彭立華,李新林,王會鋒,王炬川,張寬房,尹宗義,王 暉,陳恩科,閆江濤
(陜西省地質(zhì)調(diào)查中心,陜西西安710016)
內(nèi)蒙古謝爾干扎拉格地區(qū)物化探異常特征及找礦潛力分析
彭立華*,李新林,王會鋒,王炬川,張寬房,尹宗義,王 暉,陳恩科,閆江濤
(陜西省地質(zhì)調(diào)查中心,陜西西安710016)
在內(nèi)蒙古謝爾干扎拉格地區(qū)開展綜合物化探方法找礦,圈出了多處物化探異常,結(jié)合地質(zhì)背景對主要異常的特征和找礦潛力作了分析和評價。在Mo14號異常區(qū)發(fā)現(xiàn)1條北西向斷層,在斷層破碎帶中發(fā)現(xiàn)一處小型鉬礦床,圈出蝕變帶8條、鉬礦體18條,取得了良好的找礦效果。結(jié)合成礦地質(zhì)背景、物化探異常特征及勘探成果分析,深部資源潛力巨大,有望尋找中—大型斑巖型鉬礦床。
物化探異常;斷層破碎帶;鉬礦(化)體;找礦效果;找礦潛力
研究區(qū)位于內(nèi)蒙古科爾沁右翼前旗謝爾干扎拉格一帶,地處森林沼澤和半干旱草原過渡地帶,地勢較平緩,溝谷寬緩,海拔一般在700~1000m之間,為中低山區(qū)。
依據(jù)研究區(qū)地質(zhì)成礦背景及1∶5萬化探異常特征,開展1∶1萬物化探綜合方法找礦,圈出了大量物化探異常,分析了主要異常特征和找礦前景。對具有較大找礦潛力的Mo14異常進行地質(zhì)調(diào)查和工程驗證,發(fā)現(xiàn)1條北西向斷層,在斷層破碎帶中圈出蝕變帶8條、鉬礦體18條,對主要礦體鉬礦石和鉬金屬資源量(333+ 334)估算達到小型鉬礦床規(guī)模,取得了良好的找礦效果。從地背景、物化探異常特征及勘探成果分析,由地表向深部礦體數(shù)量明顯增多,鉬礦品位明顯變高,礦化強度明顯增強,礦床成因類型從淺部“脈型”為主逐漸演變?yōu)樯畈俊懊}型+斑巖型”鉬礦床類型,深部資源潛力巨大,有望尋找中—大型斑巖型鉬礦床。
研究區(qū)處于大興安嶺南段東坡,地處西伯利亞板塊與中朝板塊拼接帶之內(nèi)蒙古—大興安嶺造山帶東部與環(huán)太平洋體系域交匯復(fù)合部位,區(qū)域構(gòu)造比較簡單,主構(gòu)造線方向40°~50°,主要為褶皺和斷裂構(gòu)造(見圖1)。研究區(qū)即位于協(xié)力根—烏蘭河復(fù)向斜東段核部附近。區(qū)域斷裂以北東向最為突出,烏蘭河斷裂為北東向區(qū)域主干斷裂,從研究區(qū)東南穿過。其次為北西向張性斷裂,近東西向及近南北向斷裂規(guī)模較小,但數(shù)量較多。
研究區(qū)內(nèi)出露地層有下二疊統(tǒng)大石寨組上段(P1d2)、上侏羅統(tǒng)滿克頭鄂博組(J3m)及第四系(Q)。侵入巖分布面較廣,時代均屬燕山期。研究區(qū)內(nèi)鉀長花崗巖(Kγ52-3a)分布廣泛,為巖基、巖株、巖枝狀產(chǎn)出。
綜上所述,研究區(qū)處于區(qū)域構(gòu)造帶上,經(jīng)歷了長期多體制的構(gòu)造演化,具復(fù)雜的構(gòu)造物質(zhì)組合,成礦條件優(yōu)越。
3.1 化探異常特征
(1)1∶5萬化探異常特征。根據(jù)1∶5萬化探成果,研究區(qū)內(nèi)圈出1處鎢鉬類綜合異常(見圖2),異常面積12.7km2。異常位于鉀長花崗巖與大石寨組上段接觸帶上。異常以Mo、W為主,伴生有Sn、Bi、Cu、Fe2O3、Ni、Au等。該異常強度高、規(guī)模大,Mo、Bi具有外、中、內(nèi)帶,W、Sn、Cu、Ni具有外、中帶,F(xiàn)e2O3、Au僅有外帶。ω(Mo)最高126×10-6,ω(Bi)最高12.4×10-6;ω(W)最高18.7×10-6,ω(Sn)最高18.6×10-6,ω(Cu)最高66.4× 10-6。Mo、Sn、Bi異常主要產(chǎn)于北部鉀長花崗巖中,Cu、Fe2O3、Ni異常主要產(chǎn)于南部大石寨組中。
