摘要:礦產資源遠景評價在勘查區礦產普查階段是較為重要的一項工作內容,同時也是為下一步詳查階段工作提供真實可靠的依據,對減少礦產勘查開發投資風險、提高礦產勘查開發的經濟、社會效益,起到至關重要的作用。文章依據普查區地質、物化探工作成果,較為詳細地描述了普查區錫礦(化)點地質及礦化體特征,對礦區內化探次生暈元素異常組合特征及物探激電剖面異常特征進行了較為全面的分析論述,推測礦區隱伏構造及礦化體規模,并結合本區域地質、礦產分布、物化探特征,進行礦產資源潛力評價,對其規模進行預測,預測資源量(3342)。
關鍵詞:礦區地質特征 物化探異常特征 隱伏構造及礦化體 預測資源量(3342)
1. 礦區位置及以往礦產勘查工作概況
1.1礦區位置
烏勒格爾吉達板錫礦區所在位置隸屬內蒙古赤峰市克什克騰旗,南距克什克騰旗120公里,位于白音查干鄉東南約30公里,省、縣、鄉三級公路較為便利。
1.2以往礦產勘查工作概況
1959年昭盟地質隊在該區進行了一般性的地質調查工作。1985年華北地質勘查公司綜合普查大隊在該礦點開展了錫礦普查及地表評價工作。2005年內蒙古第十地質礦產勘查院在該地區進行了1︰5萬區域礦產地質調查,基本查明了該區銀、鉛、鋅、銅、錫及相關元素的富集和分布情況,圈定出具有一定意義的物化探異常區、找礦靶區十余處,該錫礦點周邊約兩平方公里范圍內被選定為B類找礦靶區,并對該礦點進行過初步檢查。2007年中國冶金地質總局地球物理勘察院在該地區開展了1︰1萬激電中梯掃面,圈定出激電異常區若干處,其中,在該錫礦區及周邊范圍內圈定出長約3公里、寬約1公里的激電Ⅱ號異常帶,呈北東向展布。
2011年中國冶金地質總局地球物理勘察院在該地區開展了1︰1萬地質草測、土壤地球化學測量及物探激電測深剖面測量工作。圈定出鉛、鋅、錫成礦有利地段及可供工程驗證的成礦有利地段若干處。在該錫礦區范圍內,圈定出錫礦(化)脈體數十余條,其中,礦脈13條,并對該礦區礦產資源量進行了評估,為該地區進一步地質勘查工作提供了重要的資料。(見圖1-IP7區塊地形地質草圖)
2. 區域地質概況、礦產及礦(化)點地質特征
2.1區域地質概況
工作區位于內蒙古華力西地槽褶皺帶中部,錫林浩特中間地塊中東段。白音查干-達青牧場斷裂帶從區域內通過。該地區位于大興安嶺中南段有色金屬成礦帶北西坡鉛鋅銀多金屬成礦帶內。區內出露的地層主要為中二疊統大石寨組(P2d)為一套海相的火山碎屑巖和正常沉積巖夾蝕變安山巖及蝕變流紋巖。巖性由淺變質角巖化粉砂、細砂板巖及硅質角巖組成,板理十分發育。區內褶皺、斷裂構造發育。區內分布有白音查干——達青牧場北東向構造帶,該帶總體走向北東40-50°,寬3-6km,長大于100km。由多條近平行的斷裂帶、糜棱巖帶組成。沿該構造帶有三疊紀-早白堊世的多期次、多階段侵入巖體呈長條狀、帶狀分布,組成了規模宏大的構造巖漿巖帶。區內侵入巖體較為發育,主要出露有早白堊世早期的花崗閃長巖(K1γδ1)、花崗斑巖(γπ)及早白堊世晚期黑云母二長花崗巖(K1ηγβ22),多呈巖株、巖枝、小巖基產出,北東向展布。據相關資料表明:上述巖體與該區域內鉛鋅、錫多金屬成礦作用有關。
2.2區域礦產
工作區位于額濟納旗—興安嶺元古代、華力西、燕山期銅、鉛、鋅、金、銀、鉻、鈮成礦區(Ⅱ2);突泉——林西華力西、燕山期鐵(錫)、銅、鉛、鋅、銀、鈮(鉭)成礦帶(Ⅲ6);索倫鎮——黃崗鐵(錫)、銅、鋅成礦帶(Ⅳ61);黃崗鐵、錫、銅、鉛、鋅成礦帶(Ⅴ61-4)內,是中國北方重要銅鉛鋅多金屬成礦區帶之一。
