高峰 劉向偉 菅坤坤 李寧 趙鵬彬 杜彪
摘 要: 充分利用陜西省地質(zhì)調(diào)查中心近年來在內(nèi)蒙北山地區(qū)取得的找礦成果,分析成礦地質(zhì)條件,總結(jié)成礦規(guī)律,認(rèn)為盤陀山—古硐井金成礦帶具形成超大型類卡林型金礦的潛力。
關(guān)鍵詞: 內(nèi)蒙北山; 類卡林型; 金礦
Abstract: Based on collected and used the predecessors prospecting results, analysis of ore-forming geological background, summarized the metallogenic regularities,ore genesis and prospecting marks of the gold deposits in the Pantuoshan-Gudongjing area, Inner Mongolia Beishan, Thought that there have the potential for large or super large-scale carlin type-like gold deposit, and the deep prospecting potential is tremendous.
Key words: Beishan Area of Iner Mongolia; Carlin-like;Gold
前言
內(nèi)蒙北山地區(qū)在漫長的地質(zhì)發(fā)展史中,經(jīng)歷了復(fù)雜的構(gòu)造作用和巖漿活動(dòng),形成了優(yōu)越的成礦地質(zhì)條件。阿木烏蘇—鷹咀紅山Ⅳ成礦帶是北山地區(qū)重要的銻、金、鎢成礦帶,帶內(nèi)分布有阿木烏蘇銻礦、紅石山南金礦、老硐溝金礦、鳳凰山金礦、國慶鎢礦、望旭山鎢礦等礦點(diǎn),筆者結(jié)合近來在該區(qū)工作取得的找礦成果,對(duì)盤陀山—古硐井一帶金礦成礦規(guī)律進(jìn)行歸納總結(jié),對(duì)其遠(yuǎn)景進(jìn)行評(píng)價(jià),用以指導(dǎo)該區(qū)金礦找礦。
1. 成礦地質(zhì)背景
研究區(qū)范圍:東經(jīng)99°20′00″~100°00′00″,北緯41°00′00″~41°10′00″,位于塔里木板塊東北緣,星星峽微板塊與敦煌微板塊的結(jié)合部位,紅柳河—洗腸井蛇綠構(gòu)造混雜巖帶南側(cè)方山口—營毛沱—鷹嘴紅山早古生代活動(dòng)陸緣帶內(nèi)。
1.1 地層
區(qū)內(nèi)大面積出露長城系古硐井群,沿盤陀山、半島山、紅石山南、古硐井、鳳凰山一帶,呈北西西向展布,為一套淺海相的陸源碎屑巖建造。以石英質(zhì)碎屑含量大、粒度細(xì)、層理薄、輕微變質(zhì)及褐紅色的風(fēng)化面為特征。巖性主要為淺灰色粉砂巖、絹云母粉砂巖、變長石石英細(xì)砂巖、石英變砂巖。為區(qū)域上重要的金賦礦層位。
1.2 構(gòu)造
盤陀山—紅石山南—古硐井復(fù)式背斜是區(qū)內(nèi)主構(gòu)造形跡,奠定了區(qū)內(nèi)的基本構(gòu)造格架,呈北東東向展布,為一南翼緩、北翼陡的斜歪褶皺,樞紐向南東東傾伏,南翼總體傾向160°~200°,傾角變化較大35°~70°,北翼產(chǎn)狀65°~80°。區(qū)域資料表明,盤陀山—古硐井復(fù)式背斜形成于加里東期[1],燕山早期自南向北的逆沖推覆構(gòu)造[2]對(duì)該復(fù)式背斜進(jìn)行改造,形成逆沖疊瓦式構(gòu)造。
推覆作用形成的斷裂、劈理等與先存結(jié)構(gòu)面的交匯部位為金的富集提供了空間和場所,燕山期推覆構(gòu)造為金礦體最終定位構(gòu)造。
1.3 巖漿巖
區(qū)內(nèi)侵入巖分布廣泛,其中以華里西期中酸性花崗巖類為主,主要巖石類型有二長花崗巖、花崗閃長巖、石英閃長巖等。侵入巖呈巖基、巖株?duì)罨驇r枝狀產(chǎn)出,近東西向分布,受區(qū)域構(gòu)造控制。
該期巖漿活動(dòng)具成礦母巖特性,與異常套合良好,W、Sb、Sn等元素強(qiáng)烈富集,沿巖體外接觸帶分布有Au、As、Hg等低溫元素異常,由里向外反映出具高中低溫成礦規(guī)律特點(diǎn)。
2. 地球物理、地球化學(xué)特征
2.1 地球物理?xiàng)l件
盤陀山—古硐井金成礦帶總體表現(xiàn)為低磁、高電阻率、相對(duì)高極化率的地球物理特征。一般磁化率<40nT,視電阻率數(shù)值一般在90~140(Ω·Μ),視極化率一般>2%。
2.2 地球化學(xué)條件
區(qū)內(nèi)分布有HS18甲2-2、HS27甲2-1、HS34甲3-2、HS37甲2-2等化探綜合異常(1∶5萬土壤地球化學(xué)測量),異常呈帶狀沿近東西向展布,元素以Au、As、Sb、Hg等低溫元素組合為主,異常規(guī)模大、強(qiáng)度高,主成礦元素濃集中心明顯,三級(jí)濃度分帶清晰,均為礦致異常。
3. 礦床成因及找礦標(biāo)志
