梁曉宇,趙 朋,王鳳威,賀 鑫,徐 影,于 浩,李菁清
大興安嶺南段順元昌鉛鋅礦位于內(nèi)蒙古自治區(qū)赤峰市克什克騰旗北約100km,所屬成礦區(qū)帶為古亞洲成礦域+濱(西)太平洋成礦域(Ⅰ)、內(nèi)蒙古—大興安嶺成礦?。á?)、大興安嶺南段晚古生代—中生代金、鐵、錫、銅、鉛、鋅、銀、鉬成礦帶(Ⅱ1-1)、黃崗—白音溫都鐵(錫)、銅鉛、鋅、銀(螢石)成礦亞帶(Ⅱ1-11)、拜仁達(dá)壩鉛、鋅、銀成礦區(qū)(Ⅱ1-11-4)。自二十一世紀(jì)初,國(guó)家對(duì)有色、貴金屬礦產(chǎn)資源的地質(zhì)調(diào)查給予了高度重視,并在大興安嶺成礦帶中南段找礦工作取得了突破性進(jìn)展,發(fā)現(xiàn)了拜仁達(dá)壩大型銀礦、拜仁達(dá)壩中型鋅多金屬礦、維拉斯托中型鋅多金屬礦床、道倫達(dá)壩大型銅礦床等大中型礦床和眾多小型礦床。
2016年遼寧省第十地質(zhì)大隊(duì)在順元昌鉛鋅礦通過(guò)對(duì)以往地質(zhì)填圖、地球物理、地球化學(xué)、槽探、鉆探、坑道等資料的綜合整理、綜合研究開(kāi)展儲(chǔ)量核查工作,編制了《內(nèi)蒙古克什克騰旗順元昌礦區(qū)鉛鋅礦資源儲(chǔ)量核實(shí)報(bào)告》,共估算122b+333類(lèi)型礦石量1648千噸,鉛金屬量16574t,鋅金屬量26668t,銀金屬量41426kg;礦床平均品位Pb1.01%,Zn1.62%,Ag25.14g/t;顯示出具有較好的找礦潛力。本文通過(guò)對(duì)礦床所處區(qū)域成礦背景、礦區(qū)地質(zhì)特征、礦床地質(zhì)特征等綜合分析、研究, 探討了成礦期次、礦床類(lèi)型和找礦潛力,對(duì)在礦區(qū)深部和外圍開(kāi)展新一輪礦產(chǎn)勘查具有指導(dǎo)意義。
順元昌鉛鋅礦大地構(gòu)造位置為西伯利亞板塊(Ⅰ)、興蒙古生代造山帶(Ⅰ-2)、錫林浩特陸緣弧(Ⅰ-2-5)、錫林浩特地塊(Ⅰ-2-5-1)。地層主要為古元古界寶音圖群、上石炭統(tǒng)本巴圖組、中二疊統(tǒng)哲斯組、上二疊統(tǒng)林西組、上侏羅統(tǒng)滿克頭鄂博組、下白堊統(tǒng)白音高老租和第四系全新統(tǒng)。侵入巖主要為二疊紀(jì)花崗閃長(zhǎng)巖、石英閃長(zhǎng)巖、侏羅紀(jì)花崗巖和白堊紀(jì)花崗斑巖等,二疊紀(jì)花崗閃長(zhǎng)巖具有較強(qiáng)的石墨化特點(diǎn),Ag、Pb、Zn元素豐度值較高。侏羅紀(jì)花崗巖和白堊紀(jì)花崗斑巖、石英斑巖等脈巖發(fā)育,與礦化關(guān)系密切。區(qū)域上有白音查干—達(dá)青牧場(chǎng)斷裂帶在礦區(qū)北部通過(guò),形成本區(qū)以北東向構(gòu)造為主,北北東、北西、東西向構(gòu)造為輔的構(gòu)造格架。區(qū)域地球化學(xué)場(chǎng)位于1:20萬(wàn)水系沉積物測(cè)量成果拜仁達(dá)壩大型銀多金屬礦外圍16號(hào)異常范圍內(nèi),與之有相似的綜合化探異常;1:5萬(wàn)水系沉積物測(cè)量采用100×10-6作為鉛的異常下限,采用150×10-6作為鋅的異常下限,在區(qū)內(nèi)圈出六個(gè)鉛鋅異常區(qū),順元昌礦區(qū)位于其中的Ⅲ號(hào)異常區(qū)內(nèi)。區(qū)域礦產(chǎn)資源豐富,北部發(fā)現(xiàn)了拜仁達(dá)壩大型銀礦、拜仁達(dá)壩中型鋅多金屬礦、維拉斯托中型鋅多金屬礦床等礦山,南部發(fā)現(xiàn)安樂(lè)小型錫多金屬礦、賈營(yíng)子小型鉛鋅多金屬、鐵路梁鉛鋅礦、南臺(tái)子鉛鋅礦等礦山,具有較大找礦潛力。
