■劉立柱張利晨孫通
(1中國建筑材料工業(yè)地質(zhì)勘查中心遼寧總隊遼寧沈陽110004;2 遼寧省有色地質(zhì)局一〇 八隊遼寧沈陽110004)
遼西小田屯鉬礦地質(zhì)特征及礦床成因
■劉立柱1張利晨1孫通2
(1中國建筑材料工業(yè)地質(zhì)勘查中心遼寧總隊遼寧沈陽110004;2 遼寧省有色地質(zhì)局一〇 八隊遼寧沈陽110004)
小田屯鉬礦為隱伏礦床。礦體產(chǎn)于矽卡巖中,呈似層狀、透鏡體狀大致平行分布。鉬礦石中的金屬礦物主要有輝鉬礦,其次為黃鐵礦、磁鐵礦、黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦等;非金屬礦物主要有石榴石、透輝石、符山石、透閃石、陽起石、石英等。圍巖蝕變類型主要有矽卡巖化、硅化、綠泥石化、綠簾石化、陽起石化等。與成礦有關(guān)的蝕變主要為矽卡巖化。侏羅紀(jì)鋼屯超單元花崗巖是主要含鉬礦源巖。小田屯鉬礦屬矽卡巖型鉬礦床。
地質(zhì)學(xué)矽卡巖型鉬礦床地質(zhì)特征礦床成因小田屯遼西
小田屯鉬礦是在2011~2012年普查找礦中發(fā)現(xiàn)的。礦床位于遼西八家子—楊家杖子鉬多金屬成礦帶的北東端。礦床為隱伏礦床。礦體產(chǎn)于矽卡巖中,呈似層狀、透鏡體狀大致平行分布。礦床屬矽卡巖型鉬礦床。文章在詳細研究礦床地質(zhì)特征的基礎(chǔ)上,總結(jié)了該礦床成因并歸納了主要找礦標(biāo)志,為進一步在該區(qū)找礦指明了方向。
礦床大地構(gòu)造位置處于中朝準(zhǔn)地臺(Ⅰ)燕山臺褶帶(Ⅱ)山海關(guān)臺拱(Ⅲ)與遼西臺陷(Ⅳ)的交接部位[1]。
區(qū)域出露的地層主要為中生界白堊系義縣組(K1y)、中元古界薊縣系霧迷山組(Jxw)。義縣組主要巖性為黑云母安山巖、角閃石安山巖、玄武巖、英安巖等。霧迷山組主要巖性為白云巖、燧石條帶白云巖。
區(qū)域出露的巖漿巖主要為侏羅紀(jì)鋼屯超單元花崗巖,巖性為中粗粒黑云母二長花崗巖、中粗粒二長花崗巖、花崗斑巖[2]。
中生界白堊系義縣組火山巖與侏羅紀(jì)鋼屯超單元花崗巖呈侵入(斷層)接觸。
區(qū)域地處遼西南部構(gòu)造帶的東北部,區(qū)內(nèi)構(gòu)造有北東向和近東西向兩組。
2.1 礦區(qū)地質(zhì)概況
2.1.1 地層
礦區(qū)內(nèi)出露的地層有中元古界薊縣系霧迷山組(Jxw)、中生界白堊系下統(tǒng)義縣組(K1y)。
霧迷山組地層沿義縣組安山巖與花崗巖斷層接觸帶斷續(xù)呈捕虜體狀零星分布,主要巖性為灰—深灰色中厚—厚層狀燧石條帶(結(jié)核)白云石大理巖。該組地層與花崗巖體呈侵入接觸關(guān)系,接觸部位多發(fā)生矽卡巖化,為矽卡巖型鉬礦賦礦層位。
義縣組主要巖性為黑云母安山巖、角閃石安山巖、玄武巖、英安巖等。
2.1.2 構(gòu)造
礦區(qū)內(nèi)構(gòu)造以斷裂構(gòu)造為主。
受區(qū)域性女兒河斷裂影響,發(fā)育眾多次生斷裂。其中規(guī)模較大的有北西向F1斷層,特征如下:
F1:縱貫礦區(qū)南北,走向北西327~342°,傾向南西西,傾角48~72°。南部傾角較陡,北部傾角較緩。長度4.15 km。斷層上盤巖性為義縣組安山巖,下盤巖性為花崗巖。斷層性質(zhì)為張性正斷層。
