姜同海
(山東省第四地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院,山東 濰坊 261021)
沙約溫都爾銅多金屬礦位于蒙古國(guó)東北部,北距俄羅斯邊境40km,東距中國(guó)邊境100km,行政區(qū)劃隸屬東方省達(dá)希巴勒巴爾蘇木。
礦區(qū)處于中亞褶皺帶蒙古~外貝加爾褶皺系與中蒙古褶皺系接壤處偏北,蒙古~外貝加爾褶皺系中的阿金斯克褶皺系地塊中。區(qū)域礦產(chǎn)以銅、鉛、鋅、鎢、鉬等有色金屬為主,往往伴生金、銀等貴金屬礦。
礦區(qū)內(nèi)主要出露中生界碎屑巖,侵入巖以早侏羅世花崗閃長(zhǎng)巖為主,其次還出露一些呈北西向產(chǎn)出的脈巖,構(gòu)造以脆性斷裂為主。
(1)地層。包括古生界泥盆系中一上統(tǒng)昂給爾特巖組(D2-3)、中生界侏羅系下統(tǒng)白音圖門工巖組(K1dt1)。昂給爾特巖組主要分布在礦區(qū)的中部、南部,地層產(chǎn)狀變化較大,傾向?yàn)?00°~150°,傾角為40°~65°,巖性較為單一,主要為輕微角巖化的石英砂巖。
(2)侵入巖。為花崗閃長(zhǎng)巖和一些脈巖,花崗閃長(zhǎng)巖分布于礦區(qū)北部,呈巖株?duì)畋蔽飨蛘共?,出露面積不大,南部與二疊系侵入接觸,界面產(chǎn)狀一般為210°∠30°。該期侵入巖與銅、金礦化關(guān)系密切,在巖體北部發(fā)現(xiàn)了腦明特中型銅多金屬礦,巖體的西南邊界發(fā)現(xiàn)了本次工作的沙約溫都爾銅多金屬礦,巖體的東南部發(fā)現(xiàn)了伊犁楚魯特銅多金屬礦;礦區(qū)內(nèi)出露的脈巖主要為一些閃長(zhǎng)玢巖,但規(guī)模較小。
(3)構(gòu)造。區(qū)內(nèi)發(fā)育北東向和北西向兩組斷裂構(gòu)造,這兩組構(gòu)造交匯疊加,從而形成近東西向次一級(jí)斷裂構(gòu)造,構(gòu)成了礦區(qū)的構(gòu)造格架。斷裂發(fā)育的構(gòu)造角礫巖、裂隙帶為含礦熱液運(yùn)移、充填和滲透提供了良好的條件,并對(duì)圍巖蝕變和各種含礦脈體的形成、定位起到關(guān)鍵作用。區(qū)內(nèi)近南北向構(gòu)造主要表現(xiàn)為一些規(guī)模較小的平移斷層,該組構(gòu)造為成礦后期構(gòu)造,對(duì)礦體有一定破壞作用。
(1)礦體特征。礦化帶南東向展布,長(zhǎng)約600m,寬大于200m,礦體呈脈狀密集平行分布,產(chǎn)狀較緩(30°左右),傾向南西。共發(fā)現(xiàn)9條礦體,均為工業(yè)礦體,單條礦體長(zhǎng)度為100m~600m,礦體厚一般在0.78m~9.3m,品位在0.3%~8.45%之間變化,礦體厚度變化較大,品位變化較大。其中Ⅰ號(hào)、Ⅲ號(hào)、Ⅵ號(hào)礦體規(guī)模較大。Ⅰ號(hào)礦體傾向215°,傾角35°,東西延長(zhǎng)大于400m,南北延深大于120m,礦體最大厚度6.49m,平均品位1.43%;Ⅲ號(hào)礦體傾向215°,傾角35°,東西延長(zhǎng)大于400m,南北延深大于120m。礦體最大厚度2.37m,平均品位0.94%;Ⅵ號(hào)礦體傾向215°,傾角35°,東西延長(zhǎng)大于100m,南北延深大于120m。礦體最大厚度2.09m,平均品位1.43%。
(2)礦化類型。礦區(qū)所見礦化主要分三種:礦化構(gòu)造角礫巖、鉀化含礦花崗閃長(zhǎng)巖及含礦石英脈。礦化構(gòu)造角礫巖分布在砂巖與花崗閃長(zhǎng)巖接觸帶的構(gòu)造角礫巖中,礦體分布總體形態(tài)與北西向斷裂構(gòu)造在空間分布上基本吻合,該類型礦化可形成規(guī)模大、品位高的塊狀礦石;礦化脈狀充填在裂隙中,也可呈細(xì)脈浸染狀分布在裂隙兩側(cè)的蝕變巖中;含礦石英脈礦體主要賦存在砂巖及花崗閃長(zhǎng)巖中,礦化呈團(tuán)塊狀分布在石英脈中。
