■田麒 曹健 賈超 楊秀俊
(天津華北地質勘查局地質研究所天津300170)
蒙古國色楞格省曼達勒縣MT KHATAN金礦地質特征及找礦標志的探討
■田麒 曹健 賈超 楊秀俊
(天津華北地質勘查局地質研究所天津300170)
蒙古MT KHATAN金礦區位于歐亞板塊西伯利巖板塊的中心部分,大陸中北部the North Khentei金成礦帶上,成礦模式為構造-巖漿控礦,北東向走滑斷層巴音郭楞(Bayangol)斷層構成其北西邊界。礦區內有三組斷裂:NE向斷裂、NW向斷裂、NNE向斷裂,其中NE向斷裂貫穿整個礦區,是礦區內最主要的控礦構造,礦區圍巖中見鉀化、硅化;研究認為,對于成礦帶上相似地質背景下尋找金礦,具有一定的指導意義。
金礦斷裂圍巖蝕變找礦標志
礦區南距蒙古國首都烏蘭巴托約90km,有烏蘭巴托到宗哈拉市的柏油路從礦區的西部、北部通過,車程約140km,行駛需3小時。礦區在崇哈拉市南東部,距離約38km,東距通赫勒村14km。礦區與曼達勒縣、宗哈拉市均有草原便道相通,交通比較方便。

MT Khatan礦區交通位置圖
MT KHATAN金礦地質工作程度較低,2013年,天津華北地質勘查局受XX資源開發公司有限公司委托,對MT KHATAN金礦開展地質工作。本文即為研究工作的部分成果。
礦區位置位于歐亞板塊西伯利巖板塊的中心部分,在地質發展歷史中經歷了多起重大構造事件,其中以古生代和早中生代影響最為顯著。太古、元古時期以西伯利亞地核為核心,外來地體和微板塊并不斷拼接、焊接到西伯利亞地核上,形成最初的西伯利亞板塊;古生代及早中生代西伯利亞板塊南部受華北板塊的俯沖碰撞不斷發生增生,最終西伯利亞板塊與華北板塊縫合,形成現在的亞歐板塊。加里東事件主要影響的是蒙古地體的北部,隨后的海西事件在蒙古地體的中部和南部表現最為特征。
研究區出露地層主要有前寒武紀—早古生代的Kharaa系列片巖、泥盆紀的酸性火山碎屑巖(英安質晶屑凝灰巖、流紋質晶屑凝灰巖);,巖漿活動較弱,地表露頭不好,主要為閃長巖和花崗巖,時間演化序列上,花崗巖沿控制閃長巖的同一構造帶上盤后期侵入產出,為兩期構造事件活動的產物,其嚴格受北東向構造帶控制;礦區位于the North Khentei金成礦帶上,斷裂構造廣泛發育,the North Khentei金成礦帶上的礦床多數嚴格受控于北東向的構造,礦化類型主要為金礦化,MT KHATAN金礦即為該類型礦床之一。
1.1 地層
工作區出露的地層簡單,在北西部出露巖性有英安質晶屑凝灰巖、流紋質晶屑凝灰巖,是礦區主要巖性,Kharaa系列片巖在礦區北東部零星出露。

MT KHATAN金礦地質簡圖(天津華北地質勘查局地質研究所2013)
Kharaa系列片巖:主要是一套原巖為深水沉積的砂巖、粉砂巖、泥巖經中級、中低級區域變質后形成的綠片巖、絹云母片巖。其主要礦物有石英、長石、絹云母、綠簾石及綠泥石,原生層理構造難以識別,片理發育。片巖組構特征詳見圖。

片巖組構圖
泥盆紀中酸性火山巖:呈北東向條帶狀展布,節理裂隙及其發育,可見多組節理裂隙。北東走向、傾向相反的兩組節理裂隙是成礦熱液遷移、沉淀的主要通道;而南西走向、傾角近直立的節理可能是成礦后期的構造,對礦體有破壞作用。主要巖性有英安質晶屑凝灰巖、流紋質晶屑凝灰巖。流紋質晶屑凝灰巖:風化面灰白色、晶屑凝灰結構,晶屑成分主要為石英、含少量的長石;英安質晶屑凝灰巖:出露很局限,呈夾層產在流紋質晶屑凝灰巖中,風化面灰綠色,與流紋質晶屑凝灰巖區別主要是其石英含量減少,長石含量增多。巖石組構詳見圖。

