[關(guān)鍵詞]銅鉛鋅礦;找礦標志;地質(zhì)背景;內(nèi)蒙古扎魯特旗
扎魯特旗水泉銅鉛鋅礦位于內(nèi)蒙古自治區(qū)通遼市扎魯特旗魯北鎮(zhèn)南西約45 km處,行政區(qū)劃隸屬扎魯特旗太平山鄉(xiāng)。礦區(qū)位于黃崗梁—甘珠爾廟多金屬成礦帶北東段,太平山破火山口的外圍基底隆起,圍繞其呈環(huán)形分布的有十幾處多金屬礦點,如油簍山鉛鋅礦、水泉多金屬礦、香山銅礦、敖包艾勒鉛鋅礦點、東沙拉銅多金屬礦點、西沙拉銅鉬多金屬礦點、老付家前山多金屬礦點等,且區(qū)域上圍繞太平山火山結(jié)構(gòu),1∶20萬化探異常、1∶5萬化探異常、航磁異常套合關(guān)系較好,找礦潛力大[1]。
1. 區(qū)域地質(zhì)背景
礦區(qū)大地構(gòu)造位置位于內(nèi)蒙古北部天山—興蒙造山系,大興安嶺弧盆系東段南部,錫林浩特巖漿弧東段[2]。中生代(特別是燕山期),受太平洋板塊向古亞洲板塊俯沖的影響,本區(qū)處于弧后引張區(qū), 深大斷裂發(fā)育,褶皺基底活化,導致強烈的火山活動和巖漿侵入活動,形成不同級別的火山構(gòu)造,控制著區(qū)內(nèi)銅多金屬成礦活動[3]。
區(qū)域上出露的地層由老至新有二疊系下統(tǒng)、上統(tǒng),侏羅系下統(tǒng)、中統(tǒng)、上統(tǒng)及第四系,二疊系上統(tǒng)地層為礦區(qū)主要的賦礦圍巖。
區(qū)域上構(gòu)造較發(fā)育,主要發(fā)育褶皺構(gòu)造和斷裂構(gòu)造。褶皺構(gòu)造包括水泉復式背斜、香山復式背斜、新立屯復式背斜和敖包艾勒背斜;斷裂包括NE向陶海營子—巨里黑斷裂、NW向西沙拉—巴彥塔拉斷裂、NE向雙龍鎮(zhèn)—道德村北東向斷裂、敖包艾勒環(huán)狀斷裂和水泉西環(huán)狀斷裂。西沙拉—巴彥塔拉斷裂及其兩側(cè),火山口、潛火山巖及與之平行的脈巖極發(fā)育,潛火山巖及脈巖發(fā)育地段多礦化強烈,是該區(qū)主要的導巖導礦構(gòu)造。據(jù)衛(wèi)片解譯,水泉西環(huán)狀斷裂分內(nèi)環(huán)和外環(huán)兩條半環(huán)形斷裂構(gòu)造,其外環(huán)北西側(cè)有花崗巖株侵入,水泉銅鉛鋅多金屬礦床即分布在其外環(huán)處,該環(huán)狀構(gòu)造限定的區(qū)域內(nèi)酸性脈巖極發(fā)育,并伴有銅、鉛、鋅等礦化,指示深部可能存在潛火山巖體。
區(qū)內(nèi)火山活動較頻繁,由中侏羅早期東西向第二期構(gòu)造活動導致火山開始爆發(fā),隨著構(gòu)造運動影響,有多次火山的噴溢,至晚侏羅中期構(gòu)造運動停止而終止[4]。巖漿巖中侵入巖多呈小巖株狀產(chǎn)出,主要巖性有二長斑巖、花崗閃長巖、花崗巖、花崗斑巖、次安山巖、次斜長流紋斑巖及次流紋巖等。區(qū)域上燕山早期中-酸性淺成-超淺成巖漿活動與多金屬成礦作用關(guān)系極為密切[5]。
2. 礦區(qū)地質(zhì)特征
2.1 地層
礦區(qū)內(nèi)出露地層簡單,包括二疊系上統(tǒng)林西組和第四系松散堆積物。
