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        內(nèi)蒙古四子王旗爾登敖包一帶金礦地質(zhì)特征及成因

        2017-10-17 15:55:37楊杰
        西部資源 2017年4期

        楊杰

        摘要:內(nèi)蒙古四子王旗爾登敖包一帶金礦主要賦存于火山筒中,安山質(zhì)巖屑、晶屑凝灰?guī)r、流紋巖、火山角礫巖中,呈浸染狀、塊狀、膠狀角礫狀產(chǎn)出,初步判斷其成礦元素主要來(lái)源于火山活動(dòng)晚期的氣水熱液事件,早期的隱爆角礫巖筒為容礦構(gòu)造。其成因類型為火山熱液金礦床。

        關(guān)鍵詞:火山筒;金礦;爾登敖包

        1.區(qū)域地質(zhì)

        1.1地層

        根據(jù)《內(nèi)蒙古自治區(qū)巖石地層》(1996)劃分,本區(qū)古生代地層屬華北地層大區(qū)內(nèi)蒙古草原地層區(qū)錫林浩特一盤石地層分區(qū);中新生代地層區(qū)隸屬濱太平洋地層區(qū)大興安嶺—燕山地層分區(qū),博克圖一二連浩特地層小區(qū)。

        本區(qū)出露地層老到新主要有上元古界青白口系艾勒格廟組,二疊系中下統(tǒng)西力廟組一、二、三段,白堊系固陽(yáng)組、下統(tǒng)白女羊盤組,古近系始新統(tǒng)阿山頭組。

        艾勒格廟組僅在區(qū)域中部出露,出露面積較小,主要巖性為泥質(zhì)、粉砂質(zhì)板巖與結(jié)晶灰?guī)r,與上覆的西力廟組二段地層呈斷層接觸。

        西力廟組分布廣泛,出露于額爾登向斜及艾力登查干德背斜兩翼、并見(jiàn)于查干哈達(dá)一舒布嘎?tīng)柕鹊氐膸r體中以捕虜體形式出現(xiàn),主要為一套淺變質(zhì)的酸性火山巖與火山碎屑巖及碎屑巖,經(jīng)變質(zhì)作用,多形成淺變質(zhì)巖或板巖。由淺灰一深灰色晶屑凝灰質(zhì)板巖、粉砂質(zhì)板巖、硅化大理巖、硅質(zhì)板巖等組成。

        固陽(yáng)組分布于區(qū)域中部地區(qū),出露面積較小,主要巖性為復(fù)成分砂礫石。不整合覆蓋于西力廟組二段地層之上。

        白女羊盤組分布于瑙爾其格以東,分布面積1.03k㎡,主要巖性為粗面英安玢巖、黑曜巖、凝灰?guī)r、火山角礫巖等。本層出露面積小,上、下限均被覆蓋。礦化現(xiàn)象明顯,是本區(qū)重要賦礦層。

        阿山頭組出露范圍較小,與西力廟組二段不整合接觸,巖性主要為灰綠色、灰白色泥巖,淺紅色砂質(zhì)泥巖。地表覆蓋較嚴(yán)重。

        1.2侵入巖

        區(qū)域內(nèi)侵入巖主要為白堊紀(jì)中粗?;◢弾r、白堊紀(jì)中細(xì)?;◢弾r及白堊紀(jì)二長(zhǎng)花崗巖。呈巖株、巖枝狀產(chǎn)出。巖體大體呈東西向展布,受北東向及東西向構(gòu)造帶控制。

        1.3構(gòu)造

        區(qū)域主要構(gòu)造線呈北東向展布,構(gòu)造形跡以褶皺為主,斷裂較少。褶皺構(gòu)造發(fā)育,主要有西力廟向斜,褶皺構(gòu)造樞紐與區(qū)域構(gòu)造線方向基本一致,走向一般為北東。

        西力廟向斜呈北東一南西向弧形展布于艾勒格廟一江岸二隊(duì)以北的丘陵山區(qū),長(zhǎng)45km,寬10km,為內(nèi)蒙古弧形褶皺帶在本區(qū)域的主體構(gòu)造。西力廟向斜形成于華力西晚期,燕山期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)使向斜的東南翼遭到破壞,形成中生代斷陷盆地,向斜的中部及北部有大規(guī)模的巖漿侵入,破壞了向斜構(gòu)造的完整性。