區域內發現有色金屬主要有銅、鉛、鋅、鎢、錫、鉬等礦種,銅、鉛、鋅礦產。目前已知的大型礦床2處、小型礦床2處,礦點7處,礦化點17處。銅鉛鋅多金屬礦產主要賦存于中二疊統大石寨組(P2d)地層以及早白堊世巖體的內外接觸帶上。礦(化)體走向主要為北北東和北東東向。該地區發育較大規模北北東向和北東東向共軛張扭性斷裂,許多礦點賦存于北北東向和北東東向斷裂構造帶中,該構造為礦液提供了運移和容礦空間,并為成礦提供了熱源。烏勒格爾吉達板錫礦化脈體就產于花崗斑巖外接觸帶北東向構造破碎帶中,礦床成因屬于中高溫熱液類型。
2.3礦(化)點地質特征
烏勒格爾吉達板錫礦點位于白音查干鄉沙胡同村東北約9公里處,于營子—浩騰圖北北東向斷裂帶東南一側,礦區北側出露有早白堊世晚期黑云母二長花崗巖(K1ηγβ22)體,東南端分布有早白堊世早期的花崗閃長巖(K1γδ1)體,花崗斑巖體(γπ)呈小巖枝狀侵入于礦區中部的二疊統大石寨組(P2d)地層中為斜體。
礦區內出露地層主要為二疊統大石寨組(P2d),巖性為灰黑——黑褐色砂質板巖和硅質板巖,其板理發育,板理總體走向北東50-60°,傾角50-70°,被北東向花崗斑巖體(γπ)及巖脈所侵入。第四系全新統Qhapl沖洪積物、沙土、淤泥、草皮覆蓋較為嚴重。
礦區內斷裂構造發育,多為區域性大斷裂所派生出的次一級斷裂構造,主要發育有北東、北北東及北西向斷裂構造。礦區內已發現的北東向構造破碎帶規模較大,出露長約2000米,寬約200-250米,產狀近于直立,為該礦區重要的導礦及儲礦構造,錫礦化蝕變帶就產于該構造破碎帶中。
該礦區通過1︰10000比例尺地質填圖及地表槽探工程揭露,共圈定出錫礦體13條,其中,規模較大的1、6、9-1、9-2、8號礦脈,平均長100-150m,寬約5-10m,揀塊化學分析樣品結果:Sn元素平均含量為0.2-0.4%,均已達到或接近業品位,Sn元素最高含量4.1%。
礦化體圍巖蝕變主要有:絹云母化、硅化、電氣石化、次生石英巖化,其次有黃鐵礦化、螢石化等。
礦物組合:錫石、黃鐵礦(少量)、磁黃鐵礦(極少量)、褐鐵礦、電氣石、螢石、毒砂(少量)等。根據對礦石礦物組合分析結果:錫礦化明顯具有多期多階段作用特征,各期錫礦化作用過程中,電氣石成為標致性伴生礦物。
礦石結構構造:微細粒結構、交代結構、填隙結構,浸染狀、侵染狀、細脈、網脈狀、角礫狀構造。
礦床成因:屬于中高溫熱液-電氣石硫化物類型。
3. 地球物理及土壤地球化學特征
3.1地球物理特征
2007年中國冶金地質總局地球物理勘查院對錫礦點及周邊地區(IP7)測區進行了1︰1萬物探激電面積性測量(AB=3000m,MN=40m),在測區內分別圈定出了2條激電異常帶。(見圖2)
3.1.1測區激電異常特征
本區激電異常背景場比較平穩,基本在20ms以下,異常下限值取30ms。激電異常主要分為北南兩個異常帶(Ⅰ號、Ⅱ號),其中該區錫礦點分布于Ⅱ號異常帶西段。Ⅱ號異常30ms等值線從測區的南西部向北東東方向延伸,一直貫穿該測區,總體長約4.5km,寬約400m。異常帶西段(LINE100—LINE3700)范圍內由50ms等值線圈定出串珠狀分布的4個局部異常(礦區范圍包含其中兩個局部異常),最高幅值約70ms,對應視電阻率5000—6000Ω·m,屬低中阻高極化性質,推測異常為構造破碎帶中的構造角礫巖含碳質板巖及蝕變礦(化)脈體綜合引起。
