付海中,曲志广
(华北地质勘查局综合普查大队,河北 燕郊 065201)
园林子北山锡多金属矿为近年来新发现锡矿床之一。该矿区位于克什克腾旗北部,白音查干乡(苏木)东南、乌宝力格村(嘎查)东的沙胡同自然屯东南4-7公里。
矿区大地构造位置位于内蒙古中部地槽褶皱系(Ⅰ级)苏尼特右旗晚华力西褶皱带(Ⅱ级)哲斯-林西复向斜(III级),图1。
区域内地层出露较差,多被第四系覆盖,致使出露零星,层序不全。其中二叠系林西组和侏罗系白音高老组、玛尼吐组地层分布较广;侏罗系新民组、二叠系哲斯组次之;在北西及南东零星出露。区域地层简表见表1。
矿区所属构造单元为哲斯—林西复向斜。主要为北东向构造带,控制了侏罗纪的岩相建造及燕山早期岩浆岩的展布。
燕山晚期还产生了一些北北东向断裂,于区域西部形成了一些断陷盆地,控制着早白垩世含煤碎屑岩建造的分布,同时伴随有南北向和东西向断裂构造。北东向断裂构造以压性为主,其它方向断裂构造以扭性为主。北东向构造控制着中生代火山岩的分布和侵入岩的分布。北西向断裂构造规模一般不大,但是区域内较好矿化均为北西向构造控制。
图1 大地构造纲要图
本区岩浆侵入活动主要沿区域北西部的黄岗梁—新林镇北东向带及西拉木伦河北岸东西向带发育。华力西晚期主要有石英闪长岩和花岗闪长岩,呈岩株或小岩基产出。燕山期侵入岩分布广泛,早期第一次侵入主要为石英闪长岩、花岗岩,前者呈岩株或岩墙状产出,后者呈独立的小岩株和与后来的侵入体组成复式岩体,隆起区和凹陷区内均有出露;第二次侵入活动最为强烈,主要为二长花岗岩—钾长花岗岩,其次为花岗斑岩、流纹斑岩,其规模大者有马鞍子山二长花岗岩体、黄岗梁花岗岩体,此次侵入活动与本区多金属矿产的形成关系密切,多数的矿床(点)均分布在该期侵入岩内外接触带上。
表1 区域地层简表
本区位于大兴安岭北东向铜多金属成矿带,突泉—林西华力西燕山期铁(锡)铜、铅、锌、银、铌(钽)成矿带、索伦镇--黄岗铁(锡)、铜、锌成矿带内。区内有锡、铁、钨、稀有、铜、铅锌、银多种金属矿床及矿点,集中分布在黄岗—甘珠尔庙断裂带两侧,矿床成因类型有矽卡岩型、热液脉型、斑岩型、云英岩型等。绝大部分矿床(点)形成于燕山构造岩浆活动期。区内已知有大井大型铜锡多金属矿矿床、黄岗梁大型铁锡矿矿床、拜仁达坝大型银多金属矿矿床,胡家店—曹家屯小型锡矿矿床。矿点、矿化点众多如安乐锡矿点、八家子钨锡矿点等。
矿区地层简单,除第四系外,只是古生界上二叠统林西组(P2l)少量分布,是一套海陆交互相和内陆湖相碎屑岩沉积建造。出露岩性仅是粉砂质板岩。成近南北条带状分布。岩石呈青灰色,粒状结构,板状构造,不明显的片状显微构造,具有清晰、光滑、平整、密集平行的劈理面。由砂、泥质组成。
矿区内所见构造特征不明显。主要表现为层间破碎及节理裂隙。
大部分的主节理面的产状和破碎带的产状近一致,走向北北东、主体倾向北西,少数倾向南东。电气石、石英脉的产状也和附近的主节理面及破碎带产状近于一致。
矿区内大片出露侵位深度不同的中酸性侵入岩。岩浆岩占矿区总面积60%以上。岩性主要为霏细斑岩(υπ)、安山玢岩(αμ)、花岗岩(γ53)。
2.3.1 霏细斑岩(υπ)
