馬永吉,劉辰曦,楊高杰,沈柳生
(1.華北地質(zhì)勘查局五一四地質(zhì)大隊(duì),河北承德067000;2.天津華北地質(zhì)勘查總院,天津300170)
內(nèi)蒙古古朔根烏拉地區(qū)金屬礦成礦規(guī)律及礦產(chǎn)預(yù)測(cè)
馬永吉1,劉辰曦1,楊高杰1,沈柳生2
(1.華北地質(zhì)勘查局五一四地質(zhì)大隊(duì),河北承德067000;2.天津華北地質(zhì)勘查總院,天津300170)
通過古朔根烏拉地區(qū)1/5萬礦調(diào)項(xiàng)目實(shí)施,共圈定1/5化探綜合異常27個(gè),新發(fā)現(xiàn)礦點(diǎn)兩處,礦化點(diǎn)9處,礦種有金、銅、鉬、銀、鉛、鋅。通過對(duì)研究區(qū)成礦地質(zhì)條件、1/5萬化探綜合異常特征、礦(化)點(diǎn)特征及分布等信息進(jìn)行研究,闡明了該區(qū)成礦的時(shí)空分布規(guī)律和礦產(chǎn)的共生組合規(guī)律,劃分成礦遠(yuǎn)景區(qū)4個(gè),提交找礦靶區(qū)4個(gè)。對(duì)其中兩處找礦靶區(qū)進(jìn)行鉆探驗(yàn)證,海勒斯特溝金銻多金屬找礦靶區(qū)具有形成與巖漿活動(dòng)關(guān)系密切的中-低溫?zé)嵋盒徒痄R多金屬礦的潛力,博和銅金多金屬找礦靶區(qū)具有形成與中酸性侵入巖及后期巖脈有關(guān)的巖漿熱液型-接觸交代型銅多金屬礦的潛力。
成礦地質(zhì)背景;化探綜合異常;礦(化)點(diǎn);成礦規(guī)律;找礦靶區(qū)
工作區(qū)位于錫林郭勒盟中東部的古朔根烏拉地區(qū),前人主要完成了1/20萬區(qū)調(diào)[1,2]和1/25萬區(qū)調(diào)修測(cè)工作[3,4]。由于該區(qū)一直是1/20萬化探工作的空白區(qū),沒有進(jìn)行過系統(tǒng)的中大比例尺礦產(chǎn)地質(zhì)填圖和礦產(chǎn)檢查工作,所以對(duì)成礦規(guī)律認(rèn)識(shí)尚顯不夠。筆者等2009年承擔(dān)了內(nèi)蒙古古朔根烏拉地區(qū)1/5萬礦調(diào)項(xiàng)目,在完成1/5萬礦產(chǎn)地質(zhì)填圖、1/5萬化探土壤測(cè)量以及礦點(diǎn)檢查工作的基礎(chǔ)上,對(duì)工作區(qū)成礦規(guī)律進(jìn)行了系統(tǒng)研究,劃分出成礦遠(yuǎn)景區(qū),確定了找礦靶區(qū)并進(jìn)行了礦產(chǎn)預(yù)測(cè)。
研究區(qū)處于華北板塊與西伯利亞板塊(或蒙古板塊)之間的古亞洲洋構(gòu)造域東部(一級(jí)構(gòu)造單元)的西伯利亞地臺(tái)南緣增生帶與華北地臺(tái)北緣增生帶的最終碰撞接壤部位[3,4]的額濟(jì)納旗-興安嶺元古宙華力西燕山期銅、鉛、鋅、金、銀、鉻、鈮成礦區(qū)(Ⅱ2)中的突泉-林西華力西燕山期鐵(錫)銅、鉛、鋅、銀、鈮(鉭)成礦帶(Ⅲ6)[5,6]。賀根山古板塊縫合帶從研究區(qū)西北部通過,區(qū)域上分布有大量的已知礦產(chǎn)和大型礦山,區(qū)域成礦條件優(yōu)越。
區(qū)內(nèi)地層主要有古生界碳酸鹽巖、中酸性火山熔巖、火山碎屑巖和陸源碎屑巖,中生界陸相中性、酸性火山巖、火山熔巖和火山碎屑巖,新生界湖相沉積、洪沖積以及陸相基性火山巖[7,8]。區(qū)內(nèi)褶皺構(gòu)造主要發(fā)育于古生界地層,樞紐走向以北東向?yàn)橹?,次為北北東向;斷裂構(gòu)造以北東向、北北東向?yàn)橹?,次為北西向;北東向、北北東向構(gòu)造構(gòu)成區(qū)內(nèi)主要控巖控礦構(gòu)造,部分北西向斷裂或兩組斷裂的交匯部位成為主要的儲(chǔ)礦構(gòu)造。區(qū)內(nèi)侵入巖主要有中晚泥盆世超基性巖、早二疊世中酸性侵入巖、早侏羅世酸性侵入巖以及各個(gè)時(shí)代各種類型的脈巖(圖1)。
