收稿日期:2024-03-25
基金項目:河北省地質勘查專項資金項目(冀國土資勘字〔2017〕016號);天津華北地質勘查局B類科研項目(HK2022-B9)。
作者簡介:王倩(1985—),女,湖北仙桃人,碩士,工程師。研究方向:資源地質、環境地質。
摘要:豐寧滿族自治縣(簡稱豐寧縣)吳家營銀多金屬礦位于華北地臺北緣內蒙古地軸中段,區域斷裂構造活動和燕山期巖漿熱液活動頻繁,成型的銀鉛鋅礦分布眾多。礦區共圈出7條蝕變礦化體及7條Cu、Pb、Ag多金屬礦體,礦體主要呈脈狀集中分布于斑狀二長花崗巖中,多為西北向平行展布礦體。礦床成因類型為與燕山晚期中酸性侵入巖有關的受構造控制的中低溫熱液礦床。以豐寧縣吳家營銀多金屬礦為例,結合區域地質背景和礦床地質特征,分析礦床成因,從而指導后續找礦工作。研究認為,研究區深部可能存在大脈狀礦體,具有一定的找礦前景。
關鍵詞:銀多金屬礦;地質特征;找礦前景;豐寧縣
中圖分類號:P618.2 文獻標識碼:A 文章編號:1008-9500(2024)05-0-03
DOI:10.3969/j.issn.1008-9500.2024.05.031
Analysis on Geological characteristics and prospecting prospects of Wujiaying silver polymetallic deposit in Fengning County
WANG Qian, LIU Shigang, DONG Shuai
(Tianjin North China Geological Exploration General Institute, Tianjin 300170, China)
Abstract: The Wujiaying silver polymetallic deposit in Fengning manchu autonomous county (referred to as Fengning county) is located in the middle section of the Inner Mongolia axis on the northern edge of the North China platform, and the regional fault tectonic activity and Yanshanian magmatic hydrothermal activity are frequent, and the formed silver-lead-zinc deposits are widely distributed. A total of 7 altered mineralization bodies and 7 Cu, Pb, Ag polymetallic ore bodies have been delineated in the mining area, and the ore bodies are mainly distributed in a vein like manner in the porphyry diorite, mostly parallel to the northwest. The genetic type of the deposit is a tectonic controlled medium to low temperature hydrothermal deposit related to the late Yanshan intermediate acidic intrusive rocks. Taking the Wujiaying silver polymetallic deposit in Fengning county as an example, combined with the regional geological background and geological characteristics of the deposit, the genesis of the deposit is analyzed, in order to guide subsequent exploration work. Research suggests that there may be large vein like ore bodies in the deep part of the study area, which has certain prospecting prospects.
Keywords: silver polymetallic deposit; geological characteristics; prospecting prospects; Fengning county
豐寧滿族自治縣(簡稱豐寧縣)吳家營銀多金屬礦位于華北克拉通北緣成礦區內,是該地區重要的銀多金屬礦床之一。研究區處于華北地臺北緣,區域構造發育,礦區處于康保-圍場深斷裂和烏龍溝-上黃旗深斷裂交匯的三角帶上,受其影響,次級的西北向、東北向構造發育,為成巖成礦提供有利的通道和定位場所。研究區巖漿巖活動頻繁且強烈[1],區內侵入巖劃分為古元古代、二疊紀和侏羅紀3個地質時期[2]。區域成礦條件有利,礦床分布較多,如銀鉛鋅礦、錳銀礦以及鉛鋅礦[3-5]。
1 區域地質背景
1.1 地層
研究區內出露地層主要由侏羅系張家口組火山巖和火山碎屑巖及新生界第四系沖、洪積物組成。主要巖性有流紋巖、凝灰質砂礫巖、流紋質玻屑晶屑凝灰巖和含角礫流紋質凝灰巖。
1.2 構造
研究區內構造發育,以斷裂與裂隙為主,斷裂構造主要為北北東、北東向斷裂,其規模不等。裂隙構造主要為北北西向,多被石英正長巖脈和閃長玢巖脈充填。其中,北北西向裂隙構造與蝕變礦化帶關系密切。
