成矿条件分析

2024-06-07

成矿条件分析(共12篇)

成矿条件分析 篇1

0前言

河源盆地研究工作始于上世纪60年代, 1960~1980年, 中南309队2分队、中南209队1队、基建工程兵261团、现广东省核工业地质局二九二大队, 先后在河源地区系统进行1∶1万放射性普查, 对较好的异常点带、矿化点、矿点、矿床开展1∶5千~1∶2千的水化、伽玛、爱曼、铀量、径迹、钋法等综合找矿和揭露勘探, 并于1980年提交中型矿床勘探地质报告、小型矿床勘探地质报告、揭露评价矿点报告多个。

1区域地质概况

河源盆地在区域大地构造上位于华南地台 (Ⅰ) 、华夏古陆块 (Ⅱ) 、粤中印支褶皱带 (Ⅲ) , 属滨东太平洋成矿域的南华活动带铀成矿省、中国东部环太平洋成矿带的内带, 北东向武夷—河源多金属成矿带西南段与东西向南岭多金属成矿带东段交叉复合部位。东西向德佛岗岩体被中—新生代的断陷盆地分隔成新丰江岩体和柏埔岩体, 在中部黄田一带残留有近东西向分布的侏罗—三迭系细砂岩、砂页岩、煤层、砂砾岩、粉砂岩等, 盆地盖层下部是上白垩统南雄群, 上部是古近纪地层。区内构造中生代以前以褶皱为主, 华力西—印支期以过渡型褶皱为特征, 轴向北西和东西。中生代以来断块活动强烈, 断裂构造发育。断裂构造以NE为主。NE向的河源断裂是本区主干构造, 由几条北东向平行断裂带组成。河源断裂同其它几条北东向的坳头、义黄等断裂组成NE向断陷带, 经历压扭——引张——扭的外力作用和多期多阶段的发展演化过程, 形成一条复合断裂带。区内岩浆活动强烈而频繁, 形成一系列以燕山早期 (γ52) 中粗粒黑云母花岗岩为主体的多期多阶段的复式岩体, 属佛岗岩体东延的一小部分, 并以北东向河源—蓝口断陷带为界, 断陷带西北部是新丰江岩体, 东南部为柏埔岩体, 其它各期岩浆岩呈小岩株或岩脉产出。

2矿区地质特征

2.1 地 层

(1) 下侏罗统兰塘群 (J1) 灰白色细砂岩、粉砂岩与灰黑色泥炭质粉砂岩互层, 分布于矿床西侧, 走向10~20°, 倾向南东, 倾角25°, 与花岗岩体呈构造接触, 接触带的局部地段有铀矿化。

(2) 白垩系上统 (K21) , 紫红色砂砾岩, 砾质砂岩夹钙质砂岩, 出露在矿床北部, 走向50°, 倾向北西, 倾角25°, 沉积在柏埔岩体之上。

2.2 岩浆岩

该区岩浆活动频繁, 以柏埔岩体为主, 形成的岩体有:γ52-2, 灰白色, 粗粒似斑状黑云母花岗岩, 分布在矿田西部和北部, 铀含量34×10-6;γ52-3岩性为中粗粒黑云母花岗岩, 铀含量36×10-6;γ52-3b浅灰—肉红色, 细粒花岗镶嵌结构。脉岩相当发育, 有花岗斑岩、细粒花岗岩、伟晶岩脉、闪长岩脉、煌斑岩脉等。

2.3 构 造

区内构造发育, 按产状可以可分四组, 近SN向、NNW向、NNE向和EW向。

NNE-SN向断裂为区内主要构造, 其中打米塘断裂纵贯矿床东部, 是重要的含矿构造带 (Ⅴ号矿带) , 走向断续长约800 m, 宽5~10 m, 最大影响宽度可达40~50 m, 走向北北东, 倾向南东, 倾角35~40°, 上陡下缓, 构造中心部位为硅化角砾状花岗碎裂岩。NNS向构造为碎裂岩带, 位于矿床的中部, 长百余米, 宽2~3 m, 走向为345°, 倾向北东, 倾角30~40°。NE向构造为破碎硅化带, 分布在矿床东部, 规模较小。SE向断裂带, 规模小且分散, 构造沿一组近东西向延伸的补体花岗岩脉群活动, 形成裂隙束和小挤压带、片理带。

2.4 矿化特征

本区岩浆活动具有多期特点, 以燕山期活动最为强烈, 侵入与喷发活动频繁交替出现, 形成经燕山早期为主体的多期多阶段富铀杂岩体, 铀矿化主要分布在燕山期中粒黑云母花岗柏埔岩体 (γ52-3) 内, 岩体富含晶质铀矿, 自变质作用 (白云母化、钠长石化) 较强, 蚀变带 (钠长石化、水云母化) 发育, 岩体内岩脉 (墙) 广布。

河源—蓝口断陷带切割富铀岩体部位是矿床的主要定位因素。河源断裂和对偶断裂的变异地段及其两侧的次级构造、圈围构造及各种构造结, 是矿体的定位因素。

2.5 矿体特征

214矿床探明和控制矿体536个, 其中工业矿体101个, 远景矿体114个, 后备矿体321个, 其特点是矿体数量多, 规模大小悬殊、品位低, 其中5个主矿体约占矿床储量一半。本矿床以接触带构造成矿为主, 勘查区内铀矿化主要富集在粗粒花岗岩 (γ52-2) 与中-粗粒花岗岩 (γ52-3) 的接触带中, 该接触带为一条碎裂岩带, 区域上中-粗粒花岗岩 (γ52-3) 呈舌状体后期侵入粗粒似斑状黑云母花岗岩 (γ52-2) 内, 由北往南, 接触带位置逐渐加深, 倾角逐渐变抖, 形态越加复杂, 富矿主要集中于此。

矿体产状以北北西、北北东向为主, 倾角27~41°。单个矿体产状多变, 走向、倾向不稳定。埋深15~175 m, 工业矿体分布在19~-100 m标高上。

2.6 矿石质量

区内的矿石类型以蚀变碎裂花岗岩类型为主, 矿石矿物有沥青铀矿、铀黑, 极微量的晶质铀矿、钙铀云母。共伴生的金属矿物常见有黄铁矿, 其次为方铅矿、黄铜矿、白铁矿, 偶见闪锌矿。脉石矿物有方解石、萤石其次为黑云母、绿泥石和石英。铀的存在形式以超显微矿物状态为主, 其次为分散吸附状态。

2.7 围岩蚀变

区内围岩蚀变有绢云母化、硅化、赤铁矿化及胶状黄铁矿化、萤石化等。蚀变带受层间破碎带或构造控制, 其走向一般与构造走向一致。靠近断裂带或多组构造交汇部位, 多种蚀变较为强烈, 远离构造带蚀变种类较单一, 强度也明显减弱。

3铀成矿条件分析

(1) 柏埔岩体的区域地质背景是华夏古陆壳, 后经冒地槽的形成与封闭, 构造上处于前加里东闽赣粤古隆起南部边缘, 被侵入的围岩为下古生界含铀量较高的老地层及J1和T3, 岩体形成后又经断块—岩浆—流体运动, 形成断陷盆地。这样的地质背景既存在铀源环境, 又有使铀活化转移的构造动力学和古气候条件[1]。这样分散的铀经活化转移就有可能在有利的部位富集成矿。

(2) 柏埔岩体中有较多的J1和T3的捕掳体, 并含有锆石、磷灰石、榍石、绿帘石、独居石;少量钛铁矿、磁铁矿、萤石、电气石、钍石;极个别磷钇矿、晶质铀矿、白钨矿、石榴石等。据此可说明柏埔岩体属重熔型 (S) 花岗岩。

(3) 柏埔岩体的铀含量达36ppm, 且有局部部分段集中, γ曲线多峰不对称, Tn/U=0.41~1.81之间, 其浸出率在0.5%浸液HCl及HNO3中, 一般数小时到35小时为第一浸出峰值, 浸出率20~40%, 第二峰值在125~145小时, 值达60~100%, 可见大部分为活化铀, 这为铀矿床的形成提供了很好的铀源。

(4) 赋矿岩体为燕山期复式岩体, 多期次的构造—岩浆及热液活动既可提供铀源, 又可供给热源, 有利于铀的活化富集。铀矿体产出部位或附近发育一系列受北东向和北西向控制的燕山晚期浅成、超浅成的细粒花岗岩、花岗斑岩、幔源基性脉岩。在晚白垩世—新近纪的河源红盆中, 有流纹岩、玄武岩溢出。这些燕山晚期的壳源、壳幔混合源的酸性、基性岩浆活动除了供给热源外, 也对铀的活化富集起了不可忽视的作用[2]。

(5) 断裂构造导矿、赋矿。构造是控制铀成矿的重要伊苏之一, 河源断裂为热隆伸展构造, 矿源、热源丰富, 活动时间长, 经历多次构造运动, 具有明显继承性, 早期以挤压带、动力变质带为特征, 晚期以断陷为特征。铀成矿是在红层堆积之后, 即断陷带张性活动后期盆地封闭阶段时, 河源断裂的活动不仅沟通了深部热源, 使渗透到深部以地表水为主要成分的含矿水被加热, 增强了其对围岩中成矿元素的萃取能力, 也使热液内部的压力逐渐加大, 沿开启性断裂向压力较小的地壳浅部运移和成矿。所以盆地封闭末期反向扭动派生的次级构造 (打米塘断裂) 、构造膨大收缩部位, 折拐部位、产状变异部位和切割岩性有利部位, 都是赋存矿体的空间。

4结论

综上所述, 矿区位于区域性断裂河源断陷带与早期东西向、北东向构造岩浆岩带交汇部位, 由于岩浆多期次的活动侵入, 使岩体外接触带的老地层J1和T3中的铀被活化, 在岩浆热液变质作用的过程中, 以铀为主的成矿元素被转移至热液中富集, 富铀的含矿热液沿区域性河源断裂带迁移至其次级构造的有利容矿部位沉淀富集, 形成了在本区广泛分布以蚀变碎裂花岗岩为主的各种赋矿构造。

参考文献

[1]余达淦, 吴仁贵, 等.铀资源地质学[M].哈尔滨:哈尔滨工程大学出版社, 2005.

[2]孙延怀, 杨尚海, 等.花岗岩型铀矿床与中、新生代盆地的关系[J].铀矿地质, 2011, (1) :19-24.

成矿条件分析 篇2

莱西市山后金矿成矿地质条件及资源潜力分析

从区域地质背景及地层、构造、岩浆岩、地球物理化学特征、成矿系统动力学条件等控矿因素入手,分析矿床的成矿地质条件,总结其矿化富集规律,并对山后金矿目前资源前景进行了初步分析评价,有利于推动勘查工作的进一步开展.

作 者:柳志进 张维昕 LIU Zhijin ZHANG Weixin 作者单位:武警黄金第七支队,山东,烟台,264001刊 名:黄金科学技术 ISTIC英文刊名:GOLD SCIENCE AND TECHNOLOGY年,卷(期):16(2)分类号:P618.102关键词:金矿 成矿地质条件 资源潜力 莱西市

成矿条件分析 篇3

关键字: 狼山地区 岩金矿成矿 地质条件分析

本文谨就狼山地区的具体地质条件,通过分析对比来探讨金在本区的成矿可能性,并按照金成矿的一般规律提出几个潜在的可能成矿地段,以期通过工作对狼山地区金的找矿工作起到“起步”的作用,鉴于初次涉足金矿地质,错误之处在所难免,希指正。

一、区域构造位置

按照元素的地球化学习性,金在地壳及地层中,随着地球演化及地质时代的变迁,其丰度由老到新逐渐减弱。金一般在古老地壳、前寒武纪地层、特别是太古界地层中丰度较高。金具深源性,又是亲铁和亲硫性元素。因此可以认为古老地壳中金的丰度是较高的,目前地壳含金丰度低是漫长的地球演化过程的结果。狼山地区所处大地构造位置见附图1.

本区即处于由前寒武纪调查组成基底的华北地台北缘边缘拗陷带,其北通过川井——赤峰深大断裂带(即北纬42度线)与满蒙海西褶皱带相接。此两大构造单元接触带,是地壳内外各种差异因素表现最为明显的部位,据国内外资料来看这里的构造活动强烈、岩浆活动频繁,是多种火山、岩浆和热液作用有关的金矿成矿带的有利地带。本区所处华北地台北缘除由太古界地层组成的陆核外,此处出现的元古界地层是接受了上述由含金丰度较高的太古界地层所风化、剥蚀、迁移、搬运而来的物质成分沉积而成的,其中包括铜、铁、金等元素。内蒙中、西部一些已知的金矿床即位于此部位,本区所处大地构造部位对于接受成矿物质以及剧烈而频繁的构造——岩浆——火山活动和各类区域变质作用以及所处深断裂带无疑对金的成矿作用起着积极的作用。一般来讲此部位为深源超壳断裂带,地壳上部上地幔顶部的成矿物质在此积极活动,同时它对金的活化、转移等起了重要作用。

本区西部处于将我国分为大地构造特征各异的东、西两大壳体的南北向昆明——银川深大断裂带的北延部分,该断裂带由南到北继承性发展,向北时代逐渐变新,到我区则属燕山期构造岩浆旋回,并与上述川井——赤峰深大断裂相交汇。燕山期岩浆活动频繁并伴有火山岩、次火山岩的产出。此断裂带为可能分散在前寒武纪地层中的金、铜等金属元素提供活化、转移、沉淀、富集的条件和场所。同时此断裂带其时代相对较新一些,由于形成机制的不同,此构造——岩浆带所产出的各类岩体其成因系列似应属“同熔型”。该带两侧有已知金及伴生金小型矿床及金地球化学异常带的出现(如欧布拉格火山岩型铜——矿床、盖沙图斑岩型铜矿、阿贵庙地球化学金异常带)。

由此可见,本区所处大地构造位置对形成金矿系具有有利条件。尤其是北纬42度线系一深源超壳断裂带,地壳下部及上地幔的成矿元素在各种地质作用下通过此带活化、转移、富集成矿的机遇多,且矿体出现频率较高,内蒙及河北大部分金矿床均位于此带及其两侧。至于本区随各地质时期所产生一系列相应的构造活动对金矿的形成具有的潜在影响将在下面述及。

