【摘要】額仁陶勒蓋銀礦床受近南北向脆-韌性剪切帶控制,礦體賦存于脆-韌性剪切帶內(nèi)的硅質(zhì)碎裂巖(構(gòu)造角礫巖)控制,通過(guò)系統(tǒng)總結(jié)礦區(qū)地質(zhì)、礦體地質(zhì)以及礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造,礦物及其圍巖蝕變、礦石化學(xué)成分特征,認(rèn)為額仁陶勒蓋銀礦床成礦作用與中生界侏羅系中統(tǒng)塔木蘭溝組火山巖地層有關(guān),礦床形成時(shí)代為燕山中晚期,礦床成因類(lèi)型為與火山-巖漿活動(dòng)有關(guān)的中-低溫?zé)嵋好}狀礦床。
【關(guān)鍵詞】銀礦床;構(gòu)造特征;礦物特征;中-低溫?zé)嵋盒?;額仁陶勒蓋
內(nèi)蒙古新右旗額仁陶勒蓋礦區(qū)位于新巴爾虎右旗(西旗)克爾侖蘇木境內(nèi),距新巴爾虎右旗政府所在阿拉坦額莫勒鎮(zhèn)45km,地理坐標(biāo)為東經(jīng)116°32′27″~116°36′52″,北緯 48°21′32″~48°26′33″。目前已探明銀礦石量為1036×104t,屬于大型銀礦床。
1、區(qū)域地質(zhì)特征
額仁陶勒蓋銀礦區(qū)處于興安地槽褶皺系額爾古納興凱地槽褶皺帶內(nèi),屬中生代大興安嶺—燕山火山巖帶中部,區(qū)域性北東-南西走向的得爾布干深大斷裂在區(qū)域的東側(cè)通過(guò)。侏羅紀(jì)以來(lái),受太平洋板塊俯沖活動(dòng)的影響,區(qū)域內(nèi)的得爾布干深大斷裂復(fù)活,發(fā)生繼承性活動(dòng),并導(dǎo)致大規(guī)?;鹕絿姲l(fā)及巖漿侵入活動(dòng),形成了新巴爾虎右旗—額仁陶勒蓋火山噴發(fā)區(qū)帶,區(qū)域地層主要為中生界侏羅系中統(tǒng)塔木蘭溝組(J2tm)安山巖、玄武安山巖等中基性火山巖;中生界侏羅系上統(tǒng)滿(mǎn)克頭鄂博組(J3mk)凝灰?guī)r、流紋巖等中酸性火山巖[1]。斷裂構(gòu)造發(fā)育,斷裂以NE向和 NW向?yàn)橹?,為區(qū)域上主要的控礦構(gòu)造,嚴(yán)格控制著銀礦床的空間分布。侵入巖主要呈巖基狀分布于區(qū)域的西北部,為一多期侵入作用形成的不規(guī)則狀雜巖體,主要巖石類(lèi)型有石英二長(zhǎng)巖、黑云母正長(zhǎng)花崗巖、石英長(zhǎng)石斑巖及石英斑巖。銀礦主要賦存于中生界侏羅系中統(tǒng)塔木蘭溝組地層構(gòu)造蝕變帶內(nèi),礦體嚴(yán)格受構(gòu)造控制(圖1)。
2、礦區(qū)地質(zhì)
2.1地層
礦區(qū)地層較簡(jiǎn)單,主要為中生界侏羅系中統(tǒng)中基性火山巖,其次為第四系堆積物。由老至新分述如下:
1.塔木蘭溝組(J2tm)
出露于礦區(qū)東部,分布面積大,約占礦區(qū)面積的80%,根據(jù)鉆探資料確定其厚度大于1032m,從總體上看巖性大致可劃分為三部分:下部:致密塊狀安山巖及玄武安山巖、碎裂蝕變英安質(zhì)凝灰?guī)r、碎裂蝕變英安質(zhì)凝灰熔巖及碎裂蝕變英安質(zhì)凝灰角礫熔巖;中部:致密塊狀、氣孔狀、杏仁狀安山質(zhì)熔巖、安山質(zhì)角礫凝灰?guī)r、安山質(zhì)凝灰角礫巖、碎裂糜棱巖化英安質(zhì)凝灰?guī)r等;上部:氣孔狀安山巖、玄武安山巖。
2.滿(mǎn)克頭鄂博組(J3mk)
出露于礦區(qū)南西部,分布面積較小,在礦區(qū)中部有零星分布。主要巖性有灰白色流紋質(zhì)熔巖、流紋巖、凝灰角礫巖,酸性含角礫巖屑玻屑熔結(jié)凝灰?guī)r、酸性巖屑晶屑凝灰?guī)r,與下伏塔木蘭溝組地層呈角度不整合接觸關(guān)系。
3.第四系殘坡積層(QP):殘坡積砂、礫、粘土等。
2.2構(gòu)造