(2)1∶1萬化探異常特征。在研究區(qū)內(nèi)按100m× 40m規(guī)則網(wǎng)開展1∶1萬土壤地球化學(xué)測量,圈出W、Sn、Bi、Mo、Au、Ag、Cu、Pb、Zn、Fe、Ni、Co等單元素異常共327個,多數(shù)集中成片分布在研究區(qū)中北部。各元素異常為1∶5萬化探異常的重現(xiàn),但異常強度有明顯提高,以Mo異常最為發(fā)育,表現(xiàn)為強度高、規(guī)模大、連續(xù)性好,Mo14異常尤為典型。
根據(jù)研究區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)特征、元素地球化學(xué)性質(zhì)及共生組合規(guī)律,圈定1∶1萬化探綜合異常4個(見圖3),為1∶5萬化探異常的合理分解,其中以HT-1綜合異常的面積最大、強度最高、濃集中心最明顯。
HT-1綜合異常呈不規(guī)則狀,長軸方向為NW—SE向,面積約1.96km2,為鎢鉬類異常,Mo為主成礦元素,伴生Bi、W及Ag、Cu、Zn等異常。主要異常有Mo14、Mo15、Mo17、Mo18、Mo19、Mo20等異常(見表1),Mo14異常為HT-1綜合異常的主體,可作為礦產(chǎn)勘查的重點。Mo14異常為區(qū)內(nèi)強度最高、規(guī)模最大的一個單元素異常,總體呈北西向展布,具有強度高、規(guī)模大、分帶清晰、濃集中心明顯的特征。異常區(qū)具有形成斑巖型-蝕變巖型鉬礦的良好成礦條件,推測異常由鉬礦床引起。
HT-2綜合異常由鐵、鎳、銅、鈷等元素組成,主體位于花崗巖巖基的外接觸帶附近,黃鐵礦化、褐鐵礦化發(fā)育,推測異常是由巖漿活動導(dǎo)致大石寨組中元素活化富集引起。
HT-3綜合異常為鎢鉬類元素組成的綜合異常,主成礦元素為Bi,伴生W、Sn、Mo。異常主要套合在白堊紀(jì)花崗斑巖之上,花崗斑巖及附近圍巖褐鐵礦化、黃鐵礦化蝕變發(fā)育,推測異常由蝕變花崗斑巖引起。
HT-4綜合異常為鉛鋅銀類異常,異常主要套合在細粒二長花崗巖之上,可能由侵入巖晚期單元——細粒二長花崗巖引起。
3.2 物探異常特征
在研究區(qū)開展1∶1萬激電中梯測量發(fā)現(xiàn)9個平面激電異常(見圖3),在充分剖析異常特征的基礎(chǔ)上,利用地質(zhì)、物探、化探綜合信息及各種找礦標(biāo)志,將異常劃分為I、Ⅱ、Ⅲ類,其中I類激電異常4個:JD2、JD3、JD4、JD7;Ⅱ類激電異常1個:JD8;Ⅲ類激電異常4個:JD1、JD5、JD6、JD9。
表1 HT-1主要Mo異常特征值表
JD7號異常處于Mo14異常內(nèi)帶旁側(cè),并與Mo14異常交互重疊,推測Mo14與JD7異??赡苡蓽\部鉬礦(化)體引起。JD9、JD8、JD7、JD4、JD5、JD6號異常圍繞Mo14異常分布,可能反映了鉬礦(化)體向深部延伸或者深部鉬礦化體的信息。
JD1、JD2異常位于研究區(qū)南部,產(chǎn)于二疊系大石寨組安山巖和英安巖中,普遍發(fā)育褐鐵礦化,局部出露閃長巖。鉆探發(fā)現(xiàn)JD2為黃鐵礦化英安巖及黃鐵礦化閃長巖引起。
4.1 找礦效果
從物化探異常分布特征及套合關(guān)系分析,Mo14異常可作為礦產(chǎn)勘查的重點靶區(qū),其東南段與JD7異常交互重疊部位作為突破口。開展1∶1萬地質(zhì)調(diào)查將鉀長花崗巖細分出中粒二長花崗巖、細粒二長花崗巖及花崗斑巖3種巖性。在花崗斑巖中發(fā)現(xiàn)一條北西向斷層破碎帶,地表延伸超過2km,寬度超過350m,斷層面產(chǎn)狀210°∠68°左右。
