西石匠山次火山熱液型銅礦地質特征

趙越

(遼寧省工程技術學校,遼寧沈陽 110034)

西石匠山次火山熱液型銅礦地質特征

趙越

(遼寧省工程技術學校,遼寧沈陽 110034)

西石匠山次火山熱液型銅礦的礦體主要圍巖為安山質晶屑巖屑凝灰質砂巖與凝灰巖,礦床成因是:安山質晶屑巖屑凝灰質砂巖與凝灰巖在沉積成巖時,其內含有銅,在次火山熱液作用下,使巖層中的銅活化,進入熱液,并隨熱液遷移、富集成礦。又受后期巖漿期后熱液疊加改造,使銅再次富集成銅礦床。

次火山熱液型 銅礦床 地質特征

圖1

西石匠山鉛鋅銀礦所處的大地構造位置為內蒙古地槽褶皺系的東端，屬于蘇尼特右旗晚海西地槽褶皺帶哲林斯——林西復向斜之中；位于大興安嶺主背斜—林西北北東向巖石斷裂帶南東側，錫林浩特地塊南緣。礦區所處成礦帶位置是突泉---林西華里西多金屬Ⅲ級成礦帶、蓮花山---大井子銅、錫、鉛、銀、金Ⅳ級成礦帶、敖爾蓋---大井子銅、銀、鉛、鋅Ⅴ級成礦帶上，成礦地質條件較好。

西石匠山鉛鋅銀礦有兩個礦段，一礦段為鉛鋅銀礦，二礦段位于一礦段的北側，為次火山熱液型銅礦，是本文論述的重點。

1 研究區地質特征

1.1 地層

區內出露地層較簡單，由老至新為侏羅系上統瑪尼吐組及第四系。

(1)侏羅系上統瑪尼吐組：巖性主要為：灰褐色集塊巖、灰色安山質晶屑凝灰巖，灰黑色安山質巖屑晶屑凝灰質砂巖(含礦主巖)。(2)第四系：巖性主要為：殘坡積、沖洪積砂礫石，亞粘土，腐質土。

1.2 構造

區內褶皺構造不發育，斷裂構造發育。斷裂構造主要有NNE向、NNW向、NW向、近EW向及環形五組構造。其中：

(1)NW(320°—340°)向構造：為一系列張扭性斷裂，，流紋巖、花崗巖脈及礦化蝕變帶，是礦區內主要含鉛鋅礦構造。(2)NNW(350°-355°)向構造：為擠壓片理化帶和礦化蝕變帶(3)NNE向(10°—20°)向構造：為一組壓扭性斷裂、擠壓片理化帶和礦化蝕變帶。

NNW(350°-355°)向與NNE向(10°—20°)向構造是區內主要含銅構造。

(4)近EW向：主要為壓扭性斷裂、擠壓片理化帶等斷裂構造。(5)環形構造：由二號極電異常區的環形異常顯示。為一個被NNW向、NW向和近EW向構造破壞的破火山口。該火山口向南東側伏。

上述斷裂構造中，NW(320°—340°)向構造晚于NNE向(10°—20°)向構造，對其有切割現象，斷距較小，由十幾厘米至數米，一般幾十厘米，對礦體影響不大。

1.3 巖漿巖

區內巖漿巖以侵入巖為主，脈巖次之。

(1)侵入巖。區內侵入巖主要是大面積分布的，呈巖基狀和巖株產出的，海西期的花崗閃長巖、黑云母花崗巖及燕山期的中細粒斑狀、似斑狀黑云母花崗巖、花崗巖、鉀長花崗巖、二長花崗巖及花崗斑巖。區內分異演化好的小巖體，往往有銅、鉛、鋅、鉬礦化。

(2)脈巖。區內脈巖主要有流紋巖和石英脈等。

(3)次火山巖。區內次火山巖為呈小巖株狀產出的石英斑巖及流紋斑巖。

1.4 圍巖蝕變

區內圍巖蝕變較發育。主要有硅化、綠泥石化、綠簾石化、碳酸鹽化、褐鐵礦化。發育于近礦的凝灰巖、凝灰質砂巖與石英斑巖、花崗巖中。

礦化蝕變主要有黃銅礦化、方鉛礦化、閃鋅礦化、黃鐵礦化及銀礦化。

2 礦床地質特征

2.1 礦體特征

區內銅礦體共有八條，呈延長不一，薄厚不等近于平行排列的脈狀與透鏡狀。走向近南北，向南東陡傾，傾角60°-80°，平均70°。一號礦體在7線最寬，達22.52米(1000米中段)，延伸最大，向兩側延長寬度變窄，延深變小。礦體控制延長500米，推測長度800米《依據地表孔雀石礦化帶(取樣含銅最高品位0.574%)與化探異常、極電異常吻合而推測》，礦體總體走向NW355°-NE20°，向SE陡傾，傾角60°-80°。礦體主要賦存于1000米與700米標高，呈斜列式。

