魏俊瑛(新疆維吾爾自治區(qū)有色地質勘查局704隊哈密839000)
新疆哈密市白尖山鋅多金屬礦床地質特征
魏俊瑛
(新疆維吾爾自治區(qū)有色地質勘查局704隊哈密839000)
新疆哈密市白尖山鋅多金屬礦位于東天山博格達-哈爾里克晚古生代銅、金、銀多金屬成礦帶東段,成礦地質條件極為有利。現(xiàn)有工作證實,礦體產于下石炭統(tǒng)雅滿蘇組地層與華力西期花崗巖的外接觸帶內,具有典型的矽卡巖型鋅多金屬礦床特征。文章結合區(qū)域成礦地質背景,通過對主礦體—Zn-①號鋅多金屬礦體地質特征及礦物共生組合特征綜合分析,認為該礦床具多期、多成因的特點。在此基礎上,總結了礦區(qū)找礦標志。
矽卡巖型礦體地質特征外接觸帶多金屬找礦標志
白尖山鋅多金屬礦位于哈密市東直線距離150 km處,是新疆維吾爾自治區(qū)有色地質勘查局704隊于2007年度在銅山地區(qū)開展外圍異常查證時發(fā)現(xiàn)的,通過后續(xù)地質勘查工作,礦區(qū)取得了一定的找礦成果。筆者通過實踐性工作所獲成果對礦床地質特征進行了分析研究,初步總結了白尖山地區(qū)矽卡巖型礦床的找礦標志,旨在對該區(qū)找礦工作提供一定的借鑒。
工作區(qū)在大地構造位置上處于準噶爾古板塊北天山弧盆帶博格達-哈爾雷克晚古生代島弧東段,大南湖-頭蘇泉島弧帶在此與其聚斂交匯,形成一個以金、銀、銅多金屬礦產為主的礦化集中區(qū)。區(qū)域內出露地層主要為石炭系,泥盆系地層僅在礦區(qū)北部呈零星帶狀分布。區(qū)內構造發(fā)育,形式多樣,總體構成一軸向近東西的復式背斜構造,該褶皺具緊閉、連生、線狀、局部倒轉的特點,斷裂以北西向和北東向區(qū)域斷裂為主,其中北西向吉格代布拉克斷裂構成本區(qū)主要的控巖、控礦構造。本區(qū)巖漿活動主要以華力西期中期侵入的中、酸性花崗巖、花崗閃長巖為主,出露面積廣,而中、基性侵入巖為輝長巖或閃長巖,多呈脈狀、透鏡狀產出(圖1)。
圖1 白尖山地區(qū)域地質圖
工作區(qū)內出露地層主要為下石炭統(tǒng)雅滿蘇組第二亞組(C1y2)的一套海-陸交互相火山-正常沉積碎屑巖建造。由于受華力西期巖漿侵入活動影響,組成巖石多圍繞巖體接觸帶發(fā)生不同程度的熱接觸變質作用,從而形成區(qū)內較具規(guī)模、不規(guī)則帶狀展布的角巖帶、大理巖+矽卡巖帶等。其中矽卡巖+大理巖帶與區(qū)內硅灰石礦和鋅多金屬礦關系密切,往往構成賦礦巖帶隨巖體形態(tài)變化而變化。該矽卡巖+大理巖帶厚度30~50 m,局部>100 m,其中矽卡巖呈不規(guī)則的透鏡體,形態(tài)復雜,大小不一,能夠形成較好的礦化者,厚多在20 m左右,長40~200 m(圖2)。
圖2 白尖山銅多金屬礦礦區(qū)地質圖
測區(qū)內侵入巖均為華力西中期產物,侵入于下石炭統(tǒng)雅滿蘇組地層中,以酸性黑云母花崗巖為主,呈巖基產出,約占工作區(qū)面積的二分之一,其次為閃長巖及鉀質花崗巖,呈巖株狀產出(圖2)。
礦區(qū)內構造以東西向斷裂為主,局部構造線反轉呈北西或南西西至南西走向。斷裂構造的發(fā)育不僅為巖漿上侵提供了通道,更為含礦熱液的運移、沉淀、富集提供了空間。對于矽卡巖型礦床而言,這種構造對于礦床的后期疊加富集形成具一定規(guī)模的工業(yè)富礦體意義重大。