3.1.2巖礦石標本物性測定特征
2011年,在IP7測區又采集物性標本33塊,測定其電阻率和充電率值,使用加拿大GDD公司SCIP樣本巖心IP測試儀,測定結果見表1。可知,除不具備統計意義的凝灰質板巖(標本1塊)外,含碳質凝灰質角巖的極化率最高,電阻率也最大,具“高阻高極化”特征;其次,錫礦化脈體的充電率較高,電阻率中等;含礦蝕變角礫巖極化率中等,電阻率則為低阻;砂質板巖、花崗斑巖脈則具低阻低極化特征。因此,本區激電找礦目標異常特征為低、中等電阻率、較高充電率。
3.1.3物探激電測深成果
2011年本區物探工作是在垂直構造破碎帶及礦化蝕變帶方向上布置了數條激電測深剖面,研究了深部400米范圍內的激電異常體特征。(見圖3-IP7區塊4-LINE460地質、物化探綜合剖面)
激電測深剖面反應出,在地表以下300-400米范圍內,斷面中點1400~1800范圍內出現了規模較大的異常,并有2個局部異常:其一位于點1550附近,幅值最高55ms,低阻,與構造含水相關,其二位于點1750附近,強度略高于前者,異常整體地表出露花崗斑巖或花崗閃長巖,見有3條礦化脈體,與激電異常吻合較好,推測為礦致異常。
通過對多條激電測深剖面對比分析,確定出該測區成礦有利地段的物探異常標志:
①測深斷面中高低阻或中高阻分界面附近,可能為巖體(花崗斑巖、花崗閃長巖等)與板巖的接觸帶,是成礦的有利部位。
②中等電阻率、中高充電率可作為礦化脈體相關的標志。
③除淺地表第四系外,測深斷面中極低電阻率區域多為構造裂隙發育部位含水所致,也是含礦熱液運移、富集的主要場所,若同時伴有較高充電率異常,則是間接找礦的一個重要標志。
④在IP7測區激電Ⅱ號異常帶上,物探推斷存在隱伏斷裂帶。該地段內4-LINE460、4-LINE1060、4-LINE1660三條激電測深剖面,均在深部表現出有利異常部位。
3.2土壤地球化學特征
3.2.1 元素地球化學異常特征
Ag—出現多個三級異常區(4.62×10-6),多個二級異常點。Pb—出現兩個三級異常點(最高值1035×10-6),多個二級異常點。Sb—出現多個三級異常點(最高值28.6×10-6),多個二級異常點。W—出現多個三級異常點(最高值88×10-6),多個二級異常點。Sn—出現多個三級異常點(最高值94.5×10-6),多個二級異常點。Zn出現二級異常。
3.2.2元素異常組合特征
異常集中分布在IP7-2測區中北部,異常組合元素為As-Sb-W-Sn -Ag-Pb-Zn,各元素異常強度均可達二、三級。
測區異常帶呈近東西向展布,長約2500米,寬約600米。在13-33線14-28點間的長方形區域內,錫礦化點就位于該區域的中部,礦化蝕變帶分布范圍與化探異常相吻合。(見圖4IP區塊地質、物化探異常及預測成果綜合平面圖)
3.2.3成礦有利部位預測的地球化學異常標志
(1) 最佳指示元素及指示意義
測區共分析了十一個元素,十一個元素均有異常顯示,Au、Hg異常相對較弱,指示作用不明顯,最佳指示元素組合應該是:As、Sb、Ag、Cu、Pb、Zn、Mo、W、Sn。
As、Sb、Ag一般為遠程指示元素(或前緣暈指示元素)。在礦體上部及前緣異常強度最高,在礦體中、下部及尾暈中異常強度低或無異常。在礦體前緣200-300m可出現一級異常,有時更遠,但異常不連續。