2.2 礦化規律

(1)蝕變與礦化有明顯的規律：經對施工鉆孔的觀察，發現蝕變與礦化關系密切，并存在如下規律：當鉆孔中出現強硅化時，就是見礦的先兆；而當強硅化逐漸減弱，出現碳酸鹽化，碳酸鹽化逐漸增強，達到強碳酸鹽化時時，既見礦。

(2)石英斑巖與礦化關系密切：驗證JDH2—5號異常的12個鉆孔，其中有8個孔為見礦孔，有四個孔僅見礦化。在石英斑巖體內的ZK12—301、ZK13—310、ZK13—304號鉆孔與在石英斑巖體附近ZK13—306、ZK12—302、ZK13—311、ZK13—312，ZK13—313號鉆孔見礦好；而距石英斑巖體稍遠的ZK13—305號孔與距石英斑巖體更遠些的ZK13—307、ZK13—308、ZK13—309三個孔僅見礦化，未見礦。

(3)礦化對圍巖有較明顯的選擇性：所有見礦孔的礦體圍巖均為安山質晶屑凝灰巖和晶屑巖屑凝灰質砂巖灰巖，而以安山質晶屑巖屑凝灰質砂巖中礦化最好，是主要賦礦圍巖。該種巖石中含巖屑愈多、含鐵愈高時，含礦性也愈好。

(4)毒砂賦存于花崗巖的外接觸帶，見到毒砂離見花崗巖就不遠了。

(5)在花崗巖的內接觸帶局部見有銅、鉛、鋅礦化，而在花崗巖體內未見礦及礦化。

3 結語

野外地質觀察和室內綜合研究，得出如下認識：

(1)二礦段的環狀異常為破火山口：二礦段有12個極電異常。這12個異常構成一個環狀，環內地層為侏羅系中統瑪尼吐組的安山質晶屑凝灰巖與安山質巖屑晶屑凝灰質砂巖，是一套火山巖。環狀異常沿次火山巖體或斑巖體的接觸帶分布，顯現出是個火山口。該火山口是一個被NNW向、NW向和近EW向構造破壞的向南東側伏的破火山口。

(2)對礦床成因的初步認識：基于對驗證JDH2—5號異常見礦鉆孔的觀察，銅礦體多呈透鏡狀與脈狀，產狀近直立(60°—80°)；礦體產出位置與石英斑巖關系密切；礦體主要圍巖為安山質晶屑巖屑凝灰質砂巖；礦體的底部均見到了花崗巖的事實，分析認為：在燕山活動早期，該地火山活動較為強烈，沉積了瑪尼吐組安山質晶屑凝灰巖與安山質巖屑晶屑凝灰質砂巖；至燕山活動中期，火山活動強度減弱，并伴有次火山巖侵入。來自地殼深部的中基性巖漿，在向上運移過程中，不斷分異、不斷從途經的圍巖中萃取成礦物質進入巖漿。隨著溫度、壓力的逐漸降低，從巖漿中析出富含大量揮發組分和成礦物質的熱液——次火山熱液，沿火山通道和斷裂向上運移，遇到侏羅系上統瑪尼吐組安山質晶屑凝灰巖與安山質巖屑晶屑凝灰質砂巖，因其在沉積成巖時，其內含有銅，在次火山熱液作用下，使巖層中的銅活化，進入熱液，并隨熱液遷移、在有利部位富集成次火山熱液型銅礦。由于安山質凝灰巖的巖石孔隙度較安山質巖屑晶屑凝灰質砂巖差，所以，安山質巖屑晶屑凝灰質砂巖較安山質凝灰巖礦化好。

礦床工業類型應為產于火山巖中的黃鐵礦型銅礦。與甘肅白銀廠黃鐵礦型銅礦相似。

(3)估算出一定的資源量，且資源量前景看好：在JDH2—5號上施工12個鉆，其中八個孔見工業礦體，見礦率為67%。根據化驗結果。銅品位按0.2%為邊界品位、0.3%為工業品位圈礦體，圈出大小不等、厚度不一的8條工業礦體。

礦產資源儲量估算，礦體長度按控制長度500米，礦體厚度按26米，礦體延深按控制深度300米，礦石體重按2.7，礦石平均品位按0.41%計算，估算結果：礦石量為1053萬噸。銅金屬量4，3萬噸。

綜上述認為：對該區應進一步加大資金投入，加強地質工作，以取得更佳的找礦效果。

[1]翟裕生,等.礦床學[M].北京:中國地質大學出版社,2011.