對應于礦體分布地段,極化率ηa多在2.0%左右變化,最高值6.0%,異常長約200 m,寬100 m左右,異常體范圍較小,幅值也不高,變化較大。電阻率多在2 000 Ωm以下,高、低阻異常帶與極化率異常吻合較好,總體表現(xiàn)為為中阻、中極化特征。
如Zn-①號多金屬礦體分布地段,按200 ηT圈定,獲得長1 200 m,寬100~500 m不等的磁異常。該異常總體呈近南北向延伸,總體平面呈南東發(fā)散、北西收縮的不規(guī)則狀,縱向上西淺東深,與礦體空間變化特征基本吻合。
(3)通過溢流室進口角度變化設計就可以實現(xiàn)理想的溢流室壓力范圍,這可以擴大敞開式流漿箱所適應的車速范圍,簡化流漿箱結構和操作,同時降低制造成本。
馬克思恩格斯高度關注人的問題,為人類的解放和幸福奮斗了一生。他們從“現(xiàn)實的人”出發(fā)研究歷史活動,創(chuàng)立了歷史唯物主義;他們以實現(xiàn)全人類的解放和幸福為圭臬,創(chuàng)立了科學社會主義。可以說,馬克思恩格斯既研究人類社會和歷史,也研究人,而且正是通過研究人來研究人類社會和歷史。正如馬克思恩格斯所言:“歷史什么事情也沒有做……正是人,現(xiàn)實的、活生生的人在創(chuàng)造這一切,擁有這一切并且進行戰(zhàn)斗?!瓪v史不過是追求著自己目的的人的活動而已。”[17]295“我們的出發(fā)點是從事實際活動的人?!保?7]525馬克思主義包含著豐富的人學思想。
1∶10 000激電、磁法測量顯示,對應于礦體分布位置,均出現(xiàn)較為顯著的中高磁+中阻+高極化組合物探異常。
礦區(qū)位于1∶50 000分散流Cu、Pb、Zn、As、Ag、Cr、Au多金屬組合異常區(qū)內,異常形態(tài)呈一不規(guī)則狀,面積近10 m2,區(qū)內異常規(guī)模大、異常濃集中心多且明顯,多種異常元素套合好。
(3)榨汁過濾。按1∶1的姜水比例用榨汁機打漿3~5 min,至組織細膩,然后榨汁,并用100目的濾布進行過濾,得到姜汁。
在柳東新區(qū)劃定區(qū)域,納入自貿區(qū)紅線范圍,搶占我國汽車產業(yè)即將放開股比限制的開放先機,圍繞新能源汽車的全產業(yè)鏈積極組建中外合資企業(yè),或大膽試驗外資獨資企業(yè),引進國內代表性新能源汽車企業(yè),逐步形成正極材料、負極材料、電解液、隔膜、碳酸鋰、鎳鈷錳、電芯、電機、電控、智能網鏈、充電樁等本地化供應和研發(fā)能力,助推柳州汽車產業(yè)與時俱進,緊緊跟隨甚至引領全球汽車產業(yè)發(fā)展的最新動向。
據(jù)1∶25萬廣昌幅區(qū)域地質調查報告,區(qū)內葛仙山序列巖體SiO2含量為72.43~74.62%,平均值為73.61%,戈蒂里指數(shù)(τ)為55.66,分異指數(shù)(DI)為90.28,固結指數(shù)(SI)為4.14,Na2O/K2O比值為0.57,w(Na2O+K2O)為7.74%,w(Fe2O3+FeO)為2.00%,F(xiàn)e2O3/FeO比值為0.58;由上述可知,區(qū)內巖體為酸性巖類,巖漿具富鉀、硅,貧鐵、鎂、鈣特點,鋁飽和指數(shù)大于1.1或接近1.1,標準礦物中普遍含有剛玉,屬鋁過飽和類型。各單元分異指數(shù)高,固結指數(shù)較高,表明巖漿分異結晶程度高、固結程度較低。
