李金虎,季瑞隆
(遼寧省第六地質大隊有限責任公司,遼寧 普蘭店 116200)
內蒙古海蘇溝多金屬礦位于小興安嶺南段多金屬成礦帶北部,礦區內出露地層較為簡單,主要有長城系朱龍關群樺樹溝組、青白口系龔岔群五個山組、石炭系羊虎溝組及第四系全新統,區內地層、構造、侵入巖呈北西—南東向展布,與區域性構造線方向一致,巖漿活動、斷裂構造發育完整,巖漿活動強烈,礦產資源豐富[1]。
內蒙古海蘇溝多金屬礦是繼內蒙古多倫義盛店多金屬成礦帶發現的又一處多金屬礦床。根據以往對該地區地質勘查資料表明,內蒙古海蘇溝地區已經有明顯的礦化現象,但由于該礦區礦產結構比較復雜,且勘查環境惡劣,導致內蒙古海蘇溝多金屬礦地質研究程度較低,至今沒有明確礦區礦產分布規律以及找礦前景,導致內蒙古海蘇溝多金屬礦開采工作不能順利開展,為此提出對內蒙古海蘇溝多金屬礦分布規律及找礦前景研究,以期為該區多金屬找礦工作提供借鑒。
內蒙古海蘇溝多金屬礦主體位于小興安嶺南段銅鐵硫金成礦帶。其北西有小井子成礦區,北東有銅陵成礦區,南與皖南成礦帶相鄰。
自寒武世至中三疊世形成了以碳酸鹽巖為主、碎屑巖為輔的海相及海陸交替相的沉積建造,中三疊世后的印支運動形成一系列背向斜并有層間斷裂產生,初步奠定了礦區的基本構造格架~北東向的背向斜帶,成為貴池背向斜帶和安慶復背斜的主要組成部分。以強烈的斷裂為主的燕山運動進一步強化和改造前期構造,且局部形成隆凹格局,并伴隨大量的中酸—酸性巖漿活動。如此強烈的構造—巖漿活動,形成了本區豐富的內生金屬礦產,成為小興安嶺南段成礦帶中的一個主要的組成部分。內蒙古海蘇溝多金屬礦礦產分布大致可分為兩部分,一是小興安嶺南段Cu-Au-Fe-Pb-Zn(Sr-W-Mo-Sb)-硫-石膏成礦帶,二是小井子銅-鐵-硫-金-多金屬成礦亞帶。下圖為內蒙古海蘇溝多金屬礦分布規律圖。
小興安嶺南段地區已發現礦床(點)36處,主要以銅鐵礦為主,是內蒙古銅礦分布的主要區域之一,累計查明銅礦資源儲量42.5萬噸,占全省銅礦資源儲量的6.82%。工作區內共有礦床(點)28處,其中大型2處,中型1處,小型7處,其余為礦點和礦化點[2]。
成因類型以矽卡巖型鐵銅礦為主,另有少量熱液型銅鐵礦、銅鉬礦和硫鐵礦等。矽卡巖型銅鐵礦主要位于小興安嶺南北向百子山傾伏背斜前緣次級背斜馬鞍山背斜傾伏軸部及北西翼端,受東西向和南北向構造控制的月山二長閃長巖體東枝的前緣,賦礦地層主要是中三疊世周沖村組膏鹽層、白云巖、鈣質粉砂巖和下三疊世南陵湖組灰巖;與成礦有關的巖漿巖主要為燕山期侵入的月山巖體,巖性以閃長巖為主,次為石英閃長巖(中心相),巖體與三疊系碳酸鹽巖地層間的接觸帶是礦床的主要賦礦部位,北東向基底斷裂和近東西向、近南北向共軛斷裂控制著礦床的分布。熱液型銅鐵礦、銅鉬礦主要產于百子山巖體內東西向的構造裂隙破碎帶及層間滑脫帶中,成礦物質來源于巖漿。巖漿熱液攜帶成礦物質含礦沿斷裂構造上升,在接近地表時溫度或壓力急劇降低,成礦物質便在適當位置聚集成礦。此類型礦床均為礦點,如銅牛井銅鉬礦、虎穴嶺虎銅鐵礦等。熱液型硫鐵礦主要為銀珠山中型硫鐵礦,礦體產于上二疊統和中下三疊統板巖中,包括孤峰組、龍潭組、大隆組和殷坑組,受地層、巖性及構造等因素控制,礦體順地層分布,以殷坑組成礦條件最為有利。
