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        甘肅省肅北縣同昌口東鐵銅多金屬礦地質(zhì)特征探討

        2019-02-09 21:21:19張清俊
        世界有色金屬 2019年9期

        張清俊

        (甘肅省有色金屬地質(zhì)勘查局蘭州礦產(chǎn)勘查院,甘肅 蘭州 730046)

        北山處于哈薩克斯坦、塔里木-北山等板塊的交匯部位。工作區(qū)位于北山的北部,即哈薩克斯坦板塊與塔里木-北山板塊的縫合部位。空間位置位于牛圈子-洗腸井多金屬成礦帶的弧后盆地[1]。區(qū)內(nèi)構(gòu)造、巖漿發(fā)育強(qiáng)烈,成礦條件良好,是北山地區(qū)多金屬礦重要研究區(qū)帶之一。

        區(qū)內(nèi)地層主要為長城系、志留系一套中-深變質(zhì)巖,是由碎屑巖、碳酸鹽巖經(jīng)區(qū)域變質(zhì)作用而成;石炭系:巖性主要由粉砂質(zhì)板巖、千枚巖、泥灰?guī)r、結(jié)晶灰?guī)r、泥巖、硅質(zhì)凝灰質(zhì)板巖及糜棱巖化中酸性;二疊系:鈣質(zhì)細(xì)礫巖、含礫鈣質(zhì)粗砂巖夾砂泥質(zhì)灰?guī)r;第三系褐紅色粉砂質(zhì)泥巖、橘黃色含礫砂巖、砂礫巖;第四系,由老到新分述如下:

        區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造主要為近東西向斷裂,形成于震旦紀(jì)之后,加里東期之前,屬基底斷裂。對區(qū)內(nèi)地層的形成起著控制作用[2]。區(qū)內(nèi)侵入巖以華力西中、晚期中酸性巖為主,少量基性巖,主要有輝長巖、閃長巖、二長花崗巖、鉀長花崗巖?;鹕綆r主要發(fā)育在志留系中上統(tǒng),較少產(chǎn)于石炭-二疊系上統(tǒng),二疊系上統(tǒng)火山巖主要為陸相火山巖[3]。

        1 研究區(qū)地質(zhì)特征

        研究區(qū)位于雙井-同昌口山間凹陷的東端,巴格棱泰斷裂帶的南側(cè)。出露地層主要為長城系古硐井群和志留系,局部第四系。下志留統(tǒng)構(gòu)成一個(gè)大型復(fù)式倒轉(zhuǎn)背斜構(gòu)造,其南翼為倒轉(zhuǎn)翼,厚度小于北翼。斷裂構(gòu)造發(fā)育,主要為東西向?qū)娱g斷裂。巖漿巖發(fā)育,主要分布在研究區(qū)北部和南部。

        1.1 地層

        出露地層主要為長城系、志留系中上統(tǒng)公婆泉群,為一套中-深變質(zhì)巖系。地層總體走向310°~130°,向北陡傾,傾角40°~85°,局部向南陡傾。

        地層從新到老依次為:

        (1)志留系中上統(tǒng)公婆泉群蝕變安山巖。主要分布在測區(qū)的中部,由鈉長石構(gòu)成斑晶,基質(zhì)為交織結(jié)構(gòu),巖石具斑狀結(jié)構(gòu),斑晶具綠簾石化,基質(zhì)成分為細(xì)小鈉長石和隱晶玻璃質(zhì)、鐵質(zhì)組成,巖石普遍遭受強(qiáng)烈的青盤巖花[4]。

        (2)志留系中上統(tǒng)公婆泉群大理巖:呈扁豆?fàn)?、透鏡狀分布在測區(qū)的中部。局部大理巖呈混合巖化。

        (3)志留系中上統(tǒng)公婆泉群絹白云母石英巖:呈扁豆?fàn)罘植荚跍y區(qū)的西南側(cè)。主要成分為石英,其次為絹云母、白云母以及少量斜長石[5]。

        (4)志留系下統(tǒng)勒巴泉群淺灰色絹云母石英片巖夾灰綠色綠泥石石英片巖:主要分布在測區(qū)的南側(cè)和東側(cè)。巖石為區(qū)域變質(zhì)巖石,但因受動(dòng)力作用,礦物已破碎,一般均具鱗片變晶結(jié)構(gòu),片狀構(gòu)造,有的片巖尚保留了殘余砂狀結(jié)構(gòu)。片巖成分為石英、絹云母、綠泥石。片理發(fā)育,局部為片理化構(gòu)造帶。