礦區(qū)內(nèi)主體構(gòu)造為近南北向脆-韌性剪切帶斷裂(F3),其次為與脆-韌性剪切帶呈小角度相交的北東向斷裂(F7)。脆-韌性剪切帶斷裂貫穿整個(gè)礦區(qū),長(zhǎng)度大于10km,寬度不詳,走向315~330°,傾向225~240°,傾角變化較大。自北向南傾角逐漸變緩,傾角75°~35°,構(gòu)造蝕變帶寬窄變化不均的特點(diǎn)。對(duì)礦區(qū)500m、540m中段坑道構(gòu)造面的觀察,斷層面傾向265°,傾角38~42°,斷層面表面光滑,并有擦痕和階步,屬壓扭性構(gòu)造。根據(jù)ZK73105、ZK72704、號(hào)鉆孔資料,構(gòu)造蝕變帶內(nèi)巖石具糜棱巖化、硅化、絹云母化,巖石表現(xiàn)為石英微具定向排列,石英呈蠕蟲(chóng)狀,糜棱巖化出現(xiàn)揉皺構(gòu)造(鏡內(nèi)鑒定),后期出現(xiàn)張裂,裂隙充填了玉髓和硅化石英,糜棱巖化是脆-韌性剪切帶的主要特征之一。脆-韌性剪切帶內(nèi)礦體Ⅱ、Ⅲ、Ⅶ號(hào)礦段的接合部位礦體呈現(xiàn)出逆沖推覆剪切帶帚狀構(gòu)造特征。
2.3巖漿巖
礦區(qū)侵入巖不發(fā)育,僅在礦區(qū)的西北角見(jiàn)呈巖株?duì)町a(chǎn)出的酸性侵入巖,巖漿巖為一多期侵入作用形成的不規(guī)則雜巖體,巖性主要為黑云母正長(zhǎng)花崗巖,細(xì)粒花崗巖,花崗閃長(zhǎng)巖、石英長(zhǎng)石斑巖及石英斑巖,此外在火山巖中還有零星分布的流紋斑巖和石英脈。
1.花崗巖:分布于礦區(qū)北西側(cè)雜巖體的東側(cè),呈巖株?duì)町a(chǎn)出,平面形態(tài)近等軸狀,面積約6km2,通過(guò)侵入巖U-Pb同位素年齡研究[3],花崗巖為243.9±1.6Ma,為三疊紀(jì)早期巖漿產(chǎn)物。
巖石新鮮面為灰白—灰褐色,細(xì)?;◢徑Y(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造。具細(xì)?;◢徑Y(jié)構(gòu),由石英25%左右、鉀長(zhǎng)石30%左右、斜長(zhǎng)石33%和黑云母5%左右組成。
2.花崗閃長(zhǎng)巖:分布于花崗雜巖體的西側(cè)。巖石由淺灰-淺肉紅色,半自形柱狀結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造,主要礦物成分:斜長(zhǎng)石50~65%,鉀長(zhǎng)石10~50%,石英15~20%,角閃石6~12%組成。通過(guò)侵入巖U-Pb同位素年齡研究③,花崗閃長(zhǎng)巖285.4~294.3Ma,為二疊紀(jì)早期巖漿活動(dòng)產(chǎn)物。
3.流紋斑巖
僅在礦區(qū)Ⅱ礦段(108線)見(jiàn)一條呈脈狀產(chǎn)出的流紋斑巖,脈長(zhǎng)大于400m,寬近20m,宏觀上表現(xiàn)為淺灰白色,斑狀結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造,局部具似流紋狀構(gòu)造。巖石具泥化、絹云母化蝕變。
4.石英脈:常分布在火山巖及花崗巖、流紋巖中,多呈脈狀產(chǎn)出,規(guī)模大小不等,石英脈體顏色變化較大,呈純?nèi)榘咨?灰白色,一般礦化較弱或無(wú)礦化;而呈暗灰色石英脈體,并有后期構(gòu)造活動(dòng)的細(xì)脈穿插,一般成為銀礦石。石英呈細(xì)脈穿切前者,并見(jiàn)有石英晶洞和晶簇,沿石英晶簇間隙有褐鐵礦和黃鉀鐵釩充填沉淀。
3、礦體特征
