張春磊
(黑龍江省自然資源調查院,黑龍江 哈爾濱 150000)
近幾年,隨著我國和諧礦區建設不斷推進,礦地和諧局面逐漸顯現,大興安嶺漠河地區礦企在礦產資源開發過程中所獲收益大都或多或少地惠及地方政府和當地民眾。找礦難度越來越大的背景下,在實施找礦突破戰略行動過程中,一定要集中力量組織科技攻關,突出研究重點礦種和重點成礦區帶的地質問題,大力推進成礦理論、找礦方法和勘探開發關鍵技術的自主創新,加快高新技術在地質勘查中的應用。成礦區帶背景及找礦前景能夠幫助找礦行業確的找出礦物質的有利成礦空間,同時也能夠為地勘單位勘查工作提供有利的參考依據。
由此可見,做好礦床的成礦區背景分析及找礦前景分析是十分重要的,因此,本文以大興安嶺漠河地區銅鉬礦床為例,探究其成礦背景及找礦前景,以期進一步推進我國找礦行業及地質勘查領域的發展。
銅主要賦存于磁黃鐵礦、黃鐵礦,黃銅礦中的一些礦物同城呈半自形、他形晶粒狀和不規則狀多沿著礦石裂隙活角礫巖的膠結物微裂隙分布。
鉬主要賦存于輝鉬礦中,輝鉬礦呈他形晶小鱗片狀、薄板狀,沿裂隙和構造片理充填成細脈狀,浸染狀或與其它礦物呈脈結物形式分布。
大興安嶺漠河地區具有豐富的銅鉬礦床,且分布較為廣泛,本文為了更全面的分析大興安嶺漠河地區的銅鉬礦床,將大興安嶺漠河地區分為四個地段,從而促使分析結果更加全面。
西拉木倫河是早生古代增生造山帶與臺北緣斷裂的為界,通過地質板塊的運動形成了西拉木倫河,據筆者調查研究顯示,在西拉木倫河內存在多種礦床,如庫里吐、車戶溝等,在西拉木倫河礦床內,以鉬金屬居多,同時,通過預查工作發現,在該區域內,鉬金屬含量豐富且面積廣泛,在西拉木倫河中有一條200km的鉬金屬成礦帶,故而該地區有可能成為我國未來重要的鉬多金屬成礦帶,這一發現對于促進我國找礦事業的發展十分重要[1]。
大興安嶺南段銅鉬成礦帶也是由斷裂產生的,其主要區域在晚古生代增生造山帶和西拉木倫斷裂、二連-賀根山斷裂之間,在該區域內,富含銀礦、鉛鋅、鐵礦等多金屬礦產,成礦區域位于該區域的東、西坡及主峰。
大興安嶺北段銅鉬成礦帶以二連-賀根山斷裂、得爾布桿斷裂為界,部分區域進入蒙古境內。該區域分布有斑巖型銅礦床、矽卡巖性銅礦床以及云英巖型鉬礦床等多種礦床類型。
該區域位于額爾古納興凱期增生造山帶,部分區域進入俄國、內蒙古境內。該區域的礦床類型以斑巖型銅鉬礦床為主。
通過對大興安嶺漠河地區的銅鉬礦床成礦帶可分析發現,在該區域內礦床的主要類型為斑巖型銅鉬礦床、熱液脈狀銅鉬礦床及矽卡巖型銅礦床,且多為大型礦床,其中,最多的礦床為大型斑巖型銅鉬礦床,為了更好的分析大興安嶺漠河地區礦床的主要成因類型,本文分別開展了對上述礦床成因的分析,從而為后續的找礦工作奠定堅實基礎[2]。表1為大興安嶺四個成礦帶銅鉬礦床介紹表。

表1 大興安嶺四個成礦帶銅鉬礦床介紹表
斑巖型銅鉬礦床的主要成因是巖漿運動導致礦床的溫度大幅度升高,從而引發沸騰,后在冷卻的過程中,導致很多礦質沉淀從而形成斑巖型銅鉬礦床。
