翟旭 劉曉龍
摘要:查干哈達金礦區位于包頭市達茂旗百靈廟鎮境內,礦區含礦巖性為三疊紀中細粒蝕變閃長巖和中細粒蝕變英云閃長巖中。礦體呈似層狀、脈狀及透鏡狀產出。金礦體受斷裂構造控制,與硅質脈、多金屬硫化物關系十分密切,含礦主巖為硅化破碎蝕變閃長巖。該礦床屬“中溫熱液構造蝕變巖型”金礦床。
關鍵詞:查干哈達;金礦;中溫熱液
1.區域地質
勘查區大地構造位置位于華北地臺北緣與內蒙古中部地槽褶皺系過渡帶上,靠近地臺一側,Ⅱ級構造單元為狼山一白云鄂博臺緣坳陷,白云鄂博褶斷東。
古生代地層屬華北地層大區,晉冀魯豫地層區,陰山地層分區,大青山地層小區;古生代地層屬華北地層大區,內蒙古草原地層區,錫林浩特一磐石地層分區;主要出露地層為:①晚太古界色爾騰山群柳樹溝組:灰白色長石石英巖夾二云片巖、大理巖。②晚太古界色爾騰山群北召溝組:石榴十字藍晶黑云母片巖夾二云石英片巖白云鄂博群尖山組一段:細粒長石石英砂巖夾變質粉砂巖、絹云母粉砂質板巖夾長石石英砂巖。③奧陶系中下統布龍山組:粉砂質板巖、凝灰質粉砂巖、灰巖夾安山巖、硅質巖。④奧陶系中下統哈拉組:蝕變安山巖、輝石安山巖。⑤志留系上統西別河組:礫巖、泥巖、泥晶灰巖、長石砂巖、長石石英砂巖。⑥泥盆系下統查干哈布組:生物碎屑灰巖、礫巖、細砂巖、泥巖、長石砂巖。⑦石炭系上統阿木山組:灰巖、中細粒長石砂巖夾礫巖。⑧白堊系下統李三溝組:紫紅色砂巖夾泥巖。⑨白堊系下統固陽組:灰綠色泥巖夾砂質泥巖。⑩白堊系上統二連組:紫紅色礫巖、泥巖。新四系全新統:為砂土、砂礫石洪沖積層和砂土、砂礫石夾粘土沖積層,主要分布于河谷兩側及溝谷中。巖漿巖以烏蘭布拉格一白音敖包斷裂為界,北西為地槽巖漿巖區,南東為地臺巖漿巖區。臺區侵入巖只見巴音滿都拉序列,零星出露兩個單元,即二疊紀查干珠斯蘭單元和西查干珠斯蘭單元,分布于圖幅南東一帶,呈北東向帶狀、不規則狀產出。槽區侵入巖分布于圖幅北西側,多呈不規則狀侵入古生代地層中。區內脈巖發育,主要有花崗巖脈、花崗斑巖脈、花崗偉晶巖脈、鉀長花崗巖脈、閃長玢巖脈和石英脈。
鑒于勘查區所處的大地構造位置的特殊性,構造較為復雜,除褶皺構造外,斷裂構造異常發育,這些構造同時為區內的成礦提供了條件。
2.勘查區地質
2.1地層
礦區出露地層較為簡單,主要為晚太古界色爾騰山巖群柳樹溝巖組、古生界上志留統西別河組、上石炭統阿木山組及新生界第四系。(1)晚太古界色爾騰山巖群柳樹溝巖組:主要分布于礦區的北部邊緣,呈東西向帶狀展布,其次以捕虜體的形式不規則狀分布于巖體之中。為一套中級變質巖系,是區內重要的金、鐵含礦層位,該套巖石韌性剪切變形十分強烈,構成疏密不等的糜棱巖帶、糜棱巖化帶。巖石褶皺變形十分強烈,形成一系列緊閉或寬緩的背向斜構造。(2)古生界上志留統西別河組:分布于測區的南東及北部,受北東向構造的控制,呈北東向帶狀展布,巖性為灰黃色礫巖、灰色泥巖、泥晶灰巖,中上部為灰綠色中粗粒長石砂巖、中細粒長石石英砂巖、灰巖,控制厚度392m。下伏地層為柳樹溝巖組,呈不整合接觸。(3)古生界上石炭統阿木山組一段:分布于測區的南東角,呈北東向帶狀展布,巖性為灰色灰巖夾紫紅色中細粒長石砂巖,厚度315m。與西別河組呈斷層接觸。(4)新生界第四系:灰色沙土、砂礫石夾粘土,沿溝谷及洼地分布。
2.2巖漿巖
測區巖漿巖發育,見有呈巖基狀分布的三疊紀中細粒閃長巖,脈巖不發育。
三疊紀中細粒閃長巖:巖性為灰綠色中細粒閃長巖,呈巖基狀產出,出露面積約0.7k㎡。普遍綠泥石化、綠簾石化,晚期脈巖穿插頻繁。該礦區南區金礦體多賦存于此巖體中,與金礦化有密切成因聯系。
2.3構造
北東向構造是本區的主體構造,控制了本區的地層、巖漿巖的展布方向,次一級構造為北北東向一近南北向,其次為北西向。
3.地球物理特征
3.1地球物理場特征
測區內視極化率11s背景場總體上較平穩,在1.5-3.0%之間;而視電阻率ps總體上顯示為中高阻特征。視極化率異常較為清晰,以3%的異常下限圈定DJ-1.DJ-2兩處異常,分別呈北西向和北東向展布,其對應的視電阻率ps呈中高阻和高阻特征。從視極化率11s平面等值線圖上來看,視極化率異常均較為寬緩,反應出極化體有一定規模和埋深。從視電阻率ps平面等值線圖上來看,測區北東向構造較為發育。