區(qū)內(nèi)出露地層簡(jiǎn)單,主要為上二疊統(tǒng)林西組、上侏羅統(tǒng)滿克頭鄂博組和第四系全新統(tǒng)。受白音查干—達(dá)青牧場(chǎng)大斷裂影響產(chǎn)生了一系列由其派生的次一級(jí)斷裂構(gòu)造,構(gòu)成了礦區(qū)主要構(gòu)造格架,主要有北西向、北東向、近東西向、近南北向四組斷裂。其中北西向和近南北向斷裂規(guī)模較大,多具壓扭性特征,對(duì)礦化的形成和礦脈分布起控制作用。區(qū)內(nèi)巖漿巖較為發(fā)育,主要是礦區(qū)南部的燕山早期花崗巖體和中酸性脈巖,中酸性脈巖主要為花崗閃長(zhǎng)巖、花崗斑巖、石英脈等,與區(qū)內(nèi)鉛鋅礦化關(guān)系密切。礦區(qū)土壤地球化學(xué)測(cè)量Pb最高點(diǎn)值為1388ppm,Zn最高點(diǎn)值為1229ppm;通過(guò)異常下限Pb為66ppm、Zn為101ppm圈定鉛鋅組合異常7處,其中與Ⅰ號(hào)礦化帶吻合一處,與Ⅷ號(hào)礦化帶吻合一處,呈近南北向,長(zhǎng)度大于1500m,寬度大于300m,說(shuō)明與Ⅷ號(hào)礦化帶吻合的異常向南繼續(xù)延長(zhǎng)。
礦區(qū)按空間分布特征分為順元昌、王營(yíng)子和大營(yíng)子3個(gè)礦段,即3個(gè)礦化帶:
1號(hào)礦化帶:位于順元昌礦段東部,總體長(zhǎng)約600m,走向約115°,傾向約205°,傾角為45°~85°,主要由Ⅰ號(hào)、Ⅱ號(hào)等礦脈組成,受東西向斷裂構(gòu)造影響明顯。
2號(hào)礦化帶:位于王營(yíng)子礦段中南部,總體長(zhǎng)約1350m,走向近南北,傾向80°~90°,傾角45°~60°,主要由Ⅲ號(hào)、Ⅷ號(hào)等礦脈組成,北部受構(gòu)造控制明顯,南部受接觸交代作用影響明顯,在燕山早期花崗巖體的內(nèi)、外接觸帶附近較集中。
3號(hào)礦化帶:位于大營(yíng)子礦段北部,目前對(duì)該處認(rèn)識(shí)較少,地表僅發(fā)現(xiàn)ⅩⅪ號(hào)礦脈,總體走向?yàn)楸睎|向。但根據(jù)物化探及鉆探工程資料顯示此處成礦前景較好,為下一步工作的重點(diǎn)。
礦區(qū)共發(fā)現(xiàn)22條礦脈,其中ⅩⅢ—ⅩⅤⅢ號(hào)礦脈為隱伏礦脈,具代表性的有Ⅰ號(hào)脈和Ⅷ號(hào)脈。其中Ⅰ號(hào)礦脈位于順元昌礦段的東南部,共圈出個(gè)Ⅰ-1號(hào)、Ⅰ-2-①號(hào)、Ⅰ-2-②號(hào)3條礦體;Ⅷ號(hào)礦脈位于王營(yíng)子礦段的中部,圈出Ⅷ-1號(hào)、Ⅷ-2號(hào)、ⅩⅢ-1—ⅩⅧ-2等8條礦體。
2.1.1 Ⅰ-1號(hào)礦體
礦體位于順元昌采區(qū)Ⅰ號(hào)礦脈的西北段,圍巖為炭質(zhì)板巖、蝕變閃長(zhǎng)巖。礦體嚴(yán)格受北西向壓扭性斷裂構(gòu)造控制,平面上呈脈狀產(chǎn)出,傾向210°~215°,傾角65°~84°。礦體厚度為2.2m~4.4m,品 位:Pb0.25~11.36%、Zn0.0%~2.48%。深部富礦段由平硐和鉆孔控制,斜深170m,傾向上礦體呈舒緩波狀,膨脹收縮現(xiàn)象明顯。礦體最大厚度為2.06m。品位:Pb0.27%~2.81%、Zn0.43%~3.80%。
2.1.2 Ⅰ-2號(hào)礦體
礦體位于順元昌采區(qū)Ⅰ號(hào)礦脈的中段,控制長(zhǎng)45m,控制深度130m,地表呈扁豆?fàn)?,總體走向?yàn)楸蔽飨?,傾向210°,傾角84°。將該礦體劃分為兩個(gè)礦體,Ⅰ-2-①號(hào)礦體厚1.86m~3.86m,氧化礦石品位:Pb0.38%~0.81%,Zn0.66%~2.02%,硫化礦石品位:Pb0.73%~5.02%,Zn0.25%~1.08%;Ⅰ-2-②號(hào)礦體厚2.84m~5.28m,氧化礦石品位:Pb1.19%~1.35%,Zn0.10%~0.66%,硫化礦石品位:Pb1.27%~1.76%,Zn0.99%~2.56%。
