内蒙古东乌旗达勒廷查干铅锌银多金属矿成矿特征及成因

内蒙古东乌旗达勒廷查干铅锌银多金属矿成矿特征及成因

0东乌旗-扎兰屯火山型被动陆缘矿区位于宝格达林场以南约70公里处，满都胡宝拉市以北约150公里处。这是西伯利亚板块（i）的东南缘（）东武旗-扎兰屯火山带（13）；大兴安岭中部的华立西和燕山时期的铁、锌、锆、金、铅、铬带（4）博克图-朝不冷杉、铁、锌和铅成矿带（43）朝不冷杉、白银和蒙古成矿带以东（邵鹤明，张贵桥）。达莱尔顿查干带（1200.7高地）是该矿区最重要的成矿特征和成因类型。本文主要研究1200.7高矿区的成矿特征和成因类型。1矿区地质背景1.1变质沉积地层出露的地层主要为上泥盆统安格尔音乌拉组、上侏罗统满克头鄂博组、第四系全新统(图1).(1)安格尔音乌拉组(D3a)为一套浅变质沉积地层,是矿区内主要赋矿地层,占矿区的主要部分,区内主要岩性为钙泥质板岩、砂质钙泥质板岩、砂质绢云绿泥板岩偶夹变质细粒岩屑长石砂岩;(2)满克头鄂博组(J3mk)为一套酸性火山熔岩、火山碎屑岩,矿区主要岩性为凝灰岩、流纹岩,于成矿带外围有极少出露;(3)第四系全新统包括混合型草原砂土(Qhpr)和冲积、湖沼堆积(Qhal+l)两种类型,分布于山麓及草原地带.地势低平.1.2裂.北北西部.矿区构造行迹以断裂为主.受多期构造运动影响,区内断裂、节理构造发育.断裂以北东东、北东、北北东向为主,在地貌上多表现为北西向、近东西向、北北东向平直的沟谷,或山脊沿走向的陡然转向、错断.断裂构造产生的大量节理、裂隙为本成矿带的主要容矿空间.所以矿脉的产状和断裂具有一致性,大致倾向北西.1.3成矿带矿区内岩浆岩发育单一,为一次火山岩体由北西侧侵入.晚侏罗世花岗斑岩(J3γπ),岩性以中细粒花岗斑岩为主,岩石较为均一,在矿区西侧侵入上泥盆统安格尔音乌拉组中,成矿带即位于花岗斑岩的外接触带中.其中外接触带安格尔音乌拉组中北东向流纹斑岩、北西向安山玢岩、石英脉普遍发育.2成矿特征2.1主成矿元素特征1200.7高地与1∶10000地球化学测量结果圈定的AP11综合化探异常吻合(见图1).该异常以Ag、Cu、Pb、Zn为主,伴有Au、W、Sn、Mo、Sb.各元素套合性好,浓集中心明显,近北东向带状分布,面积1.06km2.主成矿元素Ag、Cu、Pb、Zn异常规模较大,强度较高,具内、中、外三级浓度分带.W、Sn、Mo、Sb伴生元素具有三级到一级浓度分带不等.各元素峰值:Au9.2×10-9、Ag10×10-6、Cu257.36×10-6、Pb14226×10-6、Zn3858×10-6、W28.61×10-6、Sn72.97×10-6、Mo54.30×10-6、Sb77.40×10-6.高温元素Mo分布面积大,中低温元素Ag、Cu、Pb、Zn分布于高温元素中间部位,反映异常的形成与多期次叠加成矿作用有关,属多建造晕.异常位于晚侏罗世花岗斑岩与安格尔音乌拉组接触带上,蚀变发育,化探异常浓度高,浓集中心明显.2.2蚀变岩的特征矿区岩石蚀变强烈,主要分布于晚侏罗世花岗斑岩与上泥盆统安格尔音乌拉组接触带周边围岩中,目前发现大面积的蚀变岩存在.矿化蚀变类型包括硅化(次生石英岩化)、磁铁矿化、黄铁矿化、绿泥石化、赤铁矿化、碳酸盐化、绢云母化、黏土化、褐铁矿化等.薄片鉴定中发现夕卡岩化的特征矿物石榴子石,另有绿帘石等.蚀变多呈带状、长透镜状分布,带宽大小不等,走向北东,近似平行于花岗斑岩体与围岩安格尔音乌拉组接触带.2.3类矿化体目前于1200.7高地成矿带内共圈定矿化带4条,编号101、102、103、104;于矿化带中圈定各类矿(化)体总计16条,其中隐伏矿(化)体9条.Pb元素品位变化在0.35%~1.34%之间,Zn元素为0.52%~1.55%,Ag元素为51.2×10-6~125×10-6.受勘查阶段限制,后续工作中应该还会有新矿体发现.