摘 要:該區(qū)鉬礦工業(yè)類型屬脈型鉬礦,礦石類型為細(xì)脈浸染型。礦體的圍巖多數(shù)地段為斑狀花崗巖,也有與次流紋巖直接接觸的。鉬礦床成因類型為熱液裂隙充填型。區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈,巖漿活動(dòng)為鉬礦的生成提供了礦源和熱源。
關(guān)鍵詞:鉬礦 礦床成因 找礦標(biāo)志
中圖分類號(hào):P618.65 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-3973(2013)011-122-04
1 礦區(qū)概況
礦區(qū)所在圖幅編號(hào)K50E017010(鄧家柵子幅),位于豐寧滿族自治縣縣城南西260€胺轎唬胂爻侵本?7km,運(yùn)距25km,隸屬于大閣鎮(zhèn)韓家窩鋪村管轄。礦區(qū)有鄉(xiāng)村公路與G111公路相接,運(yùn)距15km,與正在建設(shè)的豐(寧)-多(倫)鐵路豐寧站運(yùn)距25km,礦區(qū)面積:2.26km2。
2 礦區(qū)地質(zhì)
礦區(qū)位于中朝準(zhǔn)地臺(tái)(Ⅰ2)西部,內(nèi)蒙地軸(Ⅱ21)西南緣,圍場(chǎng)拱斷束(Ⅲ23)西翼,上黃旗巖漿巖亞帶(Ⅳ25)與大灘中斷凹(Ⅳ23)的接壤部位。
2.1 地層
(1)中生界侏羅系白旗組二段(J3b):出露于勘查區(qū)外東南部,主要巖性特征為:上部為灰綠色、紫灰色粗安巖;下部為灰色安山質(zhì)角礫巖、石英粗安質(zhì)集塊巖夾流紋質(zhì)熔結(jié)凝灰?guī)r、流紋巖、礫巖等。地層產(chǎn)狀:走向55€埃閬?45€埃憬?8€?。?/p>
(2)中生界侏羅系上統(tǒng)張家口組(J3z):勘查區(qū)外北部、西南部大面積出露,主要由一套噴溢相兼酸性巖組成,與下伏白旗組整合接觸。下部為凝灰質(zhì)礫巖、火山角礫巖組成:中部由灰色流紋質(zhì)凝灰?guī)r、流紋質(zhì)凝灰熔巖夾流紋巖組成:上部為紫色粗面質(zhì)凝灰?guī)r組成,在局部地段為流紋巖及沸石化流紋質(zhì)沉凝灰?guī)r,熔結(jié)晶屑凝灰?guī)r等。地層產(chǎn)狀:走向55€埃閬?45€埃憬?8€?35€???
(3)新生界第四系上更新統(tǒng)(Q3al+dl):分布于礦區(qū)中部,沿蘇家窩鋪-北窩鋪一帶的溝谷及北山坡,巖性為沖、洪、坡積黃土、風(fēng)積黃土、亞粘土夾砂礫石層。一般厚度2-30m,狍子洼一帶最大厚度可達(dá)85m。
(4)新生界第四系全新統(tǒng)(Q4al+pl):沿山麓及溝谷分布的松散堆積物,可劃分為風(fēng)積加洪積、洪積加沖積兩個(gè)混合成因類型的松散堆積層。主要為砂礫石層,間夾含礫粗砂層、砂粘土等,在山麓一帶為坡積層和腐植土層等,厚度為0.5-5m。
2.2 構(gòu)造
太陽(yáng)溝鉬礦區(qū)內(nèi)構(gòu)造為斷裂構(gòu)造和中心式火山口。
