肖明堯, 費(fèi)新強(qiáng)
(中國(guó)冶金地質(zhì)總局中南地質(zhì)勘查院,湖北武漢 430081)
內(nèi)蒙古五岔溝地區(qū)物化探異常是經(jīng)2002年1∶200000化探①(水系沉積物測(cè)量輔以土壤測(cè)量)和2008年1∶50000化探②(土壤測(cè)量)逐級(jí)篩選出來(lái)的;2009年優(yōu)選了四處Cu、Mo、Pb、Zn、Ag成礦遠(yuǎn)景區(qū)進(jìn)行了1∶10000地質(zhì)草測(cè)和物化探異常查證工作③,發(fā)現(xiàn)了一系列物化探異常突出的地段,這些地段所處地質(zhì)背景、礦化蝕變、物化探異常特征均表明具有良好的找礦前景。該地區(qū)被認(rèn)為是大興安嶺中南段最有找礦前景的成礦地段之一(邵和明等,2001;劉建明等,2004;沈存利等,2010)?,F(xiàn)以最具代表性的W1區(qū)和W2區(qū)兩個(gè)測(cè)區(qū)來(lái)分析五岔溝地區(qū)的地質(zhì)、物化探特征,為在本地區(qū)尋找Cu、Mo、Pb、Zn、Ag多金屬礦提出找礦方向。
五岔溝地區(qū)處于中生代環(huán)濱太平洋構(gòu)造域之大興安嶺構(gòu)造帶中,屬于以青石礎(chǔ)拉子-好森溝復(fù)式褶皺帶為主體格架中的一部分,處在五岔溝一西口復(fù)式背斜中;成礦歸屬于內(nèi)蒙-大興安嶺成礦省、大興安嶺中南段華力西期至燕山期鐵、銀、鉛、鋅、鉍、鎢、金、鉛、鉬成礦帶的南西成礦帶上(邵和明等,2001)。
從成礦區(qū)域上看,本區(qū)處于阿爾山-鄂倫春鉬成礦遠(yuǎn)景區(qū)的西南段,該成礦帶上有已知的南興安鉬礦、架子山鐵-鉬礦、黃崗鐵-錫礦等(邵和明等,2001;沈存利等,2010)。
從區(qū)域構(gòu)造上看,本區(qū)處于以晚石炭世-早二疊世寶力高廟組(C2-P1b)為核部、侏羅紀(jì)地層為兩翼的復(fù)式背斜中。寶力高廟組(C2-P1b)多被后期巖漿活動(dòng)侵蝕和后期火山噴發(fā)物所覆蓋,并以捕虜體形式存在;侏羅紀(jì)火山活動(dòng)強(qiáng)烈,以中性和酸性火山巖及火山碎屑沉積巖為主,顯示兩次爆發(fā)-溢流相旋回(吳馳華等,2010)。晚石炭世-二疊世寶力高廟組以及侏羅系上統(tǒng)白音高老組與成礦關(guān)系密切,已有初步探明的銅鉬、鉛鋅銀、鐵銅、鐵錫礦位于該構(gòu)造帶上(邵和明等,2001;劉建明等,2004)。
從巖漿活動(dòng)期次看,本區(qū)有華力西晚期和燕山早期兩期巖漿侵入,并以燕山早期巖漿巖為主,華力西晚期巖漿巖主要分布范圍很小,多被后期火山噴發(fā)物所覆蓋,或被燕山早期巖體所侵蝕。
本區(qū)有多期次成礦的特點(diǎn),與區(qū)域上的成礦規(guī)律一致,但主要以燕山期成礦為主(邵和明等,2001)。以寶力高廟組(C2-P1b)或白音高老組(J3b)與燕山期巖體接觸(內(nèi)帶和外帶)交代熱液型成礦(或火山熱液型)為主,燕山期巖體內(nèi)部及與圍巖內(nèi)接觸帶更容易形成斑巖型銅鉬礦,斑巖型銅鉬礦成礦部位取決于巖體侵位深度(姚鳳良等,2006;趙一鳴等,2004)。
從礦物組合、元素組合來(lái)看,基本與區(qū)域上的礦床中出現(xiàn)的一致(邵和明等,2001;劉建明等,2004),主要礦石礦物和脈石礦物有:閃鋅礦、方鉛礦、黃銅礦、磁鐵礦、黃鐵礦、褐鐵礦以及陽(yáng)起石、石榴子石、石英、絹云母、螢石、高嶺土等;主要蝕變現(xiàn)象有強(qiáng)硅化、綠泥石化、高嶺土化、矽卡巖化、云英巖化等;主要的多金屬元素異常組合為Cu、Pb、Zn、Ag、W、Mo、Sn、Bi等,具低溫?zé)嵋旱奶卣髟谹s、 Sb、Hg也有較強(qiáng)的異常反映。
