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时间:2019-02-08 来源:东星资源网 本文已影响 手机版

   摘 要: 北岔沟-柳葫芦沟金矿位于宁夏贺兰山北段新太古代宗别立群地层及与侵入岩体的接触带中,矿化带长约3.2Km,南北宽约100-250m,成矿类型为韧性剪切带型及花岗斑岩型。矿区成矿地质条件优越,具备有很好的成矿地质远景和找矿潜力。
   关键词: 金矿; 地质特征; 控矿因素; 找矿; 宁夏
  中图分类号: TD167 文献标识码: A 文章编号: 1009-8631(2012)01-0062-02
  
   1 区域地质背景[4]
   北岔沟-柳葫芦沟金矿位于宁夏石嘴山市北部,距石嘴山市约28km,其构造位置位于天山-兴蒙造山系与贺兰山-六盘山-龙门山南北向断裂带的交汇部位(见图1)。大地构造位置为华北陆块鄂尔多斯地块西缘贺兰山裂陷北段。是晚元古代在华北陆块与西域陆块间形成的以裂陷构造为主的槽状海盆地,后经区域地质变质作用,随着同时侵入的S型花岗岩。构成了裂陷带基底结晶杂岩系(宗别力群),上元古界―三叠系沉积盖层上覆其间。中生代末期隆升后造成北段基底大面积出露,主体为片麻岩及古老花岗岩。部分地段保存有上元古界-古生界沉积盖层。矿区断裂多为逆断层,主要为近南北向,次为近东西向断裂。区内古老变质岩系发育,构造―岩浆活动频繁强烈,岩体中金、铜、铅、锌、铁等元素在深度变质作用过程中活化迁移,并在有利部位富集成矿。
   2 矿区地质特征
   2.1地层
   区内出露地层主要为新太古界宗别立(岩)群,少量新生界古近系、新近系和第四系等分布在现代沟谷中。
   (1)新太古界宗别立(岩)群
   新太古界以矽线石石榴黑云二长片麻岩、石榴黑云二长片麻岩、黑云斜长片麻岩、黑云变粒岩为主,夹少量二云石英片岩、黑云石英片岩、白云石英片岩及变粒岩组成;以角闪岩相-角闪麻粒岩相为主,局部可达麻粒岩相(见紫苏辉石),属中-深变质程度;其原岩以富铝的半粘土质-粉砂质、硬砂质沉积岩为主,局部为中酸性火山碎屑岩。岩系总厚度大于15000m,呈现为原始地壳发展的晚期,于新太古代形成的海相碎屑岩-火山岩建造。普遍经受混合岩化作用,形成各种类型的混合质岩石和混合岩,部分地区形成混合花岗岩,构成古老的结晶基底。
   第一亚群:主要由矽线石榴黑云二长片麻岩、石榴黑云斜长片麻岩组成,夹少量黑云变粒岩、石榴黑云变粒岩等;混合岩化、花岗岩化较强烈,形成条带状、条纹状、阴影状、斑点状及均质混合岩,局部可形成混合花岗岩。
   第二亚群:黑云斜长片麻岩、黑云变粒岩夹黑云石英片岩、白云石英片岩及二云石英片岩;混合岩化发育,眼球状混合岩较多。
   第三亚群:黑云斜长片麻岩夹浅粒岩、石榴(堇青)黑云斜长片麻岩等,混合岩化程度相对较低。贺兰山中段赵池沟见二云石英片岩、黑云变粒岩夹石墨斜长变粒岩、变玄武岩。
   (2)第四系
   由砾石、砂、砂土、砂质粘土组成,分布于河流、沟谷中。
   2.2构造
   测区内构造较发育,主要集中分布在中部、北部。其强度规模不甚相同,延伸几十米-几百米。本区断裂主要为南北向,主要有F19、F31、F40。
   F19断层:倾向北东,倾角70°,地貌上形成凹地,断层两侧岩石片理、裂隙发育,并伴有碳酸盐化、硅化、绿泥石化等热液蚀变。
   F31断层:倾向东偏北,倾角72°,走向近东西向,陡立,带内发育碎裂岩及断层泥。
   F40断层:倾向北西,倾角45-60°局部波状弯曲,右旋平推断层,岩石破碎,呈角砾状,可见岩石局部片理化、糜棱岩化及拖曳现象。
   2.3岩浆岩