火山巖組構圖
第四系沉積物:沿溝谷或低凹地形分布,巖性為沖、洪積層,由粘土、亞粘土、亞砂土等組成,厚0.5~20m不等。
1.2 構造
MT HATAN金礦區位于歐亞板塊西伯利巖板塊中北部的the North Khentei金成礦帶上。礦區內有三組斷裂:NE向斷裂、NW向斷裂、NNE向斷裂,其中NE向斷裂貫穿整個礦區,是礦區內最主要的控礦構造礦區內斷裂構造可分三組:NE向斷裂、NW向斷裂、NNW向斷裂,其中NE向斷裂與NNW向斷裂貫穿整個礦區,是礦區內最主要的控礦構造。
a北東向斷層:
1)區域上的the Sujigtei斷層(yeroogol斷層的南西部)為代表,其控制了蓋特蘇爾特金礦,該斷層向北東方向延伸進入了礦區8523A采礦權區內。
2)5584X礦權區中平硐01、TC01中北東向裂隙
平硐01中兩組裂隙發育,北東走向,其中一組產狀305~310°∠50°;寬度5~10cm(見圖a);另一組產狀100-110°∠20-25°,寬度30~50cm(見圖b)裂隙內蝕變主要有綠泥石化、黃鐵礦化及熱液交代置換圍巖析出的硅質體。地表探槽TC01在點處見到平硐中傾角比較緩的一組裂隙,探槽中硅化發育,硅化帶長度15m。

圖北東向斷層
b北北東向斷層
該走向斷層主要位于8523A采礦權區內,以地表的硅化帶為代表,該硅化帶分布在花崗巖與閃長巖接觸帶上,出露長度大于200米,寬度大于3米,鉀化強烈。
c北西向斷層:
該斷層主要位于8874X礦權區內,其產狀比較穩定、規模比較大,本次工作對此構造進行了詳細的野外觀察,以TC02處構造破碎帶為代表:斷層寬約1~1.5m,傾向230度,傾角72度、上下盤為流紋質晶屑凝灰巖,斷層角礫巖角礫成分與圍巖一致,角礫大小不等,最大達到10cm,小的達到1mm,被后期硅質熱液膠結,下盤酸性火山碎屑巖發生蝕變,見鉀化、硅化,寬約各50cm。
1.3 巖漿巖
閃長巖
分布與礦區南東部,呈條帶狀北東向展布,巖石風化面藍灰色,節理發育,節理產狀:55°∠75°。侵入片巖,被花崗巖侵入。
花崗巖
主要分布在礦區南東部,呈條帶狀北東向伴隨閃長巖展布,巖石風化面淺灰白色,新鮮面淺肉紅色,從巖石特征來看普遍硅化。也是博洛金礦、蓋特蘇爾特金礦中心礦區的主要成礦圍巖。
2.1 礦體特征
1)Bear礦化點

圖北西向破碎帶
Bear礦化點位于5584X礦權區的西南部,共施工有一個民采平硐,長約30m;一條順山脊縱向探槽和三條橫向探槽,控制2組礦體。
平硐01中的兩組礦體,走向為北東向,產狀305~310°∠50°的一組(礦體02),寬度5~10cm,產狀較陡,裂隙中的碎裂巖,蝕變主要有綠泥石化、黃鐵礦化及熱液交代置換圍巖的硅化,具一定的礦化。平硐中此組礦體均較薄(圖b)。另一組產狀100-110°∠20-25°的平緩(礦體01),寬多在30~50cm之間(圖a)。裂隙內巖石蝕變主要有綠泥石化、鉀化、黃鐵礦化及硅化,其熱液交代置換圍巖析出的硅質體呈細脈狀、網脈狀,礦化蝕變好。

a產狀較陡礦體(礦體02)

b產狀平緩礦體(礦體01)
在平硐01較厚的裂隙礦層中連續揀塊采樣KD01-1,樣厚0.6m,金品位為2.224克/噸。
在探槽TC01平緩裂隙,寬30-50cm處的蝕變裂隙巖石人工露頭上,分別在兩處連續揀塊采樣,共采樣2件,其金品位有0.2克/噸。
綜上,Bear礦點的01礦體,寬多在30~50cm之間。裂隙內巖石蝕變主要有綠泥石化、鉀化、黃鐵礦化及硅化,其熱液交代置換圍巖析出的硅質體呈細脈狀、網脈狀,礦化蝕變好,已形成薄層金礦體。其與地表探槽中的平緩裂隙蝕變層可能同層,局部礦化有差異。該礦點裂隙發育,均形成有不同厚度的金礦化蝕變層,找礦前景較好。
2)Monitoring礦(化)點
Monitoring礦(化)點位于8874X礦權區的西部。施工有一個民采平硐、數條橫向和縱向探槽、一個鉆孔(下圖)。