2.1.3 Ⅷ-1號(hào)礦體
礦體位于王營(yíng)子采區(qū),地表控制長(zhǎng)250m,呈脈狀,總體走向?yàn)榻媳毕?,傾向75°~95°,傾角52°~65°;厚0.75m~6.86m。地表以土黃色鐵帽為主,向深部逐漸過(guò)渡為褐紅色鐵帽,在褐紅色鐵帽中見(jiàn)有白鉛礦及方鉛礦殘塊,品位:Pb0.43%~9.83%,Zn0.19%~6.79%。深部由WZK01、ZK001等16個(gè)鉆孔及PD1、PD2等5個(gè)平硐(沿脈)控制,礦體長(zhǎng)550m,延深350m,呈舒緩波狀、透鏡狀分布于壓扭性構(gòu)造帶中,礦體最大厚度為14.38m,最薄1.54m。膨脹收縮、尖滅再現(xiàn)現(xiàn)象明顯,硫化礦品位由淺部到深部變化較大,品位:Pb0.72%~19.83%,Zn3.17%~16.84%。主要工程礦體深部特征如下:WZK01:見(jiàn)礦深度115.23m~117.03m、礦體厚度1.54m、礦石平均品位Pb0.21、Zn2.49%;WZK03:見(jiàn)礦深度22.55m~24.40m、礦體厚度2.47m、礦石平均品位Pb0.14、Zn5.46%;WZK04:見(jiàn)礦深度88.48m~95.54m、礦體厚度3.49m、礦石平均品位Pb0.40、Zn2.80%;WZK09:見(jiàn)礦深度115.21mm~128.20m、礦體厚度7.26m、礦石平均品位Pb0.5、Zn3.22%;ZK1901:見(jiàn)礦深度164.30m~171.20m、礦體厚度4.14m、礦石平均品位Pb0.08、Zn2.60%;PD1:標(biāo)高1241.42m、礦體厚度2.29m~11.57m、礦石平均品位Pb1.48、Zn2.23%,PD3:標(biāo)高1227.42m、礦體厚度1.69m~14.38m、礦石平均品位Pb1.48、Zn2.23%。
2.1.4 Ⅷ-2號(hào)礦體
礦體位于王營(yíng)子采區(qū)中部,為隱伏礦體,由PD1、PD3控制,分布于800線~803線之間,賦存標(biāo)高1210m~1245m??刂崎L(zhǎng)110m,礦體厚1.81m~2.90m。礦體賦存于Ⅷ-1號(hào)礦體的上盤(pán),與Ⅷ-1礦體平行,呈透鏡狀產(chǎn)出,礦體傾向80°~95°,傾角46°~65°。礦體平均品位Pb1.54%,Zn:1.08%,Ag:20.55g/t。
2.1.5 ⅩⅢ-1號(hào)礦體
礦體位于王營(yíng)子采區(qū)中部,由PD1、WZK01、WZK07、WZK08、ZK401等工程控制,分布于800線~804線之間,賦存標(biāo)高930m~1240m,控制長(zhǎng)150m,礦體厚1.18m~4.89m,礦體傾向80°~95°,傾角42°~66°。礦體圍巖為花崗斑巖、炭質(zhì)板巖,方鉛礦、閃鋅礦多呈浸染狀,局部為網(wǎng)脈狀,平均品位Pb;1.50%,Zn:0.83%,Ag:32.38g/t。
2.1.6 ⅩⅣ-1號(hào)礦體
礦體位置王營(yíng)子采區(qū)的中南部,為隱伏礦體,由WZK01、WZK08、等2個(gè)鉆孔控制,分布于800線~808線之間,控制長(zhǎng)160m,賦存標(biāo)高104m~1156m,礦體厚1.22m~2.23m,礦體傾向80°~95°,傾角61°~66°。礦體產(chǎn)于花崗斑巖與炭質(zhì)板巖接觸帶,方鉛礦、閃鋅礦礦化多為浸染狀,偶見(jiàn)硫化物細(xì)脈,平均品位Pb:0.91%,Zn:1.82%,Ag:34.42g/t。
2.1.7 ⅩⅥ-1號(hào)礦體礦體
