羅輝平,楊華澤,賴中偉
(江西省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局贛西地質(zhì)調(diào)查大隊 江西 南昌 330002)
阿北錫礦位于準噶爾盆地東部北塔山西南緣一帶,北距青河縣城約200千米,屬阿勒泰地區(qū)青河縣管轄。2004年至2008年新疆地礦局物化探大隊對該區(qū)域進行了1∶5萬化探掃面,篩選確定了8處錫、銅、金等不同類型的多金屬成礦遠景區(qū),其中包括了阿北錫礦、貝勒庫都克錫礦、黃羊山錫礦及野馬泉金礦等。還發(fā)現(xiàn)了一些具進一步工作價值的礦點和礦化點,大部分礦點和礦化點多屬于淺部控制,由于工作投入不大,技術(shù)方法有限,均處于勘查初級階段。
礦區(qū)位于哈薩克斯坦板塊準噶爾微型板塊的賽米斯臺-東泉晚古生代島弧帶東段,該帶屬于古生代弧溝系。成礦帶屬準噶爾成礦區(qū)賽米斯臺-東泉金、錫、銅、鐵、汞成礦帶紅柳井-庫普蘇金、錫、銅成礦亞帶中。該帶以金、銅、鐵礦化為主,其次為汞礦化,處在謝米斯臺—庫蘭卡茲干晚古生代復(fù)合島弧帶。區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)卡姆斯特、干梁子、貝勒庫都克、黃羊山、薩惹什克和阿北6個錫礦以及蘇吉泉、紅土井子等錫礦點。
礦區(qū)地層主要為泥盆系中統(tǒng)平頂山組及第四系。
中泥盆中統(tǒng)平頂山組(D2p):為海底噴發(fā)的火山巖和火山碎屑巖建造,是一套灰綠色、淡紫色片理化的海相火山碎屑巖組成,巖性為凝灰質(zhì)粉砂巖和晶屑巖屑凝灰?guī)r。受區(qū)域變質(zhì)作用,巖石已發(fā)生輕度變質(zhì),呈灰黑色,它形粒狀變晶結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造。主要由細小的石英、長石、綠簾石等礦物組成。并見褐鐵礦化。主要分布礦區(qū)東北角和東南面。
第四系(Q):主要為沖、洪積層,主要由砂、砂礫石組成。分布于干河溝中,厚0.5m~6m之間。
礦區(qū)以斷裂構(gòu)造為主,褶皺不發(fā)育,斷裂主要發(fā)育有北東向、北西向兩組。和錫礦成礦有關(guān)的主要為北東向斷裂,該組斷層走向10°~35°,為第一期其次斷裂,形成早,時間跨度大,影響深度大,錫礦體平行分布于斷層兩側(cè)。北西向?qū)俚诙诖螖嗔眩瑢ΦV體主要為破壞作用,使礦體不連續(xù),斷距4m~6m。
區(qū)內(nèi)巖漿活動頻繁,侵入巖以華力西中晚期的中深成侵入巖為主。根據(jù)巖石的顏色、組構(gòu)和成分特征,分為正長花崗巖、黑云母斜長花崗巖、斑狀正長花崗巖、二長花崗巖等。與錫礦成礦相關(guān)的為正長花崗巖,該巖體呈巖脈、巖株狀產(chǎn)出,呈不規(guī)則帶狀分布,總體呈北東向展布。
阿北礦體主要受北東向斷裂控制,賦存于正長花崗巖中,距圍巖中泥盆統(tǒng)平頂山組黑色凝灰質(zhì)粉砂巖一般在50m~500m。錫礦脈形態(tài)主要為透鏡狀、脈狀。礦脈一般長10m~360m,寬5m~23m。礦脈總體走向北東向,傾角較直立,略向東南傾斜,控制斜深大于150m。共圈定出11條礦脈,其中L1、L2、L5號礦脈占現(xiàn)有資源量的90%以上,其成礦類型有兩種。
以石英脈為主有少量云英巖化,有較弱的孔雀石化和較強的褐鐵礦化。錫石-石英脈型規(guī)模較大,品位低,在0.20%~0.80%之間;
以云英巖化和蝕變花崗巖為主,在蝕變花崗巖內(nèi)可見白鐵礦,見有孔雀石化。蝕變花崗巖型規(guī)模小,品位高,在0.60%~1.0%之間。
從花崗巖活動與錫礦的成礦關(guān)系,分為兩個成礦階段巖漿晚期分異交代作用成礦期:含錫花崗巖在上升侵位,通過冷凝、分異,錫及其他早結(jié)晶礦物不相容元素逐漸富集于富硅、揮發(fā)份的晚期巖漿中,這種經(jīng)過多期分異演化的晚期(階段)含錫花崗巖,是含錫熱液的直接母體。早期成礦階段以高溫石英、長石、云母類礦物及錫石的共生組合為代表。
巖漿期后高中溫氣液成礦期:在含錫花崗巖作用的晚期,成礦作用進入巖漿期后氣成-熱液階段,沿花崗巖構(gòu)造裂隙形成了以石英脈和蝕變花崗巖為主的充填脈,構(gòu)成了該區(qū)的錫礦床。該成礦階段以石英、云母、鋯石、螢石類礦物及錫石的共生組合為代表。
據(jù)查里科夫有關(guān)硅酸鹽巖石熔解某些硅酸鹽的形成反應(yīng),硅酸鹽分解反應(yīng)以及形成硅酸鹽的平衡區(qū)及實驗資料和數(shù)據(jù),確定高溫石英—長石—云母—螢石組合形成溫度在200℃~350℃。綜合分析阿北錫礦的成礦溫度在200℃~350℃之間。
區(qū)內(nèi)含錫花崗巖巖漿期后的堿質(zhì)氣液交代作用對錫在巖體中初步富集和進一步遷移起了重要作用。根據(jù)R.G.泰勒(1978),SnF4在有水存在的條件下并不穩(wěn)定,將水解沉淀出錫石 :SnF4+2H2O=SnO2(固)+4HF(氣)+Q,350℃的高溫和含氟溶液是使錫遷移的有利條件,在含錫花崗巖作用的晚期與熔漿分離,富揮發(fā)份的含錫流體在巖漿提供的熱動力機制驅(qū)動下,由巖體內(nèi)部向上運移,隨著巖體-熱液體系的溫度降低,沿花崗巖構(gòu)造裂隙形成了以石英脈和蝕變花崗巖為主的充填脈,構(gòu)成該區(qū)的錫礦床。
礦床為巖漿期后氣成-高中溫?zé)嵋哄a礦床,是巖漿期后熱液錫石、石英、云英巖成礦作用的同位或疊加。
①1∶5萬化探錫綜合異常,中Sn含量>25μg/g,并伴有Cu、Bi、Ag、As異常;斷裂構(gòu)造和花崗巖侵入前緣與泥盆系地層圍巖接觸構(gòu)造附近是找礦的有利區(qū)。②錫礦的成因與礦化蝕變存在密切的聯(lián)系,常伴有孔雀石化、云英巖化、鉀長石化、硅化、少量的黃玉化等蝕變現(xiàn)象。③含錫石英脈與期后石英脈有共生現(xiàn)象,期后石英脈常伴生有螢石礦物,其錫含量較低,使得石英脈礦化不均勻;與地表工程對比,深部工程見礦品位大于地表工程見礦品位,有深部變富的特點。
總結(jié)近幾年該區(qū)域地質(zhì)勘查工作成果,區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)數(shù)個錫礦床,說明區(qū)內(nèi)尋找石英脈型、蝕變花崗巖型錫礦有一定遠景和潛力。