燕山期二長(zhǎng)花崗巖巖體侵入在白音高老組(J3b),白音高老組與巖體形成的接觸帶上普遍發(fā)育有青磐巖化。寶力高廟組主要巖性為英安質(zhì)或安山質(zhì)晶屑玻屑凝灰熔巖;白音高老組主要巖性有凝灰質(zhì)細(xì)砂巖、粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖,英安質(zhì)或流紋質(zhì)熔結(jié)凝灰?guī)r、晶屑玻屑凝灰熔巖,流紋巖。由于后期火山活動(dòng)及構(gòu)造作用,表現(xiàn)為Cu、Zn、Pb、Ag等多金屬組合異常發(fā)育在背斜核部的寶力高廟組中,伴隨有褐鐵礦化、弱硅化、強(qiáng)綠泥石化、綠簾石化等蝕變現(xiàn)象。測(cè)區(qū)位置和區(qū)域地質(zhì)背景見(jiàn)圖1。
寶力高廟組以捕虜體形式存在,華力西期黑云母花崗巖巖體與C2-P1b圍巖為侵入接觸關(guān)系。C2-P1b與J3b和J3mn之間為斷層接觸,該斷裂帶近東西向;在測(cè)區(qū)外圍東側(cè),有北北西向斷裂構(gòu)造存在。在斷裂構(gòu)造部位,強(qiáng)硅化,綠泥石化、綠簾石化、黃鐵礦化、褐鐵礦化等蝕變現(xiàn)象較普遍。
圖1 五岔溝地區(qū)地質(zhì)圖Fig.1 Geological map of the Wuchagou area1-第四系;2-五岔溝組玄武巖;3-侏羅系白音高老組;4-瑪尼吐組;5-滿克頭額博組;6-石炭中統(tǒng)-二疊下統(tǒng)寶力高廟組;7-燕山早期花崗斑巖;8-燕山早期二長(zhǎng)花崗巖;9-華力西晚期黑云母花崗巖;10-花崗斑巖脈;11-斷層;12-測(cè)區(qū)編號(hào)1-Quaternary sediment;2-basalt of Wuchagou Formation;3-Baiyin-Gaolao Formation of Jurassic;4-Manitu Formation;5-Manketouebo Formation;6-Middle Carboniferous-Lower Permian Baoli-Gaomiao Formation;7-Early Yanshan granite porphyry;8-Early Yanshanian monzonitic granite;9-Late Variscan biotite granite;10-granite porphyry;11-fault;12-area number
1∶20萬(wàn)區(qū)域化探資料表明,元素具有明顯的分帶性:即從全區(qū)的北西→東南方向,元素組合由Bi、Mo、W、Sn、Pb、Ag→Pb、Ag、Zn、Bi、W、Mo→Sb、As、Hg、F、B,表現(xiàn)出從高中溫?zé)嵋骸懈邷責(zé)嵋骸蜏責(zé)嵋鹤饔玫牡厍蚧瘜W(xué)特點(diǎn)。成礦客體上則表現(xiàn)為巖體、地層、斷裂→地層、斷裂→斷裂。全區(qū)元素含量特征及主要地質(zhì)單元含礦性為:成礦作用以巖漿熱液和巖漿期后熱液作用為主,其次為構(gòu)造熱液作用;主要成礦元素為Mo、Pb、Ag、Zn、Fe、Cu,伴生指示元素為Cd、W、Sb、As、Hg、Au、Sn等。濃集克拉克值高且分異明顯的元素有:Cd、Mo、Bi、Pb、Ni、Mn等;濃集克拉克值低,但分異明顯的元素有:Cu、Au、Zn、W、Hg、As、Co、Sn、Fe、Sb、Ag、Cr、MgO、CaO、B、Sr、P、Ti等。其中,W1區(qū)以Cu、Zn、Ag、Fe、As、Sb、B、W、Bi、Cd等元素異常為主,確定為Cu-Fe-Mo多金屬Ⅰ級(jí)成礦遠(yuǎn)景區(qū);W2區(qū)以Ag、W、Mo、Sn、Pb、Zn、As、Sb、Hg等元素異常為主,確定為Mo-Pb-Zn多金屬Ⅱ級(jí)成礦遠(yuǎn)景區(qū)。