Cu、Pb、Zn、Mo、W、Sn是最直接、最重要的指示元素(近礦暈元素或成礦元素),離礦體越近,其強度越大,遠離礦體異常強度越小。
(2) 成礦有利部位預測的地球化學異常標志
①前緣暈、近礦暈均出現強異常,指示成礦的可能性大,且埋深不會太深;前緣暈為強異常,近礦暈為弱異常,指示成礦的可能性大,但埋深可能較深。
②前緣暈、近礦暈均出現弱異常,指示有成礦的可能性,埋深可能較深;前緣暈為弱異常,近礦暈為強異常,指示有成礦的可能性,且埋深不會太深。
③成礦規模與異常規模成正比。
(3) 垂直礦化蝕變帶元素異常組合特征
(見圖3-IP7區塊4-LINE460地質、物化探綜合剖面)
剖面中化探Zn、W、Sn、Sb、Pb、Au、As異常組合特征明顯,地表出露的部分花崗斑巖脈、礦化蝕變脈體與異常基本吻合。沿剖面走向,表現為近礦異常較強,遠離礦體減弱,As、Sb前緣暈異常沿剖面跨度較大,推測地表深部仍有隱伏的礦化脈體。
4. 預測資源量(3342)
依據礦區地質特征,礦(化)體分布特征,結合其成礦地質條件和物化探異常特征,對該錫礦區礦產資源量進行預測。
該礦點礦產資源預測的基本條件是:通過大比例尺地質填圖,結合物化探工作成果,對測區內地質及物化探異常資料進行整理剖析,并經地表槽探工程揭露,基本了解礦區地質特征及礦(化)體特征,進行礦產資源評價并對其資源量進行預測。
根據GB/T13908-2002《固體礦產地質勘查范圍總則》、GB/T17766-1999固體礦產資源/儲量分類,預測該地段資源量(3342)
1. 預測依據
①在充分研究化探、物探異常區地質特征、異常分布范圍的基礎上,通過異常查證其地質特征,確認異常源與礦(化)脈體相吻合。
②參考前人工作成果資料對成礦有利地段錫礦(化)點進行了詳細檢查,早期地表槽探工程間距(100m)基本上控制了礦(化)脈體的分布。
③本次填圖工作共圈定出成礦有利地段錫礦脈13條,各礦脈經揀塊樣化學分析結果:錫平均含量均已接近或達到最低工業品位(0.2-0.4%);并初步確定了其規模及產狀。
2. 資源量估算方法:(幾何圖形法)
①礦(化)脈體沿走向長度取各條礦脈長度的平均值;
②礦(化)脈體厚度取各條礦脈厚度平均值;
③依據物探激電測深剖面異常特征及化探次生暈異常元素組合分帶特征,礦脈沿傾向板推延深350m;
④(Ht7-2)地段礦石體重按2.8噸/米3計算;
⑤每條礦脈錫品位:取各采樣點的算術平均值。
資源/儲量估算公式為: P=QC(Q=Vd)(其中,P-金屬量;Q-礦石量;C-礦石品位;d-礦石體重;V-礦體體積)。
3. 預測資源量
資源量估算情況詳見表2,估算錫礦石量640萬噸,錫金屬量2.28萬噸。
結束語:該礦區物化探異常與地表構造破碎帶及礦(化)體吻合較好,地表深部隱伏礦體存在的可能性較大,需進一步鉆孔工程驗證工作。
參考文獻:
[1] 1:5萬《戰略性礦產遠景調查報告》.內蒙古自治區第十地質礦產勘查院(2008.6).
[2] 1:1萬《內蒙古克什克騰旗梅勒吐達坂-烏勒格爾吉達板錫鉛鋅多金屬礦普查報告》.中國冶金地質總局地球物理勘查院(2011.12).
[3] 《固體礦產地質勘查規范總則》(GB/T13908-2002).《區域地質調查總則》(DZ/T0001-91).