(1)斷裂構(gòu)造:主要有3條。1)蘇家窩鋪-三道窩鋪斷裂帶(F1),位于勘查區(qū)中南部,長(zhǎng)度2000余米,由于第四系掩蓋,區(qū)內(nèi)僅在蘇家窩鋪南山出露長(zhǎng)約1000m,走向310€?325€埃閬蟣倍憬?7-75€埃喜悖?)F2斷裂帶,位于勘查區(qū)東南部,長(zhǎng)度850m,走向315-320€埃閬蟣倍憬?0-70€埃喜悖?)F3斷裂帶,位于勘查區(qū)北東部,長(zhǎng)度820m,走向320€埃閬蟣倍憬?0-80€埃喜恪8?條斷裂為容礦構(gòu)造,沿?cái)嗔褞в泄杌豌f礦化充填。
(2)中心式火山口:在北窩鋪-地車溝一帶的斑狀花崗巖、次流紋巖體位于中心式火山口部位,斑狀花崗巖充填于火山口之中心部位,次流紋巖位于斑狀花崗巖體的北西及南部。
2.2 巖漿巖
太陽(yáng)溝鉬礦勘查區(qū)內(nèi)巖漿巖十分發(fā)育,侵入巖有中生代石英正長(zhǎng)斑巖和次流紋巖、斑狀花崗巖等。
(1)次流紋巖(C 52(3)):出露于勘查區(qū)的中部南側(cè)及西北部,面積約1.10km2。與圍巖中生界侏羅系張家口組流紋質(zhì)晶屑凝灰?guī)r夾凝灰質(zhì)熔巖、流紋巖呈侵入關(guān)系,接觸面較陡。巖石為紫灰、淺灰黃、灰白色,斑狀結(jié)構(gòu),基質(zhì)為微晶結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造及流紋構(gòu)造。斑晶為鉀長(zhǎng)石(10%)、石英(10%),基質(zhì)為微晶長(zhǎng)英質(zhì)物質(zhì)。
巖體北側(cè)為斑狀花崗巖,沿接觸帶均已硅化,硅化帶寬數(shù)十米至百余米,流紋巖硅化后仍保留流紋結(jié)構(gòu),硅化帶及巖體內(nèi)均有石英細(xì)脈充填,可見(jiàn)輝鉬礦化,局部形成工業(yè)礦體。
(2)石英正長(zhǎng)斑巖( 53):出露于勘查區(qū)西部。巖石呈肉紅、褐黃及灰褐色,斑狀結(jié)構(gòu),基質(zhì)為微晶結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造。斑晶主要為自形-半自形板狀正長(zhǎng)石、透長(zhǎng)石(10-20%),次為它形粒狀石英(5-10%),少量黑云母?;|(zhì)由微粒鉀長(zhǎng)石、少量微粒石英、角閃石、黑云母、鐵質(zhì)組成。副礦物為磁鐵礦、鋯石、榍石、磷灰石等。
(3)斑狀花崗巖( 53):出露于礦區(qū)中部的北窩鋪、蘇家窩鋪、地車溝一帶,大部分被新生界第四系覆蓋,巖石呈肉紅色、灰白色,主要巖性為中細(xì)粒斑狀花崗巖、紋長(zhǎng)花崗巖。
斑狀花崗巖體長(zhǎng)軸呈北東向,北東長(zhǎng)約1800m,北西寬約1000m,面積約1.90km2,呈橢圓形產(chǎn)出,向南西側(cè)伏,巖體南西端接觸產(chǎn)狀235€?。?€埃姨灞倍私喲ゲ?35€???5€啊?
