工作,确定了该区的找矿标志,并经钻探工程验证,在内蒙古鄂伦春旗宜里发现了1个中型钼矿床。证明物化探测量方法在大兴安岭地区找矿的应用中效果很好。
【关键词】钼矿 物化探测量 找矿标志 鄂伦春旗宜里 内蒙古
内蒙古大兴安岭地区地处我国东北部,与之相邻的蒙古国、俄罗斯地域广阔,自然资源丰富,己找到多处大、中型多金属矿床。大兴安岭地区地质条件与之相似,构造、岩浆活动强烈,地质工作前景广阔,具有很大的找矿潜力。笔者根据在内蒙古鄂伦春旗宜里地区的工作实践,认为在该区应用物化方法寻找钼多矿床效果显著。
1、区域地质概况
区域大地构造位置为华北板块与西伯利亚板块结合部附近,属华北地台,内蒙优地槽褶皱带。次级构造位置为西伯利亚板块南侧岛弧火山岩带(天山地槽与兴安地槽结合部位)。区域地层主要以中生代火山岩及火山碎屑沉积岩为主。
受太平洋板块附冲影响,区内中生代断裂较发育,主要以北西向、北东向为主,断裂构造规模不等。
区域上岩浆活动主要以燕山期为主,主要为中酸性,以中粗粒二长花岗岩及花岗岩为主,少量基性脉岩。
2、矿区地质特征
区内底层较为简单,主要为白垩系下统光华组地层,具体岩性为:
凝灰质砂岩:灰--灰白色,砂状结构,块状构造。
凝灰岩:灰白色--灰色,凝灰结构,块状构造。镜下凝灰质岩屑物除石英外均存在浅变质,岩石中局部发育有硅化、黄铁矿化热液蚀变和重结晶现象,该组地层为区内主要含矿地层。
区内地表第四系覆盖较重。第四系沉积物厚度在0.5~2m.。
本区侵入岩主要是燕山期花岗岩,岩性为似斑状花岗岩,明显受断裂构造控制,与花岗岩之间呈相变关系。似斑状花岗岩:呈浅肉红色—灰色,似斑状结构,块状构造。
黄铁矿化二长花岗岩:灰白--肉红色,中粗粒花岗结构,块状构造。局部尚见有少量黑云母,具细脉状及星点状黄铁矿化。
花岗岩风化程度较高,地表多风化成砂。部分地段有热液蚀变和相关的矿化现象。蚀变主要有硅化、黄铁矿化、绢云母化和高岭土化,矿化有钼和铅矿化。
脉岩:区内脉岩不发育,只见有少量闪长岩脉、闪长玢岩。
区内褶皱构造不发育,以断裂构造为主。断裂构造主要为北东走向和北西走向的两组断裂。
北西向断裂:北西向断裂走向335°~350°,延长2~5km。此组断裂构造切割并错开了似斑状花岗岩和白垩系凝灰质砂岩,构造部位岩石多破碎。
北东向断裂:北东向断裂走向70°左右,规模较大,形成了北东走向宽1~2km的沟谷,切开并错断北西走向的断裂。
区域内构造、岩浆活动极为强烈而频繁,化探异常呈串珠状沿北东向分布,成矿地质条件极为良好,元素组合以Mo、Cu、Ag、As、Bi等为主,平面套合好。
区内热液蚀变和矿化较普遍且不均匀,多数矿化蚀变沿构造带分布,形成了硅化、绢云母化、高岭土化、黄铁矿化等现象,此外形成了许多热液石英脉。
硅化:表现为交代,岩石硬度极强,蚀变极不均匀,随钼矿化增强而增强,与金属矿化关系较密切。
绢云母化:分布极广,蚀变较为均匀,在构造破碎带或矿化强烈处较强,为岩体中矿物蚀变形成。
高岭化:蚀变不均匀,在构造破碎带或矿化强烈处蚀变较强,为岩体中矿物蚀变形成。
热液石英脉:为青白-乳白色,呈块状构造,结构致密。矿物成分主要为石英。脉宽窄不一,分布较广,见于槽探及露头,地表见脉石英的碎块状转石零星分布。
黄铁矿化:风化后呈褐铁矿流失孔,局部呈蜂窝状构造,未风化岩石局部可见黄铁矿颗粒,呈浸染状或细脉状,一般与钼矿化同时出现。
辉钼矿化及其它金属矿化:矿化不均匀,分布较多。光谱样分析结果显示,Mo含量大于边界品位(0.03%)从钻孔化学样分析结果Mo含量最高0.68%、Cu含量最高为0.1—0.3×10-2。钻孔中400多米处仍然存在钼矿体。钼以辉钼矿的形式与黄铁矿等矿物呈浸染状或沿石英细脉分布。
普遍发育钾化和绿泥石化、绿帘石化。钾化的表现主要为钾长石的增多,局部呈较大的团块状。绿泥石化和绿帘石化主要沿裂隙或小破碎带分布。
3、物化探测量工作
3.1工作方法的选择