二、地层条件

金矿床的形成需具备几个条件,即:矿源、热源、构造空间三大要素,当然首先需要有一个含金丰度相对较高的初始矿源层,之后在各种地质作用下(诸如区域变质及其他变质作用、混合岩化作用、或称活动、热液活动等)使成矿物质活化、转移,在有利的围岩条件及适宜的构造部位富集成矿。这个过程需要经历一个漫长的地质时代,经历多次的地质作用才能逐步完成。对金的成矿作用来说当然矿源层是至关重要的,而作为金矿的初始矿源层从国内外资料来看,主要是前寒武纪—太古界、元古界的绿岩建造。其中太古界绿岩建造带是重要的早期矿源层,根据资料记载世界上75%的金矿均产于此带。再者则为元古界绿岩带,物质成分来自含金丰度较高的太古界地层而成的元古界含炭泥质岩和碳酸盐岩,以及其他一些特定环境下形成的重熔—再生而成的含金火成岩。上述这些条件经我们队在狼山地区多年的工作证实,从本区具体地质条件及背景来看基本具备。

然而也不能单纯以现今岩石中的含金丰度来确定是否有金矿床的矿源层存在。因为岩石中的金在不同岩石中随其存在形式不同而有易活化金和较稳定金之分,现今岩石其所含金系经地质作用改造后不易释放的金,并不反映其原始金含量,因此在工作中应慎重对待。

本区是否存在前寒武纪绿岩建造,是否存在太古界地层,是否具绿岩带,在本区是个有争议的问题。早期工作认为狼山存在组成基底的太古界五台群地层。70年代末我队进行狼山地区1/20万成矿预测工作,认为所谓五台群地层系中—晚元古界渣尔泰山群的下部层位受区域变质等多种地质作用而成混合杂岩产出,改称为渣尔泰山群未分组。80年代初原冶金部天津地质调查所对该杂岩系进一步工作后发现与上伏渣尔泰山群地层间存在不整合面,且两者在变质岩组合、变质程度、原岩建造上均存在明显差异,同时与邻区太古界地层进行对比后认为:本区有太古界地层的存在,应予单独划分出来,并命名为乌盖群。我们认为虽然对该地层的研究程度较差,且缺乏一定的同位素绝对年龄资料,但这一套岩层均位于经粗铅法测定绝对年龄为16亿年的元古界渣尔泰山群之下,年龄值最小也有16亿年,至少相当于早元古代或晚太古代。但另一佐证又说明其时代划归晚太古界较为适宜,即:在原认为是渣尔泰山群第一岩组的绿泥石英片岩中(位于东升庙矿区)经天津地质调查所取岩石所含碎屑锆石送咸阳203所测定年龄值为23.9亿年,此种形成于太古界而以碎屑形式存在于元古界的锆石,其年龄值即可说明本区太古界地层存在的佐证。

至于说缺少认为是划定太古界地层重要依据的硅铁建造问题,实际也并非绝对如此。东升庙以东的乌盖群其上部层位的斜长角闪岩中夹有透镜状磁铁石英岩,狼山西段哈拉根那沟附近及阿贵庙和其以西出露的乌盖群地层也具含铁硅质建造。之所以零星出露硅铁建造此乃本区出露之乌盖群均系晚太古界之上部层位之故。在邻区:内蒙西部含中小型磁铁石英岩类型磁铁矿床的太古界阿拉善群直接进入了本区西部与本区乌盖群相接。本区东段乌盖群向东则与渣尔泰山太古界乌拉山群相接,上述从另一侧面说明本区太古界地层之存在。

本区太古界乌盖群地层通过大量的岩石化学分析、岩石化学图解、原岩恢复、建造特征分析、主要微量元素对比等工作,确认存在一套由角闪岩相的片麻岩、斜长角闪岩及部分绿片岩相变质岩系所组成的,其原岩建造为基性火山岩(部分超基性岩)、粘土质碎屑岩、泥质岩、硅铁质岩等组成的地槽型火山—沉积建造。这套建造虽与国外典型绿岩建造有些差别,但考虑到我国太古宙时期的具体特点与国内太古界绿岩带相比,本区太古界乌盖群亦可称之为绿岩建造,具绿岩带特征。

本区太古界乌盖群的含金性能如何,因以往偏重于狼山南、北麓元古界渣尔泰山群的有色金属找矿工作,而对乌盖群地层工作程度较浅,到目前为止尚缺少各层位、岩性、地质体等大量的含金性能数据及地球化学背景数据、微量元素数据等。然而近年来多少做了些金的查定工作,也掌握了一斜零星资料。例如:位于霍各乞矿区南15公里处产于角闪斜长片麻岩的石宝图含铜石英脉,经随机采拣块样品4个,其金品位分别为4.78克/吨、1.63克/吨(均为石英脉)、0.16克/吨、0.17克/吨(均为角闪斜长片麻岩),后在该处及附近几条石英脉顺脉体厚度连续拣块采样,结果品位不理想竟无显示。可在其下游沟谷中对15个重砂样品进行淘洗,结果有6个样品中有粒度在0.15—0.10毫米的少量金粒。

由上述,从:①该套地层中间有石宝图含金石英脉、乌兰胡特格含铜、含混合岩化片麻岩、宝格太庙含稀有金属花岗伟晶岩脉及萤石脉等(在已知产金处大都有花岗伟晶岩脉,至少为花钢质注入,如狼山以东的麦汗山、乌拉山)。②后期以区域变质作用为主的变质、变形过程,以深成作用为主的各种地质作用的叠加(如花岗岩化、混合岩化)。③由刚性岩块(狼山花岗岩)对可塑性的片岩、片麻岩作用所诱发的韧性剪切带与宝格太庙地段较发育。④某些地段在活跃的构造、岩浆、变质作用影响下产生了大量的混合岩、混合片麻岩、混合花岗岩等一系列产物,如宝格太庙、乌兰胡特格等地即如此。⑤伴有大量含铍、铌、钽、锂的花岗伟晶岩及含铜、金石英脉、萤石脉等各种脉岩产出。狼山南麓海西期狼山花岗岩与太古界、元古界地层交接处均有出现。⑥局部产有一些时代较新的重熔——再生碱性花岗岩。从上述这几点说明:即使处于尚无充足的含金丰度、背景值及一些含量数据的情况下,也反映出该区有金及潜在含金可能性的存在。从理论上及与金的成矿模式相比也应列入金的首选区。此外从本区所处大地构造环境,具一套绿岩带的特定岩石组合,特别是在构造变动、地质演化过程中经受多次叠加的区域变质作用、花岗岩化作用、混合岩化作用、火成活动、变形作用等对金属的活化、迁移、富集作用的影响,能否有再生矿床的存在应引起重视。众所周知,对金形成矿床来说必须对含金原岩进行不止一次的地质再造富集作用才能获得成功。这一漫长的过程对于由相对含金较高的前寒武纪地层所组成,又长期裸露缺少盖层的古老地台(本区即如此),且处于具有活跃的各种地质作用存在的两大构造单元接合部,其积极作用应予重视。

太古界地层尤其是其中基性火山岩(部分超基性)的产出,为金的聚集创造了条件。而元古代的沉积作用所形成的含炭泥质岩、碳酸盐岩、沙砾岩等与太古代绿岩带一样是具有全球性普遍规律含金性能较强的岩石组合。尤其是其中的第二岩组是由板岩—千枚岩—灰岩—石英岩交替而成,均以含炭质为其特征的黑色层组合或称互层带,是盛产有色金属矿产的赋矿层位。霍各乞、东升庙、炭窑口三大多金属矿区即产于此黑色层组合。除含组成矿床的铜、铅、锌、硫之外还含有一定量以伴生组分出现的、有的可达综合利用指标的稀散元素和贵金属元素,如:镓、锗、铟、锢、钼及金、银等。

至于对元古界渣尔泰山群地层其含金性能如何虽未专门做过地质调查,但零星、断续也做过一些查定工作,例如:①霍各乞西褐布敖包处含铜石英脉采4个样,其中有一为0.25克/吨;②炭窑口矿区东杨贵沟一带顺检采绿片岩样品,金可达1.77克/吨及0.31克/吨,石英脉样品中金可达0.78克/吨、0.21克/吨;③狼山西段阿贵庙附近存在一个面积达5—6平方公里具延展的金、砷地球化学分散流异常,金最高浓度可达1PPM,向西可延到阿拉善,并具一些浓集中心;④霍各乞矿区南阿勒特具一金地球化学分散流异常,面积约2平方公里,最高值可达2PPM;⑤狼山西部及西北部(仅包括霍各乞、盖沙图、欧布拉格、千德曼…等矿区,未包括东升庙、炭窑口及以东地区)约1000多平方公里经分散流工作获元古界地层金背景值为0.02PPM,异常下限为0.04PPM,此数据与具有已知金矿床、矿点、产金地并已做过分散流工作的渣尔泰山、麦汗山地区相比,地层中含金背景值是一致的。综上所述说明本区太古界、元古界地层中有金的存在,在一定条件下还具有某种程度的集中,正因如此故必须在本区开展金的地质调查及普查找矿工作。

此外,从最近我们收集整理所获资料说明已知矿区尽管以前做过金的伴生。

三、岩浆活动

本区前寒武纪地层第一次区域变质时代经铷、锶全岩等时线法测定为11.98亿年。区域变质前岩浆活动主要是基性、超基性古火山岩及侵入岩,区域变质后以斜长角闪岩及绿片岩呈层状产于渣尔泰山群并为其组成部分,其后的海西—印支及燕山期的岩浆活动以大面积分布呈岩基、岩株、岩枝等形态产出。与构造运动相对应,岩浆侵入活动可分为三个旋回,具分期次特点,除加里东旋回外还有①华力西晚期岩浆侵入活动,是本区规模与强度较大的一次与构造运动相适应的侵入活动,岩性多种,但以铝过饱和钙碱系列的酸偏中性花岗岩类为主体,局部具高钾的特征(宝格太庙)。此类岩石大都于各断裂带以岩基、岩株呈带状分布,从其产出部位、形态、岩石化学特征,岩性中多补掳体、残留体,具混合岩化及对围岩的改造等来看,其成因具重熔—再生改造型的特征。②燕山期火山岩、次火山岩主要产于西部昆—银深大断裂及其两侧,岩性为钙碱系列酸偏中性的花岗闪长斑岩、英安斑岩、霏细斑岩等,具数处内生小型铜矿床(并伴有一定量的金)及铜(金)矿床。本区西部燕山期岩浆活动的含金性能也已确定,故海西期的岩浆活动其含金性能更应注意,鉴于在接触带往往产生一些边缘混合岩化、热变质带或动力变质带,除对某些层控矿床形成多期叠加变质或改造作用,乃至形成再生侧分泌含矿石英外,也不排斥在金的成矿过程中起到“驱动力”、“热源”等作用。在地层中含一定量金的情况下地层中的金产生活化、转移等活动。

此外,本区的各期次岩浆活动对前寒武纪地层及其他一些地质体的影响,无论从本区地层多次变质作用的叠加、对先存矿床的各类后期改造活动、火成活动派生而产生的一些热液成矿作用等,在本区是屡见不鲜的。也说明本区活跃的、多期次的岩浆活动在一定的地质环境下、在整个地质发展过程中、各种成矿过程中(金也不例外)起着积极的作用。矿床主要成矿阶段包裹体特征见表1.

四、断裂构造

本区除前已述及的将内蒙中西部划分出满蒙海西褶皱带及华北地台两大构造单元的川井—赤峰深断裂系(即42度线)外,尚有四组性质不明的断裂存在。主干断裂系是一组北东走向的与地层走向基本一致的压剪性断裂,大部呈逆冲断层出现,对地层的分布及后期岩体的形态及展布均起到控制作用,沿此断裂系多后期各类脉岩及玄武岩的产出。其次,为一组呈南北走向的昆—银深断裂北延部分的剪性断裂系,呈横断层性质出现,水平断句大于10公里,其两侧多伴生的次一级各类断裂,致使元古界地层被分割成各种段块展布,也诱发产生了一些破碎带,多后期主要是燕山期火山岩、次火山岩的产出。欧布拉格小型火山岩型铜(金)矿床,盖沙图小型斑岩铜矿床及一些小型热液含金铜矿点均产于此带,在西部阿贵庙东北部韧性剪切带除多石英脉产出外具金的花坛原生晕异常。于上述主干断裂与本区另一组呈北西走向产出的断裂交汇处除产生一些后期各类岩体外,尚多一些派生、衍生的各类脉岩,以及经变质作用、花岗岩化混合岩化作用所产生的“变质水”或“岩汁”溶解周围岩石中的二氧化硅及金属元素产生的含各类金属的石英脉(包括含金石英脉)、花岗伟晶岩脉、萤石脉等,并使附近多处发生混合岩化作用,上述情况以宝格太庙一带为代表。

五、结论

综上所述,本区尽管对金的各项找矿工作并未开展,所获成果较少,但通过对具体地质条件的分析,结合一些查定金的实际材料,根据以下几点可见本区的地质特征具备金的成矿条件及其环境,应立即开展金的地质调研和找矿工作。

1. 处两大地构造单元接合部地台边缘拗陷带,指川井——赤峰(北纬42度线)深源超壳断裂带一侧。

2. 具前寒武纪地层,亦为绿岩建造。其中包括:太古界乌盖群基性(超基性)火山—沉积建造;早元古界渣尔泰山群炭泥质岩——碳酸盐岩——碎屑岩建造。本区及邻区于该地层均有金矿床或矿点产出,具备矿源层条件。

3. 活跃的、多期次的构造——岩浆活动为金的活化、转移提供“动力”、“热源”。所产出的花岗岩类岩体其成因既有“同熔型”,也有“改造型”。

4. 与深大断裂相伴,具继承性发展的各类断裂构造及各期次的构造岩浆活动乃至由此而诱发的脆性—韧性剪切带,为金元素的转移、含金溶液的运移、沉淀甚至富集提供了一定的通道、活动场所、低能低位带乃至成矿空间。

至此,本文之目的仍在于通过对狼山地区岩金矿成矿地质条件的分析,推动在狼山地区迅速地、积极地开展金矿地质调研及找矿工作。特别提出西部银昆深断裂两侧及中部宝格太庙—盖沙图一带两个地段应为首选地段。

参考文献:

1.内蒙古有色地质总第二十五期的“内蒙古欧布拉格铜金矿成矿地质条件分析”。

2.天津地质调查所所报一九八三年二期《内蒙古中西部贵金属矿床的评价标志》

3.天津地质调查所所报一九八三年二期《内蒙古中部晚太古代—早元古代火山岩类岩石的基本特征及金矿床的找矿方向》

瓦窝铁矿地质特征及成矿条件分析 篇4

关键词:铁矿地质,特征,成矿条件

1、地质情况简介

瓦窝铁矿位于中朝准地台、胶辽台隆、复州台陷城子坦断块中;金州深大断裂和皮口~墨盘~滚马岭多金属成矿带的西侧。

地层:

工作区出露地层为青白口系的钓鱼台组:岩性主要为灰白色后-巨厚层中细粒石英砂岩, 分布工作区东南部, 出露较少。南芬组是工作区内分布面积相对较大的地层, 倾向240°~250°、倾角40°~60°, 其岩性分为三段:一段为黄绿色、紫色粉砂质页岩。二段为灰色薄层泥质泥晶灰岩。三段为紫色薄层泥质泥晶灰岩夹紫色钙质页岩深灰色薄层泥质泥晶灰岩紫色粉砂质页岩。桥头组出露于工作区中南部, 分布面积较大, 倾向230°~240°, 倾角25°~50°, 其岩性为:黄绿色粉砂质页岩夹薄层砂质粉砂岩长石石英杂砂岩、中厚层细粒石英砂岩。

长岭子组在工作区出露面积较小, 位于南西边部, 岩性为灰色薄层白云质粉砂岩。

岩浆岩:

矿区侵入岩主要为晚三叠世侵入黑云母花岗闪长斑岩和晚侏罗世侵入黑云母花岗闪长岩。

晚三叠世侵入黑云母花岗闪长斑岩:工作区南北均有分布。

晚侏罗世侵入黑云母花岗闪长岩:分布于工作区的北东部, 出露面积较大, 侵位于南芬组地层。在与南芬组泥质泥晶灰岩接触带, 形成矽卡岩化及接触交代型铜、铁多金属矿化带, 构成工作区内寻找铜、铁多金属的重点地段, 岩体内周边部见地层捕掳体及顶垂体。

构造

矿区内断裂构造不发育, 按走向分两组, 即北东向、近东西向。

a、北东向断裂属成矿前断裂, 是矿区内最大的断裂带, 断续延长约2000m, 宽2—5m不等, 产状不清。

b、近东西向断裂规模较小, 延长约300m, 局部见断层面呈舒缓波状, 产状为10°∠70°, 也属成矿前断层。

2、矿体特征

矿区内发现2条矿 (化) 体, 呈脉状、透镜状产于矽卡岩带中, 各矿 (化) 体地表特征如下:

1-1号矿体地表长37m, 出露宽2.6m, 产状40°∠75°。Cu平均品位0.85%, TFe25.1%, m Fe18.39%。

1-2号矿体地表长33.5m, 出露宽3.3m, 产状246°∠62°。Cu平均品位1.04%, TFe24.7%, m Fe17.76%。

2-1号矿体地表矿化体长105m, 出露宽3~5m, 产状250°~260°∠60°~70°。Cu平均品位1.14%, TFe33.55%, m Fe26.34%。

2-2号矿体矿体地表长115m, 出露宽4~8.5m, 厚度一般为1.5~4.8m, 平均厚度为3.3m, 产状250°~260°∠65°~70°。Cu平均品位0.46%, TFe最高品位53.43%, 平均TFe 31.15%, m Fe23.28%。

2-3号矿体地表长35m, 出露宽4m, 产状270°∠64°。TFe46.85%, m Fe31.76%。

矿体主要赋存于花岗闪长岩与南芬组二段泥质灰岩接触带所形成的矽卡岩中。

3、矿石质量

a、矿石结构

矿石呈灰黑色, 风化后呈黄褐色, 根据矿石中主要矿物颗粒的结晶形状、相对大小和相互之间嵌布关系, 矿石中存在的结构可以归纳为以下几种:

(1) 粒状变晶结构

为矿石中最常见的结构形式, 由磁铁矿、石英等矿物颗粒紧密镶嵌而成。各种矿物的含量相对比例不等。

(2) 残余结构

主要存在于氧化带内, 磁铁矿因氧化作用使矿物颗粒周围被赤铁矿包围, 而颗粒内部仍残存一部分原生矿物颗粒。

b、矿石构造

矿区内矿石构造比较简单, 主要有块状构造、浸染状构造、细脉-网脉状构造。

4、矿石的矿物成分

a、组成矿石的金属矿物

据采样测试及化验, 本区矿石矿物组成比较简单, 主要矿物以磁铁矿为主 (见照片4-1) , 少量赤铁矿、褐铁矿、硫化物。

(1) 磁铁矿:为矿石中的主要含铁矿物, 多呈晶形完好的自行晶及半自形晶粒状镶嵌在脉石矿物之间, 粒度一般在0.002—0.15mm之间。

(2) 赤铁矿:由磁铁矿氧化而成, 呈中粒状、细粒状、细网脉及立方体假象与磁铁矿呈网脉状穿插, 主要分布在近地表氧化带。

(3) 褐铁矿:是氧化矿石中含铁矿物之一, 呈粒状、网脉状分布, 分布在近地表的氧化带中。

(4) 硫化物:硫化物含量较少, 主要分布在近地表。主要为黄铁矿, 其次为铜蓝、黄铜矿, 黄铁矿多为自形晶及半自形晶, 粒度为0.01—1.5mm。黄铜矿多为它形不规则状产出, 粒度较细。铜蓝在地表较常见, 呈膜状、片状覆盖在矿物表面。

b、组成矿石的脉石矿物

脉石矿物以石英为主含量30%--40%, 石英多呈它形不等粒状产出, 其次为石榴子石含量15%---20%, 石榴子石多呈自形、半自形粒状产出, 透闪石含量5%--10%, 多呈纤维状、针状产出, 绿帘石5%左右, 呈粒状产出。

c、矿石的化学成分

(1) 化学成分分析

据采样分析结果, 矿区内矿石主要化学成分如下:

TFe品位20%~53.43%, 平均34.03%, m Fe品位3.8%~45.8%, 平均26.53%。物相测试结果见表4.2:

2个样品磁性铁平均46.68%, 碳酸铁2.90, 硅酸铁0.23, 有害元素S 0.028, P0.024。由此可见该铁矿为磁性铁类型、易选矿石, 有害成分含较低。

5、矿床的成因类型

1、矿床主要产于黑云母花岗闪长岩与泥质泥晶灰岩接触形成的矽卡岩带中。

2、矿体呈脉状、透镜状产出。

3、矿体中无夹石, 矿体产状与围岩产状基本一致。

4、矿物组合显示中低温特征。

因此, 该矿床属接触交代成因类型矿床, 即矽卡岩矿床。

6、结论

1、黑云母花岗闪长岩与围岩泥质泥晶灰岩接触形成的矽卡岩带, 是本区的主要找矿标志。

2、磁铁矿化、黄铁矿化、黄铜矿化和铜蓝是找矿的直接标志。

成矿条件分析 篇5

辽源地区成矿地质条件及成矿远景区划分

本文简要介绍了辽源地区成矿地质条件及成矿远景区的划分,可作为在辽源地区进行地质找矿勘查工作时的参考资料.

作 者:郭恩实 王鑫春 王伯勋 GUO En-shi WANG Xin-chun WANG Bai-xun 作者单位:吉林省第三地质调查所,吉林,四平,136000刊 名:吉林地质英文刊名:JILIN GEOLOGY年,卷(期):28(2)分类号:P612关键词:辽源地区 成矿地质条件 成矿区

成矿条件分析 篇6

关键词:前坪仔;萤石矿;盆边断裂;成矿条件

1、前言

浙江省泰顺前坪仔萤石矿床,位于泰顺县城南东方向,矿床主要分布于白垩系火山盆地的边缘,跟燕山期火山活动有关。该矿床通过近几年矿产勘查工作取得了较大的进展,并通过浙江省十一地质队不懈的工作,详细查明了前坪仔萤石矿床的存在,是近年来浙东南地区发现的规模最大的萤石矿床。矿区西段目前探明矿床的规模为中型接近大型,正在开展的矿区东段显示其进一步的找矿前景较大。本文在详细的地质特征解剖基础之上,总结找矿标志,以期对矿床成因认识和找矿工作有所裨益。

2、区域地质特征

矿区位于华南褶皱系浙东南褶皱带,温州镇海大断裂之南西,温州—临海中生代火山拗陷的南端,泗溪白垩纪火山断陷盆地边缘,与北东方向山门白垩纪火山盆地相邻。岩浆侵入作用频繁,火山、断裂构造极为发育,区域内成矿地质条件有利。区内出露的地层主要为晚侏罗世磨石山群和早白垩世永康群一套陆相火山——沉积岩为主。自下而上主要为晚侏罗世西山头组、九里坪组、祝村组、白垩系下统馆头组、朝川组、小平田组,其中以西山头组、馆头组分布最为广泛。

区域内岩浆侵入活动较弱,侵入岩分布较少。区域内构造主要为断裂构造,对矿区成矿影响最大的为泗溪~灵溪构造带。该构造带断续延伸长40余公里,近EW向展布。组成该构造带的压性断裂,其破碎带一般长5~10公里,宽3~20米,断面多向南倾,倾角60°~85°,局部直立,挤压破碎带内普遍见构造透镜体。该压性断裂同时还发育受其控制的次一级构造,如矿区的坑源底断裂。

3、矿区地质

矿区出露地层主要为上侏罗统西山头组一套中酸性火山碎屑岩和下白垩统馆头组一套河湖相深色中~薄层状砂岩、粉砂岩。西山头组岩性主要为流纹质熔结凝灰岩一套,含流纹质晶屑玻屑熔结凝灰岩、流纹质玻屑熔结凝灰岩、流纹质含砾晶屑熔结凝灰岩等。岩石硬度大,不易风化,在区内及附近大面积分布。馆头组岩性主要由粉砂岩和砂岩互层组成,且以粉砂岩为主,呈灰色~灰黑色,易风化。

区内构造以构造活动强烈,以NE向断裂构造为主,主要有F1、F2、F3三条,F1、F2为断陷盆地边缘断裂,亦为矿区的控矿构造,矿区萤石矿体的发育主要受F1断裂控制。F1断裂在区内长3.2km,断裂破碎带在地表宽0.2~20m不等。断裂破碎带内岩矿石为石英脉、萤石矿、构造角砾岩和围岩角砾。大部分呈角砾状、碎裂状,具强烈硅化、萤石化,两侧围岩中常见硅质细脉、萤石细脉充填于裂隙、微裂隙中,矿体一般形成于破碎带中部。F1断裂规模最大,呈舒缓波状分布,断裂面平直光滑有垂向擦痕,有断层角砾岩且具碎裂结构,以及矿化具膨大缩小现象等特征,说明其为压性断裂。由于该断裂为正断层,矿体主要赋存在断裂近地表和中间部位,向深部和两侧变窄变贫,且拐弯处明显富集,常见石英晶洞晶簇等特征,又说明其兼具张性断裂特征,因此,可以认为,该断裂经历了先压后张的应力过程。

矿区发育两处岩浆岩,潜英安玢岩和潜流纹岩,分别位于矿区的北部和东南角,与成矿关系不大。区内近矿围岩蚀变主要是硅化、黄铁矿化、绢云母化和绿泥石化,主要表现为中低温热液蚀变特征。

4、矿床特征

本区赋存了I号萤石矿化破碎带、II号萤石矿化破碎带、III号硅化破碎带,其中I号萤石矿化破碎带、III号硅化破碎带受F1断裂控制,分别位于F1断裂的北西端和南东端,II号萤石矿化破碎带受F2断裂控制。I号萤石矿化破碎带内赋存了I-1、I-2、I-3三个萤石矿体、II号萤石矿化破碎带赋存II号萤石矿体。萤石矿化破碎带内岩石具强烈硅化,构造带内角砾岩具角砾状构造、块状构造、碎裂构造,主要矿物成分有萤石、石英、长石、黑云母、绢云母、黄铁矿等。III号硅化破碎带位于矿区东段,目前还没有深部工程进行控制。

I-1为矿区主矿体,矿体呈透镜状、脉状、条带状,基本顺坑源底河出露,北西南东向展布,倾向南西,倾角57~75°。矿体长729m,厚0.42~17.63m,平均厚度5.38m,平均品位41.15%。

I-2矿体为I-1矿体的支脉,空间位置处于I-1矿体上盘。矿体呈透镜状、脉状,长533m,厚0.89~8.28m,平均厚度3.06m,产状和I-1一致,矿体平均品位44.39%。I-3矿体也为I-1矿体的支脉,空间位置处于I-1矿体下盘,地表未出露。长84m,厚0.6~4.55m,平均厚度2.84m,产状和I-1一致,平均品位30.90%。

II矿体赋存于II号萤石矿化破碎带中,矿体呈透镜状,地表出露长24m,底部变宽达113m,矿体厚1.96~17.59m,平均厚度5.83 m,平均品位46.78%。

前坪仔矿区矿石的矿物组合比较简单,以萤石、石英为主,其次为围岩角砾中的钾长石、斜长石和少量黑云母、绢云母、绿泥石等矿物。矿石的自然类型按照矿物组合特征,可划分为萤石型、石英-萤石型、萤石-石英型三种,其中石英-萤石型为主要矿石类型;按照结构构造特征,可划分为角砾状矿石、块状矿石、条带状矿石、细粒浸染状矿石、葡萄状矿石和梳状矿石等。另外,萤石矿工业类型可划分为易选矿石、可选矿石和难选矿石三种。前坪仔矿区矿石的自然类型以石英-萤石型为主,通过半工业选矿实验得知:矿石为硅酸盐型萤石矿,主要脉石矿物为石英,三氧化二铝类矿物,碳酸钙含量低,石英与萤石、铝矿物之间嵌布粒度较细,较易分选。矿区矿石的工业类型属于易选矿石。

nlc202309051330

5、成矿地质条件分析

矿床的赋矿围岩为晚侏罗世西山头组和早白垩世馆头组,属于典型的浙东南地区中生代陆相火山沉积地貌。中生代火山岩平均含氟浙东南为0.058%,浙西北为0.054%。其中大爽组、高坞组、馆头组、朝川组的氟丰度较高(据李长江,1991年)。前坪仔通过测试研究标发现,矿区附近流纹岩和顶底板围岩中F的含量明显偏低。一般含量为0.016%或0.017%,甚至低于克拉克值(0.027%)。由此表明在岩浆活动晚期,火山热液汲取了其中围岩中氟成分。