巖石礦物成分以長(zhǎng)石和石英為主,條紋長(zhǎng)石和石英間隙為半自形-它形微粒條紋長(zhǎng)石和石英,彼此緊密鑲嵌,在中細(xì)粒長(zhǎng)石石英中包嵌有微粒的長(zhǎng)石或石英顆粒。斑晶由球粒狀石英組成,基質(zhì)由花崗結(jié)構(gòu)的鉀長(zhǎng)石、條紋長(zhǎng)石、及石英組成,大部分基質(zhì)圍繞斑晶重結(jié)晶。中細(xì)粒鉀長(zhǎng)石、條紋長(zhǎng)石58%,中細(xì)粒石英22%,微粒石英 9%,近等軸狀,微粒條紋長(zhǎng)石8%,絹云母 2%,金屬硫化物 <1%。它形粒狀結(jié)構(gòu)、斑狀結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造。
巖體中硅化強(qiáng)烈,石英細(xì)脈及團(tuán)塊發(fā)育,石英細(xì)脈可分兩期:早期石英脈呈網(wǎng)脈狀,細(xì)脈寬1-2mm,多見(jiàn)于巖體北東端;晚期石英脈呈脈狀產(chǎn)出,厚度一般比早期石英脈厚一些,在3-5mm之間。石英團(tuán)塊呈不規(guī)則狀產(chǎn)出。
此巖石為本礦區(qū)鉬礦的成礦母巖和主要圍巖。
3 礦床地質(zhì)
3.1 礦化特征
礦區(qū)內(nèi)有4條礦化蝕變帶,經(jīng)工作一號(hào)帶圈定Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ號(hào)3個(gè)礦體;二號(hào)帶圈定Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ號(hào)3個(gè)礦體;三號(hào)帶圈定Ⅶ號(hào)1個(gè)礦體;四號(hào)帶圈定Ⅷ號(hào)1個(gè)礦體。
礦體中輝鉬礦多沿裂隙及石英脈、石英團(tuán)塊充填,其富集程度取決于裂隙及石英脈、石英團(tuán)塊的密集程度。在構(gòu)造裂隙發(fā)育、石英脈及石英團(tuán)塊密集部位,輝鉬礦富集形成富礦段,如CM107穿脈H107號(hào)樣品Mo 0.307%、H097號(hào)樣品Mo 0.292%、ZK100-3鉆孔中H1245號(hào)樣品Mo0.25%。其次為輝鉬礦沿次一級(jí)細(xì)小的裂隙充填,由于構(gòu)造發(fā)育微弱,輝鉬礦也貧化,此種情況多數(shù)形不成工業(yè)礦體。
斑狀花崗巖體內(nèi)黃鐵礦普遍與輝鉬礦有一定關(guān)系,黃鐵礦常見(jiàn)于構(gòu)造裂隙發(fā)育部位,在個(gè)別裂隙中偶爾可見(jiàn)少許黃銅礦。
硅化帶中黃鐵礦發(fā)育,普遍能見(jiàn)到星散狀黃鐵礦,也見(jiàn)有輝鉬礦、方鉛礦、閃鋅礦,具有一定的分帶性,巖體中及近巖體部位,以輝鉬礦化為主,遠(yuǎn)離巖體部位以鉛、鋅礦化為主。
鉬礦脈產(chǎn)狀與石英脈、構(gòu)造裂隙產(chǎn)狀基本一致,走向多為北西,傾向北東,傾角60-80€???