   测区岩浆岩较为发育,约占测区面积的2/3,该区岩浆活动具多期次、多类型的特点,岩石类型主要为中-酸性岩,基-超基性岩少量,个别为火山熔岩;地质时代分布,以晚古生代岩浆活动较强,次为古元古代、新元古代,中生代较少;岩石成因以地幔分异的中-酸性岩为多,次为地壳重熔花岗岩,少数为地幔成因的基性-超基性岩。晚古生代岩浆岩主要表现在广泛的基性―中基性―酸性火山岩的喷发作用和超基性岩的侵入活动,岩石遭受后期强烈的区域变质和混合岩化作用后,已变质成为各类片麻岩、斜长角闪岩和混合岩,晚期伴随有一系列的基性―超基性岩脉(体)的侵入。其同位素年龄为1950Ma左右(锆石U-Pb),属古元古代中晚期(吕梁运动Ⅰ幕)。
   东部岩体蚀变以绿泥石化、碳酸盐化为主;西部岩体的岩石结构以细粒为主,仅局部为中粒结构。蚀变的种类较多,蚀变强烈,许多地段受挤压,使岩石破碎成碎裂岩,局部糜棱岩化。在一些地段有岩浆分异作用,形成局部的岩相变异。
   区域内主要脉岩为辉绿岩脉,年龄值为1950±49Ma,与古元古代花岗岩属同期侵入,走向近东西向、北西向,灰绿色,后期蚀变较强。
   2.4地球物理及地球化学特征[2]
   (1)地球物理特征
   本次物探测量工作共获得异常4处。I号异常:位于测区西部,宽度约160米,推测向南延伸。其北段推测为含矿石英脉引起,其东部边界部分反映F6号断裂的北段。II号异常:分布于测区西北位置,最大宽度约200米。异常体向西倾斜。该异常带北段推测为含矿石英脉群,其西部边界大致与F5断裂平行。推测该异常带的中南段与后期断裂构造有关。III号异常:分布于测区中部偏东位置。南北方向延伸,异常体向西倾斜。在测区中部向南分叉,在测区北部合并。其中东部分支反映已发现的I和II号矿体和矿化体。西部分支基本反映地表化探异常的范围。IV号异常:分布在测区的东部灰岩区域范围内,推测异常是矿化蚀变引起(见图2)。
   结合矿区地质特征及激电测深断面和CSAMT断面图,反映III号异常东部分支与已发现的正谊关大断裂的次一级控矿断裂破碎带F1相吻合。
   (2)地球化学特征
   为了解岩体的含矿性,进行了岩石地球化学测量,分析了Au、Ag、Cu、Pb、Zn等多种元素(见图3),金异常主要分布于柳条沟组地层中,多沿倒转背斜轴部分布,与黑云二长花岗岩岩体接触带分布位置吻合程度高。从异常连续性看,以分散的小面积异常和单点异常为主;柳葫芦沟-中沟存在长1400m,宽100-400m,连续性较好的较大面积的金异常。异常形态一般为不规则形或细条形,As、Ag、Cu、Pb、Mo异常也主要分布在柳条沟组地层中,除As在局部有连续性较好的小面积异常出现外,一般多为单点异常。异常强度均以外带含量为主,As、Mo、Pb局部偶见异常中带含量点。由两个及其以上的点组成的异常,其形态一般为条带形,轴向北西西向。从柳葫芦沟-中沟Au异常与其他异常的相关性来看,与As异常密切,同时有Pb的分散点异常,局部偶见Cu、Ag的异常。综上所述,区域内物、化探异常特征显示,该区具有良好的金、铜多金属矿产的成矿地质条件及找矿前景。
   (3)遥感地质特征及蚀变信息
   贺兰山北段属中低山地貌,地表覆盖薄,基岩裸露程度高,干扰信息少,地质可解译程度高,各种构造形迹(褶皱及断裂)显示清楚。
   铁染异常信息较少,主要分布在工作区西侧中部宁蒙边界的阿拉善左旗境内,分布范围小成点状分布,其他地区偶有零星分布。主要以三级异常为主(异常较弱)。羟基异常主要集中分布在工作区中北部(见图4),异常分布面积大,主要以一级异常为主(异常强度较强),初步认为该异常具有较好的示矿意义。
   3 控矿因素及矿化特征
   3.1构造
   构造矿区地处两大构造的交汇部位,大地构造位置为华北陆块、鄂尔多斯地块西缘被动陆缘裂陷区的贺兰山北段,紧邻阿拉善多金属成矿带。区域内经过多期构造活动,岩浆岩发肓,岩石矿化蚀变强烈,有利于金属矿产的成矿。
   3.2岩石控矿
   含矿岩体属陆壳改造重熔型花岗岩类(S型),边缘相宽几至几十米,常呈细粒结构,以混合花岗岩为主,常见混合钾长花岗岩、黑云二长花岗岩。岩石化学成分为铝过饱和系列,K2O>Na2O,与我国花岗岩平均化学成分相近,为铝过饱和、富钾偏碱性花岗岩。岩石后期蚀变,常见钾长石高岭土化、斜长石绢云母化、黑云母绿泥石化。