        (5)長城系古硐井群泥鈣質(zhì)千枚巖:主要分布在測區(qū)的中東部,淺灰色,鱗片變晶結(jié)構(gòu),千枚狀構(gòu)造。主要成分為鈣質(zhì)、少量泥質(zhì)及絹云母,沿巖石斷面可見絹云母絹絲光澤。鐵碳酸鹽化方解石英脈在層內(nèi)及其發(fā)育,脈體順層展布,長5m~30m不等,寬0.5m~2m,脈體純凈。千枚巖受到多期區(qū)域動(dòng)力變質(zhì)作用,極其破碎,甚者為巖粉。

        1.2 構(gòu)造

        區(qū)內(nèi)含礦斷裂裂隙主要有三組,一組走向110°~120°,該組斷裂裂隙內(nèi)最大的Ⅰ號(hào)鐵礦化體。一組走向340度,裂隙內(nèi)鐵礦脈寬10cm~20cm,長2m~10m不等;另一組走向310°,裂隙內(nèi)鐵礦脈寬10cm,長3m~5m。

        1.3 巖漿巖

        本區(qū)侵入巖相當(dāng)發(fā)育,其產(chǎn)狀有巖基、巖株和巖墻等。巖性復(fù)雜,超基性、基性、中性和酸性巖均有,而以酸性巖為主。巖脈也很發(fā)育,種類繁多。巖漿侵入活動(dòng)具多旋回特點(diǎn),既強(qiáng)烈又頻繁;加里東期和華力西期均有活動(dòng)。其中以華力西中期和晚期最強(qiáng)烈。巖漿活動(dòng)與構(gòu)造運(yùn)動(dòng)及褶皺、斷裂變動(dòng)有明顯的依賴關(guān)系;內(nèi)生成礦作用也與其密切相關(guān)。

        巖脈主要有輝綠巖、花崗巖、花崗斑巖、石英脈等。脈巖的分布多與地層走向基本一致,主要為北西西,多巖層理或片理貫入,在研究區(qū)東側(cè)的東西向斷裂內(nèi)發(fā)育由花崗斑巖脈。與本區(qū)的銅礦化有密切關(guān)系,為銅礦化提供了熱液。

        2 礦體特征

        Fe1號(hào)鐵礦體長220m,穿礦長度1.30m,平均品位TFe38.92%;穿礦長度1.60m,平均品位TFe23.07%。礦體賦存于蝕變安山巖內(nèi),含礦巖石為碎裂狀硅化安山巖,礦體呈透鏡狀,產(chǎn)狀40°∠70°。最大控制沿深280m,礦體平均水平厚度1.18m,鐵平均品位TFe28.92%。

        Fe2號(hào)鐵礦體長80m,平均水平厚度3.24m。分布于8線附近,有3個(gè)工程控制,為單獨(dú)鐵礦體,礦體賦存于蝕變安山巖內(nèi),含礦巖石為硅化安山巖,礦體呈透鏡狀,145-170o∠52-70o,TFe28.45%。

        Cu1號(hào)銅礦帶斷續(xù)長650m左右,分布于7-40線之間,帶內(nèi)劃出Ⅱ-1和Ⅱ-2號(hào)銅礦體,Ⅱ-1銅礦體長520m,分布于7-28線間,有10個(gè)工程控制,地表7個(gè)探槽,深部3個(gè)鉆孔。礦體在16線附近地表被二長花崗巖吞噬尖滅。ZK0-1在109.62m~110.22m見到Ⅱ-1號(hào)銅礦體,穿礦長度0.60m,平均品位1.08%;ZK7-1在43.72m~48.23m和68.18-69.85見到Ⅱ-1號(hào)銅礦體,穿礦長度6.18m,平均品位Cu0.75%;鉆孔ZK16-1在209.80m~212.30m見到原生銅礦體,穿礦厚度2.50m,平均品位0.16%。礦體產(chǎn)狀140-170°∠52-80°。平均水平厚4.33m,銅平均品位0.67%;Ⅱ-2號(hào)銅礦體長120m,分布于36-40線間,有2個(gè)探槽控制,礦體產(chǎn)狀125-135°∠65-80°,平均水平厚6.35m,銅平均品位0.63%。

        3 結(jié)論

        (1)同昌口東鐵銅礦屬火山巖型,礦體大體上受層位控制,盡管安山巖層位厚大,但礦化層位硅化、鐵銅多金屬蝕變強(qiáng)烈,特別是地表表現(xiàn)為孔雀石化、藍(lán)銅礦化以及褐鐵礦化等。

        (2)對已發(fā)現(xiàn)的Fe1號(hào)鐵礦體和Cu1號(hào)銅礦體礦化較好地段進(jìn)行了深部評價(jià)工作,而且控制的礦體向深部仍有延深,礦帶向西和向東繼續(xù)延伸,因此,區(qū)內(nèi)有較好的找礦遠(yuǎn)景。

        (3)地表由于氧化淋濾,銅鐵品位貧化,通過深部工作,其品位、厚度將會(huì)增加,礦床資源量會(huì)大幅增加,經(jīng)濟(jì)效益更加明顯。

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