付厚起
(山東省第一地質礦產勘查院,山東 濟南 250100)
研究區大地構造位置屬華北地臺阿拉善臺隆巴音諾日公斷隆[1]。地層屬華北地層大區晉冀魯豫地層區東勝地層小區中元古界渣爾泰山群。該區域經歷了加里東期、華力西期--印支期、喜山期構造運動產生了不同方向、不同性質、不同規模、不同時期的各類構造形跡,構造形式以褶皺、斷裂并重。主體構造方向為北東向,次為北西向。區域內巖漿活動主要有晚二疊世賽里單元灰色二長花崗巖體,另有閃長巖脈、花崗巖脈及石英脈零星出露。
根據區域物化探資料、已知礦產地分布情況、基礎地質情況等劃分出塔克林敖包—朱拉扎嘎毛道—巴音西別多金屬成礦帶。成礦帶位于研究區東部塔克林敖包—朱拉扎嘎毛道一帶,呈北東向分布。帶長約25km,寬約10km。帶內已知礦產地較集中,主要礦種有金、銅、鉛、鋅、鐵、錳等。
成礦帶內出露的地層主要為渣爾泰山群增隆昌組一段、二段,阿古魯溝組一段、二段,其次為第三系漸新統清水營組,第四系全新統洪沖積、風積。成礦帶內巖漿巖較為發育,主要有早古生代烏蘭陶勒蓋序列查干格德單元、可可烏珠爾單元、晚二疊世賽里序列額思日榮單元、賽里單元、中三疊世查干陶勒蓋序列查干通格單元、阿拉騰布拉格單元、早侏羅世呼布和特單元、中侏羅世本布山單元。各巖體與渣爾泰山群的侵入接觸界面均為外傾,且傾角均較小,由此推測在渣爾泰山群之下可能有隱伏巖體。另外,帶內輝長輝綠巖脈和花崗斑巖脈發育。
成礦帶內斷裂構造主要有烏蘭內哈沙推覆構造、近南北向斷層、近東西向層間斷裂和層間活動裂隙四組[2]。
成礦帶內重力場基本穩定,各類巖石密度變化范圍在2.296g/cm3~2.948g/cm3,無明顯異常。帶內磁異常較為明顯,在朱拉扎嘎毛道一帶出現南北兩個磁異常區。南異常區西、北兩側等值線梯度較大,而東、南兩側梯度較小。中心異常值最大為135.1nT,一般為10~15nT,與成礦帶關系明顯。北異常區等值線寬緩,異常中心未封閉。
成礦帶內1∶20萬區域化探異常呈等軸狀,總面積為126km2,由Au、Ag、Cu、Pb、Zn、As、Sb、Bi、Hg、W、Mo、Be、Li、Co等多元素組成綜合異常。大部分元素的異常規模大,異常值高,濃集中心明顯,吻合性好,其中Au峰值為17×10-9,單點樣分析Au峰值為170×10-9。
成礦帶內1∶5萬水系沉積物測量結果發現了以Au為主,伴有Ag、Cu、Pb、Zn、As、Sb、Bi、Mo等多元素組成綜合異常。在朱拉扎嘎毛道一帶異常值最高,規模最大,出現多個濃集中心,其中有三處峰值分別達到380×10-9、270×10-9、150×10-9。在峰值380×10-9處發現朱拉扎嘎金礦,其它幾處均發現金礦化脈。
成礦帶內所發現的9個已知礦產地除一個為白云巖礦外,其它8個均為金屬礦產,其中包括朱拉扎嘎特大型金礦。朱拉扎嘎金礦、烏蘭內哈沙鐵、銅礦化點、巴彥西博鉛礦點、巴彥西博錳、鐵礦化點均產于阿古魯溝組之中。還有幾個礦點、礦化點產于增隆昌組中,如塔克林敖包金礦化點,滾呼都格鐵礦點,呼布和特鉛礦化點等。從成因類型來分析,已查明成因的礦產地均為熱液活動的結果。熱液活動與侵入巖有關。據穩定同位素分析結果,朱拉扎嘎金礦原生礦石中的δ34SVCDT‰為2.5~3.0,δOSMOW‰為13.4,其離差變化范圍小,表現出巖漿來源的特征[3]。
而在各礦產地的外圍,均有巖漿巖體分布,且巖體與圍巖接觸界面多呈小角度外傾,在大部分低洼地段,出露的多為巖體,這說明在深部應存在有隱伏巖體。
各已知礦產地與構造的關系也很密切,它們主要分布在大型斷裂構造的次級斷裂上或斷裂構造的交切部位。
(1)地層。區內出露地層主要為中元古界渣爾泰山群增隆昌組,其次為第四系全新統沖洪積、湖積、風積。區內出露增隆昌組一段,其巖性組合為底部深灰色具槽狀交錯層變質細粒長石砂巖;下部灰黑色、灰白色絹云斑點板巖,炭質絹云石英巖、石英巖、炭質板巖、砂質板巖夾鈣硅角巖;中部灰白色,灰色塊狀、中層狀石英巖、含電氣紅柱斑點板巖、砂質板巖,局部含炭;上部為灰色,深灰色片狀石英巖、絹云千枚巖、千枚狀板巖,變質粉砂巖、變質鈣質粉砂巖夾灰黃色砂質結晶灰巖、含透閃水鎂金云鈣質白云石大理巖,微晶白云巖。受巖體侵入的影響,局部地段角巖化強烈。
(2)構造。區內斷裂構造發育,使地層走向多有扭動。主要有東西向和北北東向兩組,均為逆斷層性質,以北北東向F1規模最大,沿走向延伸1100米,傾向北西,其余斷層規模90m~600m不等。
(3)巖漿巖。區內巖漿巖較為發育,巖性主要為晚二疊世賽里單元灰色粗中粒黑云二長花崗巖。該單元呈巖株狀,北東向不規則帶狀分布于研究區的西部和北部。區內脈巖較少,主要有花崗巖、石英巖、輝長巖等。
礦體賦存于黑云二長花崗巖與渣爾泰山群增隆昌組的接觸帶上及附近。礦體為透鏡狀、團塊狀、不規則狀。有5處礦體,礦體一般長10m~30m,寬為5m至10m,近礦圍巖具有明顯的礦化現象。礦石呈致密塊狀,礦石中礦物組份比較簡單,金屬礦物主要以硬錳礦、軟錳礦為主,少量黃鐵礦、褐鐵礦及錳的氧化物、銅、鎳等。脈石礦物為石英。礦石有益組份:Mn為5.40~30.84%、TFe;為37.41%、Cu為0.01%~0.02%、Ni為0.003%~0.03%;有害成分:P為0.042%、SiO2為8.33%。礦石結構主要為隱晶質結構,構造以塊狀構造和條帶狀構造為主。礦石自然類型為氧化錳礦石,工業類型為貧錳礦石。礦體圍巖主要為大理巖和炭質板巖,夾層主要為條帶狀大理巖。
該錳礦賦礦層原始沉積環境為瀉湖,控礦因素主要為地層,后期受熱液改造,因此成因類型為受熱液改造的沉積變質型礦床,熱液來源于侵入巖。本區及其外圍具有良好的成礦地質條件,地表礦化明顯,具有較好的找礦前景。