1∶5萬(wàn)化探進(jìn)一步確定了在W1、W2區(qū)以尋找Mo、Pb、Ag、Zn、Cu等元素為礦種的Ⅰ級(jí)找礦靶區(qū)。其中W1區(qū)以Pb、Zb、Mo、Au、Ag、W、Sn、Bi元素異常為主,為乙3類異常;W2區(qū)以Zn、Mo、Pb、W、As、Au、Bi元素異常為主,為乙2類異常。1∶10000預(yù)查區(qū)正是基于1∶5萬(wàn)的結(jié)果而選定的最具找礦前景的區(qū)域。
2.2.1 物探異常特征
磁異常特征:該區(qū)的磁場(chǎng)強(qiáng)度一般不高,一般在100nT左右變化,局部可達(dá)200~600nT以上,推斷該區(qū)存在隱伏巖體,從區(qū)域上看應(yīng)巖體性質(zhì)為燕山期二長(zhǎng)花崗巖體。
激電異常特征:視極化率異常分布在工區(qū)中偏西部,往西未封閉;最高異常強(qiáng)度為9.27%,對(duì)應(yīng)ρs<500Ω·m,最低視電阻率為45Ω·m,異常具低阻高極化特征。根據(jù)本區(qū)巖石電性參數(shù)測(cè)定統(tǒng)計(jì)結(jié)果,本區(qū)各類巖石一般極化率不超過(guò)2%,地層和巖體電阻率一般具高阻特征。據(jù)此推斷該區(qū)深部有隱伏礦化地質(zhì)體存在,隱伏礦化體位于高阻體與低阻體梯度帶附近(見(jiàn)圖2)。
圖2 W1區(qū)地質(zhì)物化探綜合圖Fig.2 Maps of geological,geophysical and geochemical information in the W1areaa-視電阻率圖;b-視極化率圖;c-化探異常圖;d-W1區(qū)地質(zhì)簡(jiǎn)圖;1-第四系;2-五岔溝組玄武巖;3-侏羅系白音高老組;4-滿克頭額博組;5-石炭中統(tǒng)-二疊下統(tǒng)寶力高廟組;6-燕山早期二長(zhǎng)花崗巖;7-流紋巖;8-青磐巖化帶;9-斷層及編號(hào);10-巖層產(chǎn)狀a-apparent resistivity;b-apparent chargeability;c-geochemical anomalies;d-geological map of the W1area;1-Quaternary sediment;2-basalt of Wuchagou Formation;3-Baiyin-Gaolao Formation of Jurassic;4-Manketouebo Formation;5-Middle Carboniferous-Lower Permian Baoligaomiao Formation;6-Early Yanshan monzogranite;7-rhyolite;8-propylitic rock;9-faults and number;10-attitude of rock
2.2.2 化探異常特征
W1區(qū)有三個(gè)主體異常,這三個(gè)異常均為連續(xù)分布,規(guī)模也較大,強(qiáng)度也較大:其一,以Zn異常為主,分布在W1區(qū)的中部,最大值為1997×10-6,以150×10-6為下限圈定,襯度為2.2;與Cu、Pb、Ag、Hg等元素異常有部分套合。異常西部與Sn、Bi異常部分重疊。其二,以Sn、Bi異常為主,分布在W1區(qū)的偏西部和南部?jī)商帯L貏e是Bi異常,總面積可達(dá)0.9km2,呈不規(guī)則狀,以偏西北部異常最為顯著;最大值為129×10-6,以1.0×10-6為下限圈定,襯度為2.6;Bi與Sn元素的異常套合較好,而且它們均與Cu、Pb、Ag、Hg等元素異常有部分套合。其三,以As、Sb異常為主,與Zn、Bi、Sn、Ag、Pb等元素異常套合,但均比其它元素的規(guī)模大,特別是As元素,其異常面積約0.8km2,最大值為549.3×10-6,呈近橢圓狀,與Zn異常關(guān)系最為密切。