(3)礦化階段。成礦作用劃分為4個(gè)階段。①黃鐵礦~石英~黃銅礦階段形成的黃銅礦為第一世代黃銅礦,呈脈狀、條帶狀、浸染狀、局部呈塊狀分布在巖石的裂隙中,這階段黃銅礦化形成規(guī)模的較大,是礦床的主體,與之相伴生的硫化物主要為黃鐵礦和第一世代黃銅礦。此階段形成的熱液蝕變主要為硅化、綠泥石化及碳酸鹽化。②石英~黃銅礦~閃鋅礦階段分布局限,零星可見伴隨硅化、黃銅礦化發(fā)育的閃鋅礦及方鉛礦化;③石英~黃銅礦階段的熱液活動(dòng)更為強(qiáng)烈,富含硫化物的熱液沿裂隙貫入充填,在構(gòu)造角礫巖發(fā)育地段,形成了細(xì)脈狀、條帶狀和塊狀構(gòu)造的較富礦石,并疊加在早期形成的黃銅礦之上,在裂隙的兩側(cè),由于熱液的滲入和交代,形成了細(xì)脈浸染狀礦化,同樣也伴隨鉀長(zhǎng)石~石英~絹云母化;④晚期石英~輝鉬礦階段:此階段形成的礦石類型具細(xì)脈浸染狀特征,伴隨浸染狀黃銅礦化、輝鉬礦化,這一階段的熱液蝕變類型主要為硅化、鈉長(zhǎng)石化。
(4)圍巖蝕變。主要發(fā)育在花崗閃長(zhǎng)巖體內(nèi),圍巖蝕變類型主要有:鈉長(zhǎng)石化、鉀長(zhǎng)石化、石英化(硅化),絹云母、碳酸鹽化、綠泥石~綠簾石化等。石英化是礦區(qū)中分布最廣泛的蝕變種類,蝕變規(guī)模最大、延續(xù)時(shí)間長(zhǎng),與礦化關(guān)系最密切,主要表現(xiàn)為不規(guī)則條帶、細(xì)脈狀、網(wǎng)脈狀等;鈉長(zhǎng)石化在礦體內(nèi)表現(xiàn)最強(qiáng)烈,多呈不規(guī)則條帶狀,向兩側(cè)逐漸減弱;鉀長(zhǎng)石化在花崗閃長(zhǎng)巖中分布較廣泛,多在破碎帶附近發(fā)育,可見肉紅色的鉀長(zhǎng)石細(xì)脈。
(5)礦石的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造及銅的賦存狀態(tài)。礦石的結(jié)構(gòu)主要分三種:①由結(jié)晶和沉淀作用形成的他形、半自形晶結(jié)構(gòu)、自形粒狀結(jié)構(gòu)等,表現(xiàn)為黃鐵礦、毒砂、磁鐵礦常呈半自形晶結(jié)構(gòu),黃銅礦呈他形不規(guī)則狀分布在脈石礦物中;②由交代作用形成的殘余結(jié)構(gòu)、鑲邊結(jié)構(gòu)、文象結(jié)構(gòu)等,表現(xiàn)為黝銅礦交代黃銅礦及藍(lán)銅礦沿黃銅礦的邊部交代形成的鑲邊結(jié)構(gòu)等。
(1)礦床成因。銅多金屬礦床分布在兩組北西向的構(gòu)造體系和北東向的構(gòu)造體系構(gòu)造相互交錯(cuò)而產(chǎn)生的次一級(jí)的北西向構(gòu)造內(nèi),斷裂的交匯部位構(gòu)成了巖漿熱液上升的通道,礦體分布嚴(yán)格受北西向斷裂構(gòu)造控制;礦體分布同時(shí)穿切了花崗閃長(zhǎng)巖與其圍巖石英砂巖接觸界線,說明礦體是在花崗閃長(zhǎng)巖體侵入之后形成的;礦體與圍巖界線清楚,形狀多為脈狀、條帶狀,較規(guī)則并常保持原有的裂隙形狀,而在巖石裂隙較發(fā)育部位,形成網(wǎng)脈和浸染狀礦石。綜合礦床具有的上述地質(zhì)特征,礦床成因類型應(yīng)屬于熱液礦床中的裂隙貫入-充填型礦床。
(2)找礦標(biāo)志。①巖體標(biāo)志區(qū)域上的花崗閃長(zhǎng)巖內(nèi)部石英脈、構(gòu)造帶及外接觸帶均發(fā)現(xiàn)礦體,說明巖漿熱液與成礦作用關(guān)系密切,該巖體分布區(qū)可作為找礦重點(diǎn)區(qū)域,尤其是巖體的外接觸帶。②構(gòu)造標(biāo)志一般含礦汽水熱液的運(yùn)移多與斷裂有關(guān),礦床常呈帶狀分布,并沿一定的構(gòu)造方向分布。所以,結(jié)合其他的找礦標(biāo)志,尋找與成礦有利的構(gòu)造,可作為找礦的直接標(biāo)志。北西向斷裂、北西向和北東向深大斷裂的交匯部位是直接的找礦標(biāo)志。③物化探異常標(biāo)志銅礦床的分布范圍內(nèi),存在鉬、銅和鎢等無素的地球化學(xué)異常,本區(qū)分布的物探激電異常,可反映金屬硫化物的富集情況,異常與礦體套合較好,因此激電異常也是重要的找礦標(biāo)志。④圍巖蝕變標(biāo)志花崗閃長(zhǎng)巖中的鈉長(zhǎng)石化、鉀長(zhǎng)石化、硅化,絹云母、碳酸鹽化、綠泥石-綠簾石化等,往往伴有銅、鉬礦化,也是找礦標(biāo)志。