1.3 巖漿巖
研究區內巖漿活動強烈,大面積出露中酸性巖體,按其侵入時間分為二疊紀和晚侏羅世兩期。其中,二疊紀巖體在研究區內大面積分布,可分為中細粒石英閃長巖、中粗粒斑狀二長花崗巖和花崗巖。晚侏羅世多表現為巖脈侵入,巖性為石英正長斑巖。
1.4 地球物理特征
通過激電中梯測量,圈定視極化率異常3處(M1、M2和M3)。其中,M1異常位于研究區中南部,強度較大,最高場值為2.27%,其形狀為長軸近南北向的橢圓狀;M2異常位于研究區中南部,形態不規則,有2個異常中心(均為單點);M3異常位于研究區東南部,呈近南北走向的條帶狀。激電測深對礦化帶和激電中梯剖面異常進行分析,發現多處極化體異常。一是視極化率異常主要集中于淺部,推測激電異常與多金屬礦化體(含褐鐵礦)賦存有關[6-7]。二是斷面上激電異常是由多金屬硫化物礦化體富集引起的,硅化程度較高。三是高值異常范圍較大,異常向下未封閉,中心形態大致呈水平橢圓狀,推測激電異常均與多金屬硫化物礦化體富集有關。
1.5 地球化學特征
依據土壤地球化學測量成果[8],在研究區圈出2個異常區,即東部異常區和西部異常區。在激電異常及地表礦化體分布地段,礦化體與土壤地球化學異常對應較好。其中,部分金屬元素具有較強異常顯示,異常位置與地表出露礦化體位置對應較好。部分金屬元素具有較高的背景值,與礦體異常元素組合的對應關系較好。上述剖面異常均指示礦化體的存在。揭露的礦體緊鄰異常區,反映化探異常對礦區找礦具有較好的指示作用[9]。
2 礦床地質特征
2.1 礦體特征
礦區共圈出7條礦體,以銅為主礦產,鉛銀為同體或異體共生礦產。1號礦體的主礦產為Cu,Ag屬同體共生礦,礦體呈脈狀。賦礦圍巖為二疊紀斑狀二長花崗巖,礦體控制長度為37 m,厚度為1.67 m,礦體產狀為220°∠80°。2號礦體(成礦元素Cu、Ag和Pb)是該礦區的主要礦體,其中主礦產為Cu,Pb、Ag屬同體共生礦,礦體呈脈狀。賦礦圍巖為二疊紀斑狀二長花崗巖,礦體地表控制長度為30 m,厚度為0.55~1.29 m。3號礦體(Cu)屬同體共生礦,呈脈狀。賦礦圍巖為二疊紀斑狀二長花崗巖,控制礦體長度為35.6 m,厚度為0.98 m,礦體產狀為246°∠73°。4號礦體(Pb)屬異體共生礦,呈脈狀。賦礦圍巖為二疊紀斑狀二長花崗巖,控制礦體長度為26 m,厚度為2.30 m,礦體產狀為255°∠80°。
5號礦體(Cu和Pb)的主礦種為Cu,Pb屬同體共生礦,礦體呈脈狀。賦礦圍巖為二疊紀斑狀二長花崗巖,控制礦體長度為80 m,平均厚度為0.49 m,由北向南,礦體產狀由70°∠85°變為273°∠84°。6號礦體(Cu)屬同體共生礦,呈脈狀,位于研究區中部。賦礦圍巖為二疊紀斑狀二長花崗巖,控制礦體長度為50 m,厚度為0.95 m,礦體產狀為238°∠85°。7號礦體(Pb)屬異體共生礦,系本次勘查新發現的礦體,呈脈狀。礦體圍巖為二疊紀中細粒花崗巖,控制礦體長度為50 m,厚度為3.43 m,礦體產狀為275°∠40°。
2.2 礦石礦物類型
礦體中,礦石礦物類型主要為斑銅礦、磁鐵礦、赤鐵礦、黃銅礦、閃鋅礦、輝銅礦和方鉛礦等,脈石礦物以石英、方解石、絹云母和綠簾石為主。礦石結構為半自形-他形細粒結構、交代殘余結構、粒狀變晶結構、固溶體分離結構和包含結構,構造主要為細脈狀構造和浸染狀構造。
2.3 圍巖蝕變
圍巖蝕變主要為綠泥石化、高嶺土化、碳酸鹽化及鉀長石化。研究區內,圍巖蝕變因受北北西向斷裂控制而呈線性分布,綠泥石化、鉀長石化與銅、銀礦化關系密切。
3 找礦前景
豐寧縣吳家營銀多金屬礦屬于與燕山晚期中酸性侵入巖有關的受構造控制的中低溫熱液礦床,其主要受構造及巖漿熱液活動聯合控制。研究區處于東西向康保-圍場深斷裂與北北東向上黃旗-烏龍溝深斷裂夾持的三角地帶,區域地層中,Ag、Pb和Zn等成礦元素豐度較高,對尋找貴金屬及有色金屬礦床極為有利,規模宏大的上黃旗構造巖漿雜巖帶具備豐富的成礦物源和熱源條件,斷裂發育,斷裂構造容礦性良好,構成區內礦化賦存的良好空間。區內銀多金屬礦床多產在二疊世-中、晚侏羅世中酸性巖體內及附近圍巖中,受斷裂、巖體、巖體接觸帶或火山機構等因素控制。
研究區內共圈定3處激電異常,3處激電異常形態相對規整,規模略大,深部激電異常明顯。勘查線深部異常經過深部工程揭露,多處見到黃鐵礦等多金屬硫化物,因此不排除深部存在礦化體的可能性。區內化探異常較為發育,土壤地球化學異常與蝕變帶對應關系較好,說明化探異常區具有較好的找礦前景。研究區發現7條多金屬礦體,礦體集中分布于斑狀二長花崗巖中,多為西北向平行展布。經激電異常驗證,深部Ag含量高,細脈狀黃鐵礦化較為發育,深部探索有找到規模較大礦體的可能。斑狀二長花崗巖與細粒花崗巖的交界處具有較大找礦潛力。經光譜分析及組合分析,區內7條礦體中,Ga含量均達到伴生組分綜合指標要求,Ga多賦存于各類熱液礦床,主要含鎵礦物是閃鋅礦,這與研究區礦床類型及所含金屬礦物基本相符。因此,稀有元素富集也是下一步研究方向。
4 結論
研究區成礦地質條件較好,物化探異常顯示,目前已發現多條銅銀鉛鋅多金屬礦化體呈脈狀產出于斑狀二長花崗巖接觸帶附近,受斷裂構造控制,成礦熱液活動強烈。礦體向深部具有一定延伸,其成礦地質體為中酸性侵入體,礦床距成礦地質體較近,位于巖體接觸蝕變帶范圍內并有脈巖伴生,以斷控型礦體為主,在侵入體內外接觸帶形成脈狀礦床。礦體空間結構受控于區域構造帶與侵入體內外接觸帶,它賦存于區域斷裂構造控制的斷裂帶,形成大脈狀礦體,成礦深度較大。因此,研究區深部可能存在大脈狀礦體,具有一定的找礦前景。
參考文獻
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