矿床的构造主要以NE向断裂构造为主,为断陷盆地边缘断裂,亦为矿区的容矿构造。矿体均沿构造裂隙充填,矿体的形态产状受容矿断裂的性质和延展控制;通过测试研究,其中赋存主矿体的F1断裂规模最大,呈舒缓波状分布,断裂面平直光滑有垂向擦痕,有断层角砾岩且具碎裂结构,其压性断裂特征明显。同时在该断层中间赋矿部位,常见石英晶洞晶簇等特征,又说明其兼具张性断裂特征。故认为该断裂经历了先压后张的应力过程。据李长江(1991)同位素研究测试,发现浙江萤石矿成矿年龄主要在90~70Ma之间,时间上正对应于太平洋板块快速扩张俯冲之后减速、松弛的阶段,说明浙江萤石矿成矿与引张构造环境密切相关。前坪仔矿区控矿断裂特征正好与之吻合。

矿床近矿围岩蚀变以硅化为主,绢云母化次之,少量黄铁矿化、绿泥石化等,且硅化常以细脉状石英出现,一般为中低温蚀变特征。矿物共生组合以萤石、石英为主,也表现为以低温为主的中低温特征。

6、结论

在早白垩纪之后,燕山期构造运动在本区表现强烈,形成了岩浆岩体的侵入、喷发,随着白垩纪火山断陷盆地边缘断裂多期性活动,含矿热液不断沿控矿断裂上升、运移,并与围岩中的成矿物质交换、萃取,后期的张性断裂带又为含矿热液的沉淀提供了空间。所以我们认为该矿床为低温火山热液形成的硅酸盐岩石中的充填型脉状萤石矿床。

目前前坪仔矿区主要探矿工作围绕在矿区西段I号、II号萤石矿化破碎带,而矿区东段III号硅化破碎带暂时还未进行深部工程的验证,III号硅化破碎带在地表主要以条带状、网脉状、蜂窝状石英脉硅帽的形式发育。笔者认为,矿区东段III号硅化破碎带具有较好的找矿前景,通过本文的研究与探讨,对指导矿区东段III号硅化破碎带的找矿有一定的促进作用。

参考文献

[1]浙江省第十一地质大队. 2008. 浙江省泰顺县前坪仔矿区萤石矿普查地质报告

[2]浙江省第十一地质大队. 2013. 浙江省泰顺县前坪仔矿区萤石矿17-20线勘探地质报告

[3]朱安庆 张永山 陆祖达 张春霖 .2009. 浙江省金属非金属矿床成矿系列和成矿区带研究

[4]浙江省地质局 .1982. 浙江省萤石矿远景区划说明书

[5]浙江省地质局 .1982. 中国萤石矿床地质与勘探

成矿条件分析 篇7

关键词:地质,地球化学,成矿条件

1 区域地质条件

该区地处大兴安岭早古生代陆缘增生构造带北段, 塔源-兴隆早加里东陆缘活动带;靠近额尔古纳地块, 处于两大构造单元的结合部位。

1.1 地层

本区地层发育齐全, 从元古界至新生界都有分布。从老到新主要有:a.中元古界兴华渡口群兴安桥组:出露在大扬气西北一带, 呈东西向分布, 构成大扬气-那都里河复背斜核部。为一套含中酸性火山灰的陆源碎屑沉积-基性火山岩建造。与上覆地层呈不整合接触。b.上元古界-下寒武统倭勒根群吉祥沟组:出露在环宇铅锌矿及左大扬气河一带, 呈南北向条带状分布, 多被花岗岩吞蚀呈孤岛状, 部分呈捕掳体。与上覆地层呈整合接触。c.上元古界-下寒武统倭勒根群大网子组:出露在左大扬气河以西, 近东西向面状分布, 与上覆地层呈不整合接触。d.中生界上侏罗统白音高老组:广泛出露于环宇-那都里河复背斜的两翼。与上覆地层为不整合接触。e.中生界下白垩统光华组:出露于多布库尔河上游一带, 主要由酸性火山岩组成, , 与下伏白音高老组不整合接触。f.新生界第四系:区内第四系沉积物比较发育, 沿各河谷分布。

1.2 构造

该区地处大兴安岭早古生代陆缘增生构造带北段, 塔源-兴隆早加里东陆缘活动带;靠近额尔古纳地块, 处于两大构造单元的结合部位。构造复杂, 表现形式多样。a.褶皱构造:大扬气-那都里河复式背斜及环宇断隆块:为近东西向展布的巨型复背斜, 环宇地区即处于该复式背斜核部的断隆块内。其两翼小褶曲发育, 地层由于断裂构造和层间破碎构造影响表现出极不对称。与褶皱构造相伴的断裂构造十分发育, 各类断裂构造均具长期活动的特点。b.断裂构造:区内断裂构造以东西和北东向两组构造为主, 其它则为其派生的次级构造, 现将以上两组构造简述如下:a.东西向断裂构造:该断裂为古源断裂, 呈舒缓波状分布在大扬气河谷, 走向近东西, 倾角很陡, 略向南倾。断层延长大于30千米。两侧岩层受挤压强烈, 局部形成挤压透镜体和小褶皱, 是区域内的主要断裂。b.北东向断裂构造:该断裂为阿里河-塔河断裂带, 总体呈北东向发育, 其中塔源-大扬气段呈北东向, 与东西向古源断裂相交汇, 构成北东向雁行式排列的挤压带, 并派生北西、北西西向次生断裂构造。在几组构造的复合部位往往控制着二叠纪-白垩纪岩体的发育及分布。两侧岩石受挤压破碎, 糜棱岩化现象普遍。

除上述两组主要断裂之外, 由于火山活动强烈, 相应产生一些火山构造, 火山机构周围常出现一些环状、放射状断裂, 为有色及贵金属成矿作用提供了良好的空间。区域内岩浆活动频繁, 褶皱断裂构造发育, 蚀变矿化作用也较显著, 是多金属矿床形成的有利地段。

1.3 侵入岩

区内侵入岩十分发育, 以二叠纪花岗岩为主, 泥盆纪超基性岩, 侏罗纪二长花岗岩、花岗闪长岩次之, 白垩纪花岗斑岩零星出露。

2 区域地质化学特征

2.1 低密度水系沉积物测量

通过对六十林场幅、松岭幅所圈定的异常进行评序, 环宇Hs-11号异常二次评序为4号, 其成矿远景类别为甲2类。环宇Hs-11号异常特征:该异常位于环宇镇西北, 左大扬气河上游, 为Cu、Pb、Zn、As、Ni、Mo元素的组合异常, 且具有元素组分分带, 外带为As、Mo, 内带为Pb、Zn、Cu, 其中Pb含量为整个1∶20万测区内最高含量。异常所处地质背景:地层出露有吉祥沟组和光华组, 侵入岩为海西晚期花岗岩, 蚀变有矽卡岩化、绿帘石化、硅化、绢云母化、绿泥石化, 异常内已发现环宇铅锌矿床, 异常为铅锌矿体及矿化体所引起。

2.2 1:5万水系沉积物测量

1∶5万水系沉积物测量共圈出多元素组合异常7个, 其中甲类异常1个, 乙类异常2个, 丙类异常4个。异常总体呈NW向分布, 具有强度高, 元素组合多、具有分带性等特点。该区域处于大兴安岭中段成矿带, 北临额尔古纳成矿带, 南临小兴安岭-松嫩地块的沐河屯隆起带和龙江晚古生代裂陷槽。大地构造单元属大兴安岭早古生代陆源增生构造带 (Ⅲ级) 。区内又可分为三个Ⅳ级构造单元。它们是塔源-兴隆早加里东陆缘活动带、多宝山奥陶纪岛弧型活动带和落马湖微地块。

大兴安岭中段成矿带内共发现各类矿床11处, 矿点、矿化点多处。矿床有大型2处为多宝山和铜山矿床。中型2处为北西里、旁开门矿床, 小型7处为三矿沟、关鸟河、塔源、宽河、二十四号桥、小泥鳅河和跃铁山矿床。矿种主要为铜、钼、铁、钨、银、金等。该工作区域空间上可分为两个分布密集区。一是北部区, 沿伊勒呼里隆起带, 特别是塔源一带, 分布有多处铜钼、金银的矿点及异常区, 包括塔源铜金银矿床, 伊北工区铜矿化点, 塔源VO202金银矿化点, 塔源二支线金银矿点, 塔源一支线钼矿化点及众多异常, 构成了Cu、Ag、Au及多金属的矿化集中区。二是南部区, 以岔路口钼矿床、环宇铅锌矿床及其外围矿化点、303工区北多金属矿点等构成了Pb、Zn、Ag及多金属的富集区。

3 成矿条件分析

3.1 区内发育的地层为上元古界-下寒武统倭勒根群吉祥沟组和中生界上侏罗统白音高老组。

两组地层均与矿化蚀变关系密切, 是较好的赋矿地层。侵入岩发育, 出露有二叠纪花岗岩为主, 侏罗纪二长花岗岩、花岗闪长岩次之。

3.2 本区周边与褶皱构造相伴的断裂构造十分发育, 各类断裂构造均具长期活动的特点。

受区域性构造控制的北北东向大扬气断裂和北西向左大扬气断裂控制了环宇地区基本构造格局, 成矿前与成矿期构造受此制约, 层间破碎构造十分发育, 是控矿的主要构造。

3.3

工作区内分布的1∶5万水系沉积物异常面积大、强度高, 元素组合多、具有分带性, 显示了与火山岩及次火山岩有关的热液脉状及斑岩型矿床有关的元素组合特征。

3.4 区内岩石蚀变类型主要有硅化、石英绢云母化、伊利石水白云母化、高岭土化、绿泥石化、绿帘石化、碳酸盐化、钾化等。

与矿化关系最为密切的蚀变主要为硅化、石英绢云母化, 其次为泥化、钾化。矿化主要有褐铁矿化、铁锰染、黄铁矿化、辉钼矿化、黄铜矿化及斑铜矿化等。

3.5 与本区比邻的有环宇铅锌矿区, 北西10千米处为岔路口钼矿区, 处于同一构造成矿带中, 成矿环境有利, 成矿机率高。

成矿条件分析 篇8

1 区域地质背景

四棵树—托斯泰地区处于北天山山前拗陷拗中背斜带(第二排构造,见图1)西边。第二排构造自西向东由独南背斜、霍尔果斯背斜、玛纳斯背斜及吐谷鲁背斜组成,长约130km。

四棵树—托斯泰地区古生界、中-新生界地层出露较为齐全。古生界以泥盆系、石炭系为主,二叠系分布有限,以海相变质碎屑岩、火山碎屑岩、火山岩为主,部分为海陆交互沉积,大面积出露有华力西期的花岗岩;中、新生界的三叠系、侏罗系、白垩系和第三系出露齐全,为一套陆源碎屑岩建造。

2 铀成矿条件分析

2.1 地层条件分析

四棵树—托斯泰地区已发现铀矿化的中新生代地层有三叠系、侏罗系、白垩系和第三系,其中三叠系的铀矿化分布范围小(见图2)。

①第四系;②独山子组;③沙湾组;④安集海河组;⑤紫泥泉子组;⑥吐谷鲁群;⑦齐古组;⑧头屯河组;⑨西山窑组;⑩三工河组;11八道湾组;12小泉沟群;13上仓房沟群;14中石炭统;15华力西晚期花岗岩;16整合接触地质界线;17角度不整合接触界线;18地层产状;19断裂;20压性断裂;21压扭性断裂;22水系;23泉水;24铀矿点。

2.1.1 侏罗系铀成矿条件分析

区内侏罗系除齐古组、喀拉扎组为红色沉积外,从八道湾组到头屯河组均发育灰色还原层位,具备发育潜水氧化带、层间氧化带所需的地球化学条件。

(1)八道湾组。八道湾组以三角洲体系沉积物为主,厚度一般在500m~800m之间。在四棵树河地区,八道湾组下部的砾岩、含砾粗砂岩夹薄层泥岩总厚度约在150m左右,上部是灰色、灰黑色泥岩、炭质泥岩、煤层。下部砾岩、含砾粗砂岩砾石的粒度较水沟地区细,胶结致密-次疏松。底部砾岩-含砾砂岩层厚度50m~60m,与小泉沟群接触的下部砾岩(厚度约15m)地表为黄色,中上部地表为灰色、灰绿色(照片1)。由于氧化作用(潜水的或层间的)较弱,与此有关的铀成矿作用将难以进行。

归纳八道湾组的特征,尽管具有良好的还原地球化学环境和稳定的砂体,又处于水系发育地区,但由于胶结普遍致密,透水性差这一不利因素的制约,决定了在多数地段不具备发育大规模潜水氧化带、层间氧化带的条件。

(2)三工河组。三工河组主体是湖相的灰色、灰绿色砂岩、粉砂岩和泥岩,边缘地带以河流三角洲沉积为主。厚度一般在200m~700m之间。四棵树河两岸,三工河组为灰色、灰绿色砂质泥岩、砂岩,夹粉砂岩、粗砂岩和砾岩、炭质泥岩。

归纳三工河组的特征与八道湾组基本类似,虽然具有良好的还原地球化学环境,但砂体不够稳定。虽然处于水系发育地区,但由于胶结普遍致密,透水性差,多数地段不具备发育大规模潜水氧化带、层间氧化带的条件。

(3)西山窑组。西山窑组主体是湖泊三角洲体系沉积,厚度一般在137m~986m之间。常发育厚大的砂体,但地表氧化程度不高,以灰色、黄灰色为主,胶结致密,属于硬砂岩。虽然部分地段有黄色的表生氧化现象,但不具备发育大规模潜水氧化带或层间氧化带的条件。

(4)头屯河组。头屯河组是一套河湖相杂色泥岩、砂岩、砂砾岩夹煤线沉积。其中下部是灰色、灰绿色层,砂体发育。上部为中细砂岩,颜色以褐红色(主要在下部砂砾岩层)、褐黄色(主要在上部砂岩层)为主,地表氧化强烈,胶结疏松,局部致密,有发育层间氧化带的可能性,成矿远景应该引起重视。底部砂岩层厚度较大,最厚达140m,露头以灰色、灰绿色的还原带为主。头屯河组底部砂岩层在区域上是原生还原的层位,颜色以灰色、灰绿色为主,具有良好的还原性能。头屯河组具有发育层间氧化带或保存有古层间氧化带的环境。

