張帥 石傳軍 劉亞朋 李江鵬

摘要:蒙古國東方省某銅礦床位于中蒙古-額爾古納成礦帶東段,礦體賦存于晚三疊世-早侏羅世花崗閃長巖內,呈脈狀、透鏡體狀、似層狀產出,圍巖蝕變主要有鈉長石化、鉀長石化、硅化等,其中硅化與銅礦化關系密切。通過分析礦床地質特征、礦體特征、礦石特征及圍巖蝕變特征等,初步判斷該礦床成因類型屬于斑巖型銅礦床。
關鍵詞:地質特征;找礦標志;銅礦床;蒙古國
蒙古國銅礦資源豐富,分布廣泛,曼來-曼達赫成礦帶、額爾登特成礦帶及中蒙古-額爾古納成礦帶等均為蒙古國重要的銅成礦帶[1],正在開發的額爾登特銅鉬礦床、歐玉陶勒蓋銅金礦床、查干蘇布爾加銅鉬礦床均為世界級銅礦床[2-3]。本次研究銅礦床位于中蒙古-額爾古納成礦帶東段,區域上以斑巖型銅礦床為主,典型礦床有喇嘛朝魯圖銅鉬礦床 [4-5]、腦名特銅金礦床等。經過近幾年的勘查,該礦床找礦工作不斷取得新突破。本文重點闡述了該礦床的地質特征、礦體特征及礦床成因類型等[4],對在中蒙古-額爾古納成礦帶東段開展銅礦找礦工作具有重要的指導意義。
一、區域地質特征
礦區處于中亞褶皺帶蒙古-外貝加爾褶皺系與中蒙古褶皺系接壤處偏北,屬蒙古-外貝加爾褶皺系阿金斯克地塊。
區內地層主要出露中-上泥盆統昂給爾特組和白堊系白音圖門工組,其中昂給爾特組巖性為石灰巖、砂巖、泥質頁巖、片理化流紋巖等;白音圖門工組為一套中酸性火山噴發巖,巖性為流紋巖、霏細巖、粗面玄武巖、粗面巖等。
區內構造主要為斷裂構造,次為褶皺構造,其中斷裂構造主要為北西向和北東向構造系統。
區內出露巖漿巖主要為晚三疊世-早侏羅世阿布達爾陶勒蓋期花崗閃長巖,其次為為中、晚侏羅世雅拉瑪合期輝長巖、閃長巖、閃長玢巖等。
二、礦區地質特征
礦區內地層主要為中-上泥盆統昂給爾特巖組、下侏羅統白音圖門工巖組,其中昂給爾特組出露巖性主要為角巖化石英砂巖;白音圖門工組不整合覆蓋于昂給爾特組之上,為一套中酸性火山噴發巖。
礦區構造整體受區域構造所控制,主要發育北東向和北西向斷裂構造,控制了成礦活動和礦體空間位置。
礦區內出露巖漿巖主要為晚三疊世-早侏羅世阿布達爾陶勒蓋期花崗閃長巖,為主要賦礦圍巖,其次為脈巖、流紋巖。
三、礦體特征
礦區內共發現礦體23個,主要賦存于花崗閃長巖體內,呈脈狀、透鏡體狀、似層狀產出,依據分布特征,可劃分為東、西兩個礦化集中區。礦體在平面上沿走向呈舒緩波狀延伸,走向100°-140°;剖面上呈脈狀,平行密集分布,傾向SW,傾角14°-38°。
5號礦體位于西部礦化集中區,賦存于花崗閃長巖體內,隱伏于地下,走向111°-138°,傾向SW,傾角14°-34°;礦體平均真厚度4.91m,銅平均品位0.64%,屬厚度穩定型和有用組分分布較均勻型礦體;估算礦石資源量128.05萬t,銅金屬量0.84萬t。
16號礦體位于西部礦化集中區,賦存于花崗閃長巖與砂巖接觸帶及砂巖內,隱伏于地下,走向105°-138°,傾向SW,傾角14-38°;礦體平均真厚度3.62m,銅平均品位0.80%,屬厚度較穩定型和有用組分分布較均勻型礦體;估算礦石資源量104.42萬t,銅金屬量0.77萬t。
Ⅰ號礦體位于東部礦化集中區,賦存于花崗閃長巖體內,出露地表;礦體平均真厚度1.87m,銅平均品位0.81%,屬厚度較穩定型和有用組分分布較均勻型礦體;估算礦石資源量99.67萬t,銅金屬量0.8萬t。