據筆者調查研究顯示,斑巖型銅鉬礦床主要呈現的是細脈狀結構和浸染狀結構,同時,該種類型的礦床含有的金屬物質大多為黃銅礦、斑銅礦及輝鉬礦,且礦石主要呈現的是粒狀。
在大興安嶺漠河地帶成礦區的熱液脈狀銅鉬礦床按礦床成因主要可分為兩種礦床,分別為蓮花山熱液脈狀銅礦床和碾子溝石英脈型鉬多金屬礦床。
首先,從蓮花山熱液脈狀銅礦床的角度來分析。該地區的礦床主要是在鈣堿性巖漿多次入侵后導致礦物質形成熱液脈狀礦床,同時,經歷過多次鈣堿性巖漿的入侵后,在入侵區域會形成一個密封空間,這也為銅鉬礦床的形成提供了良好的環境條件,該種類型的礦床多為脈狀及網脈狀[3]。
其次,從碾子溝石英脈型鉬多金屬礦床的角度來分析。該地區的礦床主要是由于巖漿運動后導致輝鉬礦沉淀最終形成礦床,該種類型礦床的礦石多為浸染狀及細脈網狀。
矽卡巖型礦床的形成原因是在巖漿運動后,銅礦物質經過沸騰作用后由經冷卻,從而導致銅礦物質沉淀,并最終形成銅礦床,該種類型易產生黃銅礦、斑銅礦及輝銅礦,礦床主要結構為浸染狀和細脈狀,礦石呈現粒狀結構。
主要由三條鉬礦體構成,分布于F1斷層破碎帶或旁側:
1號鉬礦體:僅TC-2控制,出露寬度4.0m,礦(化)體賦存于次生石英巖破碎帶中,推斷長100m,走向北西,傾向北東,傾角52°。含礦次生石英巖較破碎,具強烈的褐鐵礦化。輝鉬礦呈自形細粒集合體與鏡鐵礦伴生,均勻分布于次生石英巖中,刻槽采樣分析鉬含量最高0.91×10-2。
2號鉬礦體:僅由TC-3控制,出露寬度約1m,推測長度大于50m,礦(化)體沿花崗斑巖與黑云二長花崗巖的接觸帶呈北西—南東向延伸。含礦巖性為黑云二長花崗巖,銅鉬礦呈細粒集合體賦存于巖石裂隙中,或以薄膜狀附著于裂隙面上。巖石裂隙寬一般在0.8mm~1.0mm,最寬2.0mm,輝鉬礦多與鏡鐵礦伴生,偶可見方鉛礦。刻槽采樣分析鉬含量 0.067×10-2。
3號鉬礦體:由TC-4單工程控制,礦化體產于次生石英巖中,走向與構造線方向大致一致,約為145°~325°,出露寬度2m,推測長度大于50m。輝鉬礦以自形細粒狀集合體充填于次生石英巖裂隙中,與輝鉬礦伴生的礦物有方鉛礦、閃鋅礦等。
另外在位于TC-1和TC-2之間的淺井(2003年黑龍江省地質科學研究所施工)中可見寬約0.2m的鉬礦化體,含礦巖石為花崗斑巖,輝鉬礦呈細粒浸染狀分布于巖石中。巖石強烈的黃鐵礦化、硅化,局部可見黃鐵礦集合體呈團塊狀。鉬品位為0.118×10-2。

表2 大興安嶺漠河地區銅鉬礦床地球物理參數統計表
在該礦化帶南東延東側,見前人淺井,分別采巖樣,見銅、鉬礦化,銅最高0.5%,鉬最高0.25%,礦化巖石為斑狀花崗巖,巖石破碎,Qj1-Y1、Qj2-Y1黃鐵礦化強烈,自形—半自形,長石高嶺土化;Qj1-Y1中見黃銅礦;Qj2-Y1中見輝鉬礦,呈粒狀集合體;Qj1-Y2、Qj2-Y2、Qj2-Y3為強高嶺土化弱黃鐵礦化構造角礫巖。