在遠(yuǎn)離巖體的大冰溝三道岔的流紋巖中,有一石英脈充填,長(zhǎng)25m,寬0.3-0.7m,地表槽探品位Au<0.1€?0-6、Ag:3.5-5.5€?0-6、Pb:0.10%、Zn:0.20-0.22%、Mo<0.01%,延深8.2m后基本尖滅,無(wú)工業(yè)意義。
在狍子洼流紋巖中,有一破碎帶寬0.3-0.9m,長(zhǎng)30m,其中含3條鐵帽,寬10-30cm,長(zhǎng)25m,含Au<0.1€?0-6、Ag:5.1€?0-6、TFe:5.31%、Mo:0.01%,未見(jiàn)Cu、Pb、Zn礦化,無(wú)工業(yè)意義。
3.2 圍巖蝕變
區(qū)內(nèi)圍巖蝕變比較強(qiáng)烈,主要有硅化、黃鐵礦化、絹云母化(黃鐵絹英巖化)最為發(fā)育,其次有螢石化、綠簾石化、綠泥石化等。硅化主要沿蘇家窩鋪-北窩鋪斷裂帶較發(fā)育,尤其沿?cái)嗔训纳媳P(北東盤)的斑狀花崗巖中,硅化石英細(xì)脈、石英團(tuán)塊較發(fā)育,帶寬從幾米至50余米,硅化與鉬礦化十分密切,黃鐵礦化主要呈細(xì)脈浸染狀或團(tuán)塊狀,黃鐵礦細(xì)脈1-15mm,往往出現(xiàn)于石英脈或團(tuán)塊的小裂縫中。
3.3 礦體特征
本次工作共圈定鉬工業(yè)礦體8個(gè),均呈大致相互平行的北西—南東向展布,其中Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ號(hào)礦體與Ⅰ號(hào)極化率異常基本吻合,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ號(hào)礦體與Ⅱ號(hào)極化率異?;疚呛?,其特征分述如下。
3.3.1 Ⅰ號(hào)礦體
位于礦區(qū)中南部的冰溝門至北窩鋪南山一帶,礦體呈脈狀北西向展布并向南東側(cè)伏,出露標(biāo)高1116-1154m,賦存標(biāo)高1154-802m,地表出露長(zhǎng)度109m,控制長(zhǎng)度411m,厚度1.06-5.18m,礦體平均厚度2.35m。礦體產(chǎn)狀:47€???7-75€?。?/p>
礦石品位Mo0.031-0.129%,平均品位Mo0.070%。
3.3.2 Ⅱ號(hào)礦體
Ⅱ號(hào)礦體為盲礦體,位于Ⅰ號(hào)礦體上盤5.85m,礦體呈透鏡狀,由ZK107-4一個(gè)鉆探工程控制。賦存標(biāo)高859-818m,礦體長(zhǎng)度50m,厚度4.20m。產(chǎn)狀:47€???7€啊?
礦石品位Mo0.132%。
3.3.3 Ⅲ號(hào)礦體
由Ⅲ-1、Ⅲ-2兩個(gè)礦體組成。
Ⅲ-1號(hào)礦體為盲礦體,位于Ⅰ號(hào)礦體上盤64m,礦體呈透鏡狀,由ZK107-2一個(gè)鉆探工程控制。賦存標(biāo)高1044-1005m,礦體長(zhǎng)度50m,厚度1.18m。產(chǎn)狀:47€???7€啊?
礦石品位Mo0.036%。
Ⅲ-2號(hào)礦體為盲礦體,位于Ⅰ號(hào)礦體上盤64m,礦體呈透鏡狀,由ZK107-4一個(gè)鉆探工程控制。賦存標(biāo)高949-911m,礦體長(zhǎng)度50m,厚度3.96m。產(chǎn)狀:47€啊?7€???
礦石品位Mo0.075%。
3.3.4 Ⅳ號(hào)礦體
位于礦區(qū)中南部的北窩鋪至蘇家窩鋪南山一帶,礦體呈脈狀北西向展布,出露標(biāo)高1084-1195m,賦存標(biāo)高1195-997m,控制長(zhǎng)度450m,厚度1.04-13.13m,礦體平均厚度2.72m。礦體產(chǎn)狀:47€?。?-67€???
礦石品位Mo0.036-0.167%,平均品位Mo0.064%。
3.3.5 Ⅴ號(hào)礦體
Ⅴ號(hào)礦體為盲礦體,位于Ⅳ號(hào)礦體上盤36m,地表第四系覆蓋層5-30m,礦體呈脈狀北西向展布,賦存標(biāo)高1074-858m,控制長(zhǎng)度400m,厚度1.03-19.52m,礦體平均厚度5.68m。礦體產(chǎn)狀:47€???8-75€啊?
