趙澤雪
(貴州省地質礦產勘查開發局測繪院,貴州 貴陽 550018)
巴爾陶勒蓋-復興屯銀鉛鋅多金屬礦位于興安盟西部,大興安嶺中段主脊線東坡,科爾沁草原西端,天山-興蒙造山系、大興安嶺弧盆系、扎蘭屯-多寶山島弧內,南側緊鄰二連-賀根山蛇綠混雜巖帶。區域內出露地層以侏羅系分布最廣,其次為二疊系、白堊系。巖性以安山巖、凝灰巖、流紋巖為主。
區內出露地層有二疊系、侏羅系、白堊系、第四系地層。
二疊系下統大石寨組(P1ds):下部主要由安山巖、酸性熔巖、凝灰巖等組成;上部主要是由片理化塊狀安山巖和凝灰巖夾凝灰砂巖組成。與上統滿克頭愕博組呈角度不整合接觸。
二疊系上統林西組(P2l):與侏羅系上統滿克頭愕博組呈角度不整合接觸。主要巖性為灰色、灰黑色片理化泥質粉砂巖、粉砂質板巖、泥質粉砂巖。
侏羅系上統滿克頭愕博組(J3mk):巖性為流紋質含角礫熔結凝灰巖、流紋質晶屑凝灰巖、流紋巖夾沉凝灰巖及凝灰質粉砂巖。與二疊系中統大石寨組呈角度不整合接觸。
侏羅系上統瑪尼吐組(J3mn):巖性為安山巖、英安巖、安山質晶屑凝灰巖。
侏羅系上統白音高老組(J3b):巖性為流紋質含角礫巖屑晶屑凝灰巖、流紋質熔結凝灰巖、流紋巖、沉凝灰巖。與上覆白堊系下統梅勒圖組呈平行不整合接觸。
白堊系下統梅勒圖組(K1m):巖性為安山巖、玄武安山巖、安山質凝灰巖、沉凝灰巖。與侏羅系上統呈角度不整合接觸。
新近系上統五叉溝組(N2wc):巖性為氣孔狀、致密塊狀玄武巖、橄欖玄武巖。與侏羅系上統火山巖地層呈角度不整合接觸。
第四系上更新統(Qp3)、全新統(Qhal)、全新統(Qheol)、全新統(Qhalp):巖性主要為含鈣質黏土夾砂層、砂礫石層、礫石、細粉砂。
礦區斷層較發育,以北東向和北西向斷裂為主,其次為東西向和南北向斷裂。礦區內大型斷裂構造為樹木溝鄉-大石寨北東向斷裂構造,位于區內東南部,長度長,傾角較陡,張性斷裂。褶皺構造較發育,主要為燕山期褶皺,其次為華力西晚期褶皺,兩期褶皺呈東北走向,晚期的褶皺覆蓋疊加在早期褶皺上。
(1)侵入巖。礦區內侵入巖體主要為二疊紀正長花崗巖、斑狀閃長巖、侏羅紀閃長巖、白堊紀石英二長巖、石英二長斑巖、花崗閃長斑巖、花崗斑巖、二長斑巖、閃長斑巖。區域上除白堊紀石英二長巖呈巖株狀產出以外,其余巖體呈巖枝狀產出。巖體區域上侵入巖不發育,礦區較發育。
(2)脈巖。區域內主要以中酸性脈巖為主,并且呈現出多種類型,大多以侵入巖的形式零散地分布在中、上二疊統地層和上侏羅統火山巖中。脈巖呈南北—北東、北西、北東、北東—北西走向。
區域內火巖構造巖漿帶屬晚三疊世以來中國東部構造巖漿區,包括大興安嶺構造巖漿帶、扎蘭屯多寶山火山構造巖漿亞帶和錫林浩特火山構造巖漿亞帶兩個三級火山構造巖漿亞帶。