2.1.3 巖漿巖
礦區(qū)內(nèi)巖漿巖發(fā)育,分布于東北部,屬侏羅紀(jì)鋼屯超單元花崗巖體的一部分,其巖性為二長花崗巖、花崗斑巖等。兩者為不同期侵入體,花崗斑巖呈脈狀體產(chǎn)于二長花崗巖中[3]。
2.2 矽卡巖分帶特征
礦區(qū)內(nèi)矽卡巖體呈似層狀、透鏡體狀產(chǎn)于大理巖捕虜體及花崗斑巖內(nèi),有明顯分帶現(xiàn)象。從侵入體至大理巖,可見下列各帶:
①花崗斑巖
②矽卡巖化花崗巖
③石榴石矽卡巖(鉬礦體)
④透輝石石榴石矽卡巖
⑤硅灰石大理巖
⑥燧石條帶(結(jié)核)白云石大理巖
2.3 礦體特征
小田屯鉬礦為隱伏礦床,礦體產(chǎn)于矽卡巖中。經(jīng)深部鉆探工程驗證,共圈定5個礦體,呈似層狀、透鏡體狀大致平行分布。1號礦體延長284m,延深166 m,平均厚度為5.42m??傮w產(chǎn)狀傾向331°,傾角11°。礦石品位0.1509%。2號礦體延長178m,延深181 m,平均厚度為15.09m??傮w產(chǎn)狀傾向331°,傾角9°。礦石品位0.5204%。3號礦體延長276m,延深186 m,平均厚度為10.06m??傮w產(chǎn)狀傾向331°,傾角13°。礦石品位0.2809%。4號礦體延長178m,延深186 m,平均厚度為9.79m。總體產(chǎn)狀傾向331°,傾角8°。礦石品位0.2603%。5號礦體延長196m,延深85 m,平均厚度為15.19m??傮w產(chǎn)狀傾向331°,傾角11°。礦石品位0.0868%。
2.4 礦石特征
2.4.1 礦石類型
礦床礦石類型較簡單,按礦石的礦物成分、結(jié)構(gòu)構(gòu)造,將礦石劃分為兩種自然類型,即矽卡巖型(石榴石矽卡巖)和少量花崗斑巖型。
石榴石矽卡巖型鉬礦石:金屬礦物主要有輝鉬礦,其次為黃鐵礦、磁鐵礦、黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦等。脈石礦物主要有石榴石、透輝石、符山石、透閃石、陽起石、石英等。
花崗斑巖型鉬礦石:主要礦物成分為鉀長石、斜長石、石英。礦石具斑狀結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造?;|(zhì)為隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)。長石呈它形~半自形晶,粒度1.0~3.0mm,含量為70%左右。金屬礦物則以黃鐵礦、黃銅礦、輝鉬礦為主,少量方鉛礦、閃鋅礦、磁鐵礦。
2.4.2 礦石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造
1)結(jié)構(gòu):礦石結(jié)構(gòu)以粒狀變晶結(jié)構(gòu)、斑狀結(jié)構(gòu)為主。
2)構(gòu)造:礦石構(gòu)造以塊狀構(gòu)造為主,還可見浸染狀、斑雜狀構(gòu)造。
2.4.3 礦石品位變化特征
礦石主要有用組分為鉬,品位0.03%~3.75%,多在0.10%~0.50%之間。2號礦體Mo含量最高,平均為0.5204%。5號礦體Mo含量最低,平均為0.0868%。全礦床平均品位0.2685%。各礦體Mo品位變化系數(shù)為Vc=94~194%,有用組分分布屬較均勻—不均勻型。全礦床Mo品位變化系數(shù)為104%,是較均勻變化的。