礦石品位Mo0.032-0.125%,平均品位Mo0.075%。
3.3.6 Ⅵ號(hào)礦體
Ⅵ號(hào)礦體為盲礦體,位于Ⅳ號(hào)礦體上盤50m,地表第四系覆蓋層5-30m,與Ⅴ號(hào)礦體間距3-10m,礦體呈脈狀北西向展布,賦存標(biāo)高1095-878m。控制長(zhǎng)度400 m,厚度 1.88-10.40m,礦體平均厚度4.91m。礦體產(chǎn)狀:47€?。?-78€?。?/p>
礦石品位Mo0.034-0.107%,平均品位Mo0.072%。
3.3.7 Ⅶ號(hào)礦體
位于礦區(qū)北東部的地車溝溝里,礦體呈脈狀北西向展布,地表出露很少,大部分被2-35m厚的第四系粉質(zhì)粘土和砂礫石所覆蓋,出露標(biāo)高1168m,賦存標(biāo)高1168-1041m,控制長(zhǎng)度186 m,厚度 1.20-1.21m,礦體平均厚度1.20m。礦體產(chǎn)狀:36€???5€?。?/p>
礦石品位Mo0.039-0.261%,平均品位Mo0.127%。
3.3.8 Ⅷ號(hào)礦體
位于礦區(qū)北東部的地車溝東坡,礦體呈脈狀北西向展布,出露標(biāo)高1192-1233m,賦存標(biāo)高1233-1157m??刂崎L(zhǎng)度250m,厚度 1.16-4.85m,礦體平均厚度2.64m。礦體產(chǎn)狀:50€?。?-75€?。?/p>
礦石品位Mo0.036-0.124%,平均品位Mo0.073%。
3.4 礦石質(zhì)量
3.4.1 礦物成分及礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造
礦床礦石礦物由金屬礦物和非金屬礦物組成,金屬礦物主要為金屬硫化物黃鐵礦、輝鉬礦、少量黃銅礦、磁鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦,氧化礦物為鉬華、褐鐵礦、藍(lán)銅礦等,金屬礦物總量約占礦石總量的0.5-5%。礦石中非金屬礦物有石英、長(zhǎng)石、絹云母、綠泥石、方解石等,占礦石總量的95-99%,平均98%,其中石英含量60-85%、長(zhǎng)石10-35%、絹云母含量1-5%。
輝鉬礦呈鉛灰色,具有強(qiáng)烈的金屬光澤,同時(shí)略帶藍(lán)色,集合體為葉片狀或細(xì)小的粒狀,粒徑0.01-0.05mm,最大粒徑2.35mm。鱗片狀、聚鱗層狀結(jié)構(gòu),星散狀浸染、細(xì)脈浸染狀構(gòu)造。
礦石結(jié)構(gòu)主要有晶粒結(jié)構(gòu)、碎裂結(jié)構(gòu)、壓碎充填結(jié)構(gòu)、包含結(jié)構(gòu)和交代結(jié)構(gòu),次要結(jié)構(gòu)有乳滴結(jié)構(gòu)。
礦石構(gòu)造以星散浸染狀構(gòu)造和細(xì)脈浸染狀構(gòu)造為主,其次有條帶狀構(gòu)造、碎裂狀構(gòu)造。
3.4.2 礦石化學(xué)成分
(1)主元素含量:全區(qū)共取基本分析樣品505件,其中礦體樣248件,圍巖樣257件;利用普查樣品87件。鉬品位在0.03-0.36%之間,平均品位0.072%,以中、低品級(jí)礦石為主。
(2)伴生有益元素:通過(guò)光譜半定量全分析、化學(xué)全分析、組合分析及選礦試驗(yàn),原礦中主要有用元素為鉬,可綜合回收的有用元素為硫。光譜半定量全分析結(jié)果見(jiàn)表1,組合樣分析結(jié)果見(jiàn)表2。