5.1 礦體特征
白尖山鋅多金屬礦受控于黑云母花崗巖的外接觸帶—矽卡巖+大理巖帶內,賦礦巖石為矽卡巖,局部見大理巖含礦,矽卡巖型礦床特征明顯。礦區(qū)目前地表共圈定7個鋅多金屬礦體、深部圈定了3個鋅多金屬礦體,其中Zn-①號多金屬礦體為該區(qū)的主要礦體。
脈石礦物則基本為石英、方解石、絹云母、磷灰石、綠簾石、綠泥石、毒砂、角閃石、黑云母、陽起石、透輝石、石榴石等,表現(xiàn)出明顯的矽卡巖化特征。
主要分布在寶清縣北部,七星河與撓力河漫灘區(qū),地下水類型為孔隙潛水,含水層厚度一般在40~60 m,個別地段可達68.65 m,地下水水位埋深2.85~6.98 m,水位年變化幅度0.52~2.15 m。富水性強,單井涌水量為3 184.64~4 273.89 m3/d, 設計 降 深2.33~3.44m時推算單井涌水量1 865.38~2 143.34 m3/d。滲透系數(shù)為 35.37~61.52 m/d。
圖3 白尖山銅多金屬礦P-3勘探線剖面圖
礦體向深部沿走向有向南側伏的趨勢,波狀起伏明顯,礦體底板最大埋深可達340 m,向北側急劇上升到100 m左右。鉆孔中所見礦體多產于土黃色-青灰色透輝石矽卡巖中,局部見紋層狀構造。礦化以鋅礦化為主,共伴生銅、鉛、銀,并明顯受巖體形態(tài)所控制,產于巖體的凸接觸部位,巖控特征明顯。
Zn-①號鋅多金屬礦體根據(jù)不同結構構造的礦石類型而在礦石礦物成分上表現(xiàn)略有不同。塊狀礦石以閃鋅礦、磁鐵礦及黃鐵礦。稠密浸染狀礦石中金屬礦物主要有閃鋅礦、黃銅礦、黃鐵礦、磁黃鐵礦、赤鐵礦、方鉛礦等。稀疏浸染狀礦石中金屬礦物主要有磁鐵礦、黃鐵礦、黃銅礦、赤鐵礦、銅藍、褐鐵礦、閃鋅礦等。
圖4 Zn-①號多金屬礦體沿走向品位及厚度變化曲線圖
5.2 礦石特征
目前深部控制主礦體長300 m,厚1.63~10.54 m,礦體向南東傾,傾角多在50°~70°之間。深部礦體形態(tài)呈北西窄中部厚大南東窄的不規(guī)則囊狀(圖3)、脈狀、透鏡狀等,平面上礦體向北東逐漸翹起并在P-1線分叉,向南西至P-7線附近變窄并收縮。礦體總體厚度及品位變化均較大,礦化以在P-7線~P-2線之間最為富集,并在P-5線形成厚大富集礦囊,此段礦體厚度可達10 m,最高Zn品位可達34%,說明在巖體的凸起部位,熱交換活動較為充分,有利于礦質聚集。Zn-①號多金屬礦體北礦段礦體厚度及品位變化特征見圖4。
Zn-①號多金屬礦體位于礦區(qū)西部,其空間展布隨矽卡巖+大理巖帶變化而變化,平面上總體呈一南北向反“S”型展布。礦體沿傾向近于平行排列,分布總體呈現(xiàn)出向北西收斂,向南東發(fā)散的趨勢。礦體地表一般長10~15 m,呈脈狀或不規(guī)則狀產出一般規(guī)模較小。深部礦體一般長180 m左右,厚1.63~10.54 m,傾角多在50°~70°之間,沿走向及傾向品位、厚度、礦石類型變化較大,總體上礦體品位變化與厚度變化呈正相關,在深部巖體膨大部位常形成富礦體。該礦體可分為北、中、南3個礦段,其中工作程度最高的為北礦段。