2.5 圍巖蝕變
礦體圍巖為矽卡巖、矽卡巖化大理巖、大理巖、花崗巖等。圍巖蝕變類型主要有矽卡巖化、硅化、綠泥石化、綠簾石化、陽起石化等。與成礦有關(guān)的蝕變主要為矽卡巖化,其中石榴石矽卡巖、矽卡巖化花崗巖等與成礦關(guān)系更為密切。
3.1 礦床成因
1)區(qū)內(nèi)出露的鋼屯超單元花崗斑巖與該鉬礦床的形成關(guān)系密切。主要表現(xiàn)為該鉬礦與楊家杖子、蘭家溝鉬礦同處在一個成礦帶上,均分布在鋼屯超單元的花崗巖中,嚴(yán)格受北東向和近東西向構(gòu)造控制。楊家杖子鉬礦床受矽卡巖帶控制,礦石類型以矽卡巖型為主,通過巖漿熱液交代成礦作用形成的,被《礦床學(xué)》教科書確定為典型的矽卡巖型鉬礦床。蘭家溝鉬礦床受巖漿熱液充填為主,交代為輔的成礦作用控制,礦石類型以輝鉬礦-石英大脈型為主,該礦床在成礦特征上不同于典型的斑巖型礦床,成因上應(yīng)屬于熱液脈型向斑巖型過渡類型鉬礦床[4-5]。
侏羅紀(jì)鋼屯超單元花崗斑巖是主要含鉬礦源巖,其鉬含量為0.0060~0.0204%,該巖體為鉬的富集成礦提供了物質(zhì)來源。
2)礦區(qū)內(nèi)北北西向F1斷裂,控制著霧迷山組白云石大理巖捕虜體及石榴石矽卡巖的分布。
3)本礦床主要礦體賦存于石榴石矽卡巖中,少量礦體賦存于花崗斑巖中,受霧迷山組白云石大理巖與鋼屯超單元花崗巖侵入接觸帶控制。
依據(jù)礦床地質(zhì)特征和成礦地質(zhì)條件,小田屯鉬礦床屬矽卡巖型—斑巖型鉬礦床。
3.2 找礦標(biāo)志
找礦標(biāo)志主要有[6]:
1)地層標(biāo)志:霧迷山組白云石大理巖與花崗巖體接觸帶及附近,地表斷續(xù)出露有霧迷山組白云石大理巖捕虜體;
2)蝕變標(biāo)志:圍巖蝕變發(fā)育地段。一般具有矽卡巖化、硅化,尤以矽卡巖化最為重要;
3)巖石學(xué)標(biāo)志:F1斷層下盤花崗巖中矽卡巖帶是區(qū)內(nèi)找礦的巖石學(xué)標(biāo)志;
4)地球化學(xué)標(biāo)志:具有Mo、Cu、Pb、Zn等元素組合異常的地區(qū);
5)地球物理標(biāo)志:激電異常是該區(qū)尋找鉬礦床的顯著標(biāo)志。
[1]遼寧省地質(zhì)礦產(chǎn)局.遼寧省區(qū)域地質(zhì)志 [M].北京:地質(zhì)出版社.1989:708~ 709,723.
[2]王瑞信.鋼屯超單元花崗巖成礦系列 [J].遼寧地質(zhì).1994,(1):2~4.
[3]代軍治.華北地臺北緣燕遼鉬(銅)成礦帶礦床地質(zhì)特征及動力學(xué)背景 [J].礦床地質(zhì).2006,25(5):601~603.
[4]代軍治.遼西蘭家溝鉬礦床成礦流體特征及成因探討 [J].礦床地質(zhì).2007,26(4):453.
[5]林文蔚.遼西楊家杖子鉬礦田的交代系列 [J].礦床地質(zhì).1987,6(1):24~25.
[6]曲亞財.遼寧省楊家杖子鉬礦田成礦模式與找礦標(biāo)志 [J].地質(zhì)與資源.2012,21(6):524~526.
P5[文獻碼]B
1000-405X(2016)-6-144-2