(5)齐古组、喀拉扎组。区内齐古组、喀拉扎组以原生红色沉积为主。其中齐古组以褐红色砂泥岩互层为主,局部发育黄绿色砂岩,胶结较疏松。该层位未发现主动型铀成矿现象,但在与下白垩统清水河组灰色底砾岩层接触的部位由于还原地下水向下浸染,形成局部的后生还原环境,已经发现有铀成矿现象,如托斯泰和将军沟矿化点,可以称为被动型铀成矿现象。喀拉扎组为紫红色地层,目前未发现原生还原地层,喀拉扎地区有资料表明有灰绿色砂岩存在,可能与清水河组灰色底砾岩层还原地下水向下浸染有关。

综合分析侏罗系的地层特征和地球化学环境,既有原生还原砂体,胶结又相对疏松的头屯河组是本区铀成矿的主要目的层。

2.1.2 白垩系成矿条件分析

区内的白垩系发育清水河组(K1q)、呼图壁河组(K1h)、胜金口组(K1s)、连木沁组(K1l)和东沟组(K2d),其中清水河组、呼图壁河组发育灰色还原层位,具备发育潜水氧化带、层间氧化带和铀成矿所需的地球化学条件。

(1)清水河组。清水河组以三角洲体系沉积物为主,厚度一般在160m~350m之间。底部是一层砾岩、含砾砂岩,中上部灰绿色、绿灰色、黄绿色粉砂岩、泥岩夹细砂岩。底部砾岩、含砾砂岩层的砾石主要由变质岩屑、石英颗粒组成,层位沿走向延伸稳定,厚度一般在30m~120m之间,地表和浅部通常为褐红色,局部灰绿色,钙质胶结,较致密,深部钻孔揭露到灰绿色、暗灰色的砾岩、含砾砂岩。底部砾岩、含砾砂岩层是区域含矿层位,产有砾岩型铀矿化。上部薄层砂岩和粉砂岩在也有铀矿化发现。代表性的有四棵树、尔钦沟等矿化点(见图3、4)。

①第四系;②安集海河组;③紫泥泉子组;④清水河组;⑤齐古组;⑥整合接触地质界线;⑦角度不整合接触地质界线;⑧地层产状;⑨探槽;⑩地表铀矿体。

①第四系;②塔西河组;③沙湾组;④安集海河组;⑤紫泥泉子组;⑥呼图壁河组;⑦清水河组;⑧齐古组;⑨整合接触地质界线;⑩角度不整合接触地质界线;11断裂;12钻孔;13探槽;14浅井;15地表铀矿体。

(2)呼图壁河组。以深棕色、灰紫色、灰绿色、黄绿色条带状泥质粉砂岩、钙质粉砂岩、砂质泥岩、泥岩互层为主,夹细砂岩薄层,底部是一层青灰色含细砾的砂质灰岩、含钙质砂岩。该组厚度250m~440m。地层砂体稳定,氧化强度较高,发育层间氧化带的可能性大。其中的细砂岩、含砾砂岩薄层,泥岩、泥灰岩中有铀矿化发现。

(3)胜金口组。以灰色、灰绿色、绿灰色、黄绿色泥质粉砂岩、泥岩为主,夹薄层细砂岩,含钙质结核和较多的生物化石。单层砂体厚度一般小于10m。总厚度50m~130m。

(4)连木沁组。为杂色湖相沉积。以灰棕色、紫色、浅紫色、紫红色、灰黄绿色、灰绿色泥质粉砂岩、泥岩条带状互层为主,夹绿灰色细砂岩、中细砂岩薄层。单层砂体厚度一般小于10m。总厚度100m~400m。

(5)东沟组。主要是一套山麓河流相沉积物。岩性为暗红色、棕红色泥岩、砂质泥岩与厚层状、块状砾岩、含砾砂岩、砂岩不规则互层,含钙质团块,厚度500m~1000m。

白垩系中已经发现的铀矿化主要赋存在清水河组和呼图壁河组这两个还原容量较好的层位,其它层位以原生氧化岩石为主,还原容量差,没有铀矿化发现,局部有零星异常,均赋存在杂色层中的灰色岩石中。铀矿主要形成于遭受后生改造的灰色岩石中,而清水河组和呼图壁河组具备铀成矿所需的岩石地球化学条件。

2.1.3 第三系成矿条件分析

区内第三系中,安集海河组(E2-3a)和塔西河组(N1t)广泛发育灰色、灰绿色岩层。

安集海河组是一套稳定的湖相沉积物。颜色以灰绿色、绿灰色、蓝绿色为主,夹紫红色、灰色、灰白色,被称为“绿色层”。岩性主要是泥岩、泥质粉砂岩,夹细-中砂岩、砂砾岩和介壳灰岩。四棵树一带,安集海河组为灰绿色、深灰色、灰色、黄绿色、黄褐色泥岩夹泥灰岩、介壳灰岩、砂岩。

尽管安集海河组的砂体厚度小、延伸不稳定,但由于胶结普遍疏松、具有较好的渗透性和良好的还原性能,在砂体厚度相对较大(大于5m)、产状平缓、水系发育的地段仍然具备形成小规模层间氧化带或潜水氧化带型铀矿化的条件。

塔西河组为一套以灰绿色为主的杂色层,岩性是灰绿色、紫红色、褐色泥岩、砂质泥岩夹砾岩、砂岩和钙质结核。目前尚未见铀矿化和异常。

2.2 后生氧化条件分析

由上述分析可知,四棵树—托斯泰地区侏罗系、白垩系、第三系中均发生后生氧化蚀变,铀矿化和异常类型主要分两类:

(1)含铀泥岩型异常,含矿岩石为绿色、暗绿色、灰绿色泥岩。

(2)含铀砂岩矿化异常,含矿岩石可以分三类:

①喀拉扎组灰黄色、黄绿色、灰白色的中粗粒、中粒和细粒砂岩。

②清水河组灰白色、黄色、灰黄色砾岩。

③安集海河组黄绿色、黄褐色砂岩。

砂岩型铀矿化的产出主要与后生氧化蚀变关系密切,这种现象从砂岩层异常的发育特点也可以看出:有的砂岩层虽然为灰色、灰绿色,且胶结疏松、渗透性较好,但因不发育氧化蚀变而无异常;那些原本是灰色、灰绿色的薄砂岩层,胶结较疏松且局部致密,渗透性一般,但是经过氧化后砂岩中存在异常。

所以在寻找层间氧化带和潜水氧化带砂岩型铀矿中,层间氧化带和潜水氧化带的发育是找矿的直接标志,是具有决定性意义的铀成矿条件。如果在露头或者钻井资料中没有发现砂体的后生氧化蚀变,即使构造条件和地层条件都有利,也不可能成矿。

2.3 有机质与铀成矿

前人及近年来的研究均表明,铀的富集与吸附剂存在一定的关系。已确认的铀吸附剂有固体地沥青、石油氧化物、植物碎屑、有机质软泥、炭泥团块、硅化木、介形虫群体、海相动物化石(斧足类、腹足类、鱼类)碎屑、氧化铁和少量地锰质、石膏等。在四棵树—托斯泰地区可见石油、沥青、鱼化石、介形虫以及腕足类、腹足类化石。

四棵树—托斯泰地区位于准噶尔盆地含油区,在区内发现的石油露头较多,主要的石油氧化裂解产物有:液体石油、气泉、沥青质、地腊等。在该地区发现一个现象:在铀富集程度高的地方沥青质较多,虽然有的没有异常的地方也有沥青质,但是很少。这说明了沥青质在铀的富集过程中主要起吸附作用,在沥青质多的地方吸附多、沥青质少的地方吸附少。本区第三系安集海河组泥灰岩中铀矿化的富集就主要与生物化石有关。

3 结论

四棵树—托斯泰地区白垩系铀矿化集中分布的中部褶皱带是在上新世晚期一第四纪期间隆升的,地层后生改造及铀成矿时间短,不利于形成规模性铀矿。已经发现的铀矿化多受潜水氧化带控制,潜水氧化带局部有转入层间的迹象(如尔钦沟背斜北翼)但沿走向延伸规模不大。清水河组底砾岩层在地表多处于原生还原带(灰色、深灰色、灰绿色),后生氧化蚀变不发育,未发现铀异常。安集海河组铀异常较为普遍,多为同沉积型铀矿化,沿层位分布稳定,可寻找小规模的层控泥岩型铀矿。

本文撰写过程中得到了总工办、施振昌高级工程师的帮助和指导,均在此深表感谢!

参考文献

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[4]刘池洋.盆地多种能源矿产共存富集成藏(矿)研究进展[M].北京:科学出版社,2005,(144):150.

[5]新疆五一九队第六队一九五九年地质工作总结报告[R].19-21.

成矿条件分析 篇9

水洞金矿床位于甘肃省天水市东南。其大地构造位置位于祁连—北秦岭加里东造山带接合部位的关子镇—李子园新元古—晚古生代裂陷火山沉积带的东部, 处在连接祁连与北秦岭造山带反“S”型构造南段构造线转折 (构造线由近SN转向近EW) 部位 (图1) [1]。加持于近东西向展布的关子镇—元家坪和舒家坝—太阳寺两条区域性韧性剪切带之间, 位北秦岭宽坪成矿亚带西段, 娘娘坝—利桥—庞家河Au、Ag、Cu多金属成矿远景区内[2]。其中新阳—黄家坪与关子镇—元家坪两条区域性韧性剪切带是产金地层的分界断裂和金矿的控矿断裂。两者之间为元古界秦岭群中深度变质基性火山岩—碳酸盐岩建造, 北部为震旦—奥陶系葫芦河群浅变质碎屑岩, 南部为震旦—奥陶系李子园群一套深变质的中基性火山岩夹沉积岩和上泥盆统大草滩群的磨拉石建造[2]。区内地层以元古界秦岭群为基底, 发育一套以碎屑岩为主的火山—沉积组合遭受不同程度的中深变质作用, 成为该区Au、Ag、Cu、Pb、Zn矿床的矿源层;盖层下的古生李子园群为变火山—沉积组合, 属活动型沉积, 是区内主要的含矿层, 区内的柴家庄、冯家场、西安河、庞家河、八卦庙、水洞沟、白崖沟、东沟金矿床均赋存其中。

该区属祁连与北秦岭加里东碰撞带前缘区[3], 岩浆活动频繁而强烈, 并严格受构造控制, 从加里东期至燕山期均有岩浆活动, 以酸性岩体为主, 中性、基性脉岩少见。其中印支期酸性侵入岩最为发育, 且与金成矿关系密切。它们沿边界韧性剪切带分布, 南有天子山岩体, 西有柴家庄、八卦山岩体, 东有磨扇沟岩体, 北有党川岩体。金矿化多赋存于岩体外接触带的断裂蚀变带内。

2 矿区地质特征

2.1 地层

矿区出露的地层主要是震旦—奥陶系李子园群木其滩组第三岩性段[ (Z—O) m3], 为一套变碎屑岩, 李子园群木其滩组是祁连—北秦岭造山带重要的含金层[3], 岩性为绢云母石英片岩、绿泥石英片岩、斜长角闪片岩、绢云母绿泥石英片岩、变长石石英砂岩、变砂岩。木其滩组第三岩性段[ (Z—O) m3]进一步可分为三个岩性层。

第一岩性层[ (Z—O) m3-1]:底部为绿灰色薄层状 (条带状) 大理岩、硅质大理岩以及灰白色含细脉侵染状黄铁矿的片状石英岩, 走向上岩性、厚度变化较大;中部为浅灰色绢云母石英片岩, 浅灰色石榴石白云母石英片, 其中石榴石白云母石英片岩走向上厚度变化较大;上部为灰绿色黑云母石英片岩, 暗绿色黑云母片岩。

第二岩性层[ (Z—O) m3-2]:底部为红灰色、灰白色变长石石英砂岩, 走向上变为灰白色石英岩;下部为灰绿色、褐灰色石英片岩;中部为灰绿色, 深灰色石英片夹深灰色大理岩条带;上部为灰白色绢云母石英片岩、石英片岩。

第三岩性层[ (Z—O) m3-3]:下部为灰白色、浅褐红色含黄铁矿 (星点状分布的小立方体) 石英岩, 不纯的石英岩, 走向上相变为, 局部夹灰绿色二云母片岩;上部为黑灰色、灰黑色大理岩, 走向上 (自橡子沟以东) 相变为灰色石英片岩夹深灰色大理岩或者为二者互层, 大理岩中局部含星点状黄铁矿小晶体。水洞沟金矿产于其中的变长石石英砂岩、变砂岩中, 木其滩组第三岩性层是区内主要的含金层。

2.2 构造

李子园位于造山带的前缘, 总体呈复式单斜, 糜棱岩化普遍, 韧、脆性断裂、糜棱岩带较发育[4]。舒家坝—太阳寺、关子镇—元家坪两条区域性韧性剪切带从矿区外围南、北两侧通过, 其规模大 (宽数十至百余米, 长数十公里) , 且具多期次活动特点, 为区内的导矿构造。受其影响在两者之间的近EW向次级断裂较发育, 规模大小不等, 长度一般数百米至数千米, 宽度几至几十米, 南倾, 倾角较大70°~80°, 性质以压扭性逆断层为主, 多表现为脆性变形特征。构造岩石为碎裂岩、角砾岩及挤压片理化岩石, 它们多具不同程度的矿化蚀变, 蚀变构造岩石含金一般在0.2×10-6以上, 部分地段富集成矿。这些与之平行或小角度斜交的次级断裂是区内的主要容矿构造, 水洞沟金矿床就产于其中。

2.3 岩浆岩

该区处于天子山印支期二长花岗岩体和磨扇沟燕山期花岗斑岩体的夹持区。区内没有较大的岩体分布, 但区内脉岩较为发育。受区域构造影响脉岩多以顺层产出, 主要有花岗岩脉、花岗斑岩脉、辉绿岩脉和石英脉, 脉岩与区内金矿化关系密切。

3 矿床地质特征

3.1 矿体特征

目前水洞沟金矿床共发现I 、II、 IV、 VIII 号四个金矿带 , 圈定金矿体9个 (图2) , 金矿化主要赋存于震旦—奥陶系李子园群木其滩组第三岩性段第三岩性层[ (Z—O) m3-3], 主要产于长石石英砂岩及变砂岩中。金品位 3.25~6.11×10-6 , 最高品位22.04×10-6 , 长度40~265m, 厚度 1.52 ~6.88m, 矿体一般呈透镜状, 个别呈似板状, 产状与构造一致。矿体规模中等, 金矿化品位较为稳定, 具体特征见表1。其中VIII—1号金矿体为水洞沟金矿床的主矿体, 矿体呈似板状, 产状与构造一致, 矿体长度265m, 厚度4.42m, 平均品位 4.78×10-6, 最高品位22.04×10-6, 矿体在深部未封闭, 从1534、1494、1454m三个中段见矿情况来看, 其向深部规模有所变大, 品位亦有增高的趋势。

1.上泥统大草滩群;2.震旦—奥陶系木其滩组第三岩性段第三岩性层;3.震旦—奥陶系木其滩组第三岩性段第二岩性层;4.花岗岩脉;5.花岗斑岩脉;6.辉绿岩脉;7.石英岩脉;8.构造破碎带及编号;9.金矿体及编号;10.岩层产状;11.金矿化点及品位 (10-6) ;12.古采硐.