Mo14異常沿斷層破碎帶呈北西向展布,異常中—內(nèi)帶分布在破碎帶上,JD9、JD8、JD7、JD4、JD5、JD6號異常圍繞Mo14異常分布,說明該斷層對物化探異常具有控制作用,物化探異??赡苁菙鄬悠扑閹香f礦床的反映。對Mo14異常東南段異常內(nèi)帶進行探槽揭露,發(fā)現(xiàn)鉬礦化蝕變帶8條、鉬礦(化)體18條。鉬礦化蝕變帶和鉬礦(化)體與斷層破碎帶產(chǎn)狀基本一致,斷層控制著成礦作用,斷層破碎帶為成礦部位。以鉆孔對主要鉬礦體進行控制,深部鉬礦體長130~200m、厚0.44~3.48m,斜深75~320m,鉬品位一般為0.03%~0.08%,最高0.32%。礦(化)體由地表向深部有變富、厚度變大的趨勢,鉬礦床成因類型從“脈型”向“脈型+斑巖型”轉(zhuǎn)化。估算礦石資源量達219.45×104t、鉬金屬資源量(333+334)1532.66t,為小型鉬礦床。
4.2 找礦潛力分析
已取得的勘探成果證明,Mo14異常為化探異常的主體,為典型的礦致異常,從其規(guī)模來看,具有尋找中—大型鉬礦床的潛力。Mo14異常中—內(nèi)帶與斷層破碎帶基本吻合,目前僅在Mo14異常的東南段作了槽探、鉆探驗證,鉆探深度也僅360米,就發(fā)現(xiàn)了小型鉬礦床,異常深部應(yīng)具有更大的找礦潛力。
從物化探探異常套合關(guān)系分析,JD4、JD5、JD6、JD7、JD8、JD9號激電異常圍繞Mo14異常分布,JD7與Mo14異常中-內(nèi)帶部分重疊,蝕變帶、礦(化)體距JD7異常近且埋藏淺,JD7異常較其他激電異常規(guī)模較大。JD4、JD5、JD6、JD8、JD9異常規(guī)模不及JD7,距Mo14異常相對較遠,應(yīng)是深部鉬礦(化)體引起,但其埋深更大,Mo14異常區(qū)深部找礦潛力更大。槽探及鉆探成果也證明,由地表向深部,礦體數(shù)量明顯增多,鉬礦化強度明顯增強,鉬礦品位明顯變高,礦體、蝕變帶規(guī)模變大,鉬礦床成因類型從“脈型”向“脈型+斑巖型”轉(zhuǎn)變,按這種趨勢向深部發(fā)展,礦床規(guī)模有望達到中型以上。
總之,綜合分析研究區(qū)成礦地質(zhì)背景、物化探異常特征及槽探、鉆探成果,Mo14異常區(qū)鉬成礦地質(zhì)背景良好、找礦潛力大,深部有望發(fā)現(xiàn)中—大型斑巖型鉬礦床。
(1)地質(zhì)、物化探方法的合理配合和有效運用是本區(qū)找礦突破的關(guān)鍵。本次鉬礦勘查,化探方法充分發(fā)揮了先行優(yōu)勢,為勘查選區(qū)、異常定性、確定主攻礦種起了重要作用。物探方法發(fā)揮了深部探測的優(yōu)勢,為礦(化)體定位提供了依據(jù)。物化探異常相互映證,使地質(zhì)調(diào)查、工程驗證工作有的放矢,最終取得找礦突破。因此,地質(zhì)、物化探綜合方法找礦在本地區(qū)行之有效,值得推廣。
(2)以烏蘭河斷裂為代表的北東向區(qū)域性斷裂控制著地層及侵入巖的分布,其旁側(cè)或附近的次一級或更小的北西向斷裂控制著成礦作用及物化探異常的分布。本區(qū)發(fā)現(xiàn)的鉬礦(化)體及蝕變帶均位于北西向斷層破碎帶中,明顯受斷層破碎帶控制,斷層破碎帶與鉬礦化關(guān)系密切,為含礦熱液的運移通道和成礦部位,系控礦構(gòu)造和儲礦構(gòu)造。
(3)結(jié)合成礦地質(zhì)背景、物化探異常特征及勘探成果分析,鉬礦床由地表向深部礦體數(shù)量明顯增多,鉬礦品位明顯增高,鉬礦化強度有明顯增強趨勢,成因類型從“脈型”向“脈型+斑巖型”轉(zhuǎn)變,深部鉬礦資源潛力巨大,有望發(fā)現(xiàn)中—大型斑巖型鉬礦床。
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P613.3
A
1004-5716(2015)06-0109-04
2014-05-21
2014-05-24
內(nèi)蒙古自治區(qū)勘查基金項目(07-3-WH06、08-2-KC42)資助。
彭立華(1965-),男(漢族),湖北宜都人,高級工程師,現(xiàn)從事化探技術(shù)工作。