區(qū)內(nèi)金屬礦產(chǎn)明顯受地層、巖漿巖和構(gòu)造控制,非金屬礦產(chǎn)主要產(chǎn)于特定的地層和巖體中。1/20萬區(qū)調(diào)[1],共發(fā)現(xiàn)中型鎳礦床1處;銅礦點(diǎn)1個(gè),鉻鐵礦礦點(diǎn)2個(gè),純橄欖巖礦點(diǎn)2個(gè),蛇紋巖、石灰?guī)r礦點(diǎn)各1個(gè);鐵礦化點(diǎn)1個(gè),鉑礦化點(diǎn)1個(gè),鉻鐵礦礦化點(diǎn)2個(gè),水晶礦化點(diǎn)1個(gè)(圖2)。除水晶礦化點(diǎn)外,其余都在已設(shè)礦業(yè)權(quán)內(nèi)。1/5萬礦調(diào)[8],在已設(shè)礦業(yè)權(quán)外,新發(fā)現(xiàn)銅礦點(diǎn)2個(gè);銅礦化點(diǎn)7個(gè),金礦化點(diǎn)2個(gè)。這些礦床、礦(化)點(diǎn)主要有兩種成因類型:一種是與中晚泥盆世超基性巖有關(guān)的鎳、鉻、鐵、鉑、蛇紋巖、純橄欖巖等礦點(diǎn)和礦床;另一種是與古生代、中生代中酸性侵入巖及派生巖脈有關(guān)的巖漿熱液型-斑巖型-矽卡巖型銅、金、鉬、銀、鉛、鋅等金屬礦點(diǎn)和礦化點(diǎn)。
2.1地層條件
區(qū)內(nèi)地層一方面控制著沉積礦產(chǎn),另一方面特定的地層為金屬礦產(chǎn)提供了礦源。
圖1 研究區(qū)地質(zhì)簡(jiǎn)圖Fig.1 Geo logica lsketchmap o f the study area
(1)上石炭統(tǒng)阿木山組(C2a),分布于中西部石灰窯一帶,沉積有厚層的生物灰?guī)r夾砂巖及砂礫巖,儲(chǔ)量大且質(zhì)純,可用做冶金熔劑及水泥灰?guī)r礦,如石灰?guī)r礦點(diǎn)(編號(hào)22)。
(2)上石炭-下二疊統(tǒng)格根敖包組(CP g),區(qū)內(nèi)廣泛分布。巖性下部為安山巖、英安巖、火山角礫巖、沉凝灰質(zhì)礫巖、灰綠色安山質(zhì)巖屑晶屑凝灰?guī)r;上部為灰褐色礫巖、雜砂巖、凝灰質(zhì)粉砂巖局部夾雜砂巖及灰?guī)r透鏡體,含植物化石碎片及腕足、海百合莖化石。該組地層富As,與地層內(nèi)構(gòu)造發(fā)育、后期巖漿活動(dòng)頻繁相對(duì)應(yīng)。As是Au的指示元素,Au、Ag、Bi、Hg、Sb元素在該地層相對(duì)富集并且變異系數(shù)較大,成礦的可能性較大。在海勒斯特溝一帶,1號(hào)和24號(hào)金礦化點(diǎn)產(chǎn)于與構(gòu)造和后期脈巖有關(guān)的格根敖包組變質(zhì)長(zhǎng)石巖屑砂巖破碎蝕變帶中,破碎蝕變帶可見硅化、次生石英巖化、絹云母化、碳酸鹽化和褐鐵礦化。
圖2 研究區(qū)化探綜合異常、礦(化)點(diǎn)、礦權(quán)范圍及成礦遠(yuǎn)景區(qū)分布圖Fig.2 Geochem ica lexp loration Integrated anoma ly,m inera loccurrence,the scope o f
(3)上侏羅統(tǒng)滿克頭鄂博組(J3mk),分布于中東部包腦根布墩一帶,為一套陸相酸性火山巖,主要巖性為灰-灰紫色流紋巖、流紋斑巖夾黑耀巖、珍珠巖及流紋質(zhì)角礫熔巖。酸性火山巖巖石和土壤樣品中Mo、Ag、Pb、Bi元素富集且分異特征明顯,Mo在巖石中富集系數(shù)為8.12,在土壤中富集系數(shù)為7.97。酸性火山巖多處可見黃鐵絹英巖化、硅化、綠泥石化和角巖化,形成鉬銀礦的可能性極大。
2.2侵入巖條件
區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng)頻繁,分布廣泛,與內(nèi)生金屬礦產(chǎn)有著密切關(guān)系。
(1)中晚泥盆世超基性巖(D2-3∑),分布于研究區(qū)西南部,自南向北由嘎舒乃渾迪巖帶、珠爾很溝巖帶和石灰窯巖帶組成。超基性巖體主要由斜輝輝橄巖組成,其中夾雜有大小不一的各種異離體,諸如單輝輝橄巖、純橄欖巖(包括含長(zhǎng)純橄巖)、二輝輝橄巖、二輝橄欖巖等。在超基性巖內(nèi),產(chǎn)有鉻鐵礦及鎳、鉑礦點(diǎn)(礦化點(diǎn)),且超基性巖本身之純橄欖巖(礦點(diǎn)7、8)、蛇紋巖(礦點(diǎn)10)也是很有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的非金屬礦產(chǎn)。鉻鐵礦礦點(diǎn)(編號(hào)4、5、6)多數(shù)產(chǎn)于斜輝輝橄巖之純橄欖巖異離體中,少數(shù)(編號(hào)3)產(chǎn)于含長(zhǎng)純橄欖巖異離體中。鉑礦化點(diǎn)(編號(hào)2)產(chǎn)于含長(zhǎng)純橄欖巖異離體中。硅酸鎳礦(編號(hào)11)產(chǎn)于超基性巖之頂部風(fēng)化殼中,可分為綠高嶺石型和硅質(zhì)型。在超基性巖與上石炭-下二疊統(tǒng)格根敖包組凝灰質(zhì)砂巖局部接觸帶中,產(chǎn)有接觸交代型赤鐵礦,如鐵礦化點(diǎn)(編號(hào)9)。