礦區多金屬礦體位于兩個火山構造巖漿帶過渡的錫林浩特火山構造巖漿亞帶一側。空間上侵入巖體與多金屬礦的關系較為緊密,受其制約,礦區內火山巖呈現極其發育、巖石類型繁多、活動強烈、分布廣泛的特點,侏羅紀火山巖活動在礦區最為強烈,也是最主要的火山活動,以中酸性巖為主。
(1)磁性特征。礦區安山巖類和角礫巖類、閃長巖具有較強的磁性,酸性凝灰巖的磁性非常小。單純從磁性異常層面去判斷礦和非礦異常是不容易的。
(2)重力異常特征。礦區重力場變化平緩,變化范圍僅為-80×10-5~-86.03×10-5m/s2,重力場梯度變化也較小。
礦區1∶5萬土壤(水系沉積物)測量成果顯示,該區幅化探異常分布于侏羅系上統滿克頭愕博組、瑪尼吐組火山巖地層中,呈北東向分布。異常由Pb、Zn、Ag、Sb、Bi等元素組成。其中,Pb、Zn、Ag等元素非常集中,具有明顯的濃集中心。同時,礦區的成礦元素強度高套合好、低溫熱液顯著、異常規模明顯是其中顯著的特征。
復興屯幅化探異常分布于侏羅系上統瑪尼吐組和白音高老組及白堊系下統梅勒圖組火山巖地層中,總體呈東西向展布,異常由Cu、Pb、Zn、Ag、Bi、Mo、As、Sn、W等元素組成,異常主要成礦元素Pb、Zn、Ag、Cu有明顯的濃集中心,成礦元素強度高套合好。異常查證發現了礦體。
(1)巴爾陶勒蓋(Ⅰ區)礦體特征。在具有成礦遠景和找礦潛力的1∶1萬土壤圈定的AP1-1異常區內,經地表槽探及深部鉆探驗證發現了Ⅲ號銀鉛鋅礦體13層,深部礦體厚度加大且見礦較好。礦體控制長為50~280m,厚為1.17~53.4m;礦體傾向北東向,傾角為15~20°,呈透鏡狀、似層狀分布。主要賦存于滿克頭博組流紋質晶屑凝灰巖中,在巖石中肉眼可見褐鐵礦化、鉛鋅礦化等現象,局部呈現出黃銅礦化、黃鐵礦化的現象。
(2)復興屯區(Ⅱ區)礦體特征。在具有成礦遠景和找礦潛力的1∶1萬土壤圈定的AP2-6、AP2-3、AP2-2異常區發現了8條銀鉛鋅礦體(礦化帶)。礦體賦存于瑪尼吐組褐鐵礦化英安質含角礫晶屑熔結凝灰巖中,礦體(礦化帶)傾向主要為北西向,其次為南東向,傾角一般較陡,在44~83°間變化。礦體(礦化帶)長度變化為40~800m,厚度變化為1.93~20m。礦體(礦化帶)呈透鏡狀、似層狀。
(3)礦石的結構構造。礦石結構為斑狀結構、隱晶結構、凝灰結構;構造為塊狀構造、流紋構造、侵染狀構造。
(4)礦體圍巖。礦體頂底板巖性為凝灰巖、英安質含角礫晶屑熔結凝灰巖、流紋巖。
礦體礦物主要有方鉛礦、閃鋅礦,其他金屬礦物有黃鐵礦、黃銅礦,脈石礦物主要有石英、鉀長石、絹云母。
方鉛礦:白色,不規則粒狀,殘余狀、均質,粒度<0.1mm,呈星點狀分布,局部呈斑點狀、部分被白鉛礦交代。
閃鋅礦:灰色,半自形—它形粒狀,均質,粒度<0.2mm,呈星散或與方鉛礦黃鐵礦連生分布。
黃鐵礦:白色,它形粒狀,均質,粒度<0.1mm,呈星散或聚集呈斑狀分布,與方鉛礦、閃鋅礦、毒砂連生分布。
毒砂:白色,半自形板條狀,矛尖狀,非均質,粒度<0.05mm,呈星散狀分布,多分布在后期脈體中,或被方鉛礦交代呈骸晶狀。