礦體位于王營(yíng)子采區(qū)的中部,為隱伏礦體,由WZK01、WZK07、ZK001共3個(gè)鉆孔控制,分布于800線兩側(cè),控制長(zhǎng)50m,賦存標(biāo)高1050m~1248m,礦體厚0.61m~6.41m,礦體傾向80°~95°,傾角46°~70°。礦體產(chǎn)于花崗斑巖與炭質(zhì)板巖接觸帶,礦石中見(jiàn)有浸染狀、細(xì)脈狀、網(wǎng)狀閃鋅礦、方鉛礦及少量黃鐵礦。平均品位Pb:0.34%,Zn:2.12%,Ag:10.36g/t。
2.2.1 礦床成礦特征
該礦床成礦過(guò)程較為復(fù)雜,總體上分為早期花崗巖期、晚期中酸性脈巖期兩個(gè)期次。
早期:發(fā)生于侏羅紀(jì)巖漿活動(dòng)早期,與圍巖上二疊統(tǒng)林西組砂巖、頁(yè)巖發(fā)生熱液交代反應(yīng),形成矽卡巖型鉛鋅礦,礦石礦化強(qiáng)度大,品位高。
晚期:中酸性巖漿侵入時(shí)含礦熱液沿?cái)嗔鸭皹?gòu)造裂隙等有利場(chǎng)所沉淀、富集,多形成呈浸染狀,細(xì)脈狀的斑巖型鉛鋅礦。
2.2.2 礦化富集規(guī)律
平面上,礦化強(qiáng)度及元素富集具明顯的水平分帶,從東部的順元昌礦段到西部的王營(yíng)子礦段,表現(xiàn)出東部富Pb、Zn,西部富Pb、Zn、Ag的特點(diǎn)。
縱向上,成礦元素亦表現(xiàn)出分帶:順元昌礦段Ⅰ號(hào)礦化帶上部富Pb,中部富Pb、Zn,下部富Zn;王營(yíng)子礦段Ⅷ號(hào)礦化帶上部富Pb、Zn、Ag,中部富Zn,下部富Pb、Zn。
2.2.3 礦床成因
礦脈產(chǎn)于北西向和近南北向構(gòu)造帶中,嚴(yán)格受斷裂構(gòu)造控制;礦脈及圍巖蝕變多受構(gòu)造產(chǎn)狀限定,說(shuō)明礦脈是礦液沿早期構(gòu)造空間充填而成;圍巖蝕變主要有硅化,高嶺土化、螢石化、方解石化等屬一套中低溫?zé)嵋何g變組合;礦物成分中出現(xiàn)了方鉛礦,閃鋅礦、黃鐵礦等金屬礦物組合亦為一套中低溫礦物組合;且成礦元素具明顯地分帶性,據(jù)此推斷該礦床成因?yàn)闃?gòu)造控制的中低溫巖漿熱液礦床。
該礦位于順元昌南山花崗巖體北部接觸帶附近,成礦條件有利,具有尋找大中型礦床潛力,主要找礦地段為1號(hào)礦化帶西部、2號(hào)礦化帶兩端及3號(hào)礦化帶花崗斑巖出露區(qū)域。
1號(hào)礦化帶西部:目前在東部控制長(zhǎng)約600m,其西部開(kāi)展的激電中梯點(diǎn)法測(cè)量和土壤地球化學(xué)測(cè)量等工作異常明顯,需開(kāi)展槽探、鉆探等工程驗(yàn)證,用以擴(kuò)大找礦成果。
2號(hào)礦化帶為礦區(qū)內(nèi)找礦效果最好的礦化帶,地表向北一直延伸至第四系,南部控制至花崗巖接觸帶北部,有繼續(xù)向南延伸趨勢(shì)。據(jù)物探、化探數(shù)據(jù)顯示該帶南部一直到花崗巖內(nèi)接觸帶有較明顯異常,應(yīng)作為主要找礦方向。
該礦化帶礦化形成與酸性脈巖有關(guān),礦化多賦存于為花崗斑巖裂隙中,具斑巖型礦體特征。因此查明成礦作用與脈巖之間的關(guān)系對(duì)找礦具有重要意義。
(1)順元昌鉛鋅礦按空間分布特征劃分為3個(gè)礦化帶,發(fā)現(xiàn)22條礦脈,圈定Ⅰ-1號(hào)、Ⅰ-2-①號(hào)、Ⅷ-1號(hào)等11條礦體。
(2)成礦作用與侏羅紀(jì)花崗巖體有關(guān),礦床形成過(guò)程經(jīng)歷早期花崗巖期與晚期中酸性脈巖期,礦床成因?yàn)闃?gòu)造控制的中低溫巖漿熱液礦床。
(3)礦區(qū)成礦條件有利,具有尋找大中型礦床潛力,主要找礦地段為1號(hào)礦化帶西部、2號(hào)礦化帶兩端及3號(hào)礦化帶花崗斑巖出露區(qū)域。