3.2 矿石特征

(1) 矿石类型

水洞沟金矿石为红褐色、黄灰色的碎裂岩、角砾岩, 均为氧化矿石, 结构疏松, 氧化程度高, 矿化类型属构造蚀变岩型。

(2) 矿石的矿物组成及结构、构造

矿石矿物成分比较简单, 金属矿物有黄铁矿、黄铜矿、赤铁矿、褐铁矿、方铅矿、闪锌矿、自然金等, 非金属矿物有石英、方解石、绢云母, 绿泥石等。

矿石呈自形、半自形、它形粒状结构, 交代残余结构、碎裂结构、假象结构等。矿石构造为细脉状、条带状、角砾状、侵染状及网脉状、致密块状构造。

(3) 金的赋存状态

通过对矿石中的黄铁矿、褐铁矿、石英、方解石等主要矿物和部分次要矿物及少量、微量矿物进行金、银元素的电镜扫描, 金的赋存状态主要为裂隙金和粒间金, 在矿石中发现的金矿物主要为银金矿、金银矿、自然金。

金矿物主要嵌布在矿物颗粒间或裂隙中, 矿物粒度较粗 (表2) , 粒度大于0.053mm占30%, 最大粒度为0.56×0.88×0.18mm。金矿物表面粗糙不平, 金颗粒以不规则的尖角粒状为主, 少量呈叶片状、树枝状、麸皮状等。自然金分布以中粗粒为主, 细粒少见。载金矿物主要为褐铁矿和黄铁矿。

(4) 围岩蚀变

蚀变主要有褐铁矿化、黄铁矿化、硅化、碳酸盐化、退色蚀变及弱的绢云母化、绿泥石化等。其中黄铁矿化以细粒状、细脉状产出, 自形晶少见, 以半自形—它形粒状为主;褐铁矿化以条带状、薄膜状沿岩石裂隙产出, 为区内最明显的找矿标志;硅化以细脉状、网脉状和团块状为主;碳酸盐化主要以方解石细脉或碳酸盐薄膜沿岩石裂隙充填。

4 控矿因素及找矿标志

4.1 控矿因素

(1) 断裂构造是本区最基本的控矿因素。

近EW向的区域性深大断裂控制着矿床的分布, 与之平行或小角度斜交的次级断裂是区内的主要容矿构造, 它控制了矿区内金矿带的展布。

(2) 金矿化受一定的地层岩性控制。

区内金矿化主要赋存于震旦—奥陶系李子园群木其滩组第三岩性段第三岩性层, 产于变砂岩、变长石石英砂岩中。

(3) 岩浆活动也是控矿的另一因素。

区内中酸性脉岩的侵入活动与金成矿关系密切, 脉岩发育地段金矿化也较强。

4.2 找矿标志

(1) 构造标志:

区域性大断裂旁侧的近东西向展布的断裂蚀变带为区内的控矿、容矿构造, 是区内找金的重要标志。

(2) 脉岩标志:

区内的石英脉、花岗岩脉、辉绿岩脉与金矿化相伴出现, 脉岩发育地段是找金的重点区段。

(3) 围岩蚀变标志:

褐铁矿化、黄铁矿化、硅化、碳酸盐化及退色蚀变发育地段, 金矿化也较好, 这也是找金的一个标志。

(4) 地层岩性标志:

震旦—奥陶系李子园群木其滩组第三岩性段第三岩性层中的变砂岩、变长石石英砂岩及褐铁矿化、退色蚀变发育的碎裂岩、构造角砾岩是找金的地层岩性标志。

(5) 古采遗迹标志:

古采硐及遗留下的矿渣、矿化转石是找金的间接标志。

(6) 化探异常标志:

土壤地球化学测量发现的金异常地段为找金的有利地段。

5 金成矿条件分析

5.1 区域地质背景和金源条件

矿区位于秦岭中西段有色贵金属资源集中区内, 处祁连—北秦岭加里东构造带接合部的关子镇—李子园新元古—早古代裂陷火山—沉积带反“S”型构造的南段。夹持于近东西向展布的关子镇—元家坪和舒家坝—太阳寺两条区域韧性剪切带之间, 处于娘娘坝—利桥—庞家河金、银、铜多金属成矿远景区内。区域金成矿条件十分有利, 该区西部已发现柴家庄、李子园金矿, 北部在也发现了吊坝子、冯家场金矿, 东部有西安河金矿床。

区域上秦岭群Au背景值较高, 但其变质程度较高—角闪岩相, 因而Au易被活化逸出。李子园群为秦岭群的盖层, 其变质程度较低为绿片岩相, 加之加里东末期的造山作用使天子山、磨扇沟等岩体沿板缘大断裂上侵, 岩浆活动产生的热量使秦岭群中的Au迁移至李子园群中, 并初始富集, 成为该区的主矿源层。

区内金矿化明显受控于一定的地层层位——震旦—奥陶系李子园群, 为一套海相火山—陆源碎屑岩夹碳酸盐岩建造, 金丰度值为2~11×10-9, 经区域变质作用形成一套低角闪岩相—高绿片岩相的变质岩。其中木其滩组的第三岩层性段第三岩性层的变长石石英砂岩, 变砂岩金丰度值较高, 最高可达130×10-9, 为一层丰度值较高的金源层, 为金成矿提供了丰富的来源。同时有经历变质、岩浆的热改造作用, 使金再次富集成矿。

5.2 构造及热液条件

构造是矿液运移的通道和沉淀的场所, 更重要的是构造的发生、发展过程也是成矿作用的一部分——成矿的驱动力。区内断裂构造非常发育, 受区域构造影响, 区内东西向构造特发育, 这些大的断裂构造从早到晚经历了韧性—脆韧性—脆性的演化过程, 它们为金成矿提供了有利的空间。同时它们有控制了印支—燕山期柴家庄—八卦山—天子山岩浆带的形成[5], 重熔了早期的金源层, 为金成矿提供了热源和部分金源。晚期与之平行或小角度斜交的次级破碎带常控制了金矿化的分布和定位。因此该区的金矿化赋存于该断裂晚期的破碎带及与之平行或小角度斜交的次级破碎带中, 金矿化严格受近东西向断裂及与之近平行的或小角度斜交的次级断裂控制。

伴随着多期次构造活动, 还形成多期次热液脉体的侵入, 热液脉体为网脉状多金属硫化物的石英脉和方解石细脉。热液脉体发育地段, 金矿化明显变好, 因此多期次构造活动及热液脉体的侵入也是金成矿的关键。

5.3 岩浆热动力条件

矿区外围分布着从印支期—燕山期的中酸性岩浆岩体及隠伏岩体。它们距矿床约3.0km, 矿区内还发育多种岩脉。岩浆岩体的产出受断裂构造控制, 断裂构造为岩浆活动提供了通道和就位空间。岩浆在上侵过程中, 岩浆热液活化、萃取了围岩中的矿质元素, 形成含矿流体在热动力作用下沿断裂运移, 促使地层中金元素不断活化、迁移, 使其在有利地段 (断裂构造) 富集成矿。因此, 岩浆及其期后的热液活动为金活化、转移提供了必不可少的热动力和部分成矿物质。

6 结论

水洞沟金矿床位于北秦岭娘娘坝—利桥—庞家河Au、Ag、Cu多金属成矿远景区内。矿区出露地层主要为震旦—奥陶系李子园群木其滩组的第三岩层性段第三岩性层的变长石石英砂岩, 变砂岩, 其金丰度值较高, 为金成矿提供了丰富的矿源;在其四周均有较大岩体分布, 为成矿提供了热源;区域深大断裂从矿区外围通过, 区内断裂构造发育, 为矿液向上运移提供了通道, 也为其沉淀提供了场所。同时, 区内还有1∶10万水洗沉积物异常和1∶1万土壤异常分布。综上所述, 水洞沟地区具有良好的金源、构造及热动力 “三位一体”的成矿地质条件, 初步的勘查取得较好的地质成果, 表明水洞沟金矿及其外围具有较好的找矿前景。

摘要:水洞金矿床位于关子镇—元家坪和舒家坝—太阳寺两条区域性韧性剪切带及天子山和磨扇沟花岗岩体的加持区, 金矿化严格受近EW向断裂及其次级断裂控制, 金矿化类型为构造蚀变岩型金矿。通过对其成矿地质背景、矿床特征、矿化特征的描述和控矿因素、找矿标志的总结及成矿条件的分析, 认为该矿床的形成具有金源、构造及热动力“三位一体”成矿有利条件, 水洞沟矿区及其外围具有较好的找矿前景。

关键词:金矿,地质特征,成矿条件,甘肃水洞沟

参考文献

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成矿条件分析 篇10

呼伦西白-珠斯楞地区处于中亚南天山-北山铜金钼等多金属成矿区带上, 位于额济纳旗-雅干华力西期Fe、Au、Cu、Mo、Ni成矿带东端[1], 区内已发现有呼伦西白金矿和珠斯楞铜矿及Cu、Au、铅锌、Sb、W等矿点。具较大找矿潜力。

1.1 地层

调查区位于天山地槽褶皱系北山晚华力西地槽褶皱带, 雅干复背斜南部, 南临居延海坳陷。

1.1.1 地层概述

北山群变粒岩夹片岩, 变质程度较深。

古硐井群岩性主要为变质细碎屑岩和硅化大理岩, 变质程度较弱。

寒武-奥陶系西双鹰山组下部岩性主要为细碎屑岩夹硅质岩, 上部岩性主要为白云岩为主, 夹有少量碎屑岩和灰岩。

志留系圆包山组岩性单一, 主要为粉砂质页岩、粉砂岩。

泥盆系伊克包苏组以粗碎屑岩、钙质碎屑岩、碳酸盐岩为主, 含大量生物化石;卧驼山组以含硅质碎屑岩、石英砂岩、长石石英砂岩为主;西屏山组岩性主要为长石石英砂岩与石英砂岩互层状产出, 底部夹有砾岩。

石炭系白山组下部岩性以碎屑岩为主, 夹有少量火山碎屑岩和火山岩, 上部以火山岩为主, 夹有少量火山碎屑岩。

二叠系双堡塘组岩性主要为长石石英砂岩与粉砂岩, 互层夹有少量灰岩透镜体, 底部夹有少量砾岩, 向上灰岩增加;金塔组下部为正常沉积的碎屑岩夹少量火山碎屑岩, 上部主体为安山岩、斑状安山岩夹碎屑岩;方山口组岩性主要为细碎屑岩, 向上碳酸盐岩增多, 多已轻度变质成为变质粉砂岩、二云片岩;哈尔苏海组以细碎屑岩为主。

三叠系珊瑚井组岩性主要为紫红色砾岩、细砾岩, 分布较少。

白垩系巴音戈壁组、乌兰苏海组在本区呈盖层产出, 岩性总体为砂质泥岩、泥质灰岩。

1.1.2 地层含矿性

区内重要地质单元地球化学特征如下:

石炭系白山组 (C2b) :分异性和浓集性均较强的元素有W、Mo、As、Sb、Ag, 且W、Mo、As、Sb几种元素的平均值均大于北山地区平均值。且据地质简图 (见图1) 可知, 白山组地层中矿点有钨矿点、锑矿点、金矿 (化) 点、铜铅锌矿点。由此可知白山组为对钨、钼、锑矿成矿有利地层。

元古界北山岩群 (Pt B) :分异性较强的元素为Cu、Bi、Au, 浓集性较强的元素为Cu、Bi, 且Cu、Mo、W、Au元素平均值均大于全区平均值。且据地质简图, 北山岩群中产出的矿产有呼伦西白金矿、呼伦西白铜矿点及灰石山附近的铅矿点和铌矿点。说明北山岩群为对铜、金矿成矿有利地层。产于北山岩群内矿 (化) 点有金矿床、铜矿点、铅矿点、铌 (铌-稀土矿点) 。

元古界古硐井群 (Ch G) :Cu、Mo、W元素相对浓集系数均大于1, 为浓集性较强的元素。Pb、As、Sb元素分异性系数为1.36~8.08, 为分异性较强的元素。古硐井群产出有多种矿产:铜、铁、金、重晶石。

1.2 构造

调查区北部有近东西向雅干大断裂, 东侧临北东向恩格尔乌苏大断裂, 从而影响调查区地质构造格局转向而形成呼伦西白-珠斯楞反“S”型构造[2,3]。

调查区内构造线以北西向为主, 北东向次之, 构造格局表现在受北西向早期基底构造控制, 地层呈北西向展布, 岩浆岩多沿此构造线产出;北东向构造控制了区内晚期的格局, 多错断北西向构造, 也影响了个别岩浆岩的产出状态。

构造对于金属矿产的成矿作用举足轻重。构造不仅可为热液的运移提供通道, 作为导矿构造, 而且次级构造还可作为成矿物质的沉积空间, 作为容矿构造[4]。

由图1可知, 区内呼伦西白、珠斯楞、道布青乌苏北等地均为NW、NE向断裂交汇处, 断裂交汇处矿产发育说明北东、北向断裂交汇处为成矿有利地带。

北西向为断裂为区内主干构造, 为区内主要导矿构造, 所以区内北西向断裂附近均可见到一种或多种围岩蚀变, 部分北西向构造附近直接可见有矿化或矿床 (点) , 如呼伦西白金矿床、珠斯楞铜矿床。北东向构造及次级构造为容矿构造。由图1可知, 区内已知矿床 (点) 大部位于呼伦西白、珠斯楞、道布青乌苏北3个区域, 说明该区北西向、北东向断裂交汇处则既有导矿构造又有容矿构造, 为成矿有利地段。

