新疆伊宁县阔库确科铁铜矿地质特征及找矿潜力

2020-12-20 23:50:29冼道学李旭成李言复
世界有色金属 2020年16期
关键词:大理岩金属矿矽卡岩

冼道学,李旭成,李言复

(中国冶金地质总局广西地质勘查院,广西 南宁 530000)

矿区大地构造位于博罗科努早古生代岛弧带,西天山博罗科努Au、Pb、Zn、Cu、Mo异常带(Ⅵ)、吐拉苏Au、Ag、Pb、Zn异常集中区(Ⅵ1)-博罗科努金、铅、锌(钼、磷矿)成矿带或找矿远景区(Ⅲ7)内。

1 区域地质概况

矿区属博罗霍洛山地层小区,出露的地层有蓟县系、奥陶系、志留系、石炭系等;位于区域构造线NWW向博罗科努早古生代岛弧带内,蒙马拉勒等大断裂,控制着区域岩浆岩以及成矿带的总体展布。

2 矿区地质特征

(1)矿区地层。区内出露地层主要为下志留统尼勒克河组,主要为火山碎屑岩、碳酸盐岩、碎屑岩。中部小岩脉、北部小岩体沿下志留统尼勒克河组碳酸盐岩/碎屑岩层间界面、破碎带侵位,碳酸盐岩热接触蚀变为大理岩,并在北缘、深部东南缘部位发接触交代作用形成矽卡岩带[1]。碳酸盐岩层位在中部小岩脉与北部小岩体之间,形成矽卡岩凹凸构造,在其上下接触带以及顶缘有利成矿部位形成铁、铜多金属矿,具有一定的层控性。

(2)矿区构造。区内构造整体上为NEE-近EW向南部平缓倒转背斜与北部平缓倒转向斜构造之间的倒转翼,并被次级的NEE-近EW向宽缓斜歪褶皱构造叠加改造。断裂对矿区小岩脉(体)以及接触带矽卡岩具有明显控制作用。

(3)矿区岩浆岩。区内侵入岩发育,主要为中深成岩体的交接复合部位北缘中浅成岩脉带,可划分中、北部两个近东西向小岩带[2]。岩脉岩性主要为二长花岗岩(ηγ2b4),呈岩脉状侵入碳酸盐岩/碎屑岩层间滑动破碎带中,经双交代作用形成矽卡岩带,控制着矿体产出形态。表明小岩体有矿体形成密切相关。

(4)矿区围岩蚀变特征。区内主要有矽卡岩化、绢云母化、绿泥石化、钾化、大理岩化、角岩化等蚀变。矽卡岩是铁铜多金属矿体的主要赋矿围岩。

3 矿区物化探特征

(1)1:20万区域地球化学特征。区内在1:20万区域地球化学异常29号CuAuAgAsHg综合异常、31号CuPbZnAgHg综合异常、41号CuPbZnAgMoBiCd综合异常中,这些异常中均发现了铁铜多金属、金矿体。区域地球化学元素组合异常对矿区找矿具有指示意义。

(2)1:2.5万土壤地球化学特征。区内可分为东部以金为主的多元素组合异常区、中北部多元素组合异常区、西南部多元素组合异常区。①东部以金为主的化探多元素组合异常区:发现有5个多元素组合异常。区内以Au元素异常规模最大,异常长700m~900m,宽500m~200m,两个浓集中心的最高值分别为117和44.3×10-9;Mo最高为105×10-6;Pb最高达599×10-6;Zn含量>1000×10-6;Sb最高10.6×10-6;As为94.4×10-6;Ag为0.6×10-6;Cu为348×10-6;Bi为50×10-6。初步认为此区内具有进一步寻找Au、Pb、Zn、Cu、Mo矿产远景。②中北部化探多元素组合异常区:以CuMoPbZnAgAsSb为主要组合特征。各元素最高含量:Cu为578×10-6;Zn含量>1000×10-6;Pb含量>1000×10-6的点有三处;Ag含量>5×10-6;Mo含量为19×10-6;As为699×10-6;Sb含量最高位8.8×10-6。主要异常的浓集中心重合,为一套含量高的亲硫(铜)元素组合。异常区内多有矿体存在。③西南部化探多元素组合异常区:发现有7处组合异常,为CuAuPbZnAgMoSbBi组合。主要异常位于二长花岗岩内及接触带附近。一般异常长度300m~500m,宽100m~200m,各元素最高含量Au为23.8×10-9,Zn为480×10-6,Pb为391×10-6,Mo为10.9×10-6,Cu为54.5×10-6,Bi为22.6×10-6,Ag为1.0×10-6。该组合异常各元素中心基本重合,元素组合特征较好,是进一步寻找AuAgPbZn矿的有利部位。

(3)矿区物探磁异常特征。区内磁异常规模较小,异常强度均不大,KC2、KC3异常为区内主要的矿体所引起的异常。KC2异常:以50nT圈定的异常呈近东西向条带状分布,推断矿区西南部中部岩脉内隐伏接触带、大理岩残留-捕虏体接触带含铜、含磁铁矿的矽卡岩引起。KC3异常:异常由两个范围小、强度略高的椭球状异常组成,△Tmax=2254nT和917nT,△Tmin=-570nT。有4个局部异常,其中KC3-1~2、KC-3对应1、2号铁、铁铜矿体,为矿致异常;KC3-4磁异常处于矿区中部铁铜多金属矿床M1、M2、M5、M6所构成的异常带的北东段,与1:5000磁测的NW向低缓磁异常带交汇部位附近,后者处在矿区东部NW向含金角砾岩带的北西延伸部位。该异常可能由隐伏金、铜多金属矿引起。

