陳 鵬
(山西省地質勘查局212地質隊,山西 長治 046000)
靈丘縣古道溝鉬礦礦體特征
陳 鵬
(山西省地質勘查局212地質隊,山西 長治 046000)
通過地質勘探工程及各類樣品采集化驗等方法,對山西靈丘古道溝鉬礦區的鉬礦體的分布、形態、厚度、品位及礦體特征、礦床成因進行了分析,并討論鉬礦的市場前景。
鉬礦;礦體特征;礦床成因;市場前景;古道溝
古道溝鉬礦區位于山西省靈丘縣縣城南西直距28km處,行政區劃隸屬靈丘縣獨峪鄉管轄。108國道從礦區南約2km處通過,礦區有簡易公路與之相通,區內交通較為便利。
1.1 礦區地層
礦區內出露地層為上太古界石咀群文溪組,上太古界石咀群滑車嶺組,上太古界臺懷群黃崖濤組,在河床溝谷及其兩側分布少量第四系。
1.2 礦區構造
區內構造主要為斷裂和褶皺。
1)褶皺:礦區位于香爐石—大崖向斜構造的南東翼,香爐石—大崖向斜構造是軸向北東的緊閉同斜褶皺,其軸線由礦區北西500m處通過。受其次級褶皺L1背斜和L2向斜的影響區內南東部地層傾向為NW向,傾角65°~80°,區內北西部地層傾向為SE向,傾角55°~80°。
2)斷裂:區內斷裂構造發育,主要有三組,即SN向、NE向及NNW向,多屬正斷層。區內SN向的斷裂規模大,斷層面傾向W,傾角65°~80,長度約520m~1900m,斷裂破碎帶寬度可達5m~30m,斷距不明。
走向近NNW向斷裂,斷層面傾向NEE,傾角61°~67°,區內長度約120m~400m,斷裂破碎帶寬度可達0.5m~3m,斷距不明。走向NE向的斷裂,規模和數量均較小。
1.3 巖漿巖
礦區巖漿巖極為發育,出露有五臺中期的黑云斜長片麻巖、變質石英閃長巖;呂梁中期輝綠巖;燕山中期的閃長巖,中晚期花崗斑巖、石英斑巖、似斑狀花崗巖、煌斑巖脈等侵入巖,燕山中期巖漿隱爆作用形成的震碎角礫巖。區內主要出露為燕山期黑云母閃長巖、震碎角礫巖。
閃長巖體平面上近于橢圓形,出露面積約2.3km2。巖體為多成分雜巖體,依據礦物成分、主要礦物結晶顆粒的大小將其劃分為細粒閃長巖、細粒黑云母閃長巖、中粒黑云母閃長巖。巖體為不規則同心帶狀分帶式侵入體,粒度從中心向四周由細——中依次遞變,顯示了巖漿脈動上侵過程中固結作用的時間差所造成的結構分帶。
震碎角礫巖巖體平面上呈橢圓形,長軸呈北東向,長約1350m,寬約500m,出露面積0.68km2。依據鉆探驗證成果,推斷巖體應為向NE70°-90°傾斜的倒喇叭形,中心位于礦區中部。
角礫巖之角礫的巖石類型主要有:細粒黑云母閃長巖、中粒黑云母閃長巖、花崗斑巖、石英斑巖、黑云母花崗巖等巖漿巖角礫;還有斜長角閃巖、黑云片巖、變質長石石英砂巖等地層角礫。角礫巖之角礫的大小不等,混雜伴生,呈棱角狀,角礫最大的600cm~700cm,最小的小于1cm。
角礫巖礦化蝕變主要有鉀化、輝鉬礦化、黃銅礦化、黃鐵礦化、綠簾石化、綠泥石化、高嶺土化等。角礫間膠結物有石英硫化物脈、硫化物脈、滑石脈、碳酸鹽脈等。
依據地質填圖、巖石地球化學測量及探礦工程驗證成果,角礫巖體北半部分的含礦性好于其他部分。