1.第四系风积物;2.第四系冲洪积物;3.白垩系乌兰苏海组;4.白垩系巴音戈壁组;5.三叠系珊瑚井组;6.二叠系哈尔苏海组;7.二叠系方山口组;8.二叠系双堡塘组;9.二叠系金塔组;10.石炭系白山组;11.泥盆系西屏山组;12.泥盆系卧驼山组;13.泥盆系伊克乌苏组;14.志留系圆包山组;15.寒武-奥陶系西双鹰山组;16.长城系古硐井群;17.元古界北山群;18.石炭纪辉长岩;19.石炭纪石英闪长岩;20.石炭纪黑云钾长花岗岩;21.二叠纪闪长岩;22.二叠系花岗闪长岩;23.二叠系二长花岗岩;24.呼伦西白金矿床;25.珠斯楞铜矿床;26.金矿 (化) 点;27.铜矿 (化) 点;28.铜铅锌矿点;29.锑矿点;30.钨矿点;31.汞矿化点;32.铁矿点;33.重晶石矿点;34.铌 (铌-稀土) 矿点;35.铅矿点;36.成矿远景区

1.3 岩浆岩

侵入岩可为成矿提供了热源, 部分侵入岩可直接提供成矿物质和成矿热液, 且岩体在侵入过程中可形成大量环状、放射状裂隙为成矿提供成矿空间。

综合该区资料, 区内岩浆岩共分为3个期次, 分别为华力西中期 (石炭纪) 、华力西晚期 (二叠纪) 和燕山期 (侏罗纪) 。

1.3.1 呼伦西白

据李俊建 (2004) , 呼伦西白金矿所发现的5条金矿脉, 均产在黑云母钾长花岗岩的内外接触带上, 岩体的内外接触带构造空间 (破碎带) , 是重要的容矿构造。结合呼伦西白金矿区岩、矿石的稀土元素配分模式, 矿石与容矿花岗岩稀土配分曲线分布、轻重稀土元素分馏和铕异常特征均与容矿花岗岩一致, 说明了二者的渊源关系[1]。

由上可知, 呼伦西白处黑云钾长花岗岩不仅为金矿化提供热源, 一定程度上还提供了物质来源。

1.3.2 格日勒图-珠斯楞

格日勒图处铜铅锌矿点位于石英闪长岩南部, 且石英闪长岩发现有较强绿帘石化、磁铁矿化。在珠斯楞海尔罕附近, 铜矿化、铁矿化和重晶石均分布在石英闪长岩和花岗闪长岩附近, 显示出成矿与该类岩浆岩关系密切。

1.3.3 道布青乌苏-乌兰苏海

道布青乌苏-乌兰苏海一带, 主要出露岩浆岩有石炭纪石英闪长岩、二叠纪二长花岗岩、二叠纪花岗闪长岩、侏罗纪花岗斑岩和少量脉岩。

石炭纪石英闪长岩主要分布于道布青乌苏北部, 主要呈中细粒为主, 绿帘石化发育, 局部硅化作用强, 且有较强烈金、锑异常。二叠纪岩浆岩与该区成矿地质作用较弱。侏罗纪花岗斑岩在该区具有较大成矿潜力, 花岗斑岩在本区呈岩株及岩枝形式产出, 硅化作用强, 呈线状蚀变和面状蚀变两种形式。硅化脉中见有钨矿化、锑矿化、铜矿化。

由此, 道布青乌苏-乌兰苏海处石炭纪石英闪长岩和侏罗纪花岗斑岩成矿潜力较大。

2 成矿地质条件分析

据成矿基本理论研究:地质条件 (地层、构造、岩浆岩) 为前提, 成矿热液为主导。地层或岩浆岩提供了成矿物质, 构造为成矿物质的运移和堆积提供了空间, 成矿热液是成矿物质活化转移的介质。

综合调查区地质背景及遥感解译资料, 调查区内成矿潜力较大区域为呼伦西白—珠斯楞—道布青乌苏北一带 (如图1所示) 。

远景区地层为元古界北山群、长城系古硐井群、泥盆系伊克乌苏组、泥盆系卧驼山组、泥盆系西屏山组、石炭系白山组、二叠系方山口组、白垩系乌兰苏海组和第四系。其中以元古界北山群、长城系古硐井群和石炭系北山群面积最大, 且元古界北山群与石炭系白山组为成矿有利地层。

远景区内不仅有北西向导矿构造, 而且有北东向及其次构造作为容矿构造, 构造条件有利。构造发育及交叉处多是成矿有利地段, 就着重对构造发育处进行工作。远景区内有多个矿床 (点) , 作为找矿的直接依据。

呼伦西白-辉森乌拉一带主要以金矿为主, 着重对黑云钾长花岗岩及围岩进行工作。

格日勒图-珠斯楞一带主要以铜矿为主, 着重在北东向、北西向构造发育处及石英闪长岩分布区进行工作。

道布青乌苏-乌兰苏海一带主要以Au、W、Mo、Sb为主。着重寻找北西向构造、北东向构造及侏罗纪花岗斑岩发育处进行工作。

3 结语

呼伦西白—珠斯楞—道布青乌苏北一带具有有利的含矿地层北山岩群、古硐井群和白山组, 这些地层为本区相对较老地层, 而且对某些元素活化富集较强。区内有北西向构造, 且北西向构造与北东向构造交汇处次级构造发育, 为矿液运移和沉积提供了空间。据遥感信息, 区内具有较强的羟基蚀变, 说明后期热液活动强烈。呼伦西白—珠斯楞—道布青乌苏北一带具有较好成矿地质条件, 后期工作应向此倾斜争取早日取得突破。

参考文献

[1]李俊建.内蒙古阿拉善地块区域成矿系统[D].北京:中国地质大学 (北京) , 2006.

[2]李俊建, 骆辉, 周学武, 等.内蒙古阿拉善呼伦西白金矿的成矿时代[J].现代地质, 2004, 18 (2) :193-196.

[3]吕蓉, 郝俊峰, 王彦鹏, 等.内蒙古北山东段珠斯楞铜金矿床的基本特征[J].华南地质与矿产, 2004 (3) :13-19.

成矿条件分析 篇11

主要的赋矿地层为新太古界色尔腾山岩群柳树沟岩组绢云石英片岩、绿泥绢云石英片岩中,该套地层为一套产于裂陷槽环境下的绿岩建造,原岩多为基性、中酸性火山岩——复理石——碳酸盐建造。后期受构造改造,多具糜棱岩化。目前在该地区已发现了油篓沟、新地沟、卯独庆、哈拉沁等绿岩带型金矿床。

关健词:新太古界 色尔腾山岩群 绿岩建造 绿岩带

1. 色尔腾山太古代花岗岩——绿岩带特征

色尔腾山地区以太古——古元古代结晶基底岩系为主,由太古宙和古元古代变质岩组成,太古宙岩系在区内出露广泛,又可分为高级区和绿岩带。

高级区分布于陆块南部,主要岩石单位有兴和岩群、集宁岩群、乌拉山岩群以及大量的变质深成体。岩石类型则由麻粒岩、富铝片麻岩、石墨片麻岩、斜长角闪岩、BIF、长英质粒状岩、大理岩以及大量的紫苏花岗岩和TTG质片麻岩组成,变质相达高角闪岩相-麻粒岩相,变形作用主要表现为塑性流变,发育区域性片麻理,重熔现象普遍,构造线呈近东西向。

绿岩带分布于陆块北部,主要在色尔腾山——三合明——蒙古寺——察右中旗一带呈东西向线形展布。由色尔腾山岩群绿片岩、斜长角闪岩、 BIF、二云石英片岩、石英岩和大理岩等组成,为一套绿片岩相变质岩系,原岩下部为拉斑玄武岩、玄武安山岩,向上为中酸性火山岩,碎屑岩、泥质岩及碳酸盐岩。其与古元古代的中酸性侵入岩共同组成花岗-绿岩带。内部韧性剪切变形强烈,发育透入性的糜棱组构。色尔腾山岩群岩石组合、变质变形、含矿建造方面在区内独树一帜,其中不仅蕴藏大、中型BIF铁矿,而且控制着一系列大、中型金矿的分布,构成重要的绿岩型金矿成矿带。

古元古界为一套中浅变质碎屑岩——碳酸盐岩系,主要分布于大青山一带,由二道洼岩群石英岩、长石石英岩、二云片岩夹变粒岩及大理岩组成,局部尚可见变质砾岩,与之相伴的相应时代侵入岩为弱变形、浅变质的中酸性岩类。

太古宙——古元古代岩浆作用强烈,主要表现为强烈的火山喷发活动和侵入作用。其中中酸性火山喷发形成的火山岩均已遭受区域变质作用形成麻粒岩、片麻岩、片岩及变粒岩。形成了中太古代乌拉特前旗——集宁岩带、新太古代书记沟——大怒气岩带及古元古代辉长岩、闪长岩和花岗岩类。

盖层零星出露的有新元古界什那干群和古生代地层,暗示在这一地区处于隆起剥蚀状态的时间较长。盖层发育时期岩浆活动主要集中在华力西期,在该区分布有较多的华力西期岩基、岩株等。

进入中生代,该区构造活动强烈,形成了大小不等的山间断陷盆地、变质核杂岩、逆冲推覆构造等,并且奠定了这一地区的总体构造格架。中下侏罗统为山间盆地型含煤碎屑岩系,系陆块上第二成煤期,也是内蒙古中部重要的含煤层位,产有特大型东胜煤田以及石拐、营盘湾等煤矿。中上侏罗统为陆相红层和火山岩,下白垩统为基性火山岩、陆相红层及含煤碎屑岩系,上白垩统为陆相红层。中生代时期的岩浆活动强烈,是研究区的岩浆热液活动主要集中期之一,这一时期也孕育了众多具有经济价值的矿床(点)。

2. 区域矿产

该区成矿地质条件好,迄今为止,已发现的矿产有铁、铜、铅锌、金、铂、铀、稀土稀有等多种金属和非金属矿产。其中大中型矿床多处,如白云鄂博特大型铁铌稀土矿床、霍各气铜多金属矿床、东升庙、甲生盘硫-多金属矿床等,是内蒙古自治区矿产资源产出的重要地区之一。

与太古宙岩系有关的矿产主要有:色尔腾山群中的绿岩型金矿(油篓沟金矿床,老羊壕金矿床);乌拉山岩群中产石英——钾长石脉型金矿(哈达门沟金矿、二道洼金矿);乌拉山岩群和色尔腾山群普遍发育BIF型铁矿(三合明铁矿、公义明铁矿);集宁岩群和乌拉山岩群孔兹岩系中的石墨矿;伟晶岩中的白云母矿等[1]。

查明资源储量中地质控制程度较低的部分所占的比重较大。查明资源储量结构中,资源量多,储量、基础储量少; 经济可利用性差或经济意义未确定的资源储量多,经济可利用的资源储量少;控制和推断的资源储量多,探明的资源储量少。

成矿条件较好,通过勘查工作找到更多矿产资源的前景较好。铁矿产资源的找矿潜力很大。老矿山深部、外围和西部地区是重要的矿产资源接替区。

3. 地球物理场特征

3.1 重力场特征

该区位于乌拉山——大青山——清水河(GⅩ)异常区中西部,该异常位于乌拉山、大青山以及和林格尔—集宁以南的广大地区。重力场反映为高异常区,中间被呼—包中新界盆地分割为两个高异常带,前者与乌拉山、大青山对应;后者位于登口—东胜—和林格尔—丰镇—兴和一带。该区主要出露太古界,太古界是高密度地层,因此表现为重力高。

3.2 磁场分区

该区位于五原县——乌拉山——大青山TⅩ异常区,该异常西起河套盆地的东西向部分,沿乌拉山、大青山展布。为强磁异常区,场值高达1200nT。重力高异常带与其对应。地表主要出露太古界,推断重磁场由地层引起。

4. 区域地球化学特征

该带由16、17、20、23、24号异常组成。异常总体展布方向受近东西向构造控制,局部异常还受控于近南北向和北东向断裂。元素组合为Au、Ag、Cu、Zn、Pb、W、Mo、Sn、Mn等。Au、Ag、Pb、W异常形态和强度,与上述达尔罕茂明安联合旗北部——朱日和镇综合异常带相似,也对寻找铜多金属及金矿有利。而Cu、Zn异常却较之强度大、范围广,异常最大强度Cu为110μg/g,Zn异常为196μg/g。尤其23、24号Cu、Zn异常是研究区规模最大的异常,位于察哈尔右翼前旗西部和丰镇市一带,其分布主要与汉诺坝组黑色玄武岩有关,其次还与太古界片麻岩相关性较强。Cu、Zn异常相互重叠,呈不规则状分布,异常强度很高,异常面积也很大。最大强度Cu为110.84μg/g、Zn为149μg/g。Mo、Sn异常零星分布,强度不大,与W异常特征较一致,其浓集中心向W异常两側偏移,且异常分布范围比W异常小,形成多处异常浓集中心。

5. 色尔腾山地区金成矿远景区

位于乌拉特前旗与包头市固阳县境内,东西长71公里,南北宽17公里,面积1207平方公里。其大地构造位置处于华北地块阴山隆起,乌拉山——大青山断隆(图1)。

成矿远景区出露地层有中太古界乌拉山岩群、上太古界色尔腾山岩群、中上元古界白云鄂博群、震旦系什那干群,以及中下侏罗统石拐子群。早中元古代中酸性侵入岩十分发育,此外有古生代、新生代的花岗质岩体分布。东西向韧性剪切带横贯预测区,为成矿物质活化迁移创造了良好的条件[2]。

色尔腾山岩群由二云石英片岩、变粒岩、斜长角闪岩、石英岩和大理岩等组成,为一套绿片岩相变质岩系,原岩下部为拉斑玄武岩、玄武安山岩,向上为中酸性火山岩,碎屑岩、泥质岩及碳酸盐岩。其与早中元古代的中酸性侵入岩共同组成花岗——绿岩带,内部韧性剪切变形强烈,发育透入性的糜棱组构。色尔腾山岩群不仅蕴藏大、中型BIF铁矿,而且控制着一系列大、中型金矿的分布,构成重要的绿岩型金矿成矿带。

区内色尔腾山岩群中有十八倾壕中型绿岩型金矿、二兰沟、点力素太、脑包沟等小型金矿床和众多金矿点,群采砂金、岩金活动十分普遍,该区地球化学异常表现为Au、Ag、Cu、Pb、Zn、W、Sn、Mo等元素组合,异常展布方向以近东西向为主。各元素异常规模大,强度高,具较明显的浓集中心。10-1预测区包括17-301号Au异常,异常面积为288平方公里,最大强度为36ng/g,金属量0.21万吨。综合地质、地球化学条件,本区是进一步寻找绿岩型金矿的有利地区[3]。

6. 找矿方向

通过对色尔腾山地区金矿床类型及其成矿特征的论述,控矿因素的分析,内蒙古色尔腾山地区金矿找矿应从以下方向入手:

中基性火山岩建造是地慢物质上涌的产物,经区域变质作用,具有典型的绿岩建造特点。金含量高,是绿岩型金矿成矿的良好环境。特别是色尔腾山岩群地层在该区存在范围广,厚度大,构成了金矿成矿重要的矿源层。区域上,由绿岩建造组成基底地层的色尔腾山复背斜,夹持在临河——武川——集宁近东西向深断裂与石崩北西向深断裂之间的三角地带上,沿这两条深断裂附近已发现金矿点(床)多处;在色尔腾山复背斜的中段,由头分子一构尾沟,点利素太——脑包沟,单家村——后小奴气,马和沟断裂组成的菱形小断块,处于复背斜的轴部。本身经历了多期构造的叠加,其上各类韧性剪切带、破碎带、褶皱、断裂等控矿构造甚为发育,是金矿成矿良好的通道和容储空间。本区燕山早期岩浆活动强烈,受菱形断块的控制,白云常合山钾长花岗岩体构造侵人色尔腾山复背斜的轴部。提供了大量的热源、丰富的含挥发份的气——液组份,可萃取深解古老绿岩层中成矿有用元素,形成含矿热液,为金矿床形成提供物质基础。

参考文献:

[1] 徐国权.张履桥.李建伏,内蒙古中部大青山东段二道洼岩群分布区金矿找矿方向,内蒙古自治区矿产实验研究所, 呼和浩特市,010020。

[2] 康红.呼和浩特市大青山区卯独庆金矿床地质特征[J].内蒙古地质,2000,(4).