(2)早二疊世中細(xì)粒石英閃長(zhǎng)巖(P1δo),分布于東部羊角林高特勒一帶,呈不規(guī)則狀巖株。巖體內(nèi)共發(fā)現(xiàn)銅礦化點(diǎn)7個(gè),銅礦化主要有三種類型。一種是石英脈型,如16、17、19號(hào)礦化點(diǎn);另一種是蝕變巖型,蝕變主要有硅化、鉀長(zhǎng)和絹云母化,如13、15號(hào)礦化點(diǎn);第三種是破碎蝕變帶型,如14、18號(hào)礦化點(diǎn)。該巖體東南一處沿北西向張性裂隙侵入的花崗巖脈中產(chǎn)水晶,如水晶礦化點(diǎn)(編號(hào)23)。
(3)早二疊世中粒花崗閃長(zhǎng)巖(P1γδZ)
分布于東北部霍朔根敖包、東部羊角林高特勒、中東部包腦根布敦和東南部阿都楚魯一帶,形成四個(gè)較大巖體。該巖體銅元素含量較高,特別是后期脈巖含量更高。12號(hào)銅礦點(diǎn)產(chǎn)于霍朔根敖包巖體與上石炭-下二疊統(tǒng)格根敖包組變質(zhì)粉砂巖的接觸帶,礦化蝕變主要有角巖化、硅化和銅礦化,并嚴(yán)格受北西向張扭性裂隙控制。20、21號(hào)銅礦點(diǎn)產(chǎn)于阿都楚魯巖體南部沿北西向張性斷裂侵入的細(xì)?;◢弾r脈,脈巖以破碎蝕變帶產(chǎn)出,硅化、鉀化明顯,蝕變帶可見細(xì)粒浸染狀的黃銅礦、孔雀石。
2.3構(gòu)造條件
構(gòu)造與區(qū)內(nèi)熱液型礦產(chǎn)關(guān)系密切,區(qū)內(nèi)熱液成因的銅、金礦(化)點(diǎn),多分布在斷裂破碎蝕變帶中。同時(shí)構(gòu)造控制著與成礦有關(guān)的巖漿巖的侵入部位。
(1)北東向壓性、壓扭性構(gòu)造控制了區(qū)內(nèi)超基性巖的產(chǎn)出。
(2)早二疊世中酸性侵入巖原生流面走向?yàn)楸睎|,其長(zhǎng)軸方向與圍巖產(chǎn)狀基本一致,明顯受北東向構(gòu)造帶的控制。阿都楚魯巖體侵入格根敖包組之背斜部位,霍朔根敖包巖體侵入根敖包組之向斜部位。
(3)北北東向構(gòu)造控制了中生代酸性巖體(脈)的侵位及晚侏羅世火山巖的分布。
(4)海勒斯特溝一帶,北北向壓性、壓扭性斷裂控制了與金礦化有關(guān)的巖脈及破碎蝕變帶的分布。
(5)博和一帶,北西向張性斷裂控制了與銅礦化有關(guān)的細(xì)?;◢弾r脈及礦體的分布。
(6)羊角林高特勒一帶,北北向壓性、壓扭性斷裂和北西向的張性斷裂控制了與銅礦化有關(guān)的石英脈、破碎蝕變帶的分布。
研究區(qū)共圈定化探綜合異常27個(gè)[8]。其中,甲類異常8個(gè),乙類異常13個(gè),丙類異常3個(gè),丁類異常3個(gè)。從異常分布圖(圖2)可見,異常的分布明顯受構(gòu)造和巖性控制,呈北東向展布,大多數(shù)異常分布在構(gòu)造和巖脈發(fā)育的上石炭-下二疊統(tǒng)格根敖包組(CPg)、中酸性侵入巖體與圍巖的接觸帶以及中晚泥盆世超基性巖(D2-3∑)中。受北東向和北西向斷裂分隔,明顯存在四個(gè)異常帶。
(1)中南部吉爾格勒烏拉-珠爾很溝異常帶
包含10個(gè)綜合異常,多為不易分割的不規(guī)則狀多元素組合異常,其中Au、Sb、Ag、As、Pb、Zn、Hg、Cr、Ni、Co異常面積大、強(qiáng)度高,構(gòu)成異常主體。根據(jù)元素組合、套合情況看,又可分為北東部Au、Sb、Ag、As、Pb、Zn富集區(qū),主要對(duì)應(yīng)脈巖發(fā)育的上石炭-下二疊統(tǒng)格根敖包組(CP g);南東部為Cr、Ni、Co富集區(qū),明顯受基性-超基性巖控制。
(2)北東部霍朔根敖包-羊角林高特勒異常帶
包含10個(gè)綜合異常,主要分布在構(gòu)造和巖脈發(fā)育的上石炭-下二疊統(tǒng)格根敖包組(CP g)和中酸性侵入巖體與圍巖的接觸帶,少數(shù)分布在中生代中性火山巖和古生代中酸性侵入體中。異常以Au、Cu、Bi、Hg、As、Ag、Pb、Zn等為元素組合,均有較大的規(guī)模和較高的強(qiáng)度,大多數(shù)異常有明顯的濃集中心。
(3)南東部博和-包腦根布墩異常帶
包含5個(gè)綜合異常,主要分布于構(gòu)造和巖脈發(fā)育的上石炭-下二疊統(tǒng)格根敖包組(CP g)、中酸性侵入巖體與圍巖的接觸帶以及中生代酸性火山巖中。異常以Cu、Mo、Au、Ag、Bi、Sb、Pb、Zn等為元素組合,主要單元素異常套合較好,并形成明顯的濃集中心。
(4)北西部巴潤(rùn)莫爾果其格異常帶
