周國清
摘要:內蒙古林西縣大烏蘭銀多金屬礦勘查區處于區域著名成礦帶內,勘查區礦(化)體數量較多,成礦條件較好,通過對成礦規律的分析、總結,提出進一步找礦工作方法。
關鍵詞:成礦條件;成礦規律;工作方法
內蒙古自治區林西縣大烏蘭銀多金屬礦勘查區位于內蒙古赤峰市北部林西縣境內,勘查區面積25.52平方公里,自2006年起斷續進行普查工作,但總體工作程度較低?,F根據區域地質資料及勘查區以往工作成果,對勘查區成礦條件、成礦規律及進一步工作方法進行分析、探討。
一、區域地質背景簡述
勘查區大地構造位置屬天山—興蒙造山系(Ⅰ級),大興安嶺弧盆系(Ⅱ級),錫林浩特巖漿?。á蠹墸?。區域地質構造復雜,巖漿活動頻繁,是內生金屬礦產成礦有利地段。
區域出露地層主要有古生界二疊系中統林西組、中生界侏羅系中統新民組、上統滿克頭鄂博組及新生界第四系。其中,林西組為區域成礦有利地層。
區域構造活動頻繁,由于地層出露不連續,褶皺構造不明顯,斷裂構造發育,其中,以北東向斷裂構造為主,其次有北西向和近東西向、近南北向。北東向斷裂構造構成了區域的主要構造格架,控制著區域巖漿活動、沉積作用和礦產的生成。區域礦產主要受次級斷裂構造控制,其中,北東向和北西向斷裂構造為區域主要控礦構造。
區域巖漿活動頻繁、劇烈,侵入巖較發育,多以巖基形式產出。主要為晚二疊世斑狀二長花崗巖、早三疊世花崗閃長巖、早侏羅世鉀長花崗巖、早白堊世二長花崗巖、晚白堊世花崗斑巖等。
勘查區所處區域為黃崗鐵、錫、銅、鉛、鋅成礦帶,成礦帶內工業礦床眾多,礦點、礦化點更是星羅棋布,是我國著名成礦帶之一。
勘查區附近分布有小型礦床1處,礦點26處,礦化點13處。主要礦種有鐵、錫、銅、鉬、鉛、鋅、銀等。礦體主要受北東、北西及東西向等斷裂構造控制。
二、勘查區地質特征
(一)地層
勘查區出露地層較簡單,主要為古生界上二疊統林西組、中生界上侏羅統滿克頭鄂博組和新生界第四系。
1、上二疊統林西組
少量出露于勘查區南部,地層走向北東50°左右,傾向北西,傾角60°—80°,巖性主要為深灰—灰黑色粉砂質板巖,由于受到巖體的侵入作用,巖石已強烈角巖化。
2、上侏羅統滿克頭鄂博組
少量出露于勘查區南部,總體近東西向展布,巖性主要為黃褐色流紋巖,斑狀結構,流紋構造,斑晶為石英,基質為隱晶質。
3、第四系
由黃土狀亞砂土及坡洪積砂礫卵(碎)石層含粘土夾碎石透鏡體組成,分布于礦區內坡麓坡腳地帶和礦區內山地谷地之中。
(二)構造
勘查區內地層褶皺構造不明顯,斷裂構造較發育,按走向主要為近東西向、北東向、北西向,主要表現為斷層破碎帶、礦化蝕變帶及脈巖充填。
近東西向斷裂構造:是本區形成較早的斷裂,主要分布于早侏羅世花崗巖中。帶內常發育綠泥石化、碳酸鹽化、硅化、赤鐵礦化,局部見構造角礫巖。部分斷裂構造被后期脈巖充填。
北東向斷裂構造:其形成晚于近東西向斷裂構造,主斷面傾向北西,傾角較陡。斷裂構造帶一般為黑綠色構造蝕變巖,蝕變礦化為綠泥石化、硅化、赤鐵礦(鏡鐵礦)化。
北西向斷裂構造:是本區形成最晚的斷裂構造,規模大小不等,構造帶寬從幾厘米至十幾米,延長幾十米至百米。構造帶見灰綠色熱液蝕變巖,蝕變主要為硅化、綠泥石化,礦化主要為褐鐵礦化、鏡鐵礦化,局部有錫、鉬礦化。
總體上看,各方向斷裂構造均具含礦性。
(三)侵入巖
勘查區侵入巖大面積出露,其侵入時期為侏羅紀。依據侵入關系、巖性特征及巖漿演化等,本地區共發生兩次巖漿侵入作用,第一次為早侏羅世中細粒花崗閃長巖,第二次為中侏羅世中粗粒鉀長花崗巖和中粒二長花崗巖。
(四)物、化探異常特征
1、物探異常特征