從元素分布情況來(lái)看,可以推測(cè)元素遷移和成礦的過(guò)程:從西往東,成礦熱液經(jīng)歷了從高溫到中溫再到低溫的過(guò)程,元素組合從Bi、Sn-Cu、Pb、Ag-(As、Sb)-Zn發(fā)生改變;由此推測(cè)巖漿侵入或氣水-熱液遷移路徑為從南西→北東(劉英俊等,1984)。此外,根據(jù)W1-1線綜合剖面查證結(jié)果,對(duì)于地表無(wú)礦化的地段,化探異常反映的元素組合從高溫到低溫均有,對(duì)應(yīng)的物探異常為低阻高極化,這類異常對(duì)尋找 Pb、Zn、Ag礦種有利(邵和明等,2001;劉建明等,2004)。見(jiàn)圖3。
Bi×1000/Zn比值:反映成礦溫度變化,比值越大,成礦溫度越高。該比值峰值對(duì)應(yīng)于低阻高極化地段,表明在比值高的地段是Bi、Sn、W、Mo等元素的有利成礦部位,而且與深部隱伏的酸性巖體有關(guān)(劉英俊等,1984)。
(W+Sn+Bi)×100/(Pb+Zn)比值:反映從高溫到中、低溫的成礦溫度變化趨勢(shì)。該比值峰值同樣對(duì)應(yīng)于低阻高極化地段,多出峰值表明有多期次巖漿或熱液作用。
Mo×10/W比值:比值越大,反映巖石的酸性程度越低,且成礦深度越大。在200~300點(diǎn)之間的深部可尋找高溫?zé)嵋盒偷腗o礦。
As/Sb/10比值:反映以Cu、Pb、Zn為主的成礦元素的濃度變化趨勢(shì),從中心相到邊緣相,其比值遞減。在160點(diǎn)和200~210點(diǎn)附近是尋找Cu、Pb、Zn等多金屬礦的有利地段。
圖3 W1-1線元素比值與激電異常剖面圖Fig.3 Element ratios and IP anomaly profile along W1-1 line1-Bi×1000/Zn;2-(W+Sn+Bi)×100/(Pb+Zn);3-Mo×10/ W;4-As/Sb/10;5-視極化率ηs;6-視電阻率ρs1-Bi×1000/Zn;2-(W+Sn+Bi)×100/(Pb+Zn);3-Mo×10/ W;4-As/Sb/10;5-visual chargeability ηs;6-apparent resistivity ρs
2.3.1 物探異常特征
磁異常特征:高精度磁測(cè)反映出全區(qū)磁場(chǎng)強(qiáng)度不高,在-400~400nT間變化,幾乎沒(méi)有規(guī)則的異常。在南部有一片負(fù)異常區(qū),磁場(chǎng)穩(wěn)定、強(qiáng)度在-200~-400nT間變化,且主要分布在J3b和J3mn地層之上,推測(cè)有近東西向的斷裂構(gòu)造存在。
激電異常特征:全區(qū)激電中梯異常非常突出,規(guī)模大、強(qiáng)度高,異常大致呈北西走向,形成兩個(gè)異常中心:中偏西部中心,視電阻率ρs一般在1000Ω·m左右變化,對(duì)應(yīng)的視極化率大于 7%,最大值14.21%,表現(xiàn)為低阻高極化特征;另一個(gè)以東南部為中心,視電阻率ρs一般在1000~2000Ω·m左右變化,對(duì)應(yīng)的視極化率也大于7%,最大值11.4%,局部對(duì)應(yīng)有高阻區(qū),ρs大于5000Ω·m。見(jiàn)圖4。
就整個(gè)異常分布而言,高阻帶呈環(huán)狀包圍著低阻區(qū),低阻區(qū)內(nèi)視極化率一般較高。根據(jù)地質(zhì)特征推測(cè),低阻高極化區(qū)內(nèi)存在近北東向的構(gòu)造,而且有隱伏巖體從東南部侵入。
2.3.2 化探異常特征
化探異常分為兩部分,一是分布在寶力高廟組(C2-P1b)捕虜體中,北部有黑云母花崗巖體分布;