4 矿体特征

区内共有矿体26个,地表出露矿体9个,其他均处于隐伏状态。矿体主要产于中部岩脉与北部小岩体之间的大理岩带上、下接触带部位,以及近接触带部位外接触带断裂带、层间破碎-矽卡岩带、内接触带黄铁绢英岩中。以1号、2号、3号为主矿体,其他单个矿体规模较小,走向长30m~280m,延深30m~400m,厚0.14m~27.39m。矿床中一般上部铁(铜)矿下部铜多金属矿。

1号铁矿体(1Fe):分布在矿区中部100~108-1线一带,呈似层状、透镜状产出,在剖面上具有膨大缩小、舒缓波状现象,总体呈NEE-近EW向延伸,倾角一般20°~45°,侧伏角约35°。矿体平均品位:TFe49.74%,mFe42.69%。地表出露长280m,倾向延伸150m~400m,侧伏延深550m,厚1.10m~27.39m,平均厚度6.57m。矿体矿石类型为磁赤铁矿石。2号铁铜矿体(2FeCu):分布于44~48线一带,呈透镜状、脉状产出,在剖面上具有膨大缩小、分支复合现象。矿体平均品位:TFe54.76%,mFe31.77%,Cu0.51%,磁赤铁矿矿化连续、品位均匀,Cu矿化不连续,品位不均匀。3号铁矿体(3 Fe):分布于16线一带。呈似层状、透镜状产出,剖面上呈楔形尖灭。同时受NEE向F10断层控制,矿体走向NEE~近EW向,倾向NE,走向延伸50m,倾向延深70m,厚1.51m~7.22m。矿体埋藏深度0m~45m。矿石类型以矽卡岩型赤铁矿石为主。矿体平均品位:TFe34.75%,mFe14.50%。

5 矿床控矿因素

(1)岩浆岩与成矿关系。岩基南缘Zn、Pb、Ag等元素值显示很高,附近有Au、Ag、Pb、Zn、Sb、Bi、Sn、As等异常。岩基北缘外接触带岩脉、小岩株接触带部位,分布有Au、Ag、Pb、Zn、Cu、Mo、Sb、Bi、Sn等的多元素组合异常;原生晕测量发现在岩体接触带部位成矿元素异常沿接触带分布,认为第一、二侵入期的二长花岗岩是本区铁铜多金属矿成矿母岩。

(2)构造与成矿关系。①成矿前断裂。本区NEE、NWW向断裂分别控制了中部小岩脉和北部小岩体的形成;而NNE向断裂与上述断裂的复合,则是控制着岩体的侧伏通道,以及深部岩浆期后成矿热液上升运移的主要路径和矿体的侧伏趋势。中部铁铜多金属矿体及部分铜多金属矿体受NEE-近EW向断裂-叠加接触带,以及层间滑动破碎带控制,部分铜多金属矿体则受NWW-近EW向断裂-叠加接触带控制;东部含金角砾岩则明显受NNW、NW向断裂控制。②接触带构造。矿区铁铜矿体,基本沿着NEE-近EW向延伸的大理岩与岩体的接触带构造分布;矿体厚大部位,分布在剖面上岩体凹部与大理岩凸部接触带上或陡缓变化部位,在平面上受NWW、NEE向断裂构造控制所形成的岩体与大理岩凸凹相间部位。

(3)围岩与成矿关系。本区矿体基本上产于大理岩与二长花岗岩接触带及附近部位,矿体由成矿热液富集在矽卡岩内而形成。大理岩、矽卡岩是本区铁铜多金属矿床形成必不可少的条件之一。

6 找矿标志

(1)矽卡岩型磁铁矿。①岩体接触带部位石榴石矽卡岩化蚀变带;②中高磁异常或低缓剩余磁异常;③地表氧化铁帽。

(2)矽卡岩型铜铅锌多金属矿。①岩体接触带部位石榴石、透辉石、阳起石、绿帘石矽卡岩化带;②可见孔雀石、蓝铜矿、褐铁矿等地表氧化露头;③Cu、Pb、Zn、Ag、Mo等多元素组合异常;④物探电异常:具有高极化、低-中高阻特征。

(3)角砾岩型金矿。①围岩条件:华力西期中晚期斑岩-似斑岩体;岩体外边缘碳酸盐岩和含炭质、硅化、细粒黄铁矿化细碎屑岩;碳酸盐岩-碎屑岩差异明显的层间滑动破碎带;②华力西期中晚期NNW张扭性、NEE-近NE向压扭性断裂破碎带等强变形部位碎裂岩-角砾岩带;NW向剪切破碎带;③围岩蚀变:强硅化、黄铁矿化、绢云母化、绿泥石化蚀变带;④物探磁异常:正、负磁场梯度带和磁场体交接带部位,负磁异常区。

7 找矿潜力

矿区东部外围以金、铜、钼为主的多元素组合异常区内初步发现了破碎蚀变岩型或角砾岩型金矿化体。矿区中部西延部位外围化探多元素组合异常区,成矿地质条件与阔库确科铁铜多金属矿床相似,推断存在隐伏大理岩带及大理岩凹凸构造,寻找矽卡岩型铁铜多金属矿床的找矿潜力较大。

8 结语

位于西天山博罗科努Au、Pb、Zn、Cu、Mo异常带、吐拉苏Au、Ag、Pb、Zn异常集中区-博罗科努金、铅、锌(钼、磷矿)成矿带的阔库确科铁铜矿区有着较好的找矿前景,矿区存在的以Au为主的A-18元素组合异常和A-19元素组合异常,具有为寻找金矿化体的指示作用。本文通过对矿区地质特征、物化探特征、矿体特征等进行研究,提出该区主要找矿类型为矽卡岩型铁铜多金属矿,兼破碎带蚀变岩型金矿等。

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