根據2007年、2009年普查資料,礦區鉬礦(化)體有五種賦存類型:類型一是賦存于震碎角礫巖體中,該類鉬礦體規模大,品位中等;類型二是賦存于文溪組上部地層中,該類鉬礦體規模中等,品位中等;類型三是賦存于震碎角礫巖體外圍震裂閃長巖中,該類鉬礦體規模中等,品位高;類型四是賦存于燕山晚期侵入的花崗質巖脈中,該類鉬礦體規模小,品位高;類型五是賦存于NNW向斷裂或裂隙(NNW向石英脈)中,多為鉬礦化體,規模小,品位低。
(1)賦存于震碎角礫巖體中的鉬礦體:該類型鉬礦體大多賦存于震碎角礫巖體的北部中,礦體呈似層狀產出,其間有分枝復合現象,總體走向為NE70°,產狀155°∠60°,已控制礦體長度500m,延深449m。礦體厚度4.98m~16.68m,平均厚度8.98m,厚度變化系數為95.1%。礦體品位(Mo)0.060%~0.076%,礦體平均品位(Mo)0.070%,品位變化系數為113.3%。
(2)賦存于文溪組地層中的鉬礦體。該類型鉬礦體位于礦區東南部,鉬礦體賦存于文溪組變質巖系中。礦體呈似層狀、層狀產出,走向為NE50°,傾向310°~320°,傾角71°~75°,最大延深635m。走向長度610m~990m,寬度2m~50m,含0~2層夾石。地表產出標高在990m~1142m之間,礦體厚度1.08m~24.70m,礦體品位(Mo)0.061%~0.176%。
(3)賦存于震碎角礫巖體外圍震裂閃長巖中的鉬礦體。該類型鉬礦體大多賦存于震碎角礫巖體外圍震裂閃長巖中,空間上分布于礦區中東部,主要在ZK1201鉆孔中見到。呈似層狀、層狀產出,最大延深300m。礦體厚度0.50m~10.45m,礦體品位(Mo)0.062%~0.229%。
(4)賦存于燕山晚期侵入的花崗質巖脈中的鉬礦體。該類型鉬礦體位于礦區中部,鉬礦體為燕山晚期侵入的花崗質巖脈,有鉀長花崗巖、似斑狀花崗巖等。在鉆孔中見到,礦石為鉀長花崗巖,氣孔狀構造、細粒結構,其中含星散狀輝鉬礦,礦體厚度0.41m~0.99m,品位0.210%~0.229%。
(5)賦存于NNW向斷裂(或裂隙)中的鉬礦化體。該類型鉬礦化體規模小,品位低,賦存于NNW向斷裂或裂隙(NNW向石英脈)中。厚度0.20m~0.60m,品位0.018%~0.036%,礦體產狀為230~255∠48°~81°。
3.1 礦石礦物組分
礦區不同賦存類型、不同自然類型的鉬礦石之間礦物組分各有不同。
(1)賦存于震碎角礫巖體中的鉬礦體
氧化礦石:礦石為巖屑角礫結構、網狀結構,角礫狀構造。礦石礦物含量10%~15%,以褐鐵礦為主,次為鉬華、輝鉬礦、黃鐵礦、磁鐵礦、黃銅礦等。脈石礦物含量85%-90%,以石英、斜長石為主,次為角閃石,黑云母、方解石等。
硫化礦石:礦石為巖屑角礫結構、粒狀結構、網狀結構,角礫狀構造、星散浸染狀構造。礦石礦物含量10%~15%,以磁鐵礦、黃鐵礦為主,次為輝鉬礦、黃銅礦等。脈石礦物含量85%~90%,以石英、斜長石為主,次為角閃石,黑云母、方解石等。
(2)賦存于文溪組地層中的鉬礦體
氧化礦石:礦石為變斑狀粒狀變晶結構,片狀構造、平行狀構造。礦石礦物含量5%~10%,以褐鐵礦為主,次為鉬華、輝鉬礦、黃鐵礦、磁鐵礦等。脈石礦物含量90%~95%,以石英、角閃石、斜長石為主,次為黑云母、方解石等。