圖4 W2區(qū)地質(zhì)物化探綜合圖Fig.4 Maps showing geological,geophysical and geochemical information in the W2areaa-視電阻率圖;b-視極化率圖;c-化探異常圖;d-W2區(qū)地質(zhì)簡(jiǎn)圖;1-第四系;2-侏羅系白音高老組;3-侏羅系瑪尼吐組;4-中石炭統(tǒng)-二疊下統(tǒng)寶力高廟組;5-華力西晚期黑云母花崗巖;6-閃長(zhǎng)巖脈;7-斷層及編號(hào);8-巖層產(chǎn)狀a-apparent resistivity;b-apparent chargeability;c-geochemical anomalies;d-geological map of the W2area;1-Quaternary sediment;2-Baiyingaolao Formation of Jurassic;3-Manitu Formation;4-Middle Carboniferous-Lower Permian Baoligaomiao Formation;5-Late Variscan biotite granite;6-diorite;7-faults and number;8-attitude of rock
另一個(gè)異常分布較廣,位于測(cè)區(qū)南部,分布在白音高老組(J3b)中。見(jiàn)圖4。
(1)與C2-P1b捕虜體有關(guān)的異常(北部):
以Cu異常為主,異常分布不連續(xù);與巖體接觸部位分布有Sb異常,其它元素組合還有Mo、Sn、Bi等,呈零星分布。各元素異常套合情況不太好,異常不太連續(xù),強(qiáng)度也不大。
(2)與J3b地層有關(guān)的異常(東南部):
主要為Mo、W異常,異常分布連續(xù),二元素異常套合好,面積約1km2;其間零星分布有Pb、Sn、Bi、Hg等元素的異常。Mo以4×10-6圈定,襯度為4.2,最大值為114×10-6;W以5×10-6圈定,襯度為1.7,最大值為13×10-6。在Mo、W異常的西側(cè)和北部,還分布有As、Sb、Hg異常,反映熱液活動(dòng)的方向,即從南東往西方向,成礦溫度下降(劉英俊等,1984)。據(jù)此推測(cè),在Mo、W異常的下部或偏東側(cè)有隱伏巖體存在,也可能有近北東向的斷裂構(gòu)造存在,與F6斷層相交。
(3)此外,根據(jù)綜合剖面查證結(jié)果,對(duì)于化探異常明顯、視電阻率由低到高變化的接合部位以及對(duì)應(yīng)的高視極化率地段,是尋找Cu、Ag、Pb、Mo礦的有利地段。
綜合地質(zhì)、物化探異常特征,本區(qū)南北兩側(cè)為不同期次的成礦作用所致,北區(qū)形成接觸交代型或氣水-熱液型Cu、Pb、Zn、Ag礦,南區(qū)形成氣成-熱液型Mo礦,或當(dāng)有隱伏巖體時(shí),形成斑巖型Mo礦(趙一鳴等,2004;劉英俊等,1984)。
W2-1線(見(jiàn)圖5):
Ag×100/Mo比值:成礦深度隨比值增加而變淺。圖5中反映低阻高極化率地段成礦深度較大;而在高阻低極化地段成礦深度較淺。
圖5 W2-1線元素比值與激電異常剖面圖Fig.5 Element ratios and IP anomaly profile along W2-1 line
Cu/Mo比值:Cu、Mo為反消長(zhǎng)關(guān)系,比值大代表Cu的成礦空間大。在視電阻率和視極化率的梯度變化帶,該比值呈上升趨勢(shì),反映Cu的成礦空間越來(lái)越大,同時(shí)表明,成礦深度越來(lái)越淺;在相反方向表明是尋找深部斑巖型Mo礦的利部位。
As/Sb比值:在以170點(diǎn)、240點(diǎn)兩處為中心的地段,有明顯的成礦元素濃集中心。在170點(diǎn)附近以尋找Cu、Mo礦為主,在240點(diǎn)梯度帶附近以尋找Pb、Zn、Ag礦為主。
W2-2線(見(jiàn)圖6):