包含兩個(gè)綜合異常。地表主要被第四系全新統(tǒng)和新近系上新統(tǒng)寶格達(dá)烏拉組(N2b)覆蓋。其中AP5異常元素組合為Cr、Ni、Co、Sb、Mn、Bi,Cr、Ni異常套合較好,強(qiáng)度高、面積大,有明顯的濃集中心;異常區(qū)是尋找與隱伏基性-超基性巖體有關(guān)的鎳、鉻、鈷、鐵礦的有利地段。
成礦規(guī)律主要表現(xiàn)在成礦的時(shí)空分布規(guī)律、礦產(chǎn)的共生關(guān)系及內(nèi)在成因規(guī)律等方面,而這些規(guī)律又與成礦物質(zhì)來源密切相關(guān)。
4.1礦床(點(diǎn))空間展布特征
研究區(qū)礦產(chǎn)在空間上具有成群成帶集中分布的特征,主要受巖體和構(gòu)造的控制。已發(fā)現(xiàn)的礦床、礦(化)點(diǎn)的形成主要與華力西期、燕山期巖漿活動(dòng)和構(gòu)造運(yùn)動(dòng)關(guān)系密切,在空間上一般分布在超基性巖體內(nèi)或中酸性侵入體與晚古生代地層接觸帶以及斷裂發(fā)育地區(qū)[9]。
(1)珠爾很溝超基性巖帶控制了本區(qū)與超基性巖有關(guān)的巖漿型、巖漿分結(jié)型鉻鐵礦、鎳、橄欖巖、蛇紋巖等礦產(chǎn)。
(2)石灰窯一帶出露的巨厚濱淺海相上石炭統(tǒng)阿木山組(C2a)灰?guī)r,是本區(qū)石灰?guī)r礦的賦存地層。
(3)海勒斯特溝一帶上石炭-下二疊統(tǒng)格根敖包組(CP g)陸相沉積地層與晚期脈巖接觸部位控制了本區(qū)與巖漿活動(dòng)有關(guān)的破碎蝕變巖型金多金屬礦的產(chǎn)出。
(4)本區(qū)巖漿熱液型銅礦(化)點(diǎn)集中分布于博和、白音查干、霍朔根敖包一帶早二疊世中酸性侵入體內(nèi)。
(5)本區(qū)鉬異常高值區(qū)主要位于中生代酸性火山巖出露區(qū)。
4.2成礦時(shí)間演化規(guī)律
礦產(chǎn)分布特征與成礦時(shí)間有著密切的關(guān)系,不同時(shí)代成礦具有相應(yīng)的賦礦地層、巖漿熱液活動(dòng)、地質(zhì)構(gòu)造等。依據(jù)地質(zhì)構(gòu)造發(fā)展史[3,4],結(jié)合成礦地質(zhì)條件,將研究區(qū)在古生代及中新生代時(shí)期的成礦規(guī)律探討如下:
(1)晚古生代早期控礦規(guī)律
中晚泥盆世洋中脊形成了以超基性巖、基性巖、放射蟲硅質(zhì)巖等為主的蛇綠巖建造,沿北東向侵入研究區(qū)珠爾很溝一帶,從而形成了本區(qū)由蛇紋石化輝石橄欖巖、純橄欖巖、輝石巖、輝長(zhǎng)巖、斜長(zhǎng)花崗巖等構(gòu)成的蛇綠構(gòu)造混雜巖,為本區(qū)晚古生代一個(gè)重要的成礦期。蛇綠構(gòu)造混雜巖的存在為本區(qū)鉻鐵礦、鎳礦、鈷礦的形成提供了物質(zhì)來源。
(2)晚古生代中晚期控礦規(guī)律
晚石炭-早二疊世板塊對(duì)接后的蓋層(裂谷)演化階段,發(fā)育了一套海侵序列碎屑巖和碳酸鹽巖、火山巖建造(阿木山組、格根敖包組、哲斯組),為本區(qū)晚古生代另一個(gè)重要的成礦期。該時(shí)期沉積的濱海相巨厚灰?guī)r是該區(qū)石灰?guī)r礦的來源;而晚古生代巖漿活動(dòng)及格根敖包組的海相地層為區(qū)內(nèi)銅、金礦的形成提供了物質(zhì)來源,在鄰區(qū)小壩梁一帶形成了著名的小壩梁中型銅金礦床,而研究區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)的銅、金多金屬礦(化)點(diǎn)多與石炭-早二疊世的巖漿活動(dòng)(格根敖包組下部火山巖、花崗閃長(zhǎng)巖等)關(guān)系密切。
(3)中新生代時(shí)期控礦規(guī)律
進(jìn)入中生代,在歐亞板塊和太平洋板塊的相互作用下,使本區(qū)構(gòu)造格局發(fā)生重大轉(zhuǎn)變,產(chǎn)生了北北東向構(gòu)造體系,拉張與收縮交替發(fā)展,地殼活動(dòng)以差異性升降為主,發(fā)育了一系列的斷陷盆地。在斷陷盆地內(nèi)沉積了一套厚度不大的下侏羅統(tǒng)紅旗組內(nèi)陸湖沼相沉積碎屑巖建造,區(qū)域上見多層煤及煤線,為一較重要的成煤期。研究區(qū)西北部沉積盆地地表雖未發(fā)現(xiàn)紅旗組出露,但比鄰區(qū)該組地層尚未缺失;受區(qū)域構(gòu)造作用的影響,在隆起區(qū)則以中性-中酸性巖漿活動(dòng)為主,在早侏羅世以北北東向酸性巖漿侵入活動(dòng)為主,至晚侏羅世受區(qū)域拉張裂陷的影響,地幔上隆,區(qū)內(nèi)形成了數(shù)個(gè)小型陸相火山巖盆地,在一系列的巖漿及其期后熱液作用下,該區(qū)銅、金、鉬、銀等多金屬元素經(jīng)歷了多次的富集疊加,為本區(qū)內(nèi)生多金屬成礦提供了熱源和物質(zhì)來源。