通過1:1萬比例尺的高精度磁測掃面,圈定五處磁異常,整體形成兩個規模較大的異常帶。其中,一個為貫穿勘查區的北東向異常帶,寬約1公里,長約7公里,為一低緩異常帶,異常值一般為0—60nT,局部最高值達260 nT,北西伴有負磁異常;另一個異常帶位于勘查區南東,呈北東向弧狀展布,寬500米左右,長約4公里,異常值一般0—120 nT,最高值達320 nT,該異常梯度較陡,連續性好,異常中心明顯,兩側伴有負磁異常。
綜合分析推斷,兩異常帶均為構造引起,與成礦關系密切。
2、化探異常特征
勘查區進行了1:2.5萬土壤地球化學測量,共圈定單元素異常140處,其中Au異常12處,Ag異常22處,Pb異常23處,Zn異常26處,Cu異常13處;圈出Ag、Cu、Pb、Zn等中溫元素組合異常20處,W、Sn、Mo、Bi等高溫元素組合異常11處。其中, Ag、Cu、Pb、Zn等中低溫元素組合異常中銅、鉛、銀吻合程度較高,面積大,且分布較集中,與北西向礦(化)體相吻合;W、Sn、Mo、Bi等高溫元素組合異常中W、Sn異常套合較好,異常面積較大,濃集中心和分帶性明顯。化探異常對找礦具有重要指導意義。
三、礦(化)體地質特征
目前,勘查區共發現銀、鉛、鋅、銅、錫、鐵等礦(化)體近百條,其中,有用元素品位達到邊界品位以上的礦(化)體38條,根據礦化體、物化探異常分布及特征,劃出5個重點工作區。
主要礦化體特征如下:
17號礦體:位于Ⅱ區東北部,為一鐵礦體,總體為不規則脈狀,局部有膨大、狹縮及分支,總體走向北東50°左右,傾向北西,傾角70°左右地表出露長約150米,寬1~5m。地表撿塊樣鐵品位:TFe 48.75%、mFe 35.38%。endprint
33號礦體:位于Ⅴ區中部,礦體賦存于綠泥石化、碳酸鹽化蝕變巖中,圍巖為中粒二長花崗巖,地表由7個探槽控制制長300m,寬0.7~3.3m,總體走向約120°,傾向南西,傾角約70°~85°。地表礦化有錫、銅、鋅、鐵,刻槽樣平均品位:Ag11.7g/t、Pb0.08% 、Zn0.42%、Cu0.29%、Sn0.35%。深部由4個鉆孔控制長度100m,控制垂深150~260m。鉆孔見礦厚度1m—2m,平均品位:Ag57.9g/t、Pb0.51% 、Zn4.63%、Cu0.12%、Sn0.52%,初步分析,該礦體延長較穩定,找礦前景較好。
38號礦(化)體:位于Ⅴ區東南部,為驗證激電測深所發現的隱伏礦體,礦體賦存于偽厚近50m的綠泥石化、碳酸鹽化蝕變巖中,圍巖為中粒二長花崗巖。該礦體由3條平行脈構成,兩側為錫礦體,中間為鋅礦體。38-1號脈偽厚1m,品位:Sn0.22%;38-2號脈偽厚2.9m,平均品位:Pb0.14% 、Zn0.60%;38-3號脈偽厚2m,平均品位:Sn0.56%。該礦體為單鉆孔控制,形態、產狀不明,礦體處于正、負磁異常的梯度帶,與化探異?;疚呛希x存的蝕變帶厚度較大,綜合分析,找礦前景較好。
四、 成礦條件分析
根據區域礦產地質資料及勘查區地質礦產特征綜合分析,勘查區成礦條件較好。
(一)勘查區所處區域成礦帶:索倫鎮—黃崗鐵(錫)、銅、鋅成礦帶(Ⅳ61),黃崗鐵、錫、銅、鉛、鋅成礦帶(Ⅴ61-4)。成礦帶內工業礦床眾多,礦點、礦化點更是星羅棋布,是我國著名的成礦帶之一,其中,大型礦床主要有黃崗梁鐵錫礦床、大井子銅鉛鋅多金屬礦床、白音諾爾鉛鋅礦礦床、浩布髙鉛鋅多金屬礦床等。勘查區附近分布有小型礦床1處,礦點26處,礦化點13處,其中,小型礦床寶蓋溝錫礦床位于勘查區北西約5km處,礦床地質特征較與勘查區較為相似。由此可見,勘查區處于區域成礦有利位置。
(二)勘查區出露有上二疊統林西組地層,該組地層不僅是礦液運移、沉淀的有利場所,同時其所含成礦元素豐度高,對促使含礦熱液中有用元素進一步富集和成礦有著明顯的控制作用,林西縣大井子銅鉛鋅多金屬礦床即賦存于上二疊統林西組地層。可見,勘查區具備了成礦有利的地層條件,