額仁陶勒蓋銀礦為中-低溫?zé)嵋好}狀礦床,主礦體賦存于近南北向脆-韌性剪切帶內(nèi)的壓扭性斷裂構(gòu)造中,嚴(yán)格受構(gòu)造控制。根據(jù)化學(xué)分析結(jié)果進(jìn)行圈定,礦床由44個(gè)礦(化)體組成(地表露頭礦體4個(gè),隱伏盲礦體40個(gè)),其中達(dá)到工業(yè)品位進(jìn)行資源/儲(chǔ)量估算的礦體有12個(gè)。這些礦體中以Ⅲ-2號(hào)為主礦體,其資源/儲(chǔ)量占總資源/儲(chǔ)量的59.80%,Ⅱ-2、Ⅶ-5、Ⅶ-2、Ⅲ-2-17、Ⅲ-1號(hào)礦體規(guī)模中等,其他礦體規(guī)模較小。礦區(qū)內(nèi)各礦(化)體規(guī)模大小不等,延長(zhǎng)數(shù)十至1000余米,延深數(shù)十至1200余米,礦體延深大于延長(zhǎng);厚度一般0.8m至十幾米。以Ⅲ-2號(hào)礦體為例基本特征如下:Ⅲ-2號(hào)礦體由54個(gè)鉆孔4層坑道控制,地表控制礦體長(zhǎng)度800m,深部礦體長(zhǎng)度1000m,礦體垂深760m(斜深大于1100m),礦體走向355°,傾向265°,傾角38~45°,礦體平均品位233.48×10-6,平均鉛直厚度3.07m,伴生金、錳、鉛、鋅礦體,礦體形態(tài)呈似層狀、脈狀,厚度變化系數(shù)108%,厚度變化的主要特點(diǎn)是:走向上,總體為中間厚,兩端薄,傾向上深部厚度均勻,淺部表現(xiàn)為膨脹、收縮、尖滅再現(xiàn)的特點(diǎn),礦體的側(cè)伏角30°~35°,分布在-100m標(biāo)高以上。賦存于脆-韌性剪切帶斷裂的硅質(zhì)碎裂巖(構(gòu)造角礫巖)中。
4、礦石特征
4.1礦石類(lèi)型
根據(jù)礦石中有用礦物的組合特征,可劃分出氧化礦石和原生礦石兩種自然類(lèi)型,工業(yè)類(lèi)型可分為銀礦石(銀金常相伴未劃分銀金礦石)、銀錳礦石、銀鉛鋅礦石、鉛鋅礦石四種類(lèi)型,以銀礦石為主,伴生有金、錳、鉛、鋅有益組分。
4.2礦石礦物成分
銀礦石金屬礦物主要有輝銀礦、螺狀硫銀礦、黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦為主,次為角銀礦、碘銀礦、硬錳礦、軟錳礦、菱錳礦,少量的自然銀、自然金;脈石礦物主要有石英、長(zhǎng)石等。銀錳礦石主要礦物有角銀礦、硬錳礦,脈石礦物有石英、長(zhǎng)石,其次有輝銀礦、碘銀礦、錳鉀礦、軟錳礦等,少量的溴銀礦、自然金、自然銀、菱錳礦、方鉛礦、閃鋅礦等。
4.3礦石結(jié)構(gòu)
根據(jù)巖礦鑒定結(jié)果和礦石工藝學(xué)研究結(jié)果,礦石結(jié)構(gòu)有以下幾種。自形-半自形粒狀結(jié)構(gòu),是礦石中最主要的結(jié)構(gòu)之一,主要有黃鐵礦、磁鐵礦、方鉛礦和閃鋅礦等。蝕變產(chǎn)生的浸染狀黃鐵礦多為半自形,產(chǎn)于黃鐵礦脈和多金屬硫化物脈中的黃鐵礦既有自形的也有它形的,黃鐵礦晶形以立方體為主,也可見(jiàn)八面體和五角十二面體;脈狀及團(tuán)塊狀產(chǎn)出的磁鐵礦、方鉛礦和閃鋅礦有一部分呈自形-半自形結(jié)構(gòu),磁黃鐵礦多呈它形粒狀結(jié)構(gòu),銀礦物(角銀礦、碘銀礦、溴銀礦等)多呈半自形-它形粒狀分布,輝銀礦呈細(xì)小的粒狀包含在錳礦物之中。
4.4礦石構(gòu)造
礦石構(gòu)造以致密塊狀、角礫狀構(gòu)造為主,其次有浸染狀構(gòu)造、稀疏浸染脈狀構(gòu)造等。致密塊狀構(gòu)造:主要是石英呈致密塊狀出現(xiàn),其次是黃鐵礦、黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦等呈團(tuán)塊狀分布于硅質(zhì)碎裂巖帶構(gòu)造裂隙中;角礫狀構(gòu)造:早期石英脈因構(gòu)造破碎被晚期硅質(zhì)物膠結(jié);浸染狀構(gòu)造:含銀的銅、鉛、鋅等金屬硫化物均呈細(xì)粒浸染狀構(gòu)造分布于石英或硅質(zhì)膠體中,少量黃鐵礦、閃鋅礦呈星點(diǎn)狀或浸染狀散布于脈石礦物或巖石中;稀疏浸染脈狀構(gòu)造:黃鐵礦、閃鋅礦、方鉛礦、黃銅礦和脈石礦物分布于各種斷裂和裂隙中形成的細(xì)脈和細(xì)網(wǎng)脈狀,這類(lèi)礦石構(gòu)造較為普遍。