通過上文分析可知,大興安嶺漠河地區的銅鉬礦床成礦原因多為巖漿運動,且大部分為大型斑巖型礦床,據筆者調查研究顯示,大興安嶺漠河地區的大型斑巖型銅礦以中生代巖漿發育最佳。例如在多寶山礦床中,通過地質勘查發現很多礦床屬于后碰撞花崗巖,其主要是由于西伯利亞板塊與中蒙古-額爾古納板塊碰撞后形成;在庫里吐礦床中,成礦背景也多為板塊碰撞;在三礦溝礦床中,也多為后碰撞花崗巖,且大部分巖體均呈現火花弧花崗巖;而在小東溝礦床中,基本上全部為碰撞后花崗巖,并在大規模巖漿活動后形成了大量的火山巖和侵入巖。
通過上文分析可知,在大興安嶺漠河地區銅鉬礦床成礦區帶背景分析中,大部分礦床的成礦原因均為板塊碰撞,并經過巖漿活動后形成銅鉬礦床。
在進行大興安嶺漠河地區銅鉬礦床找礦前景分析時,首先需要進行銅鉬礦床的預查工作,并根據銅鉬礦床的預查結果對找礦遠景進行評價分析。
首先,需要進行物探工作。物探工作是通過對成礦區域物理特性的勘查辨別是否能夠為成礦提供有利空間。通過對上文的分析可知,在大興安嶺漠河地區的銅鉬礦床主要分為四個部分,而在進行物探工作時也需要分別對這四個區域進行探物。在進行物探工作時,首先要合理的進行工程布置,對勘查區的地質情況及基巖情況進行勘查,并根據勘查數據資料編制基巖地質圖、重力勘查圖及航磁場圖等,為后續的工作奠定堅實基礎。隨后需要在每個區域設置4處以上的鉆孔,并采用自然點位、極化率、磁化率等方法進行金屬物質的探測,并做好查區的重力檢測工作,通常情況下,我國銅鉬礦床采用的重力檢測工作方法為設置矩形重力檢測,而在大興安嶺漠河地區的銅鉬礦床的預查工作中,根據大興安嶺漠河地區的銅鉬礦床實際情況,分別在四個查區設置四個250m×50m的矩形重力測量,從而保證預查工作的準確性。下表為大興安嶺漠河地區銅鉬礦床地球物理參數統計表。
其次,需要進行鉆探工作。在進行鉆探工作時,主要是根據實際的地質情況設置有利靶區,并在這4個有利靶區內進行銅鉬礦床的鉆探工作。通過對這四個區域的鉆探工作結果發現,西拉木倫河成礦帶的物性測試結果顯示異常,該區域域巖性密度高,且呈現高磁化率的特征,但經過調查發現,該區域并未存在具有商業價值的銅鉬礦床,故選取該區域為有利靶區。根據對物探工作數據及地質測量數據分析推測發現,有利靶區內可能存在不同方向的深部斷裂,故推測該區域為成礦有利區。
最后,通過上文分析可知,斷裂結構能夠為成礦提供有利空間,同時也能夠為后期的巖漿活動提供金屬礦床的熱液。因此,在今后的找礦工作中,可以斷裂及巖漿活動兩種物性特征為參考進行找礦工作。而在對大興安嶺漠河地區的銅鉬礦床的研究中發現,西拉木倫河成礦帶經過板塊運動后具有能夠為銅礦礦床形成的斷裂結構,且能夠為后期巖漿活動提供金屬礦床的熱液,故而該地區可成為銅鉬礦床成礦的有利區。
綜上所述,大興安嶺漠河地區的銅鉬礦床按照成礦帶可劃分為四個成礦帶,分別為西拉木倫河成礦帶、興安嶺南段銅鉬成礦帶、大興安嶺北段銅鉬成礦帶、額爾古納銅鉬成礦帶,且在這四個成礦帶中,主要包括斑巖型銅鉬礦床、熱液脈狀銅鉬礦床、矽卡巖型銅礦床最多,其中以大型斑巖型銅鉬礦床居多。根據對大興安嶺漠河地區的成礦原因及類型分析可發現,該地區的成礦背景多為板塊碰撞,成礦原因多為巖漿運動,故而在今后的找礦工作中,可以將重點目標放在西拉木倫河成礦帶中,該地帶能夠為銅鉬礦床的生成提供有利環境。