李金虎,季瑞隆
(遼寧省第六地質(zhì)大隊(duì)有限責(zé)任公司,遼寧 普蘭店 116200)
內(nèi)蒙古海蘇溝多金屬礦位于小興安嶺南段多金屬成礦帶北部,礦區(qū)內(nèi)出露地層較為簡(jiǎn)單,主要有長(zhǎng)城系朱龍關(guān)群樺樹(shù)溝組、青白口系龔岔群五個(gè)山組、石炭系羊虎溝組及第四系全新統(tǒng),區(qū)內(nèi)地層、構(gòu)造、侵入巖呈北西—南東向展布,與區(qū)域性構(gòu)造線方向一致,巖漿活動(dòng)、斷裂構(gòu)造發(fā)育完整,巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈,礦產(chǎn)資源豐富[1]。
內(nèi)蒙古海蘇溝多金屬礦是繼內(nèi)蒙古多倫義盛店多金屬成礦帶發(fā)現(xiàn)的又一處多金屬礦床。根據(jù)以往對(duì)該地區(qū)地質(zhì)勘查資料表明,內(nèi)蒙古海蘇溝地區(qū)已經(jīng)有明顯的礦化現(xiàn)象,但由于該礦區(qū)礦產(chǎn)結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,且勘查環(huán)境惡劣,導(dǎo)致內(nèi)蒙古海蘇溝多金屬礦地質(zhì)研究程度較低,至今沒(méi)有明確礦區(qū)礦產(chǎn)分布規(guī)律以及找礦前景,導(dǎo)致內(nèi)蒙古海蘇溝多金屬礦開(kāi)采工作不能順利開(kāi)展,為此提出對(duì)內(nèi)蒙古海蘇溝多金屬礦分布規(guī)律及找礦前景研究,以期為該區(qū)多金屬找礦工作提供借鑒。
內(nèi)蒙古海蘇溝多金屬礦主體位于小興安嶺南段銅鐵硫金成礦帶。其北西有小井子成礦區(qū),北東有銅陵成礦區(qū),南與皖南成礦帶相鄰。
自寒武世至中三疊世形成了以碳酸鹽巖為主、碎屑巖為輔的海相及海陸交替相的沉積建造,中三疊世后的印支運(yùn)動(dòng)形成一系列背向斜并有層間斷裂產(chǎn)生,初步奠定了礦區(qū)的基本構(gòu)造格架~北東向的背向斜帶,成為貴池背向斜帶和安慶復(fù)背斜的主要組成部分。以強(qiáng)烈的斷裂為主的燕山運(yùn)動(dòng)進(jìn)一步強(qiáng)化和改造前期構(gòu)造,且局部形成隆凹格局,并伴隨大量的中酸—酸性巖漿活動(dòng)。如此強(qiáng)烈的構(gòu)造—巖漿活動(dòng),形成了本區(qū)豐富的內(nèi)生金屬礦產(chǎn),成為小興安嶺南段成礦帶中的一個(gè)主要的組成部分。內(nèi)蒙古海蘇溝多金屬礦礦產(chǎn)分布大致可分為兩部分,一是小興安嶺南段Cu-Au-Fe-Pb-Zn(Sr-W-Mo-Sb)-硫-石膏成礦帶,二是小井子銅-鐵-硫-金-多金屬成礦亞帶。下圖為內(nèi)蒙古海蘇溝多金屬礦分布規(guī)律圖。
小興安嶺南段地區(qū)已發(fā)現(xiàn)礦床(點(diǎn))36處,主要以銅鐵礦為主,是內(nèi)蒙古銅礦分布的主要區(qū)域之一,累計(jì)查明銅礦資源儲(chǔ)量42.5萬(wàn)噸,占全省銅礦資源儲(chǔ)量的6.82%。工作區(qū)內(nèi)共有礦床(點(diǎn))28處,其中大型2處,中型1處,小型7處,其余為礦點(diǎn)和礦化點(diǎn)[2]。
