張帥 石傳軍 劉亞朋 李江鵬

摘要:蒙古國東方省某銅礦床位于中蒙古-額爾古納成礦帶東段,礦體賦存于晚三疊世-早侏羅世花崗閃長巖內(nèi),呈脈狀、透鏡體狀、似層狀產(chǎn)出,圍巖蝕變主要有鈉長石化、鉀長石化、硅化等,其中硅化與銅礦化關(guān)系密切。通過分析礦床地質(zhì)特征、礦體特征、礦石特征及圍巖蝕變特征等,初步判斷該礦床成因類型屬于斑巖型銅礦床。
關(guān)鍵詞:地質(zhì)特征;找礦標志;銅礦床;蒙古國
蒙古國銅礦資源豐富,分布廣泛,曼來-曼達赫成礦帶、額爾登特成礦帶及中蒙古-額爾古納成礦帶等均為蒙古國重要的銅成礦帶[1],正在開發(fā)的額爾登特銅鉬礦床、歐玉陶勒蓋銅金礦床、查干蘇布爾加銅鉬礦床均為世界級銅礦床[2-3]。本次研究銅礦床位于中蒙古-額爾古納成礦帶東段,區(qū)域上以斑巖型銅礦床為主,典型礦床有喇嘛朝魯圖銅鉬礦床 [4-5]、腦名特銅金礦床等。經(jīng)過近幾年的勘查,該礦床找礦工作不斷取得新突破。本文重點闡述了該礦床的地質(zhì)特征、礦體特征及礦床成因類型等[4],對在中蒙古-額爾古納成礦帶東段開展銅礦找礦工作具有重要的指導意義。
一、區(qū)域地質(zhì)特征
礦區(qū)處于中亞褶皺帶蒙古-外貝加爾褶皺系與中蒙古褶皺系接壤處偏北,屬蒙古-外貝加爾褶皺系阿金斯克地塊。
區(qū)內(nèi)地層主要出露中-上泥盆統(tǒng)昂給爾特組和白堊系白音圖門工組,其中昂給爾特組巖性為石灰?guī)r、砂巖、泥質(zhì)頁巖、片理化流紋巖等;白音圖門工組為一套中酸性火山噴發(fā)巖,巖性為流紋巖、霏細巖、粗面玄武巖、粗面巖等。
區(qū)內(nèi)構(gòu)造主要為斷裂構(gòu)造,次為褶皺構(gòu)造,其中斷裂構(gòu)造主要為北西向和北東向構(gòu)造系統(tǒng)。
區(qū)內(nèi)出露巖漿巖主要為晚三疊世-早侏羅世阿布達爾陶勒蓋期花崗閃長巖,其次為為中、晚侏羅世雅拉瑪合期輝長巖、閃長巖、閃長玢巖等。
二、礦區(qū)地質(zhì)特征
礦區(qū)內(nèi)地層主要為中-上泥盆統(tǒng)昂給爾特巖組、下侏羅統(tǒng)白音圖門工巖組,其中昂給爾特組出露巖性主要為角巖化石英砂巖;白音圖門工組不整合覆蓋于昂給爾特組之上,為一套中酸性火山噴發(fā)巖。
礦區(qū)構(gòu)造整體受區(qū)域構(gòu)造所控制,主要發(fā)育北東向和北西向斷裂構(gòu)造,控制了成礦活動和礦體空間位置。
礦區(qū)內(nèi)出露巖漿巖主要為晚三疊世-早侏羅世阿布達爾陶勒蓋期花崗閃長巖,為主要賦礦圍巖,其次為脈巖、流紋巖。
三、礦體特征
礦區(qū)內(nèi)共發(fā)現(xiàn)礦體23個,主要賦存于花崗閃長巖體內(nèi),呈脈狀、透鏡體狀、似層狀產(chǎn)出,依據(jù)分布特征,可劃分為東、西兩個礦化集中區(qū)。礦體在平面上沿走向呈舒緩波狀延伸,走向100°-140°;剖面上呈脈狀,平行密集分布,傾向SW,傾角14°-38°。
5號礦體位于西部礦化集中區(qū),賦存于花崗閃長巖體內(nèi),隱伏于地下,走向111°-138°,傾向SW,傾角14°-34°;礦體平均真厚度4.91m,銅平均品位0.64%,屬厚度穩(wěn)定型和有用組分分布較均勻型礦體;估算礦石資源量128.05萬t,銅金屬量0.84萬t。
16號礦體位于西部礦化集中區(qū),賦存于花崗閃長巖與砂巖接觸帶及砂巖內(nèi),隱伏于地下,走向105°-138°,傾向SW,傾角14-38°;礦體平均真厚度3.62m,銅平均品位0.80%,屬厚度較穩(wěn)定型和有用組分分布較均勻型礦體;估算礦石資源量104.42萬t,銅金屬量0.77萬t。
Ⅰ號礦體位于東部礦化集中區(qū),賦存于花崗閃長巖體內(nèi),出露地表;礦體平均真厚度1.87m,銅平均品位0.81%,屬厚度較穩(wěn)定型和有用組分分布較均勻型礦體;估算礦石資源量99.67萬t,銅金屬量0.8萬t。
Ⅱ號礦體位于東部礦化集中區(qū),賦存于花崗閃長巖體內(nèi),傾向SW,傾角64-81°,出露地表;礦體平均真厚度1.90m,銅平均品位1.93%,屬厚度較穩(wěn)定型和有用組分分布較均勻型礦體;估算礦石資源量53.12萬t,銅金屬量1萬t。