3.4.3 有害雜質(zhì)
經(jīng)組合分析礦石中磷、砷等有害雜質(zhì)不超標(biāo)。
3.5 礦石類型和品級(jí)
3.5.1 礦石自然類型
該區(qū)鉬礦工業(yè)類型屬脈型鉬礦,礦石類型為細(xì)脈浸染型。通過(guò)礦石鉬物相分析,氧化鉬含量為3.83%,小于10%,圈不出氧化帶。
礦石中的鉬大部分賦存于晚期石英脈間隙中,按礦物組合劃分,礦石自然類型:鉬-硫化物-石英類型。
按礦石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造劃分,礦石屬于浸染狀和細(xì)脈浸染狀含硫化物礦石。
按氧化物含量和氧化程度劃分,礦床中絕大部分礦石為原生礦石。
3.5.2 礦石的工業(yè)類型
礦石中主要有用組分為鉬,伴生有益組分為硫,按礦石有益有害組分劃分,礦石工業(yè)類型應(yīng)屬于鉬-硫化物礦石。
3.5.3 礦石品級(jí)
礦石中鉬品位最高0.36%,最低0.03%,平均0.073%,品位偏低。
3.6 礦體圍巖和夾石
3.6.1 礦體圍巖
礦體的圍巖多數(shù)地段為斑狀花崗巖,也有與次流紋巖直接接觸的。斑狀花崗巖主要礦物成分為鉀長(zhǎng)石、條紋長(zhǎng)石、石英、絹云母等組成,次流紋巖主要由石英、長(zhǎng)石等礦物組成。圍巖與礦體之間是漸變的,近礦圍巖一般含Mo0.01-0.029%左右。
圍巖蝕變主要有硅化、黃鐵礦化、絹云母化(黃鐵絹英巖化)最為發(fā)育,其次有螢石化等。
3.6.2 礦體內(nèi)夾石
礦體內(nèi)夾石主要為斑狀花崗巖,其Mo品位多在0.01%以上,夾石剔除厚度≥2.0m。Ⅰ、Ⅵ號(hào)礦體均有夾石剔除,礦體夾石影響了礦體的完整性,增大了礦石的損失率和貧化率。
4 礦床成因及找礦標(biāo)志
4.1 礦床成因
本區(qū)鉬礦床工業(yè)類型屬脈型鉬礦,礦體呈脈狀、扁豆?fàn)钯x存于火山機(jī)構(gòu)(火山頸)的侵入巖之北西向斷裂帶中??可宵S旗巖漿巖亞帶一側(cè),區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈,尤其是中生代火山巖、次火山巖和侵入巖都比較發(fā)育,巖漿活動(dòng)為鉬礦的生成提供了礦源和熱源。
礦區(qū)內(nèi)的斑狀花崗巖既是本區(qū)鉬礦的賦礦圍巖,又是成礦母巖,在巖漿侵入的同時(shí),將鉬元素從地殼深處帶出,巖漿冷凝成巖后,鉬在巖漿期后熱液中富集,并填充于巖體斷裂帶中成礦,礦床成因類型為熱液裂隙充填型。
4.2 找礦標(biāo)志
(1)鉬礦體露頭為直接找礦標(biāo)志。
(2)巖性:礦體主要賦存于斑狀花崗巖中,次流紋巖除與花崗巖接觸帶有礦化外,次流紋巖巖體內(nèi)礦體規(guī)模很小。
(3)蝕變:蝕變主要為硅化-黃鐵絹英巖化,輝鉬礦中有時(shí)伴有黃銅礦。
(4)構(gòu)造:輝鉬礦充填于北西向斷裂構(gòu)造之中,北西向斷裂構(gòu)造發(fā)育地段,為成礦有利部位。
5 結(jié)語(yǔ)
通過(guò)對(duì)本區(qū)鉬礦的礦物、化學(xué)成分及區(qū)域地質(zhì)的研究,總結(jié)了礦層和圍巖的成因,并論述了找礦標(biāo)志,為本區(qū)鉬礦的進(jìn)一步深入研究、提高勘查程度奠定了基礎(chǔ),為查找新的礦體提供了指導(dǎo)和借鑒。