成因類型以矽卡巖型鐵銅礦為主,另有少量熱液型銅鐵礦、銅鉬礦和硫鐵礦等。矽卡巖型銅鐵礦主要位于小興安嶺南北向百子山傾伏背斜前緣次級(jí)背斜馬鞍山背斜傾伏軸部及北西翼端,受東西向和南北向構(gòu)造控制的月山二長(zhǎng)閃長(zhǎng)巖體東枝的前緣,賦礦地層主要是中三疊世周沖村組膏鹽層、白云巖、鈣質(zhì)粉砂巖和下三疊世南陵湖組灰?guī)r;與成礦有關(guān)的巖漿巖主要為燕山期侵入的月山巖體,巖性以閃長(zhǎng)巖為主,次為石英閃長(zhǎng)巖(中心相),巖體與三疊系碳酸鹽巖地層間的接觸帶是礦床的主要賦礦部位,北東向基底斷裂和近東西向、近南北向共軛斷裂控制著礦床的分布。熱液型銅鐵礦、銅鉬礦主要產(chǎn)于百子山巖體內(nèi)東西向的構(gòu)造裂隙破碎帶及層間滑脫帶中,成礦物質(zhì)來(lái)源于巖漿。巖漿熱液攜帶成礦物質(zhì)含礦沿?cái)嗔褬?gòu)造上升,在接近地表時(shí)溫度或壓力急劇降低,成礦物質(zhì)便在適當(dāng)位置聚集成礦。此類型礦床均為礦點(diǎn),如銅牛井銅鉬礦、虎穴嶺虎銅鐵礦等。熱液型硫鐵礦主要為銀珠山中型硫鐵礦,礦體產(chǎn)于上二疊統(tǒng)和中下三疊統(tǒng)板巖中,包括孤峰組、龍?zhí)督M、大隆組和殷坑組,受地層、巖性及構(gòu)造等因素控制,礦體順地層分布,以殷坑組成礦條件最為有利。
小井子地區(qū)已發(fā)現(xiàn)的銅鉛鋅金銀等礦絕大部分集中在貴池復(fù)向斜兩側(cè)。區(qū)內(nèi)目前已發(fā)現(xiàn)金屬礦床點(diǎn)102處,其中大型3處,中型7處,其余為小型或礦(化)點(diǎn)。累計(jì)查明資源儲(chǔ)量(包括低品位及共伴生礦)Cu:82.93萬(wàn)噸、Pb+Zn:69.34萬(wàn)噸、Au:45.90噸、Ag:1226.27噸、Fe:6863.00萬(wàn)噸、WO3:4.40萬(wàn)噸、Mo:21.96萬(wàn)噸、Mn(礦石量):605.51萬(wàn)噸。21世紀(jì)以來(lái)累計(jì)查明資源儲(chǔ)量(包括低品位及共伴生礦)Cu:21.77萬(wàn)噸、Pb+Zn:38.45萬(wàn)噸、Au36.40噸、Ag:474.05噸、Fe:6039.40萬(wàn)噸、WO3:4.40萬(wàn)噸、Mo:21.96萬(wàn)噸、Mn(礦石量):577.41萬(wàn)噸。礦床成因類型主要包括矽卡巖型、熱液型、斑巖型、風(fēng)化淋濾型、沉積型等5類。
矽卡巖型礦床產(chǎn)于寒武系至三疊系碳酸鹽巖地層與花崗閃長(zhǎng)(斑)巖、石英閃長(zhǎng)(玢)巖、石英二長(zhǎng)閃長(zhǎng)(斑)巖、閃長(zhǎng)巖、輝石閃長(zhǎng)(玢)巖等燕山期侵入體的內(nèi)外接觸帶中。礦體受斷裂-侵入接觸帶構(gòu)造、層間/層內(nèi)剝離斷層、捕擄體構(gòu)造控制。該類礦產(chǎn)以Cu、Au、Pb、Zn礦為主,次為Fe、Mo、Ag、W,主要分布在貴池復(fù)向斜的銅山、六峰山、牛背脊一帶。
