陳長虹
摘 要:亞干研究區位于華北板塊和塔里木板塊的交接部位,銅、金及多金屬化探異常分布密集,各類金屬礦化區(點)較多。通過多年的工作在研究區內發現銅鎳鈷礦床,為了在研究區內擴大找礦成果,對區內銅鎳鈷礦床成因及找礦標志進行了認真的研究和總結,為下步找礦工作提供理論依據。
關鍵詞:銅鎳鈷礦床;礦床成因;找礦標志;亞干
亞干研究區位于內蒙古自治區阿拉善盟北部邊境地區的洪格爾山東段,北鄰蒙古人民共和國研究區域位于亞干地區。位于華北板塊和塔里木板塊的交接部位,構造-巖漿活動復雜,各類火山巖和侵入巖活動十分發育,銅、金及多金屬化探異常分布密集,各類金屬礦化區(點)較多,為開展該地區銅鎳鈷多金屬礦床的綜合性找礦預測和評價提供依據。對本區銅鎳鈷礦床成因及找礦標志進行論述。
1 區域地質特征
研究區大地構造位于古亞洲構造域塔里木板塊亞域北山造山帶旱山-亞干地塊亞干隆起中段之北部。出露巖性以古生代碎屑巖夾碳酸鹽巖、火山巖為主。最老的地層為古元古代,古元古代為穩定的蓋層性質沉積。
1.1 區域地層
古生代地層分區屬塔里木-南疆地層大區中、南天山-北山地層區中天山-北山地層分區中天山-馬鬃山地層小區;中、新生代地層分區屬阿拉善地層區巴丹吉林地層分區。地層出露有古元古界和第四系更新統沖積層。由老到新分述如下:(1)古元古界:根據其巖性可分為上、下兩個巖組。下巖組由白色-灰白色白云石大理巖、條帶狀白云石大理巖、變粒巖與白云石大理巖互層、變粒巖夾白云石大理巖及黑云斜長片麻巖、變粒巖、黑云斜長變粒巖及少量變質流紋巖組成。以白云石大理巖為主要特征,向東西兩側厚度變薄。地層內多有輝長巖、矽卡巖化輝長巖、斜長角閃巖及花崗巖、花崗偉晶巖侵入。常形成透輝石陽起石角巖透輝石矽卡巖,并發生輕微蛇紋石化。片麻巖、變粒巖受花崗巖侵入影響,多有同化混染現象。以含厚層白云石大理巖為其特征。上巖組為由黑云斜長片麻巖、黑云二長片麻巖、黑云斜長變粒巖、變粒巖夾白云石大理巖、納長陽起石片巖及變流紋巖等。(2)更新統沖積層。主要見于溝谷兩側的階地上。其巖性單一,多為灰、灰褐、淺褐紅色砂礫層及含礫砂、細砂、砂質粘土等松散沉積。分選較差,磨圓度亦較差,多為次棱角狀。
1.2 區域構造
研究區構造十分發育,以北西向復式背斜為主體,內發育有數條次級背斜、向斜;斷裂以北東、北西向為主,并有數條弧形斷裂發育。由于研究區地層時代較老,受后期多期次熱液活動及構造運動影響,構造復雜,對地層破壞作用較大。
1.3 區域巖漿巖
研究區巖漿巖主要有元古代輝長巖、石炭紀二長花崗巖、細晶花崗巖脈及石英脈。其中中元古代輝長巖為研究區內主要賦礦巖體主要特征為:呈巖株或巖脈產出。該期侵入巖受構造控制,多呈北西西向展布,侵入于古元古界,并被石炭紀二長花崗巖所侵入。侵入關系極為清楚,后者呈脈狀伸入輝長巖中,在巖體與白云石大理巖接觸帶處,內接觸帶有數米寬的矽卡巖帶,見有黝簾透輝矽卡巖,透輝石矽卡巖等;外接觸帶局部地方見白云石大理巖粒度變細,顏色漸變為淺綠色,產生蛇紋石化。巖體上部以中粗粒輝長巖為主,底部有輝石巖、暗灰綠色橄欖輝石巖。為該地區主要賦礦巖體,巖漿分異作用局部黃銅礦、鎳黃鐵礦、磁黃鐵礦富集成礦。
1.4 區域地球物理、地球化學特征
(1)磁異常特征。研究工作針對亞干東區磁法測量,將異常劃分為16個小磁異常;亞干礦點區磁法測量圈定4個小磁異常。磁異常具有疊加場特征,總體走向北北西,正峰值500nT-800nT,磁場分布形態與地表出露輝長巖體吻合度較高,根據本區巖石磁性測定結果、異常強度、形態特征以及所處地質環境分析,推斷異常磁性體為輝長巖體。(2)激電異常特征。研究區內局部開展了激電中梯剖面工作,共圈定6個激電異常。視電阻率值在300-500歐姆·米之間,視極化率值在5.0%-9.0%之間,視電阻率值是圍巖的4-5.2倍,整個測區出露的古元古界上、下巖組的大理巖、片麻巖均不能引起如此高的激電異常,且未見含炭質或石墨化的巖層出露,推斷該異常可能是由深部礦體或礦化體引起的。