4.3礦產(chǎn)的共生組合規(guī)律
金屬礦產(chǎn)在時(shí)間和空間的分布普遍具有不均勻性和集中性的特點(diǎn),大多數(shù)內(nèi)生金屬礦產(chǎn)成礦區(qū)常出現(xiàn)礦產(chǎn)分類、聚集的現(xiàn)象。本區(qū)多金屬礦化亦具有這一特點(diǎn)。白音查干一帶以銅礦化為主,兼有銀鉛鋅礦化;博和一帶以銅金礦化為主,兼有鉍鉛礦化;海勒斯特溝一帶以金礦化為主,兼有銻銅礦化。
依據(jù)成礦地質(zhì)條件、成礦規(guī)律、礦(化)點(diǎn)種類及分布情況、化探綜合異常特征等信息,研究區(qū)共劃分Ⅰ級(jí)成礦遠(yuǎn)景區(qū)1個(gè),Ⅱ級(jí)成礦遠(yuǎn)景區(qū)3個(gè)(圖2)。
(1)嘎舒乃渾迪-珠爾很溝鎳鉻鐵成礦遠(yuǎn)景區(qū)(Ⅰ-1)
位于研究區(qū)西南嘎舒乃渾迪-珠爾很溝一帶,呈不規(guī)則狀,南北長(zhǎng)約18.5 km,東西寬約10.1 km。區(qū)內(nèi)包含中型鎳礦床1處,鉻鐵礦(化)點(diǎn)4個(gè)、鐵礦化點(diǎn)1個(gè)、鉑礦化點(diǎn)1個(gè),純橄巖礦點(diǎn)2個(gè),石灰?guī)r、蛇紋巖礦點(diǎn)各1個(gè),包含8個(gè)化探綜合異常。中型鎳礦床產(chǎn)于超基性巖的風(fēng)化殼,為面型硅酸鎳礦;礦體長(zhǎng)2 000 m,寬1 000m,厚度小于8m,平均厚1~2m;礦石為赭石、硅質(zhì)骨架狀綠高嶺石,含Ni0.4%~1.0%。
區(qū)內(nèi)大面積出露中晚泥盆世超基性巖(D2-3∑),巖性主要為斜輝輝橄巖,與金屬礦產(chǎn)成礦關(guān)系密切的是超基性巖中含包狀、帶狀純橄欖巖的斜輝輝橄巖。研究區(qū)內(nèi)的超基性巖結(jié)晶分異程度越好,越容易成礦,主要形成風(fēng)化殼型硅酸鎳礦和巖漿分結(jié)型鉻鐵礦礦床。該區(qū)具備巖漿分結(jié)型鉻鐵礦、接觸交代型鐵礦以及巖漿型鉑多金屬礦床的成礦前景,還具備風(fēng)化殼型硅酸鎳礦成礦的可能。該成礦遠(yuǎn)景區(qū)基本被礦業(yè)權(quán)覆蓋。
(2)海勒斯特溝-吉爾格勒烏拉金多金屬成礦遠(yuǎn)景區(qū)(Ⅱ-1)
位于研究區(qū)中部海勒斯特溝-吉爾格勒烏拉一帶,呈近南北向狹長(zhǎng)的倒梯形,南北長(zhǎng)約15.5 km,東西寬5~8 km。區(qū)內(nèi)包含兩個(gè)金礦化點(diǎn),兩個(gè)化探綜合異常。
區(qū)內(nèi)以分布大面積的Au元素異常為特征,并且構(gòu)造和脈巖越發(fā)育的地段異常強(qiáng)度越高。金礦化點(diǎn)產(chǎn)于格根敖包組(CP g)破碎蝕變帶內(nèi)和石英閃長(zhǎng)巖體與格根敖包組(CP g)的接觸帶,均與后期巖漿活動(dòng)及其期后熱液關(guān)系密切。區(qū)內(nèi)化探異常以Au、Sb、As、Hg元素為主,伴有Ag、Pb、Mo、Cu、Zn異常,分布范圍廣、強(qiáng)度大、元素套和較好,顯示該區(qū)具有良好的地球化學(xué)成礦背景。
(3)包腦根布墩-博和銅鉬多金屬成礦遠(yuǎn)景區(qū)(Ⅱ-2)
呈近南北向不規(guī)則狀,南北長(zhǎng)約15.1 km,東西寬約9.1 km。區(qū)內(nèi)包含兩個(gè)銅礦點(diǎn),5個(gè)化探綜合異常。
區(qū)內(nèi)以分布大面積的Cu、Mo、Au、Ag、Bi元素異常為特征。巖漿巖主要有早二疊世花崗閃長(zhǎng)巖、后期侵入的中酸性巖脈以及晚侏羅世噴發(fā)的流紋巖建造。中酸性巖脈主要沿近南北向和北西向展布。構(gòu)造以北東向?yàn)橹?,北西向次之,南部多見近東西向破碎蝕變帶和擠壓片理化帶。銅礦點(diǎn)產(chǎn)于后期沿北西向構(gòu)造侵入早二疊世花崗閃長(zhǎng)巖的細(xì)?;◢弾r脈中,以破碎蝕變帶產(chǎn)出,均與后期巖漿活動(dòng)及其期后熱液關(guān)系密切。區(qū)內(nèi)尚未發(fā)現(xiàn)明顯的鉬礦化點(diǎn),Mo異常主要分布于中生代酸性火山巖周圍,與酸性火山巖關(guān)系密切。
(4)霍朔根敖包-羊角林高特勒銅多金屬成礦遠(yuǎn)景區(qū)(Ⅱ-3)