1∶10 000化探原生暈剖面測量成果顯示,在該區(qū)主要成礦元素為Cu、Pb、Zn、Ag、Au異常呈帶狀近東西向延伸,具有東西兩個較為明顯的濃集中心,西邊以Pb、Zn、Ag元素異常為主,其峰值分別為Pb 800× 10-6、Ag 4 300×10-9、Zn 1 000×10-6,異常形態(tài)成橢圓狀,向西延出未閉合。異常元素套合好,濃集梯度明顯;東邊以Cu、Pb、Zn、Ag、Au元素異常為主,異常峰值分別為Cu 1 000×10-6、Pb 1 000×10-6、Zn 300×10-6、Ag 365×10-9、Au 82.2×10-9,兩異常均與區(qū)內矽卡巖+大理巖帶分布范圍相吻合,因此測區(qū)內Cu、Pb、Zn、Ag組合異常對地質找礦起到了良好的定性、定位作用。
礦石結構主要有固溶體分離結構、半自形-它形晶粒結構、交代殘留結構。礦石構造主要有細脈狀、網脈狀構造、浸染狀構造、塊狀構造、斑點狀、斑雜狀構造。
北礦段礦體地表主要位于P-5~P-6勘探線間,斷續(xù)長約300余米,寬1~7 m不等,呈脈狀或不規(guī)則狀產出于“S”型展布的矽卡巖+大理巖帶中,礦體與圍巖界限清晰。礦體平面上呈短軸脈狀、囊狀、透鏡狀,在礦(化)體分布范圍內石英網脈、碳酸鹽脈發(fā)育,并見有薄膜狀、團塊狀孔雀石化及褐鐵礦化。賦礦巖石為鈣質矽卡巖,肉眼可見少量石榴子石。經槽探工程揭露,地表可圈出3個礦體,單個礦體長10~50 m,寬1~15 m,總體呈南北向延伸,產狀東傾,沿傾向陡緩變化明顯。礦體地表以Cu、Zn礦化為主,伴生Pb、Ag,其中Zn品位0.5~15.7%,Cu品位0.2%~5.7%。
5.3 圍巖蝕變特征
白尖山鋅多金屬礦為典型的矽卡巖型礦床,礦床產于下石炭統(tǒng)雅滿蘇組的一套火山碎屑巖建造中,賦礦直接圍巖為鈣質矽卡巖,少量為硅灰石大理巖和矽卡巖化大理巖,故而形成特征的熱接觸變質礦物組合:方解石+透輝石+硅灰石+綠泥石+綠簾石+石榴子石+石英+黃鐵礦等。
總結礦床地質特征、控礦條件及礦化富集規(guī)律,白尖山礦區(qū)在找尋矽卡巖型多金屬礦方面形成如下找礦標志:
⑴圍繞黑云母花崗巖體外接觸帶形成的矽卡巖+大理巖(化)帶為礦(化)體的直接賦礦圍巖,其中地表孔雀石化、銅藍、褐鐵礦化、黃鉀鐵礬、鋅礬等構成的鐵帽為其直接找礦標志。
⑵化探原生暈Ag+Cu+Pb+Zn組合異常對地表礦(體)定位效果明顯。
根據(jù)山東省臨沂市貿促會企業(yè)的調研報告顯示,今年一季度受到了美國301調查的潛在影響,美國客戶已經取消了部分訂單,而加征關稅的政策可能會導致部分美國客戶毀約,這將會給出口企業(yè)帶來很大的經濟損失。
⑶物探(中)低阻、中高極化異常往往指示深部硫化物富集地段。
⑷矽卡巖+大理巖帶向外凸出的弧形轉折端(巖凹部位)為找尋富集礦囊的有利部位。
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收稿:2014-10-21
DOI∶10.16206∕j.cnki.65-1136∕tg.2015.01.022