通過鉆探工程對其中4個激電中梯異常進行驗證,3個激電中梯異常見銅鎳鈷礦,1個激電中梯異常見銅鎳鈷礦化。(3)地球化學特征。研究區內圈定40個化探異常。一般在區域上可出現Fe2O3、MgO、Ni、Cr、Co、V、Ti等鐵族元素組合的區域高背景帶或異常帶出現,反映賦存礦地層和基性侵入巖帶的分布,成礦元素為Cu、Ni(Co)。Cu、Ni異常有明顯濃集中心,并有良好的濃度分帶,如出現中帶或內帶異常,是近礦的指示標志,是出露礦和淺地表礦的指示,其異常外帶一般包圍含礦巖體。有時在隱伏Cu、Ni礦正上方一般沒有明顯Cu、Ni異常顯示或僅有很弱的異常顯示,但出現As、Cd、Au以及Sb、Hg、Ag、Ba、Mo等組合異常,可能為隱伏的銅鎳礦或隱伏含礦巖體的指示。
2 礦體地質特征
根據物化探異常和已施工鉆孔見礦情況將銅鎳鈷礦劃分為三個礦化帶,分別為一礦化區、二礦化區、三礦化區。各礦化區特征如下。
2.1 一礦化區
位于研究區中北部,主要賦存于Ⅶ號輝長巖體中,劃分為2個礦體。呈小巖珠狀產出,工程揭露后礦體規模變大,向下未見底。礦層傾向南偏東,Cu品位為0.56-1.33%,Ni品位為0.124-0.724%,Co品位為0.018%-0.031%。該礦體品位較為穩定,靠近圍巖礦石品位逐漸下降。主要為黃銅礦化磁黃鐵礦化輝長巖,圍巖為輝長巖。
2.2 二礦化區
該礦化區位于研究區中部偏東,賦存于Ⅻ號輝長巖體內,共劃分為8個礦體,為盲礦體,僅單孔控制規模不詳。礦體Ni品位為0.1
24-0.724%,Co品位為0.042%,主要為碎裂狀黃銅礦化磁黃鐵礦化輝長巖,圍巖為裂狀黃銅礦化磁黃鐵礦化輝長巖、碎裂狀黃鐵礦化黑云斜長變粒巖。
2.3 三礦化區
該礦化區位于研究區東部,與二礦化區相鄰,賦存于Ⅷ號輝長巖體內,共劃分為4個礦體,為盲礦體,僅單孔控制規模不詳。礦體Cu品位為0.273-0.348%,Ni品位為0.3-0.331%,Co品位為0.02-0.026%,礦體品位自上而下逐漸遞增。主要為黃銅礦化鎳黃鐵礦化輝長巖巖,圍巖為碎裂狀輝長巖、黃銅礦化鎳黃鐵礦化輝長巖。
3 結論
3.1 礦床成因
對研究工作和本次普查工作鉆探資料綜合整理研究,發現該地區已見礦及礦化鉆孔內輝長巖體自上而下巖性多為:細粒輝長巖-中細粒輝長巖-輝石巖-輝石橄欖巖,有明顯的分帶現象。礦(化)體多位于輝石巖和輝石橄欖巖附近。礦石礦物黃銅礦、鎳黃鐵礦、磁黃鐵礦多呈侵染狀,多分布于礦物顆粒之間,部分被顆粒較大的輝石所包裹。對比同類型基性-超基性巖鎳礦床,推斷該地區銅鎳鈷礦床為巖漿分異型礦床。
3.2 找礦標志
(1)元古界輝長巖體是該地區銅鎳鈷礦載體。研究區內輝長巖體分布廣泛,已編號輝長巖共有17個,現已通過工程驗證的只有4個輝長巖體,其中3個巖體已見礦,1個巖體有明顯的礦化,具有較好成礦前景。現仍有13個輝長巖體未開展工作。(2)化探異常,目前已見礦及礦化的巖體均與化探異常套合較好。亞干研究區已圈定的化探異常有40個,開展工程查證的化探異常僅有4個且均見礦或礦化,目前仍有36個化探異常待進一步開展查證工作。(3)激電異常,目前亞干研究區內礦體多為盲礦體,通過地表工程很難發現礦體。該地區地層含干擾因素較少,利于激電中梯找礦,目前已發現的銅鎳鈷礦(化)體多通過對激電異常實施鉆探工程發現。(4)橄欖輝石巖,通過對已見礦(礦化)鉆孔資料對比,發現含礦(礦化)較好孔內均有橄欖輝石巖,且礦(化)體多位于該巖性附近。
綜上所述,下步工作先優選激電異常和化探異常套合較好的輝長巖體實施研究。
參考文獻
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