(三)勘查區內構造活動頻繁,斷裂構造極其發育,為內生金屬礦產的含礦物質來源形成提供了運移通道及儲存空間等必要條件。
(四)勘查區內巖漿巖活動強烈,具多期次活動特點,為內生多金屬礦床的形成提供了有利的溫度及成礦物質。在巖體邊部與上二疊統林西組的接觸帶上,常具有硅化、角巖化及褐鐵礦化等蝕變,表明巖漿活動對區域巖石及礦物組分變化產生一定的影響,有利于金屬礦物的富集成礦。
(五)勘查區已發現大小礦(化)體近百條,部分礦化體規模較大,有用元素品位較高;區內化探異常眾多,化探異常與主要礦體吻合較好;區內有兩個規模較大,形態較規則的帶狀磁異常。這些都顯示了勘查區具備較好的成礦條件。
綜上所述,勘查區處于區域成礦有利位置,具備成礦有利的地層、巖漿巖及構造條件,有較好的礦化體及物化探異常,成礦條件較好。
五、成礦規律
(一)勘查區斷裂構造發育,礦(化)體受斷裂構造控制較明顯,勘查區北部和南部含礦構造特征有所不同。
在勘查區北部,含礦構造走向以北東向和近東西向為主,北西向及近南北向較少,單個礦(化)體規模一般不大,多呈扁豆狀、透鏡狀或串珠狀產出。部分地段礦(化)體分布較密集,由西向東,總體形成走向近東西轉北東的礦化帶,寬0.5—1公里,總長度約7公里,處于正負磁異常的梯度帶,與磁異?;疚呛?。
在勘查區南部,含礦構造走向以北西向為主,礦(化)體呈脈狀或扁豆狀、透鏡狀,主要分布于Ⅳ區、Ⅴ區,部分礦(化)體延長較穩定,達300米以上。
(二)勘查區礦化組合大致可分為三類,組合類型與構造特征具有一定的相關性。
1、鐵鋅礦化組合:該類型礦(化)體在勘查區分布廣泛,主要賦存于勘查區北部的北東向或近東西向含礦構造中,南部北西向構造有也有分布。金屬礦物主要為鏡鐵礦、磁鐵礦、閃鋅礦, 其中,磁鐵礦主要以透鏡狀或囊狀體形成局部富集。在地表和淺部,除部分透鏡狀或囊狀磁鐵礦體鐵品位較高外,多數礦(化)體品位不高,礦化較不均勻,鋅品位多在0.1%~1%,全鐵品位多在5%~20%。目前,該類型礦(化)體工作程度較低,未施工鉆探工程,深部是否進一步富集或存在垂直分帶而發生組分變化有待進一步工作查明。
2、鉛鋅銀礦化組合:主要賦存于勘查區南部和中部的北西向含礦構造中,該類型礦(化)體在勘查區南部的二疊系林西組與中侏羅世侵入體接觸帶分布較集中,規模相對較大。
3、錫銅鋅多金屬礦化組合:該類型礦(化)體主要賦存于勘查區南部北西向構造中,部分礦(化)體規模較大,并有隱伏礦體存在。金屬礦物主要有錫石、閃鋅礦、黃銅礦,其次有方鉛礦、輝鉬礦等,局部有螢石共生。
綜合分析認為,勘查區北部北東向及近東西向含礦構造為尋找鐵鋅組合類型礦體的主要方向,勘查區南部北西向含礦構造為尋找鉛鋅銀及銅、錫、鉬、鎢等多金屬礦的主要方向。
六、找礦方法探討
找礦方法的選擇對提高找礦效果至關重要。目前,普查工作多采用地質填圖、物探、化探與探礦工程(槽探、鉆探)相結合的方法。首先進行大比例尺地質填圖及化探掃面工作,根據其成果縮小找礦靶區,然后對靶區進行物探掃面,對主要礦(化)體及物化探異常施工槽探、鉆探工程。有時還要進行地質、物化探綜合剖面測量,對成礦遠景進行綜合分析并指導鉆探工程部署。化探工作一般以土壤地球化學測量為主,比例尺一般為1:1萬或1:2.5萬;物探工作主要為高精度磁法測量和激電中梯測量,比例尺一般為1:1萬。這一常規程序總體上是比較科學的,但實際工作中要根據礦床類型、構造特征、有用礦物特性及礦(化)體形態、產狀等因素,有針對性的部署各項工作才能達到以最少投入、最短時間取得最佳找礦效果的目的。endprint
大比例尺地質填圖是礦產普查的最基礎性工作,通過該項工作可全面了解勘查區地質特征及地表礦(化)體數量、分布及礦化蝕變特征,初步分析成礦規律及控礦因素等,對找礦遠景做出初步評價。