小井子地區已發現的銅鉛鋅金銀等礦絕大部分集中在貴池復向斜兩側。區內目前已發現金屬礦床點102處,其中大型3處,中型7處,其余為小型或礦(化)點。累計查明資源儲量(包括低品位及共伴生礦)Cu:82.93萬噸、Pb+Zn:69.34萬噸、Au:45.90噸、Ag:1226.27噸、Fe:6863.00萬噸、WO3:4.40萬噸、Mo:21.96萬噸、Mn(礦石量):605.51萬噸。21世紀以來累計查明資源儲量(包括低品位及共伴生礦)Cu:21.77萬噸、Pb+Zn:38.45萬噸、Au36.40噸、Ag:474.05噸、Fe:6039.40萬噸、WO3:4.40萬噸、Mo:21.96萬噸、Mn(礦石量):577.41萬噸。礦床成因類型主要包括矽卡巖型、熱液型、斑巖型、風化淋濾型、沉積型等5類。
矽卡巖型礦床產于寒武系至三疊系碳酸鹽巖地層與花崗閃長(斑)巖、石英閃長(玢)巖、石英二長閃長(斑)巖、閃長巖、輝石閃長(玢)巖等燕山期侵入體的內外接觸帶中。礦體受斷裂-侵入接觸帶構造、層間/層內剝離斷層、捕擄體構造控制。該類礦產以Cu、Au、Pb、Zn礦為主,次為Fe、Mo、Ag、W,主要分布在貴池復向斜的銅山、六峰山、牛背脊一帶。
熱液型礦床產于震旦系-三疊系地層中發育的北東向、北北東向斷層中,當賦礦圍巖為碳酸鹽巖及火山巖時,多為交代成因,如李灣銅鉬礦;當賦礦圍巖為碎屑巖時,為充填成因。有時該類型礦床受構造影響,位于破碎帶或者上下地層為截然不同的巖石性質,如奧陶世侖山組(五峰組)和志留世高家邊組,含礦熱液沿著O-S界面的五峰組進行充填交代,典型礦床如黃山嶺鉛鋅礦。斑巖型礦床產于花崗閃長斑巖、輝石閃長巖、閃長玢巖、安山玢巖體內,具有礦床數少,資源儲量大的特點,馬石、馬頭斑巖型銅鉬礦集拋刀嶺金礦分布于緊鄰高旦斷裂帶的北西側,涉及礦種主要為Cu、Mo、Au、Ag礦。
風化淋濾型礦床主要產于泥盆系地層頂部的鐵帽內,主要涉及Cu、Au、Fe等三個礦種,如六峰山銅礦。沉積型礦產僅有錳礦一種,產于二疊系孤峰組中下部,典型礦床有竹山錳礦。
內蒙古海蘇溝多金屬礦應屬海底火山噴流沉積型礦床,層控特征明顯,含礦地層為長城系樺樹溝組第一巖段,巖性為一套低綠片巖相的千枚巖夾重晶石及鐵礦層。含礦巖系由石英巖、碳質千枚巖、黑灰色和灰綠色千枚巖組成,礦體上部灰白色中厚層石英巖和炭質千枚巖層位穩定,可視為找礦標志層[3]。
經詳查工作,多金屬礦礦床已達中型規模,礦床受三級沉積盆地控制,從南到北礦體逐漸增厚,向西可能延伸至4500m,依據鉆探地質工作資料,金屬礦礦層在西北處和西南處可能延深至350m,按此深度預測礦區金屬礦石資源量有望突破1000萬噸,因此內蒙古海蘇溝多金屬礦礦區綜合找礦前景較好。
內蒙古海蘇溝多金屬礦礦區北部鉆孔多處見有黃銅礦化及方鉛礦化,浸染狀分布與菱鐵礦石中,厚度 1.00m~3.86m,Cu品 位 0.22%~1.43%,Pb品 位0.39%~3.08%,因此內蒙古海蘇溝多金屬礦礦區北部是尋找多金屬礦的有利地段。
此次結合相關地質勘查資料,對內蒙古海蘇溝多金屬礦分布規律進行了分析,并指明了礦區找礦前景,為內蒙古海蘇溝多金屬礦開采工作提供了參考依據,并且對研究多金屬礦分布規律具有重要理論價值。
由于研究時間有限,雖然取得了一定的研究成果,但是對于內蒙古海蘇溝多金屬礦研究層面較淺,今后還會對內蒙古海蘇溝多金屬礦成礦規律以及地質特征進行深入研究,促進內蒙古礦業發展。