3.2異常分述
DJl異常分布在測區西北部,呈橢圓型沿北西向展布;視極化率11s平面等值線圖上顯示等值線寬緩,異常長約1400m,寬400m-1000m不等,分布在測區的210-390線的330-430點之間;視極化率異常一般在4%-5%左右,極值點出現在380/290點,強度高達7.31%,視電阻率ps值在60011·m左右,總體呈中高阻特征。
為進一步研究DJ1異常的形態,查明極化體的埋深和產狀,重新布置供電電極將DJ1異常放在中梯測量觀測段的中部進行重復觀測,并在中梯測量極值點(380/290)及其兩側以20m和60m點距進行了激電對稱四極測深測量。11s曲線南翼較北翼稍陡,說明極化體應向北傾;極化體頂板埋深在50米左右,傾向也向北,而其視電阻率ps顯示為較兩側圍巖略低的中高阻特征,說明引起DJ1異常的極化體為一埋深在50m左右、向北傾的中高阻高極化地質體。
DJ1異常區內主要出露晚太古界色爾騰山巖群柳樹溝巖組(Ar31)地層,巖性主要為片理化長石石英巖夾二云片巖;異常區巖漿巖發育,見有呈巖基狀分布的三疊紀中細粒閃長巖和細中粒英云閃長巖,其次脈巖亦發育,見花崗斑巖脈和石英脈。DJ1異常與AS5化探異常吻合,礦區北部發現的巖金礦體均在該異常區內。該區找礦潛力較大,需進一步投入鉆探工作量。
DJ2異常分布在測區西南部,呈帶狀向北東展布;視極化率平面等值線圖上顯示異常長約600m,寬100m-250m不等,分布在測區的320-360線的200-250點之間;視極化率異常一般在3%-4%之間,極值點出現在220/360點,強度為4.03%,視電阻率ps大于800·m,顯示為較兩側圍巖高的高電阻特征。
DJ2異常區內主要出露志留系上統西別河組一段和二段地層,巖性主要為長石石英砂巖、灰巖等,區內無化探異常,故未布置探礦工程。
4.礦床地質特征
4.1礦體特征
查干哈達礦區已查明19個金礦體,礦體編號分別為1-19。其中1-6、16-18號礦體地表出露,其余均為隱伏盲礦體。其中以3號礦體規模最大,占礦區總儲量的22.65%。
3號金礦體:礦體呈北東走向,傾向南東,礦體地表出露長245m。地表見礦探槽工程有12個,控制礦體真厚度0.9-10.77m,平均真厚度4.50m;Au品位最低0.37x10,最高為22.20x10,平均品位為2.19x10。
深部見礦鉆探工程有6個,控制礦體真厚度0.97-4.58m平均真厚度2.44m;Au品位最低0.49x10,最高為3.73x10,平均品位為1.09x10。
3號礦體地表出露長245m,產狀140°-160°<50°~75°,見礦工程共有18個,控制礦體最大斜深140m、垂深122m。單工程控制礦體真厚度為0.90m-10.77m,礦體平均真厚度3.82m,礦體厚度變化系數為77.44%,屬厚度穩定的礦體,礦體呈似層狀、脈狀產出;Au品位為0.37-22.20x10,礦體平均品位為1.49x10,礦體品位變化系數為137.15%,屬有用組份分布較均勻的礦體。礦體的含礦主巖為硅化破碎蝕變閃長巖,礦體圍巖為破碎蝕變閃長巖,與礦體界線不明顯。礦體礦化連續性較好,沿礦體走向、傾向變化不大。
4.2礦石結構構造
礦石結構在鏡下觀察多為變晶結構、鑲嵌粒狀結構。
礦石構造以脈狀構造、浸染狀構造為主,塊狀構造、片理化構造次之。
4.3礦石礦物成分
氧化礦石中金屬礦物主要組份為黃鐵礦1%~5%、磁鐵礦1%-2%、褐鐵礦3%-4%、赤鐵礦2%-3%,次要組份有微量黃銅礦和方鉛礦。原生硅化、方鉛礦化、閃鋅礦化蝕變閃長巖礦石中金屬礦物主要組份為黃鐵礦1%~5%、方鉛礦<1%、閃鋅礦<1%,次要組份為輝銅礦<1%、黃銅礦<0.1%及自然金0.37-22.20x10。
礦床成因
該礦床成因類型為中溫熱液型礦床,工業類型為構造蝕變巖型。金礦體受斷裂構造控制,與硅質脈、多金屬硫化物關系十分密切。提供熱改造條件使金產生預富集。