3.1 礦床成因
3.1.1 成礦物質(zhì)來源
紅石山南銻金礦主要賦存于長城系古硐井巖群中、下巖性組的淺變質(zhì)細(xì)碎屑巖中。主成礦元素Au、Sb平均含量值高于北山地區(qū)平均值2倍以上,As、Sb、W、Mo等元素平均值是北山平均值的2~3倍,表明長城系古硐井群熱水沉積為礦床的形成奠定了物質(zhì)基礎(chǔ)。
3.1.2 成礦流體
華里西期巖漿侵入作用帶來了富含揮發(fā)分熱液,巖漿在侵位過程中,與圍巖發(fā)生交代作用,活化、萃取的成礦物質(zhì)隨同熱液一同運(yùn)移,在巖體、巖脈外接觸帶中的構(gòu)造有利部位富集成礦。
3.1.3礦石賦存空間
金砷礦脈優(yōu)選的結(jié)構(gòu)面多為加里東期形成的新生面理(S1)及其與層理形成的復(fù)合面理(S0+1),各類結(jié)構(gòu)面的疊加部位,礦脈有膨大富集的趨勢。構(gòu)造作用形成的各種結(jié)構(gòu)面對(duì)礦液的運(yùn)移、沉淀和賦存提供了理想的場所,均為控礦、容礦構(gòu)造。
3.1.4 成礦期次及成礦作用
①前泥盆紀(jì)成礦作用
前震旦紀(jì)古陸在志留紀(jì)—泥盆紀(jì)早期板塊俯沖造山作用過程中,海底噴流作用形成的熱液攜帶深部物質(zhì)通過同生斷裂運(yùn)移到古陸組成中,由于環(huán)境、物理化學(xué)條件變化使金沉淀下來,在長城系古硐井群中(古陸塊)成暈成礦(古硐井金礦)。
②泥盆—二疊紀(jì)成礦作用
華里西期構(gòu)造—巖漿熱事件,使巖石產(chǎn)生破裂的同時(shí),也使由多種流體成分混合而成的滲流熱水發(fā)生環(huán)流,對(duì)深部地層中的Au、Sb、As、Hg等元素發(fā)生較強(qiáng)的滲濾作用,活化、萃取含礦物質(zhì),并在巖漿作用及構(gòu)造有利部位富集成礦。也可能使泥盆紀(jì)形成的礦床發(fā)生改造。
③燕山期成礦作用
區(qū)域構(gòu)造演化顯示,燕山早期北山地區(qū)發(fā)生了自南向北的推覆作用,持續(xù)的近南北向擠壓應(yīng)力作用以及地?zé)?、巖漿熱使熱液進(jìn)一步活化、萃取古硐井群或先存礦(化)體的成礦物質(zhì),形成成礦熱液。主推覆斷裂為礦液的運(yùn)移提供了通道,在運(yùn)移過程中進(jìn)一步富集,并在逆沖斷層與先存結(jié)構(gòu)面(層理、片理、劈理等)和與推覆作用同期的劈理等交匯部位沉淀成礦。
3.1.5 礦床成因
金礦化賦存于華里西期侵入巖外接觸帶中,具體富集于逆沖疊瓦構(gòu)造帶的各種結(jié)構(gòu)面中,特別是推覆作用形成的斷裂、劈理等與先存結(jié)構(gòu)面的交匯部位尤為富集,燕山期推覆構(gòu)造為礦體最終定位的構(gòu)造。
容礦巖石主要為長城系古硐井群淺變質(zhì)細(xì)碎屑巖,次為石英脈,礦石主要呈浸染狀、塊狀、脈狀,金礦化與硅化、毒砂礦化、黃鐵礦化關(guān)系密切。成因類型屬類卡林型。
3.2 找礦標(biāo)志
①巖性標(biāo)志:礦(化)體主要產(chǎn)于長城系古硐群中、下巖性組中,是礦區(qū)金、銻主要成礦物質(zhì)的賦礦層位。華里西期中酸性侵入巖與古硐群中、下巖性段的外接觸帶為金的賦存部位。
②構(gòu)造標(biāo)志:金礦(化)體主要受逆沖斷層控制,富集于主斷裂與次級(jí)構(gòu)造交匯中,靠近結(jié)構(gòu)面的交匯部位礦體品位高、規(guī)模大,遠(yuǎn)離結(jié)構(gòu)面的交匯部位,礦體具有品位變低、規(guī)模變小的趨勢。
③圍巖蝕變標(biāo)志:金礦化一般與強(qiáng)硅化、褐鐵礦化、黃鐵礦化關(guān)系密切,與毒砂礦化正相關(guān),所以硅化、黃鐵礦化、毒砂礦化是直接找礦標(biāo)志。
④化探異常標(biāo)志:1∶5萬、1∶1萬土壤地球化學(xué)測量Au-Sb-As低溫元素組合異常是重要的地球化學(xué)標(biāo)志。
⑤物探異常標(biāo)志:激電中梯測量相對(duì)高阻高極化異常結(jié)合激電測深異常往往是尋找隱伏金礦體重要的地球物理標(biāo)志。
4. 遠(yuǎn)景評(píng)價(jià)
金主要賦存于長城系古硐井群地層中,長城系古硐井群在區(qū)內(nèi)分布于盤陀山—古硐井隆起帶的核部,斷續(xù)出露長度>100km。盤陀山—古硐井地區(qū)類卡林型金礦化帶具規(guī)模大、品位低特點(diǎn),物、化探條件良好,成礦地質(zhì)條件優(yōu)越,具形成超大型金礦的潛力。
近年來在紅石山南開展的金礦普查工作,經(jīng)鉆探驗(yàn)證,金礦體向下有變富變厚的趨勢,控制深度485m,初具中型規(guī)模,進(jìn)一步說明了該成礦帶深部找礦潛力巨大。
5. 結(jié)論
近年來在內(nèi)蒙北山地區(qū)取得的找礦成果,分析成礦地質(zhì)條件,總結(jié)成礦規(guī)律,認(rèn)為盤陀山—古硐井金成礦帶具形成超大型類卡林型金礦的潛力。
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