呈近南北向狹長(zhǎng)帶狀,南北長(zhǎng)約30 km,東西寬9 km。區(qū)內(nèi)包含8個(gè)銅礦(化)點(diǎn),1個(gè)水晶礦化點(diǎn),8個(gè)化探綜合異常。
區(qū)內(nèi)分布多個(gè)大面積以Cu、Ag、Bi、Au為元素組合的化探異常,顯示該區(qū)具有良好的成礦地球化學(xué)背景。巖漿巖有早二疊世中酸性侵入體,早侏羅世中性火山巖以及中酸性巖脈等。構(gòu)造以北東向和北西向?yàn)橹?,其中北東向構(gòu)造控制了早二疊世中酸性侵入體和部分脈巖的分布;北西向構(gòu)造多為后期張性構(gòu)造,后期脈巖以及部分構(gòu)造破碎帶受其控制。銅礦(化)點(diǎn)多產(chǎn)于早二疊世中酸性巖體內(nèi),有的以石英單脈形式產(chǎn)出,有的以破碎蝕變帶產(chǎn)出,有的直接產(chǎn)于蝕變的花崗閃長(zhǎng)巖或石英閃長(zhǎng)巖內(nèi),無論何種成因均與后期巖漿活動(dòng)及其期后熱液關(guān)系密切。
通過研究區(qū)周圍典型礦床特征對(duì)比及控礦因素分析,并充分考慮避開已設(shè)礦業(yè)權(quán)范圍,對(duì)成礦遠(yuǎn)景區(qū)進(jìn)一步縮小找礦目標(biāo)范圍,明確主攻礦種,共劃出找礦靶區(qū)4個(gè)。
(1)海勒斯特溝金銻多金屬找礦靶區(qū)[Ⅱ-1-1 (Au Sb)]
位于Ⅰ-1成礦遠(yuǎn)景區(qū)的南部,形態(tài)呈矩形,面積約10.24 km2。地層主要為上石炭-下二疊統(tǒng)格根敖包組(CP g)以及沿溝谷和低洼處分布的第四系全新統(tǒng)洪沖積黃褐色亞砂土(Qhpal)。侵入巖主要為早二疊世中酸性侵入體以及侵入格根敖包組(CP g)的各種脈巖,如石英閃長(zhǎng)玢巖脈、正長(zhǎng)斑巖脈、花崗斑巖脈、花崗巖脈等。
靶區(qū)基本包含了AP11化探綜合異常的濃集中心。綜合異常元素組合為Au、Sb、As、Ag、Pb、Mo、Cu、Zn,異常以Au、Sb、As為主,元素套合較好,伴有Ag、Pb、Mo、Cu、Zn異常,且Sb、As、Ag、Pb、Mo、Cu、Zn沿Au異常周邊呈環(huán)狀分布。Au異常強(qiáng)度高、規(guī)模大,具三級(jí)濃度分帶,峰值為59.73 ng/g。靶區(qū)內(nèi)的兩個(gè)金礦化點(diǎn)全部是蝕變碎屑巖帶,蝕變主要有硅化、次生石英巖化、碳酸鹽化、絹云母化和高嶺土化,局部地段可見褐鐵礦化和黃鐵礦化,Au品位可達(dá)2.98×10-6。通過礦產(chǎn)預(yù)查立項(xiàng),在該靶區(qū)又發(fā)現(xiàn)了多處礦化碎屑巖帶,絕大多數(shù)礦化碎屑巖帶和1/1萬土壤測(cè)量所圈定的綜合異常套合的很好,礦化好的地段通過槽探揭露,Au品位最高可達(dá)15.60×10-6,Sb品位可達(dá)3.40%。
該找礦靶區(qū)具備形成與巖漿活動(dòng)關(guān)系密切的中-低溫?zé)嵋盒徒痄R多金屬礦的潛力[10]。
(2)包腦根布墩鉬銀多金屬找礦靶區(qū)[Ⅱ-2-2 (MoAg)]
位于Ⅱ-2成礦遠(yuǎn)景區(qū)北部,形態(tài)呈正方形,面積約4 km2。出露地層主要為上侏羅統(tǒng)滿克頭鄂博組(J3m k)酸性火山巖以及沿溝谷和低洼處分布的第四系全新統(tǒng)洪沖積物(Qhpal)。侵入巖主要為早二疊世灰褐色中?;◢忛W長(zhǎng)巖以及后期侵入花崗閃長(zhǎng)巖體和酸性火山巖的各種脈巖,如細(xì)?;◢弾r脈、石英閃長(zhǎng)玢巖脈和石英二長(zhǎng)斑巖脈。
靶區(qū)基本包含了AP18化探異常的濃集中心。異常元素組合為Mo、Ag、Bi、Pb、Zn、Sn、Mn,異常以Mo、Ag、Bi為主,伴有Pb、Zn、Sn、M n異常,其中Pb、Zn、Sn、Mn異常疊合于Mo、Ag、Bi異常之中。異常強(qiáng)度高、規(guī)模大,有明顯的濃集中心。通過礦點(diǎn)檢查,靶區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)了兩處礦化蝕變帶,主要有硅化、黃鐵礦化和碳酸鹽化,蝕變帶局部地段采集基本分析樣,鉬含量接近鉬礦的工業(yè)品位。1/1萬土壤測(cè)量結(jié)果,Mo、Ag、Bi、Pb等元素異常重現(xiàn),異常峰值進(jìn)一步提高。Mo異常峰值達(dá)433.4μg/g,比1/5萬化探提高4.9倍;Ag異常峰值達(dá)3.09μg/g,比1/5萬化探提高2.3倍。
該靶區(qū)具有形成與中生代酸性火山巖有關(guān)的斑巖型鉬銀礦的潛力。
(3)博和銅金多金屬找礦靶區(qū)[Ⅱ-2-3(Cu Au)]
