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        內(nèi)蒙古東烏旗某鉛鋅多金屬礦地質(zhì)特征及成因分析

        2017-11-13 07:01:41周永紅候東升
        中國錳業(yè) 2017年5期
        關(guān)鍵詞:褶皺鉛鋅礦品位

        周永紅,郭 靖,候東升

        (1. 內(nèi)蒙古自治區(qū)有色地質(zhì)勘查局綜合普查隊,內(nèi)蒙古 呼和浩特 010020; 2. 內(nèi)蒙古藏霆礦業(yè)投資有限公司,內(nèi)蒙古 呼和浩特 010020)

        內(nèi)蒙古東烏旗某鉛鋅多金屬礦地質(zhì)特征及成因分析

        周永紅1,郭 靖2,候東升2

        (1. 內(nèi)蒙古自治區(qū)有色地質(zhì)勘查局綜合普查隊,內(nèi)蒙古 呼和浩特 010020; 2. 內(nèi)蒙古藏霆礦業(yè)投資有限公司,內(nèi)蒙古 呼和浩特 010020)

        東烏旗地區(qū)大地構(gòu)造復(fù)雜,成礦地質(zhì)條件良好,有色金屬礦床類型眾多,具有巨大的找礦潛力。通過對內(nèi)蒙古東烏旗地區(qū)某鉛鋅多金屬礦的地質(zhì)特征和礦體特征等進行分析,并對礦床成因進行淺析,認為研究區(qū)為熱液充填型礦床,且是一個尋找鉛鋅多金屬礦產(chǎn)的有利地區(qū)。

        鉛鋅多金屬礦;地質(zhì)特征;礦床成因

        研究區(qū)位于錫林浩特市東烏珠穆沁旗滿都胡寶拉格蘇木境內(nèi),行政區(qū)劃隸屬滿都胡寶拉格蘇木管轄,研究區(qū)南西距東烏珠穆沁旗直距約156 km,北距滿都胡寶拉格蘇木40 km,研究區(qū)內(nèi)各鄉(xiāng)(村)均有便道相連通,大部分地段可通行汽車,交通條件便利。區(qū)域礦產(chǎn)富饒,已發(fā)現(xiàn)各種成因類型的多金屬礦床(點)多處,均顯示出該區(qū)成礦背景的優(yōu)越和巨大的找礦前景[1-2]。

        1 地質(zhì)概況

        內(nèi)蒙古東烏旗地區(qū)位于中朝板塊與西伯利亞板塊縫合線上(即賀根山深斷裂)。大地構(gòu)造位置屬于西伯利亞古板塊南緣的東烏旗、加里東—早華力西地槽褶皺帶。研究區(qū)大地構(gòu)造位置位于二連—賀根山結(jié)合帶以北的西伯利亞板塊東南大陸邊緣增生帶上(見圖1)[3]。

        1.1地層

        研究區(qū)地層并不復(fù)雜(見圖2)[4],從新到老依次為第四系堆積物(Q)、侏羅系白音高老組(J3b)和侏羅系上統(tǒng)滿克頭鄂博組(J3m)。

        侏羅系白音高老組(J3b)主要分布于研究區(qū)的北西部,呈北東向展布。巖性主要為紫褐色含火山角礫凝灰?guī)r,灰色安山質(zhì)火山角礫熔結(jié)凝灰?guī)r,灰—灰黃色火山角礫巖。該地層為本區(qū)的主要含礦巖系之一。

        侏羅系上統(tǒng)滿克頭鄂博組(J3m)分布于研究區(qū)的中部,呈北東向展布。巖性組合表現(xiàn)為灰色、灰褐色流紋質(zhì)含火山角礫凝灰?guī)r、流紋巖、流紋質(zhì)斑巖、灰褐色流紋質(zhì)熔巖、紫紅色英安質(zhì)斑巖、紫紅色安山玢巖、含集塊角礫英安斑巖。與上覆地層白音高老組(J3b)呈不整合接觸。