        2.礦區(qū)地質(zhì)

        2.1地層

        礦區(qū)地層主要為上元古界青白口系艾勒格廟組結(jié)晶灰?guī)r及泥質(zhì)、粉砂質(zhì)板巖,下二疊統(tǒng)西里廟組安山質(zhì)巖屑晶屑凝灰?guī)r、流紋質(zhì)巖屑晶屑凝灰?guī)r,下白堊統(tǒng)固陽(yáng)組復(fù)成砂礫巖,下白堊統(tǒng)白女羊盤組火山角礫巖。其中白女羊盤組火山角礫巖主要為隱爆火山角礫巖筒,是本區(qū)主要的導(dǎo)礦及容礦構(gòu)造。

        金礦賦存的隱爆角礫巖筒位于中南部,巖體的平面形態(tài)為橢圓形,近北西向展布,長(zhǎng)軸長(zhǎng)約600m,短軸長(zhǎng)約400m,向下延深暫未知。巖筒傾向北東,傾角陡,整體呈筒狀或上大下小的漏斗狀。

        筒內(nèi)角礫形狀大小不一,呈棱角狀、次棱角狀、透鏡狀、卵石狀、滾圓狀,巖筒中心角礫,磨圓度好,直徑一般0.8m~10cm,最大有1m以上。膠結(jié)物為巖屑、巖粉、熔漿及氣液物質(zhì)、金屬礦物等。礦區(qū)內(nèi)的角礫巖有流紋巖、凝灰?guī)r和火山角礫巖往往圍繞次火山巖巖株、火山口和破火山口發(fā)育。礦化主要呈脈狀、網(wǎng)脈狀和角礫巖狀,受多組斷裂和裂隙控制,特別是環(huán)狀和放射狀裂隙系統(tǒng)。脈石礦物為石英、冰長(zhǎng)石、明礬石、高嶺石、絹云母、螢石、方解石和綠泥石等。隱爆角礫巖中熱液蝕變較強(qiáng),硅化、碳酸鹽化、絹云母化、褐鐵礦化與金礦化關(guān)系密切。

        2.2侵入巖

        區(qū)內(nèi)侵入巖較發(fā)育,主要為早二疊世西里廟組火山巖,主要巖性安山質(zhì)巖屑晶屑凝灰?guī)r、流紋質(zhì)巖屑晶屑凝灰?guī)r;白堊系下統(tǒng)白女羊盤組火山巖,巖性為流紋巖、流紋質(zhì)含角礫巖屑玻屑熔結(jié)凝灰?guī)r、流紋質(zhì)含角礫巖屑晶屑凝灰?guī)r。

        脈巖主要為石英脈、硅質(zhì)脈、花崗斑巖脈。脈巖大體走向?yàn)楸睎|向,與區(qū)域構(gòu)造線方向一致。

        2.3構(gòu)造

        區(qū)內(nèi)未見(jiàn)明顯的大型斷層發(fā)育。但根據(jù)實(shí)際地質(zhì)情況,推測(cè)在工作區(qū)內(nèi)存在兩條斷層,其中一條發(fā)育在工作區(qū)的西北部,整體呈北東向延展,為逆斷層,斷層上盤巖性為上元古界青白口系艾勒格廟組的泥質(zhì)粉砂質(zhì)板巖,斷層下盤為下二疊統(tǒng)西里廟組流紋質(zhì)巖屑晶屑凝灰?guī)r;另一條斷層發(fā)育在工作區(qū)的中南部地區(qū),整體呈北西西向展布,在該處地表巖石較為破碎,出露面可見(jiàn)有擦痕,兩盤巖性均為下二疊統(tǒng)西里廟組流紋質(zhì)巖屑晶屑凝灰?guī)r,為層間正斷層。

        3.地球化學(xué)特征

        本區(qū)有六處土壤地球化學(xué)異常,編號(hào)分別為AP1~AP6,其中AP6異常為本區(qū)重點(diǎn)異常,金礦所賦存的火山角礫巖筒與AP6異常套合較好。

