点状为主,另肉眼见少量的团块状。黄铁矿呈半自形粒状,大小一般0.02~0.5mm,零星分布或沿裂隙分布,被褐铁矿交代,多呈假象,少数残留。银与方铅矿伴生。脉石矿物为石英、方解石等。矿石自然类型可分为石英脉型、玄武岩型2种矿石类型。石英脉型中方铅矿呈星点状产出。玄武岩型中方铅矿多呈细脉浸染状产出。
(7)色皮沟一带的遥感影像解译表明七角井组各岩性段之间均为断层接触,这为热液流体提供了很好的通道和富集空间。
(8)总结认为,唐巴勒铅银矿点主要赋存在石炭纪火山岩—沉积岩中,控制热液运移的关键因素为断裂构造。区域性断裂是良好的控岩控矿构造,该区各组、各岩性段接触关系均为断层接触,与银铅矿化有关的构造是F5逆断层以及层间破碎带。火山岩建造为本区提供了初步的成矿物质,碱性火山岩控制地层中铅银元素活化、富集程度及强蚀变带规模,为受构造控制的充填型脉状硫化物矿床。
通过对唐巴勒一带铅银矿成矿地质特征的总结、研究,归纳铅银矿化体规模、产状、结构构造、矿石类型、矿石组合、围岩蚀变的分布、含矿性以及区域地质背景、矿床产出位置、成矿物理化学条件等方面的特征,总结了唐巴勒一带铅银找矿模型(表2)。
表2 新疆木垒县唐巴勒一带铅银矿找矿模型
区域化探测量,矿区内1∶10000土壤测量结果,探槽样化学分析,均显示该区火山—沉积岩建造中具有面状的铅银异常,现查明地表矿化体以透镜状、蜂窝状、脉状硫化物石英脉为主,矿化不均一,连续性弱,矿体薄,具有明显的界面成矿(七角井组第一岩性段和第二岩性段构造—岩性界面)特征,由于层位稳定,层间破碎带不发育,控矿构造和赋矿构造研究薄弱,深大断裂是制约本区找矿的关键。