Ⅱ號礦體位于東部礦化集中區,賦存于花崗閃長巖體內,傾向SW,傾角64-81°,出露地表;礦體平均真厚度1.90m,銅平均品位1.93%,屬厚度較穩定型和有用組分分布較均勻型礦體;估算礦石資源量53.12萬t,銅金屬量1萬t。
四、礦石特征
礦石中金屬礦物主要有黃銅礦、黃鐵礦、黝銅礦、輝鉬礦等,少量斑銅礦、輝銅礦、磁黃鐵礦、閃鋅礦等;脈石礦物主要為石英、斜長石和鉀長石,次為黑云母、方解石等。黃銅礦是最重要的金屬礦物,呈不規則狀產出(圖1),常與黃鐵礦、黝銅礦嵌布在一起或相互包裹(圖2)。
礦石結構主要有他形粒狀結構、半自形-他形粒狀結構、壓碎結構,次為它形填隙結構、交代殘余結構;礦石構造類型有浸染狀構造、細脈狀構造、塊狀構造,以浸染狀構造、細脈狀構造為主。
五、圍巖蝕變特征
礦區圍巖蝕變主要發育在花崗閃長巖體內,蝕變類型主要有硅化、鈉長石化、鉀長石化、絹云母化等,主要特征如下:
硅化:是礦區中分布最廣泛的蝕變種類,與礦化關系最密切,主要表現為細脈狀、網脈狀等。
鈉長石化:含礦花崗閃長巖體中最發育,多呈不規則條帶狀,向兩側逐漸減弱。
鉀長石化:廣泛分布于花崗閃長巖內,可見肉紅色鉀長石細脈,脈寬從幾毫米到二十厘米。
絹云母化:巖體中分布廣泛,常和水云母共生,主要形成于早期熱液蝕變階段。
六、礦床成因分析
區域上發育北西向和北東向構造體系,礦床即分布在兩組構造相互交錯而產生的次一級的北西向斷裂構造內。北西向斷裂構造是主要的控礦構造,表現為一系列陡傾近似平行的正斷層-平移斷層;北東向斷裂構造為一系列的逆斷層-平移斷層構造,主滑動面陡傾斜。北東向與北西向斷裂交匯構成了巖漿熱液上升的通道。
通過分析礦床地質特征、礦體特征、礦石特征及圍巖蝕變特征等,初步判斷該礦床成因類型為斑巖型銅礦床,主要依據如下:
1.礦體主要分布在花崗閃長巖體內、花崗閃長巖與砂巖接觸帶附近,花崗閃長巖體為成礦母巖,巖漿巖的侵入過程中,巖漿中的銅有用組分沿斷裂構造帶、裂隙帶、砂巖層理等儲礦構造沉淀成銅礦體。
2.礦石構造類型主要為浸染狀、細脈浸染狀,其次為致密塊狀。
3.礦區圍巖蝕變主要發育在花崗閃長巖體內,其次發育在花崗閃長巖體的圍巖石英砂巖中。
七、找礦標志
巖體標志:區域上的花崗巖體內及外接觸帶均發現礦體,說明巖漿斑巖體與成礦作用關系密切,該巖體分布區可作為找礦重點區域。
構造標志:含礦汽水熱液的運移多與斷裂有關,礦床常沿一定的構造方向呈帶狀分布,因此,結合其他找礦標志,尋找與成礦有利的構造,可作為找礦的直接標志。北西向和北東向斷裂的交匯部位是直接的找礦標志。
物化探異常標志:分布的物探激電異??煞从辰饘倭蚧锏母患闆r;礦區存在鉬、銅和鎢等元素的地球化學異常,因此物化探異??勺鳛殚g接找礦標志。
參考文獻:
[1]應對全球化:全球礦產資源信息系統數據庫建設(之六)[M].中國地質調查局發展研究中心,2007.
[2]聶鳳軍,江思宏,白大明,等.蒙古國南部及鄰區金屬礦床類型及其時空分布特征[J].地球學報,2010,31(3):267-288.
[3]聶鳳軍,江思宏,張義,等.中蒙邊境及鄰區斑巖型銅礦床地質特征及成因[J].礦床地質,2004,23(2):176-189
[4]郭百創,李德亮,張帥,等.蒙古國東方省喇嘛朝魯圖銅鉬礦區成礦模式及找礦方向探討[J].地質與勘探,2013,49(1):185-194.
[5]郭百創,于寶顯,張帥,等.蒙古國瑪達特地區銅鉬及鉛鋅銀礦礦床成因類型探討[J].地質與勘探,2013,46(1):130-138.