        4.礦體特征

        本次工作通過(guò)槽探工程及鉆探工程施工,共圈定了11條礦體?,F(xiàn)將這11條礦體中重要的I-1-3及I-1-5號(hào)礦體描述如下,其余詳見(jiàn)表4-1:

        I-1-3號(hào)礦體:由ZK02單工程控制,見(jiàn)礦深度36.25m-48.65m,礦體傾向43°,傾角34°~56°,視厚度12.40m,真厚度8.88m,含礦巖性為褐鐵礦化流紋質(zhì)火山角礫巖,礦體頂、底板巖性為褐鐵礦化流紋巖,主要礦化類型為褐鐵礦化,Au平均品位1.47x10,最高4.31x10

        I-1-5號(hào)礦體:由TCl及ZK02共同控制,在TC1中見(jiàn)礦位置為22m-23m,在ZK02中見(jiàn)礦深度77.35m~85.35m,礦體傾向43°,傾角52°,平均真厚度3.08m。含礦巖性為褐鐵礦化安山質(zhì)巖屑晶屑凝灰?guī)r,礦體頂、底板巖性為褐鐵礦化火山角礫巖,主要礦化類型為褐鐵礦化,Au平均品位6.07x10,最高12.71x10。

        4.1礦石質(zhì)量

        區(qū)內(nèi)金礦石的礦石礦物主要有自然金、黃鐵礦、白鐵礦、褐鐵礦;脈石礦物主要有石英、碳酸鹽礦物、長(zhǎng)石、絹云母、石墨組成。

        4.2礦石類型

        本礦區(qū)金礦體礦石的自然類型為熱液充填交代型。工業(yè)類型屬含金火山巖型金礦石。

        5.礦床成因及找礦標(biāo)志

        5.1礦床成因

        額爾登敖包金礦床賦存于隱爆角礫巖筒中,礦脈(體)、中酸性脈巖均產(chǎn)于角礫巖筒內(nèi),嚴(yán)格受隱爆角礫巖構(gòu)造控制,礦體與角礫巖多呈漸變過(guò)渡關(guān)系。半橢圓形角礫巖筒、礦脈和脈巖,均陡傾向北東;且礦體和角礫巖筒均向NE延伸,表明三者存在密切的空間和成因聯(lián)系,受控于深部同一巖漿源。

        圍巖蝕變以中、低溫?zé)嵋何g變?yōu)橹鳎L(zhǎng)石一絹云母蝕變組合顯示典型的低硫化型淺成低溫?zé)嵋旱V床特點(diǎn);礦石礦物組合具有中、低溫礦物組合特征;金主要賦存在低溫的毒砂中。流體包裹體特征顯示該礦床具有低密度、低鹽度、中低溫、淺成特點(diǎn),推斷該礦床成礦流體以大氣水為主,巖漿熱液主要提供成礦所需的熱動(dòng)力。

        綜上認(rèn)為額爾登敖包金礦床成因類型為大型受隱爆角礫巖筒構(gòu)造控制的低硫化型淺成低溫?zé)嵋旱V床。

        5.2找礦標(biāo)志

        (1)槽探工程及鉆探工程中所見(jiàn)的金礦體主要賦存在褐鐵礦化火山角礫巖中,大多分布在角礫巖的膠結(jié)物里,褐鐵礦化火山角礫巖的存在是本區(qū)找礦的直接找礦標(biāo)志。

        (2)因在火山活動(dòng)晚期有一次氣水熱液事件,使地表出露較多的蛋白石脈,而氣水熱液事件是本區(qū)成礦元素的主要來(lái)源,故地表的蛋白石脈是本區(qū)找礦的間接找礦標(biāo)志。

        (3)見(jiàn)金礦處,AP6化探異常中各元素套合程度好,強(qiáng)度高,濃度分帶明顯。該異常與隱爆火山角礫巖筒套合較好。該類型礦化蝕變帶的主要礦化層位位于火山角礫巖及巖屑、晶屑凝灰?guī)r中,巖石均較破碎,發(fā)育有褐鐵礦化、硅化、冰長(zhǎng)石化、高嶺土化、錳礦化等礦化現(xiàn)象。故化探異常與其套合較好的火山機(jī)構(gòu)是本區(qū)找礦的間接標(biāo)志。endprint

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