硫化礦石:礦石為變斑狀粒狀變晶結構,片狀構造、平行狀構造。礦石礦物含量5%~10%,以磁鐵礦、黃鐵礦為主,次為輝鉬礦、方鉛礦等。脈石礦物含量85%-90%,以石英、斜長石、角閃石為主,次為黑云母、方解石等。
3.2 礦石化學成分
通過樣品的采集和化驗,對礦區礦石的有益和有害組分的含量、賦存狀態及分布規律有了初步了解。
礦石中化學成分,除Mo元素外,尚有Pb、Zn、Cu、Si、Ca、Mg、Ti、Mn、K、Na、S、P等元素,組成了相應的氧化物、硫化物及硅酸鹽。礦石中Mo含量一般0.030%~0.10%,最高1.48%。
礦區氧化礦石氧化率為10%~100%,硫化礦石石氧化率一般為<10%。
4.1 礦體圍巖
(1)賦存于震碎角礫巖體中的鉬礦體圍巖:震碎角礫巖體中鉬礦體圍巖為震碎角礫巖,閃長巖體中鉬礦體圍巖為黑云母角閃石閃長巖。礦體與圍巖界線不清楚,圍巖同樣具褐鐵礦化、黃鐵礦化、硅化等礦化蝕變,只能依靠分析結果區分礦石與圍巖。
(2)賦存于文溪組二段地層中的鉬礦體圍巖:鉬礦體圍巖為斜長角閃巖、斜長角閃片麻巖、二云片巖。礦體與圍巖界線不清楚,圍巖同樣具褐鐵礦化、黃鐵礦化、硅化等礦化蝕變,只能依靠分析結果區分礦石與圍巖。
4.2 礦體夾石
礦層與夾石界線不清楚,夾石同樣具褐鐵礦化、黃鐵礦化、硅化等礦化蝕變,只能依靠分析結果區分礦石與夾石。
推測本區鉬礦體形成時間應屬中生代燕山運動晚期。隨著區域上中生代燕山期的構造運動和巖漿活動的漸趨強烈而頻繁,燕山中期閃長巖巖漿在本區五臺期形成的NE向構造(L1背斜和L2向斜)與呂梁期形成的NW向構造(NW向的輝綠巖)的交匯部位就位、侵入。閃長巖成巖后,富含揮發份的石英玢巖巖漿侵入使部分閃長巖巖體發生隱蔽爆破作用,形成震碎角礫巖體。在燕山晚期花崗斑巖所形成的成礦熱液沿著已形成的震碎角礫巖所形成的裂隙運移富集,在震碎角礫巖體、文溪組地層、NNW向斷裂(或裂隙)這些構造有利部位富集成礦。
震碎角礫巖體中鉬礦體的礦床工業類型應屬斑巖型鉬礦床。文溪組地層中鉬礦體的礦床工業類型應屬脈型鉬礦床。
DeposiTFeatures and Genesis oFMolybdenum Minerals in Gudaogou,Lingqiu
CHEN Peng
(No.212Geological Brigade,Bureau oFGeology Exploration in Shanxi Province,Changzhi Shanxi 046000)
Through geological exploration,sampling and testing,the author analyzed the distribution,morphology,thickness,quality and features oFthe molybdenum deposiTin Gudaogou,Lingqiu,and discussed its genesis.
molybdenum minerals;deposiTfeature;deposiTgenesis;Gudaogou
TD163+.2
A
1672-5050(2011)07-0074-03
2011-03-21
陳 鵬(1976—),男,山西沁水人,大學本科,助理工程師,從事地質勘探工作。
劉新光