        Ⅰ 華北地臺;Ⅱ 內(nèi)蒙古中部地槽褶皺系;Ⅲ 興安地槽褶皺系;Ⅲ1 額爾古納興凱地槽褶皺帶;Ⅲ2 東烏旗早華力西地槽褶皺帶;Ⅲ3 喜桂圖旗中華力西地槽褶皺帶;Ⅲ13 三河復(fù)向斜;Ⅲ23 喜桂圖旗復(fù)背斜;Ⅲ33 海拉爾拗陷;Ⅲ4 東烏旗南晚華力西地槽褶皺帶;Ⅵ 大興安嶺中生代火山巖區(qū);1 一級構(gòu)造單元界線及編號;2 二級構(gòu)造單元界線及編號;3 三級構(gòu)造單元界線及編號;4 大興安嶺中生代火山巖區(qū)(軸線);5 中—新生代陸相盆地;6 研究區(qū)位置

        圖1研究區(qū)大地構(gòu)造位置

        圖2 內(nèi)蒙古中、新生代地層分區(qū)圖

        1.2構(gòu)造

        研究區(qū)構(gòu)造的主要表現(xiàn)為北東向斷裂構(gòu)造,其產(chǎn)狀為傾向北西,傾角30(°)~50(°)。由于研究區(qū)的地表覆蓋較厚,局部可見北東向斷裂構(gòu)造痕跡,受其控制,巖石破碎,并伴有褐鐵礦化、硅化等蝕變現(xiàn)象,在深部通過鉆探施工時,可見巖石裂隙較發(fā)育,沿裂隙可見鉛鋅礦體,呈網(wǎng)脈狀產(chǎn)出。

        1.3巖漿巖

        研究區(qū)內(nèi)巖漿巖活動一般,出露的巖體是燕山期燕山早期淺紅色鉀長花崗巖(γ52),分布于研究區(qū)的東南部,呈巖株、巖枝狀產(chǎn)出。侵入于滿克頭鄂博組二巖段中。巖石為淺紅色,中細?;◢徑Y(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造。主要由鉀長石、斜長石、石英和黑云母組成。其中鉀長石含量約50%,斜長石含量約10%,石英含量約30%,余為黑云母等。鉀長石和石英為他形粒狀,有時互相交生構(gòu)成文象結(jié)構(gòu)。

        2 礦體地質(zhì)特征

        2.1礦體分布、形態(tài)及規(guī)模

        由于地表覆蓋較厚,基巖裸露不佳,未發(fā)現(xiàn)明顯礦化。深部見20個鉛鋅隱伏礦體,通過物相分析,均為硫化礦。礦體多呈似層狀、透鏡狀、單層或多層、平行或斜列式產(chǎn)出,具有膨大、收縮、分枝、尖滅等現(xiàn)象??傮w看礦體受構(gòu)造控制,連續(xù)性一般,北東向構(gòu)造是礦區(qū)的主要控巖控礦構(gòu)造。礦體從總體來看呈北北東向展布,傾向北西,傾角20(°)~40(°)。賦礦圍巖是白音高老組一套中酸性火山熔巖及火山碎屑巖,巖性主要表現(xiàn)為安山質(zhì)、流紋質(zhì)巖屑、晶屑凝灰?guī)r。礦體主要分布于AS1-2化探綜合異常和DJ1號激電異常套合較好部位。從鉆孔巖芯來看,礦體賦存部位斷裂構(gòu)造相對發(fā)育,巖石節(jié)理、裂隙較發(fā)育,巖石破碎?,F(xiàn)按其空間分布及礦化特征劃分述如下:

        Ⅰ號礦體分布于0~4勘探線之間,由0、1、2、3、4勘探線上11個鉆孔控制,為第一層鉛鋅礦體,賦礦標高940~1 000 m,礦體長160 m,沿傾向控制最大斜深100 m,礦體呈脈、似層狀產(chǎn)出。鉆孔中礦體真厚0.83~31.51 m,平均真厚7.25 m,厚度變化系數(shù)125.59%,屬不穩(wěn)定型。礦體Ag品位在13.90~76.88 g/t之間,平均品位24.16 g/t;Pb品位在0.75%~1.93%之間,平均品位0.98%,品位變化系數(shù)93.80%,屬較均勻型;Zn品位在0.56%~2.15%之間,平均品位0.94%,品位變化系數(shù)89.60%,屬較均勻型;礦體沿走向南端于5勘探線向下逐漸尖滅,北端于Ⅵ線尖滅。表現(xiàn)為南北部膨大,中間變薄。礦體埋深100~230 m。