(Pb+Zn)/(Cu+Mo+W)比值:比值呈中間低、兩端高的態(tài)勢(shì),在視電阻率與視極化率的梯度帶附近比值較低;在高阻地段以尋找Pb、Zn礦為主,在較低阻地段以尋找Cu、Mo礦為主。
圖6 W2-2線元素比值與激電異常剖面圖Fig.6 Element ratios and IP anomaly profile along W2-2 line
Ag×100/Mo比值:在160點(diǎn)附近,比值很低,是尋找深部斑巖型Mo礦的有利地段;比值相對(duì)較高的部位,有利于尋找Pb、Zn、Ag礦種。
As/Sb比值:存在190點(diǎn)和230點(diǎn)之后兩處成礦元素濃集中心,是尋找Cu、Pb、Zn等多金屬礦的有利地段。
本區(qū)各主要成礦元素的富集發(fā)生在燕山早期巖漿侵入之后的各個(gè)時(shí)期。
(1)在測(cè)區(qū)西部分布有Bi、Sn等高溫元素的異常,往東部逐漸變?yōu)锳g、Cu、Pb、Zn元素的異常,表明存在高溫?zé)嵋簛?lái)源和近東西向次級(jí)構(gòu)造通道,為這些元素依次隨溫度和其它環(huán)境的改變而富集提供條件。
(2)巖體附近均為中-低溫?zé)嵋盒再|(zhì)的成礦元素異常,特別是Zn,而在Zn異常往西遠(yuǎn)離巖體,高溫指示元素Bi、Sn的濃度明顯增加,說(shuō)明熱液通道路徑是從西往東運(yùn)移(劉英俊等,1984)。
(3)激電視極化率異常主要分布在西側(cè),異常近南北向展布,對(duì)應(yīng)的化探異常元素為Bi、Sn、Ag、Pb、Cu等,反映這些金屬硫化物在此局部相對(duì)富集。遠(yuǎn)離巖體視極化率明顯增加,巖體內(nèi)部視極化率降低,表明極化體的形成與巖體侵入后期的熱液活動(dòng)關(guān)系密切。巖體外接觸帶產(chǎn)生的硅化、云英巖化等圍巖蝕變導(dǎo)致視電阻率增加,巖漿路徑為由西南往北東。
(4)在二長(zhǎng)花崗巖巖體與C2-P1b圍巖接觸部位,發(fā)現(xiàn)有沿巖體邊界發(fā)育的青磐巖化,正是低溫條件下的產(chǎn)物。說(shuō)明在巖體與圍巖接觸帶上只可能出現(xiàn)低溫?zé)嵋涸氐南鄬?duì)富集(劉英俊等,1984;趙一鳴等,2004),較低溫元素Zn異常的分布與該現(xiàn)象相當(dāng)吻合。
華力西晚期的巖漿侵入所導(dǎo)致的元素富集不明顯,本來(lái)最具賦礦條件的寶力高廟組(C2-P1b)地層上,各元素異常呈零散分布,而在侏羅紀(jì)白音高老組(J3b)上,高溫指示元素Mo、W相對(duì)富集。物探異常所反映的情況也是在中部偏南地區(qū),即F6斷層以南。
(1)黑云母花崗巖體與C2-P1b接觸帶上只發(fā)現(xiàn)低溫蝕變的青磐巖化,對(duì)應(yīng)有少量的Sb異常,所對(duì)應(yīng)的視電阻率高、視極化率低,局部發(fā)育有Cu異常。
(2)物探異常整體上呈近北西向展布,在F6斷層以南存在大片低阻區(qū),為第四系分布,所對(duì)應(yīng)的視極化率很高,但大致呈北東向展布,說(shuō)明一系列近北東向的次級(jí)構(gòu)造為金屬硫化物的富集提供了場(chǎng)所;南部情況基本相同,也是近北東向分布,只是局部存在有高阻體,這些高阻體推測(cè)為隱伏巖體所致。
(3)化探異常從南往北,有由高溫到低溫的變化趨勢(shì),表明成礦熱液來(lái)源在南部,巖漿路徑為從南東到北西。從區(qū)域上看,成礦熱液可能為燕山期的巖漿作用,在測(cè)區(qū)的東南部偏南,有大量的燕山期巖體出露,在同期近東西向構(gòu)造作用下,成礦熱液從南東向北西方向運(yùn)移,所攜帶的成礦元素依次發(fā)生富集,指示高溫條件下的元素Mo、W首先富集,其它元素如Cu、Pb、Ag、As、Sb等依次在不同的環(huán)境富集(劉英俊等,1984)。