位于Ⅱ-2成礦遠(yuǎn)景區(qū)的南部,形態(tài)呈梯形,面積約9.15 km2。地層主要為上石炭-下二疊統(tǒng)格根敖包組(CP g)、新近系上新統(tǒng)寶格達(dá)烏拉組(N2b)以及沿溝谷和低洼處分布的第四系全新統(tǒng)洪沖積物(Qhpal)。侵入巖主要為早二疊世灰黃色中?;◢忛W長(zhǎng)巖以及后期侵入的各種脈巖,如細(xì)粒花崗巖脈、石英脈等。
靶區(qū)包含了AP25化探綜合異常的東半部。異常元素組合為Cu、Au、Bi、Pb、Sb、Ag、Mo、Mn,異常以Cu、Au、Bi、Pb為主,伴有Sb、Ag、Mo、Mn異常,其中Au、Bi、Pb、Sb、Ag、Cu套合好。Cu、Au、Bi、Pb、Sb、Ag異常峰值分別為5 402μg/g、50.49 ng/g、1 205μg/ g、26 800μg/g、4 829μg/g、5.944μg/g,異常強(qiáng)度高、面積較大、規(guī)模大,有明顯的濃集中心。靶區(qū)內(nèi)兩個(gè)銅礦點(diǎn)全部位于異常的濃集中心位置。通過礦產(chǎn)預(yù)查,1/1萬地質(zhì)簡(jiǎn)測(cè)在該靶區(qū)地表又發(fā)現(xiàn)了1處金礦化點(diǎn),對(duì)兩個(gè)銅礦點(diǎn)進(jìn)行探槽揭露,Cu品位可達(dá)3.37%,Ag品位可達(dá)230×10-6,礦體厚2.3m,傾向北東,傾角50~80°。
該靶區(qū)具有形成與中酸性侵入巖及后期巖脈有關(guān)的巖漿熱液型-接觸交代型銅多金屬礦的潛力。
(4)白音查干銅銀多金屬找礦靶區(qū)[Ⅱ-3-4(Cu Ag)]
位于Ⅱ-3成礦遠(yuǎn)景區(qū)的東部,形態(tài)呈南北長(zhǎng)的矩形,面積約29 km2。地層主要為上石炭-下二疊統(tǒng)格根敖包組(CP g)以及沿溝谷和低洼處分布的第四系全新統(tǒng)洪沖積物(Qhpal)。侵入巖主要為早二疊世中酸性侵入體以及派生的各種脈巖,如石英閃長(zhǎng)玢巖脈、石英斑巖脈、花崗巖脈、鉀長(zhǎng)花崗巖脈和石英脈。
靶區(qū)包含1/5萬化探綜合異常3個(gè),即AP12、AP14、AP16綜合異常。異常以Cu、Bi、Ag為主,伴有Au、As、Pb、Zn、Sb、Mo、Sn異常,其中Au、As、Pb、Zn、Sb、Mo、Sn異常部分套合且疊合于Cu、Bi、Ag異常內(nèi)。異常強(qiáng)度較高、規(guī)模較大。區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)的7個(gè)銅礦化點(diǎn),均與后期熱液蝕變關(guān)系密切。通過礦點(diǎn)檢查,1/1萬土壤測(cè)量重現(xiàn)了Cu、Ag、Bi異常,異常強(qiáng)度進(jìn)一步提高。槽探工程共揭露出十余條銅礦(化)帶,并且銅礦(化)帶多與蝕變帶內(nèi)的石英脈或石英細(xì)脈關(guān)系密切,受構(gòu)造控制明顯,在石英脈里可見細(xì)粒浸染狀的孔雀石、黃銅礦。雖單條礦化帶的規(guī)模不大,在0.3~1m之間,但其品位較高,Cu最高可達(dá)1.62%。
該靶區(qū)具備形成與中酸性侵入巖及后期脈巖有關(guān)的中低溫?zé)嵋好}型-斑巖型銅銀多金屬礦的潛力。
海勒斯特溝金銻多金屬找礦靶區(qū)經(jīng)鉆探驗(yàn)證,發(fā)現(xiàn)金礦體一條,礦體厚2m左右,Au品位3.52×10-6,Sb品位2.31%。博和銅金多金屬找礦靶區(qū)經(jīng)鉆探驗(yàn)證,發(fā)現(xiàn)銅礦體數(shù)條;礦體厚1.8~3.2 m,Cu品位2.05%~4.15%,礦石中還伴生銀。鉆探結(jié)果顯示找礦工作取得了初步成果。
通過對(duì)古朔根烏拉地區(qū)成礦地質(zhì)條件、1/5萬地球化學(xué)異常特征、礦(化)點(diǎn)特征及分布等信息進(jìn)行綜合研究,闡明了該區(qū)金屬礦成礦規(guī)律,劃分了1個(gè)Ⅰ級(jí)成礦遠(yuǎn)景區(qū)和3個(gè)Ⅱ級(jí)成礦遠(yuǎn)景區(qū),圈定出4個(gè)找礦靶區(qū)并進(jìn)行了礦產(chǎn)預(yù)測(cè)。海勒斯特溝金銻多金屬找礦靶區(qū)具有形成與巖漿活動(dòng)關(guān)系密切的中-低溫?zé)嵋盒徒痄R多金屬礦的潛力,博和銅金多金屬找礦靶區(qū)具有形成與中酸性侵入巖及后期巖脈有關(guān)的巖漿熱液型-接觸交代型銅多金屬礦的潛力。