霏细斑岩是矿区出露的主要岩石,大体呈北北东向出露于(西区)西半部,约占矿区总体面积的一半。颜色为灰~灰褐色。斑状或少斑结构,块状构造。霏细斑岩和板岩接触处界线分明,近于直角,并有破碎和蚀变现象,显示二者为侵入接触关系。霏细斑岩蚀变强烈,主要蚀变有硅化、绢英岩化、绢云母化及电气石化等。锡矿化主要赋存于岩体的内外接触带的蚀变破碎带中。
2.3.2 安山玢岩(αμ)
安山玢岩主要呈岩墙、岩脉沿北北东向断续出露在西区中部,与霏细斑岩和板岩接触。安山玢岩呈灰-灰褐色,角砾状构造及气孔状、杏仁状构造,气孔、杏仁中充填有次生石英等矿物。安山玢岩普遍具有均匀的黑云母化,局部有硅化,在安山玢岩与霏细斑岩接触带附近,常见较强的电气石化。电气石多呈脉状充填在接触破碎带中及附近的裂隙中,并伴有锡矿化。安山玢岩与霏细斑岩均呈北北东向展布,其接触带部位常有滑动和破碎,可见二者具相互穿插现象。
2.3.3 花岗岩 (γ53)
出露的园林子岩体,呈北东向展布,岩性为钾长花岗岩和钾长花岗斑岩,因植被覆盖太多,二者之界线不清。
围岩蚀变主要为硅化、铁碳酸盐化、黄铁矿化。在地表工程中、黄铁矿含量约占2%左右,主要呈中粗粒集合体产出。沿裂隙解理充填较多的石英细脉。II号金矿体地表工程TC153单样品位3.20g/t,为本区单工程最高品位。矿体主要受构造控制,赋存与北北东向破碎蚀变带内,厚度一般为1.15m~2.0m,最大厚度为3.2m~4.0m,赋矿围岩为上侏罗统白音高老组霏细岩、霏细斑岩地层。围岩蚀变主要为硅化、绢云母化、电气石化。
矿石结构主要为晶粒结构、交代结构、构造为脉状、交代脉状、角砾状和浸染状。
矿石由金属矿物和脉石矿物组成。金属矿物有黄铁矿、磁黄铁矿、黄铜矿、毒砂、钛铁矿等;金属氧化物主要有锡石、磁铁矿,次为褐铁矿、赤铁矿、金红石等。脉石矿物主要为石英,其次为电气石、绢云母、萤石、绿泥石、绿帘石、高岭土、石榴石等。
矿石成分比较复杂,有金属硫(砷)化合物、金属氧化物和其他金属矿物。矿物组合为锡石-电气石-石英,具高温矿物组合特征。矿石主要是以锡石为主的金属氧化物矿石。
围岩条件,西区的矿化蚀变主要在霏细斑岩中,次要在安山玢岩和板岩中。东区的岩性单一,只是在岩体内的破碎蚀变带中赋存着锡矿(化)体。成矿元素对岩性是有一定的选择性的,究其原因是霏细斑岩脆性较大,受力易形成裂隙,为矿质沉淀提供了空间。
构造条件,矿区处在北北东向(东城子沟)和东西向(园林子-沙胡同)断裂构造交汇部位的北西侧。北北东向断裂附近发育着一系列与之平行的次级断裂和破碎带,说明断裂构造、构造裂隙是矿液的通道和沉积的场所。
从区内不同岩性的含矿性来看,安山玢岩具有明显成矿元素锡的高背景值,为成矿提供物质来源。
矿石矿物组合较为简单,主要为锡石-石英-电气石,显示高温矿物组合;以亲氧元素为主,如锡石、石英、磁铁矿,硫化物为黄铁矿、磁黄铁矿、黄铜矿等简单硫化物;有较多的电气石、磷灰石等含挥发分的矿物;元素组合也以Sn、As、Be为主;表现出多期多阶段叠加而成;矿石构造多为浸染状、角砾状和脉状;矿体产于霏细斑岩中。
由此分析,富含Sn元素的安山玢岩的侵入,使霏细斑岩、花岗岩以及板岩发生了不同程度的破碎、裂纹、裂理等并导致成矿作用的发生,矿液沿不同程度构造(带、裂隙、节理)运移,由于物理、化学条件(温度、压力)变化,促使不同程度的蚀变和富集成矿。
综上所述,该矿床成因类型为受构造控制岩浆热液型锡矿。