橫、縱向探槽

橫向探槽北西壁破碎帶
探槽中,斷層破碎帶上下盤為流紋質晶屑凝灰巖,破碎帶為斷層角礫巖,角礫成分與圍巖一致,角礫大小不等,最大達到10cm,小的達到1mm,被后期硅質熱液膠結,使下盤的酸性火山碎屑巖發生蝕變,從下至上鉀化、硅化、破碎帶依次排列。在Monitoring礦化點所揭露控制的斷層破碎帶鉀化和硅化層中連續揀塊采樣1件,其金品位為0.6克/噸,有一定的礦化。該斷層破碎帶成礦地質較好,有一定找礦潛力。
2.2 礦石特征
礦石中主要金屬礦物有黃鐵礦,其次為黃銅礦、褐鐵礦;脈石礦物主要有石英及白云母、絹云母、螢石等。
礦石結構主要有自形、半自形粒狀、鱗片狀結構和交代殘余結構,其次還有碎裂、壓碎、似斑狀、骸晶等結構。礦石構造有浸染狀、網脈狀和塊狀構造等。
2.3 圍巖蝕變特征
礦體與圍巖的接觸界線截然,為突變關系。與成礦密切相關的圍巖蝕變有:鉀化、硅化、黃鐵礦化;其它類型蝕變有:絹云母化、綠簾石化和綠泥石化等。
圍巖蝕變受構造控制,可將工作區分為3個蝕變帶:
鉀化帶:分布在巖體的核部,厚數十厘米,以鉀長石交代斜長石為特征,
強硅化蝕變帶:分布在鉀化帶的外部部,厚0.2-0.5米,蝕變帶中礦物均受硅化影響轉變為熱液石英。該蝕變帶可能為成礦期導礦斷裂的分布部位。強硅化蝕變帶與金礦化作用密切相關。
黃鐵硅化蝕變帶:分布于強硅化蝕變帶的上、下盤,定向構造性構造不明顯,蝕變礦物共生組合為:石英+黃鐵礦±絹云母,局部交織有綠簾綠泥石化,蝕變帶內。蝕變帶內蝕變作用強烈,顯微鏡下觀察到原巖中斜長石、鉀長石及石英等礦物已完全被交代,部分只保留了原礦物的輪廓。

2.4 成礦階段
礦床成礦階段可以分為兩期:早期構造發育階段和晚期硫化物階段。
早期構造發育階段:該階段工作區內構造發育,形成北東向、北北東向的斷裂,是成礦前期的主要導礦構造。其依據為在Monitoring礦(化)點的構造破碎帶中可見斷層角礫巖成分與圍巖一致,角礫大小不等,最大達到10cm,小的達到1mm,
晚期硫化物階段:是主要成礦階段,后期成礦熱液沿著導礦裂隙貫入,與圍巖發生物質成分置換,圍巖發生蝕變,見鉀化、硅化。
2.5 礦床成因淺析
總結該礦床蝕變與礦化關系,可得出以下初步認識:金礦化主要分布在強硅化蝕變帶中。
成礦的基本規律是:在區域作用的影響下,形成了北東向、北北東相和北西向的斷裂,是良好的導礦通道,后期成礦熱液沿著這些通道貫入,與圍巖交代蝕變,形成的硅化帶、黃鐵化帶和鉀化帶。
MT HATAN金礦嚴格受構造控制,是成礦熱液運移的通道和聚集的空間。
3.1 構造標志
北東向斷層控制蓋特蘇爾特金礦,該斷層向北東方向延伸進入該項目區8523A采礦權區;礦區的構造格架是北東向與北西向斷層組成的網格狀;規模大、品位高的礦體主要賦存在構造交匯部位。
3.2 礦化與蝕變標志黃鐵礦化、硅化、鉀化、碳酸鹽化、綠簾石及綠泥石化、絹云母化,其中從礦體到外圍蝕變帶呈規律性分布、主成礦期蝕變為黃鐵礦化及絹云母化為蝕變帶中心,可形成蝕變型金礦石;鉀化相伴絹云母化展布,也可攜帶金元素的遷移、置換;硅化及碳酸鹽化為成礦后期低溫熱液接觸蝕變;綠簾石化及綠泥石形成礦體蝕變帶外圍。
1)本礦屬于構造控礦模式,未來的工作方向應在沿著斷裂、礦化帶及礦脈延伸方向,進行工程驗證,還有相當大的找礦前景;
2)硅化和地表褐鐵礦化是本區找礦最為直觀的找礦標志;
3)與成礦密切相關的圍巖蝕變有:鉀化、硅化、黃鐵礦化,在進一步工作中應注意圍巖蝕變的程度。
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P6[文獻碼]B
1000-405X(2016)-6-158-3
田麒(),男,工程師,研究方向為金屬礦地質勘查。