致謝:在此對(duì)參加本次礦調(diào)工作的袁小平、武葆源、張?jiān)瞥韧疽约柏?fù)責(zé)該項(xiàng)目的大隊(duì)有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)表示衷心感謝!
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M etallogenic Regularity and M ineralPrediction ofM etallic Deposits in Gushuogenwu la A rea,Inner M ongolia
MAYong-ji1,LIU Chen-Xi1,YANGGao-Jie1,SHEN Liu-Sheng2
(1.514Geological Teamof North ChinaGeologicalExploration Bureau,Chengde Hebei,067000,China;2.Tianjin North ChinaGeologicalExploration General Institute,Tianjin 300170,China)
The projectof 1/50000Regionalgeologicalsurvey in Gushuogenwula area,worked by 514 Geological Teamof North China GeologicalExploration Bureau,gota good prospecting effect.27 abnormalareaof 1/50000 geochem ical exploration were delineated,2 new deposites and 9 m ineralized spotsw ith gold,copper,molybdenum,silver,lead,zincwere found.Basedon the comprehensive studyof metallogenic geological conditions,integrated anomaly characteristicof 1/50000 geochem ical exploration,the characteristics and distributionofm ineral occurrence,we understand the spatialand time distribution rulesof them ineralization in this region,and then we divided the abnormal area into4metallogenic prospects and 4 prospecting targets.Through investigation,twoof the targetareaswere verfied.The firstone is in the Hailesitegou areaw ith specialof form ingmesothermal-epithermalgold and antimony polymetallic deposit closly related tomagmatic activity.The secondone is in Bohe areaw ith specialof form ing hydrothermal-contactmetasomatic copper and gold deposit closly related toMesozoic Era felsic intrusive rock and laterstage dike rock.
metallogenic background;integrated anomalyof geochem ical exploration;m ineraloccurrence;metallogenic regularity;prospecting target
P618.2
A
1672-4135(2015)03-0265-08
2015-04-23
內(nèi)蒙古自治區(qū)地質(zhì)勘查基金“內(nèi)蒙古東烏珠穆沁旗古朔根烏拉等四幅1/5萬區(qū)域礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查(NMKD2009-08)”
馬永吉(1969-),男,高級(jí)工程師,1991年畢業(yè)于桂林冶金地質(zhì)學(xué)院地球化學(xué)勘查專業(yè),現(xiàn)主要從事1/5萬礦調(diào)工作,Email:1295800246@qq.com。