王澤
(遼寧省冶金地質勘查研究院有限責任公司,遼寧鞍山 114038)
內蒙古寶日德勒石墨礦位于內蒙古中西部,隸屬巴彥淖爾市烏拉特中旗管轄。礦區位于陰山山脈西段[4],大地構造位置處在華北地臺北緣(Ⅰ級),狼山-白云鄂博臺緣坳陷(Ⅱ級),狼山-白云鄂博褶斷束(Ⅲ級),烏拉特中旗-新忽熱蘇木隆起帶(Ⅳ級)上。礦區北部緊鄰中亞-蒙古地槽,烏拉山巖群受變質作用形成石墨礦,周邊有巴音溫都爾石墨礦、哈日楚魯石墨礦、呼魯斯太石墨礦等多個石墨礦。
區內出露地層為太古界烏拉山巖群(Ar2W)[1,2]。烏拉山巖群為一套高級變質巖系,受韌性剪切變形和混合巖化作用改造強烈,出現了糜棱巖化巖石和混合巖化巖石。烏拉山巖群逆沖在白云鄂博群尖山組或哈拉霍格特組之上,被石炭紀黑云母花崗巖及二疊紀二長花崗巖侵入。烏拉山巖群主要巖性有黑云斜長片麻巖、黑云角閃片麻巖、二云石英片巖、含石墨二云石英片巖等。區內含石墨二云石英片巖分布于礦區中部,呈北東向條帶狀斷續分布,局部被巖漿巖侵入。
區內褶皺不發育,普查區內地層為一單斜構造,地層產狀總體走向為225°左右,傾向135°左右,傾角60°~70°之間。普查區內地層被石炭紀黑云母花崗巖和二疊紀二長花崗巖侵入,呈規模不等捕擄體產出。區內北西向斷裂構造較發育,構造總體走向為318°左右,表現為閃長玢巖脈充填,寬度約3m-40m不等,這些斷裂構造對含石墨礦化帶的破壞不大。
區內巖漿活動強烈,侵入巖主要為石炭紀黑云母花崗巖和二疊紀二長花崗巖,脈巖主要為閃長玢巖脈。石炭紀黑云母花崗巖在區內大面積出露,侵入烏拉山巖群地層,地層呈捕擄體產于其中,與烏拉山巖群地層接觸部位石墨礦化明顯,與石墨礦成礦關系密切,后期被二疊紀二長花崗巖侵入,黑云母花崗巖呈球形風化外貌,形成饅頭狀地形。二疊紀二長花崗巖主要分布在普查區中部,侵入烏拉山巖群地層和石炭紀黑云母花崗巖。閃長玢巖表現為巖脈,主要分布于普查區北東部,填充于北西向斷裂構造中,總體走向為318°左右,閃長玢巖脈地表出露長度約70m-2000m不等,寬度約3m-40m不等。
在區內開展了激電中梯掃面工作,一共圈定了5個物探異常帶,編號為J1-J5。
J1 異常帶呈橢圓狀,走向北北東,長約450m,寬約20m-100m,異常最大值為21.8%。該異常帶與地表出露的石墨礦化體形態基本吻合。
J2 異常帶呈條帶狀,走向南西-北東,長約1800m,寬約30m-220m,該異常西南側分布較寬,未封閉,向北東向逐漸變窄。異常帶內呈串珠狀斷續分布高值異常等值線封閉圈,異常最大值為30.36%。該異常帶西側值較高,等值線分布較密,北東側等值線分布較疏。高異常值處,均見有石墨礦化體出露。
J3 異常帶呈條帶狀,走向南西-北東,長約1400m,寬約20m-80m,與J2 異常類似,異常帶內呈串珠狀斷續分布高值異常等值線封閉圈,異常最大值為32.65%。異常帶內見有零星石墨礦化體出露。
J4 異常帶呈條帶狀,走向南西-北東,長約1600m,平均寬約50m 左右,異常帶內呈串珠狀斷續分布高值異常等值線封閉圈,異常最大值為22.29%。該異常地表出露石墨礦化體較少,僅在西南側見有零星出露,北東側未見出露石墨礦化體。
J5 異常帶呈條帶狀,走向南西-北東,長約1900m,寬約20m-160m,異常帶內斷續分布4 個高值異常帶,異常最大值為37.62%。各高值異常帶內均有石墨礦化體出露,該異常帶為本區發現較好的一處異常帶。
通過槽探工作,對J5物探異常進行了驗證,在J5物探異常帶上發現2 條石墨礦化帶,編號為J5-1 和J5-2。
J5-1礦化帶走向約40°,傾向南東,傾角約60°——65°,走向長約180m,寬約24.5m——34.7m,由探槽TC6、TC7、TC8、TC11 和TC18 揭露,巖性為含石墨二云石英片巖,其中探槽TC11 樣長和為24.5m,固定碳品位為2.67%-4.7%;探槽TC18 樣長和為34.7m,固定碳品位為2.45%-5.03%。
J5-2礦化帶走向約42°,傾向南東,傾角約65°——70°,走向長約200m,寬約12.7m——24.0m,由探槽TC11、TC18、TC19、TC8和TC9揭露,探槽樣品固定碳品位為2.84%-5.16%。
根據J5-1 礦化帶和J5-2 礦化帶的樣品化學分析結果,樣品中固定碳含量為2.45%-5.16%,對樣品開展了片度測定工作,將樣品平行片理方向切制光片,在顯微鏡下采用順尺線測法進行片晶測定和統計,所測定樣品中石墨粒徑均大于1μm,屬于晶質石墨,其中粒徑小于100 目(1-147μm 之間)的占80.9%,粒徑100-80 目(147-175μm 之間)的占6.8%,粒徑80-50目(175-287μm之間)的占12.3%。
區內的二云石英片巖受區域變質作用,隨著壓力和溫度的升高,有機質變質結晶形成石墨,后期被石炭紀黑云母花崗巖及二疊紀二長花崗巖侵入,與二云石英片巖接觸部位使石墨重結晶再次富集而形成晶質石墨礦。石墨礦體賦存于二云石英片巖中,地表的含石墨二云石英片巖露頭可作為石墨礦最直接的找礦標志。
由于石墨屬于良性導電礦物,根據石墨礦化體與圍巖的電性差異特征,尋找石墨礦體可通過物探激電方法來實現,通過槽探工程的驗證表明,區內石墨礦化帶特征與物探異常特征相吻合,區內的低阻高極化異常特征可作為找礦方向。
通過對內蒙古自治區寶日德勒石墨礦的地質普查工作,大致查明了普查區內的地層、巖漿巖,構造等地質特征,在普查區內圈定了5個物探異常帶。通過槽探工作對J5 物探異常帶進行了驗證,新發現2條石墨礦化帶,區內的石墨礦化帶賦存于太古界烏拉山巖群二云石英片巖中,區內物探異常帶與石墨礦化帶相吻合。建議結合寶日德勒石墨礦的地質特征及找礦方向,對區內的5個物探異常帶開展進一步的地質找礦工作。