四、礦石特征
礦石中金屬礦物主要有黃銅礦、黃鐵礦、黝銅礦、輝鉬礦等,少量斑銅礦、輝銅礦、磁黃鐵礦、閃鋅礦等;脈石礦物主要為石英、斜長石和鉀長石,次為黑云母、方解石等。黃銅礦是最重要的金屬礦物,呈不規(guī)則狀產(chǎn)出(圖1),常與黃鐵礦、黝銅礦嵌布在一起或相互包裹(圖2)。
礦石結(jié)構(gòu)主要有他形粒狀結(jié)構(gòu)、半自形-他形粒狀結(jié)構(gòu)、壓碎結(jié)構(gòu),次為它形填隙結(jié)構(gòu)、交代殘余結(jié)構(gòu);礦石構(gòu)造類型有浸染狀構(gòu)造、細脈狀構(gòu)造、塊狀構(gòu)造,以浸染狀構(gòu)造、細脈狀構(gòu)造為主。
五、圍巖蝕變特征
礦區(qū)圍巖蝕變主要發(fā)育在花崗閃長巖體內(nèi),蝕變類型主要有硅化、鈉長石化、鉀長石化、絹云母化等,主要特征如下:
硅化:是礦區(qū)中分布最廣泛的蝕變種類,與礦化關(guān)系最密切,主要表現(xiàn)為細脈狀、網(wǎng)脈狀等。
鈉長石化:含礦花崗閃長巖體中最發(fā)育,多呈不規(guī)則條帶狀,向兩側(cè)逐漸減弱。
鉀長石化:廣泛分布于花崗閃長巖內(nèi),可見肉紅色鉀長石細脈,脈寬從幾毫米到二十厘米。
絹云母化:巖體中分布廣泛,常和水云母共生,主要形成于早期熱液蝕變階段。
六、礦床成因分析
區(qū)域上發(fā)育北西向和北東向構(gòu)造體系,礦床即分布在兩組構(gòu)造相互交錯而產(chǎn)生的次一級的北西向斷裂構(gòu)造內(nèi)。北西向斷裂構(gòu)造是主要的控礦構(gòu)造,表現(xiàn)為一系列陡傾近似平行的正斷層-平移斷層;北東向斷裂構(gòu)造為一系列的逆斷層-平移斷層構(gòu)造,主滑動面陡傾斜。北東向與北西向斷裂交匯構(gòu)成了巖漿熱液上升的通道。
通過分析礦床地質(zhì)特征、礦體特征、礦石特征及圍巖蝕變特征等,初步判斷該礦床成因類型為斑巖型銅礦床,主要依據(jù)如下:
1.礦體主要分布在花崗閃長巖體內(nèi)、花崗閃長巖與砂巖接觸帶附近,花崗閃長巖體為成礦母巖,巖漿巖的侵入過程中,巖漿中的銅有用組分沿斷裂構(gòu)造帶、裂隙帶、砂巖層理等儲礦構(gòu)造沉淀成銅礦體。
2.礦石構(gòu)造類型主要為浸染狀、細脈浸染狀,其次為致密塊狀。
3.礦區(qū)圍巖蝕變主要發(fā)育在花崗閃長巖體內(nèi),其次發(fā)育在花崗閃長巖體的圍巖石英砂巖中。
七、找礦標志
巖體標志:區(qū)域上的花崗巖體內(nèi)及外接觸帶均發(fā)現(xiàn)礦體,說明巖漿斑巖體與成礦作用關(guān)系密切,該巖體分布區(qū)可作為找礦重點區(qū)域。
構(gòu)造標志:含礦汽水熱液的運移多與斷裂有關(guān),礦床常沿一定的構(gòu)造方向呈帶狀分布,因此,結(jié)合其他找礦標志,尋找與成礦有利的構(gòu)造,可作為找礦的直接標志。北西向和北東向斷裂的交匯部位是直接的找礦標志。
物化探異常標志:分布的物探激電異常可反映金屬硫化物的富集情況;礦區(qū)存在鉬、銅和鎢等元素的地球化學異常,因此物化探異常可作為間接找礦標志。
參考文獻:
[1]應(yīng)對全球化:全球礦產(chǎn)資源信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫建設(shè)(之六)[M].中國地質(zhì)調(diào)查局發(fā)展研究中心,2007.
[2]聶鳳軍,江思宏,白大明,等.蒙古國南部及鄰區(qū)金屬礦床類型及其時空分布特征[J].地球?qū)W報,2010,31(3):267-288.
[3]聶鳳軍,江思宏,張義,等.中蒙邊境及鄰區(qū)斑巖型銅礦床地質(zhì)特征及成因[J].礦床地質(zhì),2004,23(2):176-189
[4]郭百創(chuàng),李德亮,張帥,等.蒙古國東方省喇嘛朝魯圖銅鉬礦區(qū)成礦模式及找礦方向探討[J].地質(zhì)與勘探,2013,49(1):185-194.
[5]郭百創(chuàng),于寶顯,張帥,等.蒙古國瑪達特地區(qū)銅鉬及鉛鋅銀礦礦床成因類型探討[J].地質(zhì)與勘探,2013,46(1):130-138.