据宜里地区岩(矿)石的物性参数测定结果,可见矿(化)体与围岩的极化率、电阻率和磁性的物性参数差异均较为明显。区域化探资料显示此处为Mo、Ag异常区。表明本区具备物化探工作的前提。
3.2化探测量
1:5万水系沉积物测量结果表明区内Mo、Ag元素的富集系数大于1.6,结合变异系数Cv、极差系数Rj,Mo、Ag、Cu是本区最有希望成矿的金属,As、Bi是主要指示元素。
土壤测量发现三处多元素组合异常,Hs-1组合异常走向南北,为Mo、Ag、Cu、Bi、W的多元素组合异常,具有明显的元素侧向分带:内带Mo、Bi,中带Cu、Ag外带Pb、Zn。其中内带异常宽度南大北小,Mo异常宽300~500m,含量一般(40~60)×10-6,最高124×10-6,平均衬度高达20,最大衬度53;Cu异常最高659×10-6,Ag最高4.5 ×10-6。
Hs-2异常呈NNE向分布,为Mo、Ag、W、Cu、Bi的多元素组合异常,其中Mo、Bi、Ag呈环状分布全区,在区内的东北部形成一个富集中心,在测区中间是一个贫化区;Ag、Zn两种元素分布在侧区的东南和西北两个部位,呈北东展布;Cu元素在东北形成一个富集中心,主要分布在侧区的东北部;
Hs-3异常位于本区南部,为Pb、Ag、Zn、Bi、Cu的多元素组合异常,呈园形。
在元素异常图上Mo、Ag、Cu、Bi异常规则,而且平面套合好。异常强度相对较大,异常中心是在花岗岩岩体之上。
3.3物探测量
3.3.1高精度磁性测量
工作区为第四系高覆盖区,磁法测量主要用于地层划分及寻找含矿断裂构造,测量结果显示测区内主要岩石的磁化率(κ)都很低,凝灰质砂岩的磁化率几何平均值为26×10-64πSI,黄铁矿化二长花岗的磁化率几何平均值为140×10-64πSI.黄铁矿化二长花岗的磁化率要高于凝灰质砂岩的磁化率,根据磁法测量结果推测出区内北东向及近南北向含矿断裂各一条,圈定出花岗岩与凝灰岩界线,圈定的地质界线与含矿构造,经工程验证与实际情况基本相符,结果说明在该区运用高精度磁测划分岩性界线方法可行。
3.3.2激电中梯测量激电测深
测区内出露的岩性为白垩系下统光华组凝灰质砂岩,燕山期黄铁矿化二长花岗岩、似斑状花岗岩,化探异常主要分布在二长花岗岩内。视极化率测量结果在主要异常区内呈现高极化状态,视电阻率测量显示为低阻。地表为二长花岗岩,其视电阻率、视极化率均较低,剖面激电测深结果显示:上部150多米以上为低阻是地表二长花岗岩与凝灰岩的反映,深部二长花岗岩段显示为高阻、高极化特征。据此推测在化探异常区范围内有一条与钼、银矿化有关的高阻高极化带,钻探工程验证结构表明,上部为二长花岗岩,底部为凝灰岩,矿体赋存在二长花岗岩体内及接触带附近的凝灰岩之中,与电法测量结果吻合。结果表明在该区运用激电中梯测量、激电测深方法寻找钼银多金属矿方法可行。
4.矿体特征及矿床成因
通过钻探工程验证,目前已发现钼矿体,隐伏于地下,矿体埋深大于150m,矿体赋存在黄铁矿二长花岗岩里及其接触带附近的凝灰岩岩中,矿体呈似层状,矿体厚度大于30m,具硅化及黄铁矿化,矿石类型为细脉—侵染状。
根据矿石的结构、构造、矿物共生组合,蚀变特征及相互关系判断,矿床成因为斑岩型矿床。矿体赋存在黄铁矿化二长花岗岩及接触带附近的凝灰岩中,岩体为成矿母岩,也是矿物质的主要来源。
5.找矿方法与找矿标志
工作区内矿体为隐伏礦体,埋深在150m以下,首先应通过水系沉积物测量及面积性土壤测量圈定化探异常区,并通过面积性高磁测量及视极化率、视电阻率测量寻找高阻高极化率区,再通过钻探工程进行验证。
找矿标志:化探异常区、岩体附近、高阻极化地质体。
6.结语
通过在宜里地区的钼多金属矿床普查工作,找到一处中型钼多金属矿床。笔者认为综合物化探文治是寻找多金属矿床较为有效的方法,特别是物探方法在广泛第四系覆盖地区更能显示出推断隐伏断裂的优势,由此可见,综合物化探方法在内蒙古自治区东部大兴安岭地区有广阔的找矿前景。