化探掃面工作可全面了解區內各種元素的富集程度、分布特征,對縮小找礦靶區具有重要指導意義,但第四系覆蓋較厚且對面積較大的地段,指導意義不大,應適當放棄。
磁法掃面工作成本較低,如果勘查區面積不太大,最好全面進行,如果是磁鐵礦礦床,可作為較直接的找礦手段,如果是其它礦床,可做為巖性界限及構造特征分析的重要參考依據。
激電中梯測量主要用于指導尋找金屬硫化物礦產或與金屬硫化物共生的其它礦產,如果主攻礦種不是金屬硫化物,也沒有金屬硫化物與之共生或伴生,則沒有指導意義,如產于石英脈中的鎢、錫礦產。部分礦種本身不是金屬硫化物,但它的富集往往與金屬硫化物密切相關,如蝕變巖型金礦往往與黃鐵礦、磁黃鐵礦的富集程度正相關,激電異常也可有效指導找礦工作。另外,激電中梯測量在應用上還要考慮地質環境因素,如炭質板巖極發育地區往往引起較高的激電異常,若其極化率高于礦體極化率則會對找礦產生誤導。
根據上述分析,在對找礦方法的選擇運用上,首先要對礦床地質特征、礦體特征、成礦規律、控礦因素及有用礦物物理特性等進行初步了解和分析,有針對性的選擇工作手段、方法,才能達到高效低耗的找礦效果。
目前,大烏蘭銀多金屬礦勘查區已完成了1:1萬地質填圖、1:2.5萬土壤地球化學測量,大部分地段進行1:1萬磁法測量,有兩個重點工作區進行了1:2千地質填圖,主要礦體施工了少量槽探、鉆探工程。根據勘查區成礦規律及以往工作程度,對進一步找礦提出以下分析及建議。
(一)目前,兩個重點工作區已進行了1:2千地質填圖,通過填圖,進一步發現了新的礦(化)體,對成礦規律及礦體特征有了進一步認識,對進一步找礦工作起到主要指導作用,可見,1:2千地質填圖作用不可忽視,建議對其它重點工作區進行1:2千地質填圖工作。
(二)根據勘查區成礦規律,勘查區北部以鐵、鋅礦化組合為主,礦(化)體多不規則呈脈狀、扁豆狀或串珠狀,金屬礦物主要為鏡鐵礦、磁鐵礦、閃鋅礦,圍巖主要為粗粒鉀長花崗巖。礦(化)體數量眾多,總體形成近東西向—北東向礦化帶,礦化帶與圈定的磁異?;疚呛?。目前發現的礦(化)體地表有用元素品位較低,不能形成工業礦體,深部是否存在有用元素進一步富集或存在垂直分帶而形成其它礦體是評價該類型礦(化)體找礦遠景的關鍵。根據礦(化)體賦存環境及有用礦物物理特性,磁異常及激電異常對找礦均具有指導意義,建議下一步找礦工作首先選擇有利地段,垂直礦化帶測制2條點距20米綜合剖面(地質、化探、磁法、激電中梯),針對激電異常進行激電測深,綜合分析各類異常的套合情況及相互關系,然后以鉆探工程進行深部驗證,如果驗證那類異常與礦體關系密切,再在綜合剖面兩側測制兩條單項(磁法或激電中梯)剖面,并以鉆探工程進一步驗證。
(三)勘查區南部的北西向礦(化)體,成礦元素主要為鉛鋅銀銅錫,其中,鉛鋅銀銅均以金屬硫化物形式存在,錫雖不是硫化物,但它與閃鋅礦、黃銅礦等共生或伴生,根據有用礦物物理特性,采用激電中梯測量指導找礦較為理想。建議對南部兩個重點工作區進行1:1萬激電中梯掃面工作,再針對主要異常進行激電測深,然后以鉆探工程進行驗證。
(四)位于勘查區東南部規模較大的帶狀磁異常,地表雖未發現與之對應的礦(化)體,但應對異常進行驗證,尋找隱伏礦體。首先選擇磁異常值較高位置測制一條點距20米的磁法、激電中梯組合剖面,一方面對磁異常進一步驗證、定位,另一方面看有無對應的激電異常,然后以鉆探工程對異常進行驗證。
以上工作方法的選擇,可以在較短時間內以少量的投入對勘查區找礦遠景做出進一步評價,為進一步工作指明方向,特別是綜合剖面測量突出代表性,特征相同的礦(化)體或找礦信息可達到舉一反三的效果,減少無效投入。endprint