矿体多为透镜状,走向北东,厚度大小不一,平行状、雁形状排列.2.4成矿的结晶、浸染状及特征矿区矿石矿物以方铅矿、闪锌矿为主,伴生金属矿物包括黄铁矿、磁黄铁矿、黄铜矿、磁铁矿、赤铁矿、毒砂.部分矿段矿石中有辉银矿存在.工程揭露、钻孔岩心成果显示,矿体中方铅矿、闪锌矿结晶脉状和浸染状有两种存在方式,其他伴生金属矿物多以结晶粒状、脉状产出.由以上矿石矿物的组合可确定成矿经历了高温和中低温两个阶段.高温阶段:金属矿物开始以结晶形式析出,包括磁黄铁矿、毒砂、黄铁矿、黄铜矿.中低温阶段:方铅矿、闪锌矿开始大量析出,此阶段亦有少量黄铁矿、黄铜矿伴随析出.至中低温阶段后期,方铅矿、闪锌矿以浸染状形式析出,此时伴随辉银矿的析出,为显微粒状,呈浸染状分布.2.5地质单元特征矿区成矿元素以Pb、Zn、Ag为主,区域地球化学特征如下.(1)区域土壤元素丰度特征表1中X軍1为调查区区域化学元素含量平均值,X軍2为中国土壤化学元素含量平均值,两者比值(CR)大于1.2的元素为Mo、Bi、Sb、Ag,这4种元素在本区属相对富集类型;As、W、Sn、FeZ浓集比值在0.8~1.2之间,属正常类型;Au、Hg、Cu、Pb、Zn浓集比值小于0.8,属贫化类型.由对比可以看出,区域大面积分布的火山岩(包括浅成侵入岩)Pb、Zn含量属贫化型.(2)矿区主要地质单元地球化学特征这里主要介绍与1200.7矿点有关的地质体特征.区域上晚侏罗世花岗斑岩体中相对富集的元素包括Bi、Pb、W、Mo、Fe2O3(富集系数大于1.2),无明显贫化元素;区域上安格尔音乌拉组中相对富集的元素包括Ag、Hg、As、Sb、Cu、Zn、Fe2O3(富集系数大于1.2),无明显贫化元素.(3)来源探究区域上大面积分布的火山岩多为晚侏罗世火山岩,从区域构造运动引发火山活动角度考虑,晚侏罗世发育的火山碎屑岩及侵入岩体具有同源性,其地球化学特征应近似一致.从地质体来看,晚侏罗世花岗斑岩体富Pb,而安格尔音乌拉组中富Zn、Ag.综合对比,笔者认为矿体成矿元素总体具有混源特征,Pb以岩浆热液流体来源为主,Zn、Ag以交代蚀变围岩萃取成矿为主.3关于床成因的研究3.1围岩接触带地质特征由目前得到的成果,推断1200.7高地矿点类型为接触交代型,依据如下.(1)矿点位于酸性侵入岩体的围岩接触带中,围岩为钙质砂质黏土岩,具备了接触交代的地质条件.(2)围岩接触带中已见有夕卡岩带,交代蚀变矿物普遍,薄片鉴定有石榴子石发现.这一发现为成矿类型的断定提供了最直接、最有力的证据.(3)矿体多为透镜状、长透镜状,近似平行于围岩接触带分布.矿体之间也多为平行状、雁形状排列.3.2成矿模式.成矿热液温度适应.成矿热液温度的变化.古生代岩石成矿,无砂带的岩浆从无砂带(1)中生代以前,区域所处位置为边缘海环境,构造活动强烈.强烈的构造活动一方面将深源物质带到地壳浅部,其中包含丰富的成矿物质(主要方面);另一方面,强烈构造活动带来的能量,对原始的成矿物质产生一定的改造.这一阶段的主要特征是含成矿物质的安格尔音乌拉组形成.(2)安格尔音乌拉组形成期后,受海西—印支期构造运动影响,岩石发生区域浅变质作用,成矿物质被活化,并产生一定的富集.(3)中生代晚侏罗世在大地构造活动的背景下,酸性岩浆沿区域断裂侵位.岩浆侵入到近地表时,压力下降,岩浆开始固结,含矿热液流体分异而出,受岩石静压力影响,开始沿岩石裂隙、节理等继续运移.并于围岩发生交代、蚀变反应,大量交代蚀变矿物生成.裂隙、节理越是发育,交代蚀变程度越深.此阶段中,围岩中的成矿物质被萃取而出,进入热液.随着热液温度的降低,其中所蕴含的大量成矿物质在合适部位析出固结成矿石.成矿模式见图2.4区域成矿带的发现(1)达勒廷查干1200.7高地矿点的矿床成因类型为岩浆热液接触交代型,从蚀变矿物组合及矿石矿物类型分析,具典型的接触交代特征.(2)达勒廷查干1200.7高地矿点位于朝不楞-查干敖包铁、铅、锌成矿带东侧,属新发现矿产地,对区域成矿带的扩展与研究具有一定意义.(3)达勒廷查干1200.7高地矿点深部勘查程度尚浅,结合其有利的成矿区位优势