        Ⅱ號礦體分布于0-4勘探線之間,由第0、1、2、3、4勘探線上15個鉆孔控制,為第3層鉛鋅礦體,位于Ⅰ-6號礦體下盤30m,賦礦標高850~1 000 m,礦體長160 m,沿傾向控制最大斜深180 m,礦體呈脈、似層狀產(chǎn)出。鉆孔中礦體真厚0.88~16.26 m,平均真厚5.32 m,厚度變化系數(shù)75.83%,屬較穩(wěn)定型。礦體Ag品位在9.30~48.69 g/t之間,平均品位23.59 g/t;Pb品位在0.71%~2.75%之間,平均品位1.17%,品位變化系數(shù)93%,屬較均勻型;Zn品位在0.35%~1.56%之間,平均品位0.90%,品位變化系數(shù)83.70%,屬較均勻型;礦體沿走向南端于Ⅴ線向下逐漸尖滅,北端于Ⅵ線尖滅。表現(xiàn)為南北部膨大,中間變薄。礦體埋深100~260 m。

        Ⅲ號礦體分布于0~5勘探線之間,由第0、1、2、3、4、5勘探線上16個鉆孔控制,為第4層鉛鋅礦體,位于Ⅰ號礦體下盤約40 m,賦礦標高780~920 m,礦體長200 m,沿傾向控制最大斜深140 m,礦體呈脈、似層狀產(chǎn)出。鉆孔中礦體真厚1.75~13.44 m,平均真厚4.73 m,厚度變化系數(shù)66.73%,屬較穩(wěn)定型。礦體Ag品位在6.43~67.68 g/t之間,平均品位21.84 g/t;Pb品位在0.35%~2.23%之間,平均品位0.97%,品位變化系數(shù)100.67%,屬較均勻型;Zn品位在0.52%~2.56%之間,平均品位1.21%,品位變化系數(shù)127.99%,屬較均勻型;礦體沿走向南端于Ⅴ線向下逐漸尖滅,北端于Ⅵ線尖滅。礦體沿走向、傾向延伸較平穩(wěn)。礦體埋深100~310 m。

        Ⅳ號礦體受分布于0~5勘探線之間,由0、1、2、3、5勘探線上9個鉆孔控制,為第5層鉛鋅礦體,位于Ⅲ號礦體下盤約30 m,賦礦標高850~910 m,礦體長200 m,沿傾向控制最大斜深100 m,礦體呈脈、似層狀產(chǎn)出。鉆孔中礦體真厚0.99~11.35 m,平均真厚6.15 m,厚度變化系數(shù)70.63%,屬較穩(wěn)定型。礦體Ag品位在7.08~40.53 g/t之間,平均品位18.43 g/t;Pb品位在0.44%~5.15%之間,平均品位0.74%,品位變化系數(shù)109.01%,屬較均勻型;Zn品位在0.08%~1.94%之間,平均品位0.70%,品位變化系數(shù)71.47%,屬均勻型;礦體沿走向南端于Ⅴ線向下逐漸尖滅,北端于Ⅳ線尖滅。礦體沿走向、傾向延伸較平穩(wěn)。礦體埋深170~320 m。

        Ⅴ號礦體為一低品位礦體,分布于0~7勘探線之間,由第0、1、2、3、5、7勘探線上15個鉆孔控制,為第6層鉛鋅礦體,位于Ⅳ號礦體下盤約30 m,賦礦標高730~900 m,礦體長280 m,沿傾向控制最大斜深180 m,礦體呈脈、似層狀產(chǎn)出。鉆孔中礦體真厚0.87~22.65 m,平均真厚8.63 m,厚度變化系數(shù)80.99%,屬較穩(wěn)定型。礦體Ag品位在9.48~29.90 g/t之間,平均品位15.38 g/t;Pb品位在0.42%~0.91%之間,平均品位0.68%,品位變化系數(shù)96.96%,屬較均勻型;Zn品位在0.32%~0.79%之間,平均品位0.71%,品位變化系數(shù)102.60%,屬較均勻型;礦體沿走向南端于Ⅶ線向下逐漸尖滅,北端于Ⅵ線尖滅。礦體沿走向表現(xiàn)為南北部膨大,中間變薄。礦體埋深200~340 m。

