阿其娜, 劉少君, 高少峰
(內(nèi)蒙古地質(zhì)勘查有限責任公司,內(nèi)蒙古 呼和浩特 010020)
研究區(qū)出露地層由老到新有古生界二疊系額里圖組、于家北溝組,中生界侏羅系瑪尼吐組、白音高老組。
(1)額里圖組(P2e)。工作區(qū)額里圖組主體為一套陸相中性火山熔巖、正?;鹕剿樾紟r及碎屑熔巖、沉積火山碎屑巖組合,局部夾凝灰質(zhì)砂巖、泥質(zhì)板巖薄層,未發(fā)現(xiàn)化石,巖石輕度變質(zhì)(區(qū)域變質(zhì)作用,相當于濁沸石相)。該組巖石局部綠泥石化、綠簾石化、硅化、鐵錳染等蝕變較強,尤其安山巖更甚。
(2)于家北溝組(P2y)。工作區(qū)于家北溝組屬海陸交互相的河口灣沉積,為一套砂巖-粉砂巖,局部夾板巖、火山碎屑巖組合。巖性:細中粗等(長石石英)砂巖、泥質(zhì)板巖、安山質(zhì)角礫凝灰?guī)r、泥質(zhì)粉砂巖、石英細砂巖、安山質(zhì)火山角礫巖、流紋質(zhì)角礫熔巖,未發(fā)現(xiàn)化石,巖石輕度變質(zhì)(區(qū)域變質(zhì)作用,相當于濁沸石相)。該組巖石局部綠泥石化、硅化、碳酸鹽化、高嶺土化等蝕變較強。
(1)瑪尼吐組(J3mn)。工作區(qū)瑪尼吐組主體為一套陸相中性熔巖、碎屑熔巖、普通火山碎屑巖、礫巖組合。地層產(chǎn)狀受火山機構(gòu)控制,推測為中心式破火山,圍繞火山口環(huán)狀內(nèi)傾,一般傾角在20°~40°之間。該組巖石局部蝕變較強,有高嶺土化、碳酸鹽化、硅化、鐵錳染等,局部安山巖綠簾石化強烈。
(2)白音高老組(J3b)。工作區(qū)白音高老組主體為一套陸相中酸性熔巖,普通酸性火山碎屑巖、碎屑熔巖及沉積巖組合,見硅化木化石。地層產(chǎn)狀嚴格受火山機構(gòu)控制(中心式破火山),圍繞火山口環(huán)狀內(nèi)傾,一般傾角在20°~40°之間。該組巖石局部蝕變較強,有高嶺土化、碳酸鹽化、硅化等,局部鐵錳染強烈,尤其是集塊巖。
研究區(qū)基本無變形構(gòu)造,包括韌性構(gòu)造,僅在二疊系額里圖組、于家北溝組中局部有小的褶曲變形,主要分布在烏塔塔拉幅哈拉金山地區(qū)、東希熱幅邊中西部。褶曲一般長100~400 m,寬50~200 m,為寬緩褶皺,走向北東或北西。斷裂按展布規(guī)律可分為4組,分別是東西向、北東向、北西向、南北向,上述斷裂對本區(qū)脈巖、礦產(chǎn)等高度控制,不同斷裂的疊加交匯部位為成礦有利地段。主要斷裂特征如下:
(1)F28斷裂:位于工作區(qū)北部,呈北東展布,出露長約1.34 km,斷裂帶寬10~20 m,兩端被第四系覆蓋,顯壓性,整體產(chǎn)狀320°∠50°,為研究區(qū)主干斷裂之一。其切穿二疊系中統(tǒng)額里圖組,斷裂帶中巖石較破碎,節(jié)理、片理發(fā)育,伴有強烈的硅化、綠泥石化、褐鐵礦化等蝕變,同時有大量的不規(guī)則(多呈網(wǎng)脈狀)硅質(zhì)脈發(fā)育,局部脈寬達數(shù)米,脈中偶見黃鐵礦;巖石局部強烈揉皺,見擦痕構(gòu)造及斷層三角面。其為西馬鬃山銅多金屬礦點的控礦構(gòu)造。
(2)F74斷裂:位于工作區(qū)邊南部,呈北東向展布(15°~40°),出露長約960 m,斷裂帶寬5~8 m,兩端被第四系覆蓋。其發(fā)育在二疊系中統(tǒng)額里圖組、于家北溝組中,斷裂帶中巖石較破碎,劈理、節(jié)理發(fā)育,也可見擦痕線理,整體上具很強的硅化、綠泥石化、褐鐵礦化等蝕變。其為哈拉金山銅多金屬礦點的控礦構(gòu)造。
(3)F17斷裂:位于工作區(qū)中部,為地質(zhì)、遙感、航磁綜合解譯斷裂,地表對應(yīng)西拉木倫河谷。其整體呈東西走向,斷裂帶長62 km,寬1~2 km,平均產(chǎn)狀5°∠50°(推測),為壓性大斷裂,主活動年代為P2—J3。其屬本區(qū)綱領(lǐng)斷裂,控制著兩岸地質(zhì)體、礦產(chǎn)的產(chǎn)出與分布。研究區(qū)F17斷裂屬西拉木倫河深大斷裂帶的次級斷裂,其主構(gòu)造面北距研究區(qū)約20~30 km,見“柯單山巖片”、“小葦塘巖片”、“雙井片巖”發(fā)育。