二疊系上統(tǒng)林西組分布于礦區(qū)北西部,中部和南東部基巖出露地段,巖性有黑色板巖、變質(zhì)粉砂巖、黃褐色變質(zhì)細砂巖。為礦區(qū)的賦礦圍巖。
第四系分布于礦區(qū)南西、北東大部分地勢平緩、低洼地區(qū),可分為上更新統(tǒng)烏爾吉組的淺黃色亞沙土和全新統(tǒng)洪積砂礫石層。
2.2 構(gòu)造
礦區(qū)位于香山-西沙拉東西向斷裂構(gòu)造帶的南側(cè),區(qū)內(nèi)未見褶皺構(gòu)造,構(gòu)造以斷裂為主,可劃分為NWW向和NNE-NE向兩組斷裂構(gòu)造。NWW向斷裂為礦區(qū)的主要斷裂構(gòu)造,走向290°~305°,傾向NNE,傾角60°~70°,斷裂帶貫穿礦區(qū),長近3 km,寬20~50 m,斷裂大部分地段有脈巖充填,是礦區(qū)的主要控礦、容礦構(gòu)造;NNE—NE向斷裂構(gòu)造多為成礦后構(gòu)造,破壞或切割礦體,但對礦體切割位移不大。
2.3 巖漿巖
礦區(qū)內(nèi)巖漿巖多以脈巖形式出露,主要有花崗斑巖、流紋斑巖、花崗閃長斑巖和閃長玢巖、次流紋巖、石英斑巖等。脈巖侵入時代為晚侏羅世,對礦體無破壞作用。
2.4 地球物理特征
在礦區(qū)內(nèi)對不同巖性巖石分別采取物性標本,經(jīng)測定,原生礦石極化率為20.13%~27.05%,表現(xiàn)為中高阻高極化率的特點。通過面積性激電測量,共圈定激電異常11處,各異常均呈長軸290°~320°方向串珠狀排列,與礦區(qū)內(nèi)礦化蝕變分布范圍基本一致。
2.5 地球化學特征
礦區(qū)1∶25000土壤地球化學測量成果。表明礦區(qū)Cu、Pb、Zn、Ag等相關(guān)元素比區(qū)域上相對富集,分異性強,易于成礦,且Pb、Zn、Ag、Cu等成礦元素背景場呈NWW向帶狀或塊狀展布,高背景區(qū)與已知礦(化)體重合性較好[6]。
3. 礦床地質(zhì)特征
3.1 礦體特征
礦區(qū)內(nèi)礦脈受NWW 向斷裂控制,形成南北兩條礦帶,即北礦帶為Ⅰ號礦帶,南礦帶為Ⅱ號礦帶,二者近于平行,間距300~500 m,走向290°~295°,傾向NNE,傾角45°~60°。
Ⅰ號礦帶中已發(fā)現(xiàn)工業(yè)礦體32條,呈脈狀沿斷裂斷續(xù)分布,礦帶長2100 m,寬20~350 m,該礦帶與花崗斑巖脈伴生,Ⅰ2號礦體位于Ⅰ號礦帶中部,為銅鉛鋅銀礦體,呈脈狀、鋸齒狀,礦體走向304°,傾向34°,傾角38°~62°,控制長度722 m,延深824 m。礦體真厚度0.73~25.97 m,平均5.85 m,礦石品位:Pb 0.36%~5.31%,平均0.88%;Zn0.92%~17.41%,平均4.39%;Cu 0.20%~1.73%,平均0.67%;Ag 41~235 g/t,平均72 g/t。含礦巖石為礦化花崗斑巖、變質(zhì)細砂巖、粉砂質(zhì)板巖。