(4)成礦熱液受近東西向斷層阻隔(F6),導(dǎo)致往北物化探異常顯著減弱,而延?xùn)|西向發(fā)育;由于地層走向是北東向,異常的展布也受層間控制。
通過(guò)異常查證,發(fā)現(xiàn)五岔溝地區(qū)的異常具有規(guī)模大、強(qiáng)度大的特點(diǎn):
(1)以Cu、Mo、Ag、Pb等為主的異常,表現(xiàn)為低阻高極化特征,推測(cè)為Ag、Pb礦在外圍或上部,Cu、Mo礦在中心或下部(徐巧等,2010);以Pb-Zn為主的異常,表現(xiàn)為高阻-中阻低極化特征,推測(cè)下部為接觸交代型Pb-Zn礦(劉運(yùn)紀(jì)等,2010)。
(2)本區(qū)以燕山晚期氣水-熱液成礦作用為主。華力西期巖體對(duì)成礦作用較小,局部形成的Cu、Pb、Zn、Ag異常也與后期熱液有關(guān);當(dāng)有燕山期巖體侵入或者后期氣水-熱液作用時(shí),異常強(qiáng)度和規(guī)模明顯增加。
(3)本區(qū)主要有寶力高廟組(C2-P1b)和白音高老組(J3b)兩個(gè)賦礦層位,前者多與Cu、Pb、Zn、Ag成礦有關(guān),后者多與Mo、W成礦有關(guān)。
(4)本區(qū)地表礦化不太明顯,局部有磁鐵礦化、黃鐵礦化、鉛鋅礦化出現(xiàn)。磁鐵礦化表現(xiàn)為磁異常明顯,但對(duì)應(yīng)的化探異常很弱且凌亂;鉛鋅礦化對(duì)應(yīng)的化探異常顯著,且激電異常表現(xiàn)為高-中阻低極化特征;黃鐵礦化表現(xiàn)為地表硅化強(qiáng)烈。
(5)鎢族元素的異常明顯與燕山期巖體或者后期高溫氣水-熱液有關(guān),特別是根據(jù)Mo、Bi異常分布情況能大致圈定巖體侵入的范圍(劉英俊等,1984)。
根據(jù)激電測(cè)深結(jié)果,在 W1-1線:由地表至-50m左右,為高阻低極化區(qū);由-50m~-200m,反映為低阻高極化區(qū)。約-150m到-600m有一北東向傾斜的高阻體,推測(cè)為隱伏巖體。高阻異常之下又出現(xiàn)低阻帶,并對(duì)應(yīng)有高極化體??偟耐茢酁?高阻到低阻的梯度帶附近,以及高極化率異常部位,是金屬硫化物富集的場(chǎng)所,較淺部-100m左右應(yīng)為Pb、Zn、Ag礦化所致,-500m以下,應(yīng)為Cu、Mo礦化所致。
在W2-1線:由地表至-25m左右,為高阻低極化區(qū);約-120m以下,存在一南西侵伏的高阻體,推測(cè)為隱伏巖體。約-100m到-200m之間,有低阻高極化體存在,-200m到-500m間為高阻高極化體。推測(cè)低阻高極化異常為金屬硫化物的Cu、Ag、Pb礦化所致,高阻高極化異常為隱伏巖體中W、Mo礦化所致。
總之,在本區(qū)深部-150m左右以接觸交代型或氣水-熱液型Ag、Pb、Zn礦種為主,-200m到-500m(或以下)以接觸交代型和斑巖型Cu、Mo礦種為主(劉運(yùn)紀(jì)等,2010)。
根據(jù)上述特征,提出如下成礦模式及找礦方向(見(jiàn)圖7):
圖7 成礦模式圖(斷面)Fig.7 Metallogenic model(cross-section)1-侏羅系白音高老組;2-瑪尼吐組;3-滿克頭額博組;4-石炭中統(tǒng)-二疊下統(tǒng)寶力高廟組;5-燕山早期二長(zhǎng)花崗巖;6-華力西晚期黑云母花崗巖;7-Cu-Mo-W成礦部位;8-Cu-Zn、Mo成礦部位;9-Pb-Ag-Mo成礦部位;10-Pb-Zn-Ag成礦部位1-BaiYin-gaolao formation of Jurassic;2-Ma Ni-tu formation;3-Man Ke-touebo formation;4-Central carboniferous-lower permian bao li-gaomiao formation;5-Early Yan shan Monzogranite;6-Late variscan biotite granite;7-Cu-Mo-W mineralization;8-Cu-Zn-Mo mineralization;9-Pb-Ag-Mo mineralization;10-Pb-Zn-Ag mineralization