4.5礦石礦物嵌布特征
銀的主要礦物有輝銀礦,次為碘銀礦,少量溴銀礦。銀礦物多呈粒狀、不規(guī)則狀,粒度粗者達(dá)0.15mm,一般0.06~0.01mm,銀礦物與石英的嵌布關(guān)系密切,在石英中的銀礦物呈散粒狀,粒度相對(duì)較粗,多呈浸染狀分布,石英是主要的脈石礦物[2],與石英密切嵌生的銀礦物占全部銀礦物的40~50%。銀礦物與褐鐵礦的嵌布關(guān)系也十分密切,銀礦物多呈不規(guī)則粒狀、細(xì)粒狀嵌布于褐鐵礦中,褐鐵礦多呈立方體嵌布于石英中,少量褐鐵礦呈細(xì)粒集合體呈脈狀、網(wǎng)脈狀、細(xì)粒浸染狀或細(xì)脈狀充填在石英中,褐鐵礦除被銀礦物交代而與之緊密嵌布外,褐鐵礦本身也含有少量的銀,褐鐵礦是銀礦物的另一個(gè)主要載銀礦物。軟錳礦、硬錳礦二者緊密伴生,錳礦物中含有少量的銀,錳礦物多呈細(xì)粒狀或細(xì)脈浸染狀分布于石英或充填于石英裂隙中。
4.6礦石化學(xué)成分
額仁陶勒蓋礦區(qū)礦石化學(xué)成分以Ag為主,其共伴生元素為Au、Mn、Pb、Zn。除Pb、Zn外,均按單樣做了基本分析,肉眼見(jiàn)到方鉛礦、閃鋅礦礦石也做了基本分析,礦塊中鉛、鋅達(dá)到伴生工業(yè)指標(biāo),進(jìn)行了組合分析,礦床Ag平均品位205.54×10-6,伴生:Au平均品位1.18×10-6,Mn平均品位1.43%(礦塊錳平均品位≥1.5%即能綜合利用),Pb平均品位1.38%,Zn平均品位1.55%。
4.7圍巖蝕變
礦體圍巖蝕變作用伴隨構(gòu)造活動(dòng)和含礦熱液的貫入而發(fā)生,蝕變分帶較明顯。礦體圍巖蝕變分為兩種:1.面型蝕變以礦體為中心,由內(nèi)向外為硅化-黃鐵礦、磁黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦化-絹云母化-綠泥石化-青盤(pán)巖化;2.線型蝕變以礦體為中心,由內(nèi)向兩側(cè)為硅化-黃鐵礦、磁黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦化-絹云母化-糜棱巖化-綠簾石化-伊利石化-綠泥石化,礦體垂向上分帶明顯,上部以銀礦化、錳礦化(水錳礦、硬錳礦),中部銀(金)礦化,方鉛礦化、閃鋅礦化、菱錳礦化,下部主要為方鉛礦化、閃鋅礦化等。
5、礦床成因類(lèi)型
礦區(qū)存在海西期和印支期花崗質(zhì)巖漿活動(dòng)。同位素地球化學(xué)研究表明[3],礦區(qū)西北部的雜巖體形成年齡遠(yuǎn)早于容礦火山巖及礦床形成的年齡,與銀礦無(wú)成因聯(lián)系,綜上所述,本礦床賦存在中生代火山巖中,礦質(zhì)來(lái)源于幔源有殼源物質(zhì)的混入,成礦溫度為中-低溫,礦體形態(tài)嚴(yán)格受構(gòu)造形態(tài)控制,礦床成因?qū)倥c火山巖熱液有關(guān)的中-低溫?zé)嵋好}狀礦床。
6、結(jié)論
額仁陶勒蓋銀礦礦體圍巖為中生界侏羅系中統(tǒng)塔木蘭溝組火山巖,礦體賦存于近南北向脆-韌性剪切斷裂帶內(nèi),嚴(yán)格受斷裂構(gòu)造控制. 區(qū)域上北東向壓扭性斷裂為成礦提供了良好的礦液運(yùn)移通道,近南北向脆-韌性剪切斷裂帶斷裂為成礦物質(zhì)的充填、沉淀提供了良好的空間,成礦作用與多期次的雜巖體無(wú)關(guān),礦床形成時(shí)代為燕山中晚期,礦床成因類(lèi)型為與火山巖熱液有關(guān)的中-低溫?zé)嵋好}狀礦床。
參考文獻(xiàn)
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