        2.2礦石特征

        2.2.1 礦石結(jié)構(gòu)

        礦石結(jié)構(gòu)主要有含角礫巖屑、玻屑凝灰結(jié)構(gòu),熔結(jié)凝灰結(jié)構(gòu)、碎裂結(jié)構(gòu)。

        1)含角礫巖屑、玻屑凝灰結(jié)構(gòu):是由火山碎屑物(巖屑、玻屑、火山灰)組成,碎屑物顆粒多半在2~5 mm之間,玻屑呈各種奇特外形。

        2)熔結(jié)凝灰結(jié)構(gòu):是由塑性玻屑及塑性玻璃質(zhì)巖屑和少量剛性巖屑、晶屑組成,玻屑產(chǎn)生塑性變形后呈蚯蚓狀、滴狀及焰舌狀等,具明顯定向分布。

        3)碎裂結(jié)構(gòu):在壓應(yīng)力作用下,巖石沿構(gòu)造方向破碎,角礫排列雜亂無章,形態(tài)呈不規(guī)則狀,局部保留原生結(jié)構(gòu),外源膠結(jié)物有碳酸鹽、硅質(zhì)。

        2.2.2 礦石構(gòu)造

        主要有條帶狀、條紋狀構(gòu)造、浸染狀構(gòu)造、細脈狀構(gòu)造等。以條帶狀、細脈狀構(gòu)造為主。

        1)條帶狀構(gòu)造:暗色礦物綠泥石等暗色礦物與斜長石、石英等淺色礦物分別集中形成條帶且交替出現(xiàn)而形成。

        2)細脈狀構(gòu)造:由碳酸巖細脈,石英細脈,黃鐵礦、閃鋅礦細脈構(gòu)成,脈寬一般1~10 mm。

        2.2.3 主要有用組分含量

        礦體主要有用元素為鉛、鋅。半生元素為銀。其中Pb品位在0.36%~1.94%之間,平均品位為1.04%;Zn品位在0.34%~2.24%之間,平均品位為1.05%;伴生Ag品位在8.59~47.40 g/t,平均品位為26.03 g/t。

        2.2.4 礦物成分

        礦石中金屬礦物主要為黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦;脈石礦物為基性斜長石、石英、綠泥石等。次有絹云母、角閃石、綠簾石等。

        3 礦床成因

        3.1礦床成因類型

        區(qū)的礦化脈和礦體多賦存于斷裂、裂隙當中,并嚴格受其控制,且圍巖蝕變也均為熱液型。所以根據(jù)礦石組合特點,結(jié)合野外觀察,現(xiàn)將礦床的形成過程分為兩個階段。

        3.1.1 控礦構(gòu)造的形成

        本區(qū)大地構(gòu)造位置:礦區(qū)所處大地構(gòu)造位置于興安地槽褶皺系,東烏珠穆沁旗早華力西地槽褶皺帶。區(qū)域斷裂較為發(fā)育。而且構(gòu)造發(fā)育地段巖石破碎,為礦液上升提供了通道和空間,伴隨這些主要控礦構(gòu)造的形成,產(chǎn)生了次一級的斷層和裂隙,這為金屬礦產(chǎn)的形成和富集提供了場所,成為主要的容礦構(gòu)造。而礦體往往產(chǎn)生于這些次一級的斷層和裂隙當中。

        3.1.2 含礦熱液的物質(zhì)來源及形成過程

        首先在礦區(qū)南部大面積出露的燕山早期鉀長花崗巖侵入體,這為成礦作用提供了足夠的熱能和熱液來源,這為成礦作用提供了豐富的物質(zhì)來源。隨著花崗巖體的侵入,在熱液流經(jīng)含礦圍巖時,發(fā)生交代作用,成礦物質(zhì)通過萃取同熱液形成一套含礦熱液,隨著外界溫度、壓力的變化或其它因素的影響,這些含礦熱液直接沉淀在圍巖的孔洞或裂隙當中富集成礦。