   3.3矿体特征
   金矿(化)赋布于新太古界宗别立(岩)群地层与侵入岩体的接触带上,矿体的产出严格受构造破碎带控制,属构造蚀变岩型金矿床。主要的金矿(化)点分别描述如下:
   HK1金矿体:由Tc1、Tc3号探槽及Pd3号平硐控制,矿体产状169°∠70°。矿体呈似层状、脉状,矿体长175m,厚度1.91m,平均品位1.89×10-6。
   HK3金矿体:由Pd3号平硐控制,矿体产状181°∠84°。矿体呈似层状,矿体长135m,平均厚度0.81m;平均品位7.71×10-6。
   HK5金矿体:由Tc6、Tc18、Tc17、Tc19、Tc22、Tc8、Tc21、Tc9号探槽控制,矿体产状220°∠81°-172°∠70°。矿体呈似层状,矿体长495m,平均厚度1.82m。平均品位1.25×10-6。
   矿体形成于吕梁时期的蚀变黑云斜长片麻岩、黑云斜长变粒岩中。矿体多为不规则状,透镜状和脉状。矿石品位中等,围岩蚀变强烈,主要围岩蚀变有硅化、钾化、碳酸盐化、黄铁矿化、绿泥石化和高岭土化。主要金属矿物有黄铁矿、黄铁矿、褐铁矿、赤铁矿、黄铜矿、方铅矿、磁铁矿、自然金等。含金矿物在蚀变侵入体中呈细脉状、网脉状及浸染状分布。
   4 成矿远景和找矿潜力分析[3]
   (1)通过野外观察分析,区内主要金矿(化)点大多受近东西向韧性剪切带控制,韧性变形具多期活动特点,北岔沟一柳葫芦沟韧性剪切带是一条规模较大的控矿构造,它在空间上控制矿化带的分布。带内的各类变质岩经变形后,形成了超糜棱岩一糜棱岩一初糜棱岩一碎裂岩等变形组构。矿化带往往由数条规模不等的次一级变形变质岩带组成[4]。矿化带除受韧性剪切带控制外,还表现出强烈的脆性变形叠加,造成了韧性剪切带的零乱和不完整,并形成了一条规模较大的碎裂岩带,为碎裂状片麻岩、碎裂状变粒岩及碎裂岩。沿碎裂带岩石发生了绢云母化、绿泥石化、硅化、黄铁矿化(褐铁矿化)。
   (2)多期的岩浆活动是形成金矿的重要条件。与金矿化关系较为密切的变质期岩浆岩或稍晚于同变质期的岩浆岩。首先,岩浆岩对金矿的形成提供了热液,使周围地层中原来以各种形式存在的矿化元素发生不同程度的活化和迁移;特别是围岩为主变质期变质岩,经变质热液作用,矿化元素已部分活化,在岩浆岩的热能、热液作用下,更加使矿化容易活化迁移出来。本区酸性岩浆活动,在成因上是重熔花岗岩,产出有一定深度,在岩体的外接触带伴有强烈的构造活动,为含矿溶液的迁移和矿源层补给创造了有利条件。
   (3)岩体上出现明显的Au、As、Mo、Pb岩石地球化学异常,其中岩体上盘内接触带中异常多,峰值高,岩体下盘内接触带上也有较好的异常显示,经实地检查均与岩体中的强蚀变矿化(体)带相对应。由岩石地球化学异常的展布特征表明,黑云斜长片麻岩体矿化普遍,极具找矿潜力。
   总之,在北岔沟―柳葫芦沟矿区,无论从区域地质背景或是矿区地质特征、地球物理和地球化学特征以及控矿因素和矿化特征等来看,均具有一个有利于金矿生成的良好地质条件和成矿环境,因而该区具有很好的成矿远景和找矿潜力,值得进一步开展地质勘查工作。
   参考文献:
   [1] 宋新华,李红宇等.贺兰山北段牛头沟金矿区围岩的原岩恢复、时代及其地质意义[J].岩石学报,2010.
   [2] 李红宇,宋新华等.宁夏贺兰山北段牛头沟金矿地质地球化学特征和矿床成因探讨[J].地质与勘探,2010(06).
   [3] Boyle,R W.金的地球化学及金矿床.地质出版社,1984.
   [4] 李红宇.宁夏贺兰山北段北岔沟-柳葫芦沟金及多金属矿普查总体设计书.银川:宁夏有色金属地质勘查院,2010.

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