張建寶
(福建省第八地質大隊,福建 龍巖 364000)
蒙古國巴彥烏列蓋省某銅多金屬礦在大地構造位置上處于西伯利亞板塊的阿爾泰陸緣活動帶,位于西伯利亞板塊與哈薩克斯坦——準噶爾板塊之間縫合線阿爾曼臺——洪古勒楞縫合帶的東段北側,位于蒙古阿爾泰鎢-銅-銅-鉛-鋅-銀-鐵多金屬成礦帶西部,區域成礦條件優越[1]。為此,在該礦區進行礦產勘查有優越的先天條件。
礦區位于蒙古西部,屬蒙古西部烏烈蓋省,位于烏拉爾一蒙古一興安嶺成礦域之中段。基底主要由元古代雜巖組成,分布在褶皺系內的一些隆起區,在元古代褶皺基底上發育不同類型的地槽,其間沉積了晚里菲一早寒武世的海底基性火山巖和細碧巖一輝綠巖成分的綠巖蝕變巖系,有的地方沉積酸性和中性的火山巖和碎屑巖及巨厚的碳酸鹽巖和硅質巖[2]。
區內中生代構造一巖漿活動微弱,構造變動強度不大,具地臺蓋層的特點,巖漿巖主要是古生代的,以花崗巖類分布最廣,按其產出的地質構造位置、巖石化學及地球化學標志可分為地槽型輝長巖一閃長巖一斜長花崗巖建造、冒地槽坳陷的花崗閃長巖一花崗巖建造和造山期的花崗巖一堿性花崗巖建造。
從大地構造上來說,蒙古是一個位于西伯利亞板塊和中朝板塊之間的內陸活動帶,經過多次構造運動,尤其是古生代和中生代強烈的構造運動,形成了一系列東西向、北西向和北東向的構造帶和成礦帶,構造上跨越阿爾泰造山帶和湖區造山帶,以阿爾泰造山帶為主[3]。一般把蒙古成礦區劃分為阿爾泰—薩彥成礦區、蒙古——外貝加爾成礦區和南蒙古成礦區3個成礦區12個成礦帶(見表1)。

表1 蒙古主要成礦區域與成礦帶
區內出露地層由老到新為寒武系、泥盆系、第四系。主要為中泥盆系,其分為四段。
寒武系:巖性特點是上不為灰綠色的厚層砂巖,下部為灰黑色的薄層砂巖、粉砂巖、泥質硅質巖等。早泥盆系:巖性特點是為質地較薄的青灰色細砂巖、粉砂巖、泥質粉砂巖、泥巖,在變質作用的影響下,砂巖及泥巖呈現結晶現象,巖層變厚。中泥盆系:巖性分為四個部分,第一段為細砂巖、砂礫巖,第二段為流紋巖、細砂巖,第三段為隱爆角礫巖、細砂巖,第四段為粉砂巖、細砂巖。第四系:巖層有沖積層、洪積層,由于氣溫原因,其上部會形成凍土層,為礦山的開發工作帶來了一定難度。
礦區的構造分為四個方面,為褶皺、斷層、火山構造及節理構造。
2.2.1 褶皺
區內褶皺不是主要發育區,其總體以單斜構造為主,局部有較小的揉皺,褶皺一般發育于中部泥盆系泥巖中,區內褶皺與礦化異常關系不大。
2.2.2 斷層
區內斷層主要是F1斷層,主要分布于礦區的東部位置,其出露長度大于5km,方向為由南向北,寬度較廣。在構造上,構成泥盆系中統、中上寒武統的界限,地貌特征為溝谷地貌,可以推測其為一逆掩斷層[4]。
接觸變質。礦區泥盆內的砂巖、粉砂巖、泥巖等在受到英安質流紋巖巖體的影響產生了角巖化,使原始的礦物質發生了重結晶現象。原始的粉砂巖角巖化后呈現出長英角巖,原始的原泥因為成分不同在角巖化后呈現出斜長角巖和云母角巖石等。原始的原始在角巖化后顏色逐漸變淺,硬度增加,巖層構造保持不變。
區內共發現的3個銅礦體,礦體呈似層狀、透鏡狀分布,形態屬中等—偏簡單,礦體厚度總體屬較穩定為主。現簡述如下:
Cu1號礦體:礦體賦存于中泥盆世蘇格組第二段(D2sg-2)灰黃色英安質流紋巖夾細砂巖中,銅礦化黃鐵礦化絹云母化硅化蝕變帶內(如圖1)。礦體規模屬中型;礦體厚度最小1.35m,最大41.75m,平均13.83m,厚度變化系數94%,屬較穩定類型,礦體無斷層破壞或巖脈穿插,構造對礦體形態影響小。

圖1 礦區6線地質剖面圖
Cu2號礦體:礦體賦存于中泥盆世蘇格組第二段(D2sg-2)灰黃色英安質流紋巖夾細砂巖中,銅礦化黃鐵礦化絹云母化硅化蝕變帶內。礦體厚度最小6.00m,最大10.40m,平均8.60m,厚度變化系數26.8%,屬穩定類型;礦體基本無斷層破壞或巖脈穿插,構造對礦體形態影響小。
Cu3號礦體:礦體賦存于中泥盆世蘇格組第二段灰白色細砂巖中,銅礦化黃鐵礦化絹云母化硅化蝕變帶內。礦體規模屬小型;礦體厚度最小5.90m,最大10.50m,平均7.98m,厚度變化系數36.8%,屬穩定類型;品位均為0.40%,有用組分分布均勻程度屬較均勻類型;礦體基本無斷層破壞或巖脈穿插,構造對礦體形態影響小。
礦石礦物組合。金屬礦物主要有銅藍、黃銅礦、輝銅礦、黃鐵礦、針鐵礦,各金屬礦物特征;脈石礦物主要有石英、綠泥石、綠泥石等。
(1)礦石結構:以他形粒狀結構為主,薄膜狀結構次之。
(2)礦石構造:主要有網脈狀構造、團粒狀、浸染狀構造等三種。
該礦區礦體產自中泥盆世蘇格組第二段的英安質流紋巖等火山巖中,礦產主要有黃銅礦及黃鐵礦,其次還有部分銅藍和輝銅礦,礦體形狀為層狀或脈狀,品味0.63%。據上述特征,初步認為該礦床為火山巖黃鐵礦型銅多金屬礦[5]。
根據蒙古國巴彥烏列蓋省某銅多金屬礦區的地質特征及礦區成因的分析,尋找該類礦床的主要標志有以下幾點:
(1)蝕變標志:黃鐵礦化絹云母化硅化蝕變帶是重要的找礦標志。
(2)火山巖層位標志:區內英安質流紋巖及隱爆角礫巖是重要的找礦標志。
(3)地球化學異常標志:地球化學異常濃集中心是直接的找礦標志。
蒙古國在經過地質勘查、成礦原因分析后,探測出其中有一處小規模的銅多金屬礦床,這次勘查可以為礦山的開發提供理論及實際資料的依據。
該礦區開采條件處于中等水平,礦石選冶加工可能性大,礦區的開發有利于資源的充分利用,促進中國蒙古國經濟的發展,有一定社會效益。