成矿条件分析 篇12

铁嶂锡矿位于河源市紫金县水墩镇, 大地构造位置处于莲花山新华夏构造带的北西侧, 佛岗——河源纬向构造与五华断裂带反接复合部位的南缘, 属五华断裂带华阳断裂的中段, 该断裂是本区的导矿和容矿构造。本区构造以断裂构造为主, 规模较大的有华阳断裂, 该断裂是本区的导矿和容矿构造。褶皱构造不强烈, 仅见上三叠及下侏罗地层中出现的平缓褶皱—水墩向斜。本区岩浆岩分布较广, 有龙窝岩体 (γδ52 (2) ) 、中坝岩体 (γ52 (3) ) 、上牙塘岩体 (γ52 (3) ) 、黄牛洞岩体 (γ52 (3) ) 及超浅成侵入体 (γπJ3) , 为燕山旋回第2~3期的花岗岩、花岗闪长岩、次花岗斑岩等。锡矿床主要为高—中温热液裂隙充填型矿床, 可分为锡石—硫化物型和锡石—石英型两种, 呈大脉型、细脉带型和破碎带型等三种形态产出。

2矿区地质

2.1 含矿层位

矿内出露地层主要为下罗统金鸡组 (J1j) 。岩性分上中下阐述:①下部:为灰白色、暗绿色变质中细粒含长石石英砂岩, 变质细粒石英砂岩为主, 夹少量千枚状页岩。铁嶂锡矿床即产于该层位中;②中部:为变质细粒含长石石英砂岩与深灰色千枚状页岩互层, 单层厚度8~145 m不等, 一般厚度20~40 m;③上部:为深灰色千枚状页岩, 夹少量变质细粒长石石英砂岩薄层。

本组地层总体走向NE30~35°, 向NW。主要成分为石英、绢云母, 含少量长石及泥质物。厚层—中厚层状、变余砂状结构, 弱平行状构造。与下伏地层呈整合接触。

2.2 岩浆岩

矿区内岩浆岩很不发育, 已发现的只有钠长岩, 呈脉状, 分别充填于NE向和NW向断裂带中或其旁侧, 一般脉长30~50 m, 个别长达200 m, 一般宽5~10 m, 矿物成分主要为钠长石、少量绢云母、绿泥石、方解石、菱铁矿, 微量矿物为锡石、锆石、黄铁矿、白铁矿、磷灰石等。具绿泥石化, 弱黄铁矿化。普遍含锡, 品位一般0.01~0.02%, 少数0.2~0.5%。

2.3 构 造

矿区构造以断裂为主, 以NE向和NW向两组断裂的规模最大, 近EW向次之, 各组断裂对成矿均有不同程度的控制作用。

2.3.1 断裂构造

NE向断裂:有FA—1—FA—5等五条, 其中规模较大的为FA-1。其余的规模较小, 并错断V1、V3矿体, 为晚期断裂。破碎带宽一般2~4 m, 局部0.2~0.5 m, 断层角砾为砂岩、页岩、钠长岩, 呈大小不等的棱角状、透镜状, 由断层泥胶结。断裂具有多期构造活动和多次成矿作用的特征, V101破碎带型矿体, 就是早期形成的矿体, 被后期构造多次破坏和多次成矿作用叠加的结果。

NW向断裂:有FB-1、FB-3、FB-8、FB-15等四条, 近于平行, 且以320 m等间距出露于矿区中段10~11线间。总体走向300~335°, 横切错断地层, 水平断距60~100 m。该组断裂控制着NW向锡矿体的分布和岩脉的侵入。其中FB-1规模较大, 其余规模较小, FB-1:出露于矿区中段, 断层带宽度一般0.5~2.0 m, 在剖面上表现为波状起伏。断层上下盘地层分别向SE和NW错动, 水平断距60~80 m, 属正断层性质。破碎带中充填有低温无矿石英脉, 表明该断裂具有后期构造活动, 但强度不大, 对早期充填于该断裂中的V1矿体破坏不大。

2.3.2 节 理

在不同地层和不同的构造部位中, 按走向方位划分为四组节理。NW向组及近EW向组最发育, NE向组次之, 近SN向组少见。其中NW向组中, 以倾向SW的一组, 为NW向细脉带型矿体的主要含矿裂隙。其它各组充填物甚少, 含矿性极差或无矿化。

3矿床特征

3.1 矿体特征

3.1.1 破碎带型矿体

分布于铁嶂顶东侧湖洋坑一带, 有由FA-1断裂带所控制的V101、V102、V101-1、V101-2等四个矿体组成。占全区储量28.40%, 其中V101矿体规模最大, V101-1矿体次之。V101矿体赋存于FA-1断裂带中, 走向长480 m, 赋存于35~285 m标高之间。控制斜长40~245 m, 平均斜长126 m;矿体厚度0.62~13.90 m, 平均厚度3.90 m。总体走向38°, 倾向SE, 平均倾角63°。矿体一般上厚下薄, 形态复杂, 膨缩现象明显, 常呈透镜状产出。矿体厚度变化系数为67%, 属较稳定程度。

3.1.2 大型矿脉

分布于铁嶂顶附近, 有北西向断裂所控制的V1、V3及V01等三个平行产出的矿体。其中V1矿体规模最大, V01矿体次之。V1矿体赋存于FB-1断裂中, 走向长度556 m, 控制斜长27~469 m, 平均斜长198 m, 厚度0.26~3.82 m, 平均厚度1.47 m。总体走向326°, 倾向SW, 平均倾角65°。矿体具有波状起伏, 呈透镜体产出。矿体厚度受围岩岩性严格控制, 围岩为砂岩时, 矿体厚度一般较大, 围岩为泥质岩时, 矿体厚度变薄甚至尖灭。厚度变化系数为61%, 属较稳定程度。

3.1.2 细脉带型矿体

矿体主要由北西向和近东西向两组细脉群组成, 分布于铁嶂顶和湖洋坑。所有细脉均为尖灭侧现或再现产出, 矿与非矿界线不清, 须依靠化学分析结果确定。矿体形态复杂, 规模小, 品位低。总体走向315°, 倾向SW, 平均倾角42°, 厚度1.10~11.92 m, 平均厚度4.13 m。矿体厚度在走向和倾向上无明显的变化规律, 矿体厚度变化系数为68%, 属较稳定程度。

3.2 矿石的矿物组成、结构构造

各类型矿体矿石的矿物组成, 基本相同。金属矿物主要为黄铁矿、闪锌矿、方铅矿、少量锡石和微量黄铜矿、碘银矿、磁黄铁矿、黝铜矿、铜兰、毒砂、黑钨矿、辉钼矿、辉铋矿, 次生矿物有白铅矿、褐铁矿、砷铅铁矿等。脉石矿物主要有石英、绿泥石、绢云母、长石、粘土和微量电气石等。但破碎带型矿体中, 绢云母和粘土矿物含量显著增多。区内各类型矿体的矿石结构基本相同, 破碎带型矿体的矿石结构以压碎结构为主, 其次为自形晶粒状结构, 他形晶粒状结构。大脉型矿体及细脉带型矿体的矿石结构以压碎结构兼充填结构为主, 其次有交代溶蚀结构、自形晶粒状和半自形晶粒状结构、乳浊结构。各类型矿体的矿石构造基本一致, 主要有角砾状构造、块状构造、浸染状构造等。

3.3 围岩蚀变特征

矿体的围岩蚀变强度不大, 面积不广, 主要以绢云母化、绿泥石化为主, 硅化、黄铁矿化、钠长石化、碳酸盐化次之。其中绿泥石化与锡矿化关系极为密切。①绢云母化:发育于各类岩石中, 是矿区最普遍的一种蚀变, 但不强烈, 锡矿化微弱;②绿泥石化:主要发育于砂岩和钠长岩中, 泥质岩石极微弱。主要出现于矿体中部和下部的围岩中, 蚀变强度不均匀, 局部蚀变强烈地段, 岩石呈暗绿色团块 (斑) 出现, 锡矿化较强, 锡含量一般在1~2%, 可能为锡石硫化物期产物;③钠长石化:主要发育于砂质岩石中, 钠长石以交代的形式产出, 分布极不均匀, 与锡矿化关系不大;④硅化:矿区内比较普遍, 但不强烈, 主要发育于矿体浅部的砂质岩石中, 泥质岩较弱, 是早期锡石矿化期蚀变的产物, 锡矿化较弱;⑤黄铁矿化:发育于各类岩石中, 砂质岩石中黄铁矿化较强, 泥质岩石较弱, 为硫化物多期产物, 早期黄铁化与锡矿化有密切关系, 即黄铁矿化强烈, 则锡相对富集;⑥碳酸盐化:发育于各类岩石中, 但不强烈、不均匀, 是晚期的产物, 与锡矿化无关。

4成矿地质条件与矿床成因

4.1 成矿地质条件分析

4.1.1 断裂构造对成矿的控制

矿区构造以断裂为主, 以NE向和NW向两组断裂的规模最大, 近EW向次之, 各组断裂对成矿均有不同程度的控制作用。

NE向断裂:有FA—1-FA—5等五条, 其中规模较大的为FA-1, 为晚期断裂, 属华阳断裂中段一部分, 纵贯全区, 总体走向NE38°, 倾向SE, 倾角58~65°。破碎带宽一般2~4 m, 局部0.2~0.5 m, 断层角砾为砂岩、页岩、钠长岩, 呈大小不等的棱角状、透镜状, 由断层泥胶结。该断裂具反钟向斜冲逆断层性质, 使上盘J1j-1地层逆冲于J1j-3地层之上, 断距大于165 m, 主断裂两旁次级构造发育。该断裂具有多期构造活动和多次成矿作用的特征。断裂构造带是热液流体活动、运移及沉淀的有利通道, 对矿体的空间分布具有非常重要的控制作用, 控制着成矿物质的活化、迁移富集及沉淀成矿。本断裂对区内的成矿过程起主导和控制作用。

NW向断裂:该组断裂控制着NW向锡矿体的分布和岩脉的侵入。破碎带中充填有低温无矿石英脉, 表明该断裂具有后期构造活动, 但强度不大, 对早期充填于该断裂中的V1矿体破坏不大。

近EW向断裂:本组断裂在区内不大发育, 为硅化破碎带, 局部断裂为石英脉所充填, 宽度一般0.2~0.3 m, 含锡含量0.2%左右。

4.1.2 岩浆岩与成矿

矿区内岩浆岩很不发育, 已发现的只有钠长岩, 呈脉状, 分别充填于NE向和NW向断裂带中或其旁侧。矿物成分主要为钠长石、少量绢云母、绿泥石、方解石、菱铁矿等。具绿泥石化, 弱黄铁矿化。

4.1.3 成矿的围岩条件

矿体主要围岩可分为砂岩和泥质岩两类。砂质岩中充填含锡石—硫化物细脉群, 但肉眼很难划分矿体与围岩的界线, 泥质岩中一般矿化不强, 仅能成为矿体的围岩或夹石。不同性质的围岩, 对矿体影响较大, 围岩为砂岩时, 矿体厚度较大, 矿化较强, 矿体连续性较好;围岩为页岩时, 矿体厚度一般变小, 矿化减弱, 矿体尖灭或呈透镜状产出。对细脉带矿体来说, 石英砂岩与页岩是矿体的组成之一, 而裂隙控矿是受岩性制约的, 因此, 岩性控矿作用就显得更为重要。

4.2 矿床成因

据已有资料表明, 龙窝岩体是南岭地区燕山早期具幔源组分贡献的花岗岩的典型代表, 其主体岩性为花岗闪长岩[1]。岩体中含有深色闪长质包体, 锆石ELA-ICP-MS定年结果表明花岗闪长岩的形成年龄为169.1±2.5 Ma, 属中侏罗世岩浆活动的产物[2]。铁嶂锡矿的形成与龙窝岩体的侵入有着时间上的相关性, 说明矿床的形成是在区域岩浆活动及其产生的构造运动作用形成的, 成矿元素锡是在复杂的多期次岩浆和流体作用过程熔体或流体中富集, 锡的富集沉淀主要是成矿流体在作用于近地表时, 由于物理化学条件的改变而产生, 矿体的含矿热液富集受构造、地层产状及岩性控制[3]。

参考文献

[1]杨文金, 王联魁, 张绍立, 徐文新.从云母微量元素特征探讨华南花岗岩的成因和演化[J].矿物学报, 1988.

[2]王江海, 涂湘林, 孙大中.粤西云开地块内高州地区深熔混合岩的锆石U-Pb年龄[J].地球化学, 1999, (3) .

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