(4)西拉木倫河斷裂。長期活動的東西向壓性深大斷裂,深度可達莫霍面,斷裂帶寬30~50 km,平均產(chǎn)狀0°或180°∠60°~80°,由數(shù)條次級平行斷裂帶組成。研究區(qū)F17斷裂為其南部一次級斷裂,主要反映了晚古生代以來的活動。其切割了不同時代的地質(zhì)體,兩側(cè)主要分布有上侏羅統(tǒng)火山巖,中二疊統(tǒng)雜砂巖及早白堊世黑云母花崗巖、花崗斑巖,晚侏羅世黑云母二長花崗巖、鉀長花崗巖和早二疊世二長花崗巖及古元古代變質(zhì)巖等,巖石普遍破碎,劈理發(fā)育,局部強烈揉皺,糜棱巖化較強,并伴有很強的綠簾石化、綠泥石化等蝕變。
(1)二長閃長巖(J3δη)、閃長玢巖(J3δμ)。二長閃長巖:中粗粒結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造,主要由斜長石、鉀長石、角閃石、透輝石、磷灰石、不透明礦物組成。閃長玢巖:多斑狀結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造。巖石主要由斑晶和基質(zhì)組成。斑晶成分:斜長石為半自形板狀,分布不均的絹云母化,雙晶、環(huán)帶構(gòu)造可見,具彎曲變形現(xiàn)象,大小多在0.5~6.5 mm之間;角閃石為柱狀,簾石化,少數(shù)顆粒閃石式解理可見,大小多在0.5~1 mm之間。
(2)黑云母二長花崗巖(J3βηγ)、黑云母鉀長花崗巖(J3βξγ)。黑云母二長花崗巖:(中)細粒花崗結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造;巖石主要由斜長石、鉀長石、石英、黑云母、不透明礦物、副礦物等組成。黑云母鉀長花崗巖:細中?;◢徑Y(jié)構(gòu)、文象結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造;巖石主要由斜長石、鉀長石、石英、黑云母、不透明礦物、副礦物等組成。
(1)地層因素。二疊系額里圖組是工作區(qū)基底最老的地層,也是主含礦地層。主體為一套陸相中性火山熔巖、正?;鹕剿樾紟r及碎屑熔巖、沉積火山碎屑巖組合,局部夾凝灰質(zhì)砂巖、泥質(zhì)板巖薄層,巖石局部綠簾石化、硅化、鐵錳染等蝕變較強。二疊系于家北溝組工作區(qū)主含礦地層:主體為一套海陸交互相砂巖-粉砂巖,局部夾板巖、火山碎屑巖組合,巖石局部綠泥石化、硅化、碳酸鹽化、高嶺土化等蝕變較強。侏羅系瑪尼吐組無明顯相對富集元素,Cu、W、Mo、As、Sb、Co等屬分異型,易于形成對應(yīng)礦產(chǎn)。侏羅系白音高老組Zr、Nb等元素相對富集,Sb、Mo、As、Au、Cu、W、Bi、Co、Ni、Zr屬強分異型或分異型,部分可富集成相關(guān)礦產(chǎn)。
(2)構(gòu)造因素分析。本區(qū)斷裂構(gòu)造比較發(fā)育,按展布規(guī)律可分為4組,分別是東西向、北東向、北西向、南北向。斷裂帶一般出露規(guī)模長數(shù)十至數(shù)百米,寬數(shù)米至數(shù)十米不等,一般帶中巖石較破碎,蝕變較強,部分劈理、節(jié)理及擦痕線理等較發(fā)育。這些斷裂高度控制著研究區(qū)脈巖、礦產(chǎn)等的產(chǎn)出與分布,不同斷裂的疊加交匯部位為成礦有利地段,北西、北東向斷裂為主要控礦構(gòu)造,控制著礦液上升的通道及沉淀的場所。
(3)侵入巖因素分析。本區(qū)已知金屬礦點多位于晚侏羅世侵入巖體附近,圈出的化探綜合礦致異常多套合其內(nèi)外接觸帶或小巖株,可見研究區(qū)巖漿活動與金屬礦化關(guān)系密切,其為成礦提供了充足的熱源和礦源(或使地層元素進一步活化富集)。閃長(玢)巖與黑云母二長花崗巖巖漿成熟度高,對成礦有利。
綜上所述,研究區(qū)礦床成因類型主要為受構(gòu)造控制的中-低溫熱液充填型。
(1)地層標志。本區(qū)二疊系額里圖組中性火山巖(安山巖)、于家北溝組砂板巖是成礦最有利層位,在后期構(gòu)造、巖漿侵入作用下,裂隙發(fā)育處易充填石英、花崗細晶巖等脈巖,相應(yīng)部位可見銅、鉛、鋅、銀等金屬礦化。
(2)侵入巖標志。晚侏羅世高鉀鈣堿性侵入巖(黑云母鉀長花崗巖、黑云母二長花崗巖)為成礦元素萃取、運移提供了熱源及物質(zhì)基礎(chǔ),因此其理應(yīng)為本區(qū)多金屬礦的找礦標志。
(3)構(gòu)造標志。區(qū)域斷裂的疊加交匯部位為成礦有利地段,礦(化)體、蝕變帶等主要充填在低級別和低序次的張、壓性斷裂帶中,為其提供了運移通道及沉淀的場所,是本區(qū)最重要的找礦標志。
(4)圍巖蝕變。蝕變是尋找礦(化)體、蝕變帶的重要線索。較強的綠泥石化、綠簾石化、硅化,特別是“鐵帽”、孔雀石化等是本區(qū)金屬礦床存在的重要標志,而礦(化)體本身也是一種蝕變產(chǎn)物。