熱液型礦床產(chǎn)于震旦系-三疊系地層中發(fā)育的北東向、北北東向斷層中,當(dāng)賦礦圍巖為碳酸鹽巖及火山巖時(shí),多為交代成因,如李灣銅鉬礦;當(dāng)賦礦圍巖為碎屑巖時(shí),為充填成因。有時(shí)該類型礦床受構(gòu)造影響,位于破碎帶或者上下地層為截然不同的巖石性質(zhì),如奧陶世侖山組(五峰組)和志留世高家邊組,含礦熱液沿著O-S界面的五峰組進(jìn)行充填交代,典型礦床如黃山嶺鉛鋅礦。斑巖型礦床產(chǎn)于花崗閃長(zhǎng)斑巖、輝石閃長(zhǎng)巖、閃長(zhǎng)玢巖、安山玢巖體內(nèi),具有礦床數(shù)少,資源儲(chǔ)量大的特點(diǎn),馬石、馬頭斑巖型銅鉬礦集拋刀嶺金礦分布于緊鄰高旦斷裂帶的北西側(cè),涉及礦種主要為Cu、Mo、Au、Ag礦。
風(fēng)化淋濾型礦床主要產(chǎn)于泥盆系地層頂部的鐵帽內(nèi),主要涉及Cu、Au、Fe等三個(gè)礦種,如六峰山銅礦。沉積型礦產(chǎn)僅有錳礦一種,產(chǎn)于二疊系孤峰組中下部,典型礦床有竹山錳礦。
內(nèi)蒙古海蘇溝多金屬礦應(yīng)屬海底火山噴流沉積型礦床,層控特征明顯,含礦地層為長(zhǎng)城系樺樹(shù)溝組第一巖段,巖性為一套低綠片巖相的千枚巖夾重晶石及鐵礦層。含礦巖系由石英巖、碳質(zhì)千枚巖、黑灰色和灰綠色千枚巖組成,礦體上部灰白色中厚層石英巖和炭質(zhì)千枚巖層位穩(wěn)定,可視為找礦標(biāo)志層[3]。
經(jīng)詳查工作,多金屬礦礦床已達(dá)中型規(guī)模,礦床受三級(jí)沉積盆地控制,從南到北礦體逐漸增厚,向西可能延伸至4500m,依據(jù)鉆探地質(zhì)工作資料,金屬礦礦層在西北處和西南處可能延深至350m,按此深度預(yù)測(cè)礦區(qū)金屬礦石資源量有望突破1000萬(wàn)噸,因此內(nèi)蒙古海蘇溝多金屬礦礦區(qū)綜合找礦前景較好。
內(nèi)蒙古海蘇溝多金屬礦礦區(qū)北部鉆孔多處見(jiàn)有黃銅礦化及方鉛礦化,浸染狀分布與菱鐵礦石中,厚度 1.00m~3.86m,Cu品 位 0.22%~1.43%,Pb品 位0.39%~3.08%,因此內(nèi)蒙古海蘇溝多金屬礦礦區(qū)北部是尋找多金屬礦的有利地段。
此次結(jié)合相關(guān)地質(zhì)勘查資料,對(duì)內(nèi)蒙古海蘇溝多金屬礦分布規(guī)律進(jìn)行了分析,并指明了礦區(qū)找礦前景,為內(nèi)蒙古海蘇溝多金屬礦開(kāi)采工作提供了參考依據(jù),并且對(duì)研究多金屬礦分布規(guī)律具有重要理論價(jià)值。
由于研究時(shí)間有限,雖然取得了一定的研究成果,但是對(duì)于內(nèi)蒙古海蘇溝多金屬礦研究層面較淺,今后還會(huì)對(duì)內(nèi)蒙古海蘇溝多金屬礦成礦規(guī)律以及地質(zhì)特征進(jìn)行深入研究,促進(jìn)內(nèi)蒙古礦業(yè)發(fā)展。