輝銀礦:灰白微帶綠色,不規則狀,均質,粒度<0.05mm,零星分布在方鉛礦中。
礦區位于二連浩特-扎蘭屯深大斷裂與北北東向大興安嶺主脊斷裂交匯處附近,有豐富的Cu、Ag、Zn、W、Sn等多金屬礦產。該區地質特征、物化探背景及成礦類型與扎木欽大型鉛鋅礦基本相似,都處于大興安嶺成礦帶內,成礦構造條件有利。
據已有資料顯示,該區巖漿從二疊系、侏羅系、白堊系均有活動,導致礦區巖漿活動頻繁,且具有多期性,多次的巖漿活動為成礦提供了物質的來源。
礦區侵入巖體較發育,為礦區成礦提供了較好的物質來源。脈石礦物主要有石英、鉀長石、絹云母,此外還有毒砂、輝銀礦等指示礦物。
區域中的礦體受到地層、地質和侵入巖等重重控制。
結合以上分析,巴爾陶勒蓋-復興屯銀鉛鋅多金屬礦區是多種熱液和多期地質作用疊加形成的。
燕山期運動使上述侵入巖及地層遭受區域構造作用,發生變形變質、褶皺隆起,形成程度不同的一系列北東向、北西向斷裂,同時隨著侵入巖體的活動,產生了熱液。含礦熱液保持著高壓-低壓轉移,此種過程中也會萃取成礦元素,在有利的成礦部位沉淀富集,形成礦化或礦體。燕山期至華力西期,該區應發生多期的火山活動,使得熱液活動再次進行,區風成礦作用得到加強,形成礦體或礦化帶。
區域構造顯示,構造運動具多期性且相互疊加。在燕山運動造山活動中,該區域上褶皺、斷裂、裂隙發育,在侵入巖體侵入中,熱液沿有利通道在裂隙等容礦空間充填、交代等形成礦體;在燕山期至華力西期,該區多期侵入巖體活動,對礦體形成進一步加強。成礦作用與多期次褶皺斷裂活動、巖漿侵入等密切相關,是多金屬的主要成礦期。
(1)巴爾陶勒蓋-復興屯銀鉛鋅多金屬礦區具有地層、斷裂構造、侵入巖等多種因素控礦的特點,其成因為熱液成礦類型,具多期性。
(2)巴爾陶勒蓋-復興屯銀鉛鋅多金屬礦區礦體主要賦存在滿克頭鄂博組流紋質晶屑凝灰巖中,礦體的特點是在北東向、北西向斷裂的控制下,沿北東展布,礦體大多呈不規則狀、似層狀、透鏡狀。
(3)區內成礦元素總體為Ag、Pb、Zn、Cu、As等組合,且物探、化探異常也有一定顯示,在找礦過程中,應對物化探異常進行深入分析,指導找礦工作。
(4)普查區地質特征、物化探背景及成礦類型與扎木欽大型鉛鋅礦基本相似,都處于大興安嶺成礦帶內。區域上扎木欽大型鉛鋅礦的發現對該區尋找銀鉛鋅多金屬提供了很好的找礦規律,礦區經工作揭示,地表及深部均發現了Ag、Pb、Zn礦體,結合區內物化探異常特征,還需進一步研究普查區與礦體關系密切的構造及火山巖地層,該區找礦存在更大的突破可能。
(5)加強對區內構造的研究,指導找礦。
總之,通過對普查區多金屬礦體的地質特征、礦體特點、成礦元素等因素進行分析,該區礦體形成為熱液形成,具有多期性,找礦的前景較好。在具體實踐中,相關工作人員還需深入分析物化探異常特征,進一步明確礦體間的關系,指導找礦。