        鑒于礦體主要賦存于巖石裂隙當中,多呈網(wǎng)脈狀、細脈浸染狀分布于圍巖中,圍巖蝕變主要為碳酸鹽化、綠泥石化及硅化,認為是屬于熱液充填型礦床。

        3.2找礦標志

        1)地表鐵錳礦化強烈地段是金屬礦產(chǎn)富集的有利地段,這也是直接的找礦標志。在見礦孔巖芯上部均見規(guī)模不等,礦化程度不同的鐵錳礦化。

        2)在褶皺和斷裂構(gòu)造發(fā)育地段,有利于金屬礦產(chǎn)的富集,也是直接的找礦標志。區(qū)內(nèi)通過鉆孔驗證發(fā)現(xiàn)在巖石裂隙發(fā)育地段鉛鋅礦化也相對發(fā)育,礦體多呈網(wǎng)脈狀、浸染狀產(chǎn)于巖石裂隙當中。

        3)激電異常為本區(qū)重要找礦標志,通過對DJ1號激電異常進行深部鉆孔驗證,可見明顯黃鐵礦化、鉛鋅礦化,黃鐵礦化同鉛鋅礦化緊密相關(guān)。

        4)化探土壤異常也是本區(qū)尋找鉛鋅多金屬礦的重要找礦標志,在AS1-2號化探異和DJ1號激電異常套合較好部位,通過深部鉆孔驗證見鉛鋅礦體。

        4 結(jié) 語

        認為研究區(qū)銀鉛鋅多金屬礦為熱液充填型礦床。通過普查工作成果,該地區(qū)巖石的金屬元素含量的豐度值較高。斷裂構(gòu)造發(fā)育,礦區(qū)所處大地構(gòu)造位置于天山—興安地槽褶皺區(qū)內(nèi)蒙—大興安嶺褶皺系,內(nèi)蒙晚華力西褶皺帶,烏蘭浩特—哲斯復(fù)向斜北西翼。構(gòu)造部位有利,再加上巖漿活動頻繁,有利于礦元素的活化遷移。所以認為該區(qū)是一個尋找鉛鋅多金屬礦產(chǎn)的有利地區(qū)。

        [1] 內(nèi)蒙古自治區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)局.內(nèi)蒙古自治區(qū)區(qū)域地質(zhì)志[M]. 北京:地質(zhì)出版社, 1991.

        [2] 劉還林, 蘇宏偉, 李志華,等. 內(nèi)蒙古珠爾嘎鉬及銀鉛鋅礦成礦地質(zhì)特征及規(guī)律分析[J]. 礦產(chǎn)勘查, 2011, 2(1):36-41.

        [3] 黃忠軍, 王貴春, 高榮. 內(nèi)蒙古東烏旗地區(qū)構(gòu)造、巖漿活動與多金屬成礦的關(guān)系——以1017高地礦區(qū)為例[J]. 黃金科學技術(shù), 2011, 19(2):18-22.

        [4] 內(nèi)蒙古自治區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)局.內(nèi)蒙古自治區(qū)巖石地層[M]. 武漢:中國地質(zhì)出版社, 1996.

        GeologicalCharacteristicsandGeneticAnalysisofLead-zincPolymetallicDepositinDongUjimqin,InnerMongolia

        ZHOU Yonghong1, GUO Jing2, HOU Dongsheng2

        (1.TeamofComprehensiveCensus,NonferrousGeologicalBureauofInnerMongolia,Hohhot,InnerMongolia010020,China; 2.InnerMongoliaTibetTingMiningInvestmentCo.Ltd,Hohhot,InnerMongolia010020,China)

        Dong Ujimqinarea of Inner Mongolia, with complicated geotectonic and favorable geological background, has mineralization and many kinds of nonferrous metal mines for exploration. This article makes an analysis of Dongwuqi area in lead-zinc polymetallic ore geological characteristics and ore body characteristics to analyze the genesis. It is concluded that the hydrothermal filling deposit is a favorable area for lead-zinc polymetallic mineral resources.

        Lead-zinc polymetallic deposit; Geological characteristics; Deposit genesis

        2017-07-18

        內(nèi)蒙古自治區(qū)地勘基金(2014-01-KY01)

        周永紅(1972-),女,內(nèi)蒙古人,高級工程師,研究方向:測繪工程,手機:15947137728,E-mail:ZZYYhyzg@163.com.

        P618.4

        A

        10.14101/j.cnki.issn.1002-4336.2017.05.017

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