(1)有燕山期巖體侵入的地段,當(dāng)以寶力高廟組為主要圍巖時(shí),可尋找接觸交代(矽卡巖型)式Cu-Zn礦床,如W1區(qū);以白音高老組為主要圍巖時(shí),可尋找氣水-熱液型Pb-Ag-Mo礦床,如W2區(qū);在有隱伏的燕山期巖體侵入地段,較淺部可尋找氣水-熱液型Pb、Zn、Ag礦,較深部近巖體可尋找斑巖型Cu-Mo礦床,如W2區(qū)。
(2)地表礦化當(dāng)以磁鐵礦化為主時(shí),應(yīng)以尋找Cu-Zn礦為主要礦種;當(dāng)以鉛鋅礦化為主時(shí),除直接找鉛鋅礦外,還可尋找Ag多金屬礦;對(duì)地表無(wú)礦化,但物化探異常顯著的地段,特別是化探異常Pb、Zn、Ag、Mo等明顯時(shí),可尋找Cu-Mo、Pb-Zn、Ag多金屬礦。
(1)成礦作用主要發(fā)生在燕山晚期的多階段,有兩種典型的成礦類型(沈存利等,2010;劉建明等,2004;劉運(yùn)紀(jì)等,2010)。一是氣水-熱液型的Pb、Zn、Ag礦,成礦深度一般在-200m以上;另一種是斑巖型Cu、Mo礦,成礦深度在-200m到-500m以下。
(2)W1區(qū)巖漿路徑為從西到東,化探異常從中高溫元素Sn、Bi組合到低溫元素As、Zn組合,過(guò)渡段元素組合以Cu、Pb、Ag為主,W1區(qū)是尋找Cu、Pb、Zn礦的有利地段。W2區(qū)巖漿路徑從南東到北西,化探異常從高溫元素W、Mo組合到中-低溫元素Cu、Ag、Pb組合,W2區(qū)是尋找Cu、Ag、Pb礦以及Mo、W礦的有利地段。
(3)以Cu、Zn組合和Mo、Ag、Pb組合的異常,其激電異常往往表現(xiàn)為低阻高極化特征,以Pb、Zn共生組合的異常,主要為中-高阻低極化特征,它們的圍巖均為寶力高廟組的捕虜體;以W、Mo組合的異常,其激電異常表現(xiàn)為中-低阻高極化特征,異常發(fā)育在白音高老組火山巖地層上,與隱伏的燕山期巖體關(guān)系密切。
(4)在激電異常高阻變化到低阻的梯度帶附近,并對(duì)應(yīng)有高極化異常,且地表反映有明顯的多元素組合異常,此種地段是找礦最有利的部位。
(5)地表礦化有兩種情況,一是磁鐵礦化,對(duì)應(yīng)有磁異常,而化探異常和激電異常均不明顯;另一種為鉛鋅礦化,對(duì)應(yīng)有強(qiáng)度和規(guī)模均很大的化探異常,激電異常表現(xiàn)為中-高阻低極化特征。此外,對(duì)于地表無(wú)礦化而物化探異常非常顯著的地段應(yīng)加以重視。
致謝 本文撰寫(xiě)過(guò)程中得到中國(guó)冶金地質(zhì)總局中南地質(zhì)勘查院各位同仁的大力支持和幫助,在此謹(jǐn)致謝忱!
[注釋]
① 地礦部第二綜合物探大隊(duì).2002.五岔溝幅1∶20萬(wàn)區(qū)域化探報(bào)告[R].
② 中國(guó)冶金地質(zhì)總局中南地質(zhì)勘查院.2008.內(nèi)蒙古自治區(qū)阿爾山市五岔溝等四幅1∶5萬(wàn)化探報(bào)告[R].
③ 中國(guó)冶金地質(zhì)總局中南地質(zhì)勘查院.2009.內(nèi)蒙古自治區(qū)阿爾山市二道橋多金屬礦預(yù)查設(shè)計(jì)[R].
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[附中文參考文獻(xiàn)]
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