Ⅱ號礦帶長約1800 m,寬10~220 m,已發(fā)現(xiàn)工業(yè)礦體32條,均產(chǎn)在斷裂帶內(nèi),局部呈斷續(xù)脈狀分布,Ⅱ1號礦體位于Ⅱ號礦帶西部,為銅鋅銀礦體,呈脈狀產(chǎn)出,局部具分支復合現(xiàn)象。工程控制長726 m,控制延深511 m,礦體走向282°,傾向12°,傾角52°。礦體平均厚度4.47 m,礦石品位Zn 0.52%~3.73%,平均1.84%;Cu 0.20%~0.78%,平均0.50%;Ag 41~185 g/t,平均59 g/t;含礦巖石為礦化花崗斑巖、變質(zhì)細砂巖、粉砂質(zhì)板巖。
3.2 礦石特征
礦石中礦物種類較多,礦物組成較復雜。金屬礦物主要有閃鋅礦、方鉛礦、黃銅礦,其次為黃鐵礦、磁黃鐵礦、磁鐵礦、褐鐵礦,還有少量的方黃銅礦和藍輝銅礦;脈石礦物主要有石英、長石、綠泥石,其次是碳酸鹽礦物、高嶺石、白云母及絹云母及黏土礦物等(見表3)。
礦石具他形晶結(jié)構(gòu)、交代結(jié)構(gòu)、包含結(jié)構(gòu)及乳濁狀結(jié)構(gòu),細脈浸染狀構(gòu)造、塊狀構(gòu)造及斑雜狀構(gòu)造(圖1—圖4)。
3.3 圍巖蝕變
礦區(qū)內(nèi)圍巖蝕變種類主要有硅化、絹云母化、綠泥石化、碳酸鹽化等。
硅化:礦區(qū)最普遍最強烈的熱液蝕變,成礦的各階段都存在,與成礦關(guān)系極為密切,礦體及頂?shù)装鍑鷰r均被硅化,硅質(zhì)由隱晶—細晶—石英脈均可見到;絹云母化:主要發(fā)育在近礦圍巖中,在熱液作用下長石礦物蝕變成絹云母,與硅化密切相伴;綠泥石化:綠泥石化發(fā)育在近礦圍巖中,以細脈、網(wǎng)脈形式存在,多發(fā)于硅化、絹云母化帶外側(cè);碳酸鹽化:主要發(fā)育在近礦圍巖中,呈細脈、網(wǎng)脈狀分布與綠泥石化關(guān)系密切。
4 . 找礦標志
根據(jù)礦區(qū)內(nèi)已知礦化蝕變特征,結(jié)合礦區(qū)成礦地質(zhì)背景及物化探資料,分析總結(jié)礦區(qū)以下主要找礦標志:
構(gòu)造標志:NWW向斷裂構(gòu)造是礦區(qū)主要的控礦容礦構(gòu)造,已知礦體均位于NWW向斷裂構(gòu)造帶,因此NWW向斷裂構(gòu)造是礦區(qū)重要的找礦標志;
巖漿巖標志:區(qū)內(nèi)侵入巖漿活動強烈,期次多,并伴隨形成了含礦熱液,為內(nèi)生礦產(chǎn)的形成提供了成礦物質(zhì)和熱源,巖體與圍巖的接觸帶是礦化的有利部位;
圍巖蝕變標志:礦區(qū)內(nèi)近礦圍巖蝕變分帶較明顯,硅化、絹云母化靠近礦體附近,綠泥石化、碳酸鹽化分布在礦體外部,且礦化作用與蝕變強度呈正相關(guān)關(guān)系,但由于成礦作用的多期性,導致蝕變分帶出現(xiàn)復雜交錯現(xiàn)象;
物探標志:已知礦體與激電異常關(guān)系密切,高極化率中高阻異常是礦區(qū)重要的找礦標志;
化探標志:礦區(qū)內(nèi)成礦元素的濃集中心,強度高,變異系數(shù)大的化探異??勺鳛榈V區(qū)的找礦標志。
5 . 結(jié)論
綜上所述,筆者認為本區(qū)成礦地質(zhì)背景優(yōu)越,成礦地質(zhì)條件有利,結(jié)合礦區(qū)已知礦床的規(guī)模、形態(tài)、礦化強度及物化探異常等,認為水泉礦區(qū)中部及深部具有尋找大—中型火山熱液脈型銅鉛鋅礦床的潛力,尤其是巖體與圍巖接觸部位及物化探異常中心部位, 應(yīng)引起足夠重視。