内蒙古苏尼特左旗巴彦温多尔金矿床地质特征

内蒙古苏尼特左旗巴彦温多尔金矿床地质特征摘要:巴彦温多尔岩浆—中低温热液金矿为贫硫化物石英脉—蚀变型金矿,产于阿萨哈黑云母二长花岗岩侵入体中,受控于巴彦温多尔—巴润萨拉韧性剪切带。

关键词:地质特征金矿床1 地质背景内蒙古苏尼特左旗巴彦温多尔金矿床大地构造位置处于二连浩特—贺根山深大断裂南侧,华北地台北缘中元古代巨型陆缘碰撞造山带的北侧,中古生代华北板块与蒙古古板块对接带。

1.1 地层本区出露地层主要有中元古界温都尔庙群楚鲁浩铙图音组(Pt2c)的绢云母石英片岩、绿泥石英片岩、石英岩及大理岩及呼和敖包组(Pt2h)的变质安山岩。

上古生界下二叠统大石寨组(P1ds2),主要岩性为灰绿色安山岩、玄武安山岩、英安岩;下二叠统哲斯组(P1zs1),岩性为灰色、灰绿色、紫色复成分砾岩、含砾岩屑长石砂岩[1]。

1.2 构造本区地处华北板块与西伯利亚板块汇聚带,受南北两大构造单元的控制和影响,构造活动强烈,构造形迹多样。

NNE向开阔直立褶皱构造发育于二叠系地层。

断裂构造主要由近EW向、NNE向逆断层及压性压剪性断裂组成。

近EW西向断裂多发育于元古界变质岩中,为一系列逆断层及产状不明的压性及压剪性断裂组成。

NEE向断裂由逆断层及一些性质不明的压性断层组成,与NEE向褶皱伴生。

与巴彦温多尔金矿成矿关系密切的构造为是区内四条主要韧性剪切带之一的NE向的巴彦温多尔—巴润萨拉韧性剪切带,与该韧性剪切带相关的NE向、近EW向压剪带、压扭带和NW向张剪性、张扭性断裂构造,是矿区重要的成矿控矿构造(图1)。

巴彦温多尔—巴润萨拉韧性剪切带总体特征是其北东侧以韧—脆性形变为主,构造角砾岩和硅化带发育;而其南西侧为变形强烈的韧性变形,透入性面理及各种褶曲发育,变化多样。

由于应变强弱不同及岩性差异,形成一系列强弱相间、不同规模的韧性剪切带[2]。

剪切带横向岩性特征是从两侧的正常岩石向形变中心逐渐加强,相应的构造岩种类亦较复杂。

带内糜棱岩极为发育,种类齐全,从边缘到中心发育糜棱岩化—粗糜棱岩—糜棱岩—超糜棱岩(千糜岩)—构造片岩的演变序列。

糜棱结构、超糜棱结构特别发育。

糜棱岩广见于二叠系及阿萨拉侵入体岩石中,并发生面理置换,形成较为发育的糜棱面理,构造岩内的矿物具有不同程度的静态恢复而构成变晶糜棱岩。

岩石、矿物形变强烈,晶粒的压扁-拉长、石香肠化、眼球化、透镜化、细粒化现象特别发育。

矿物颗粒经细粒化、重结晶,形成亚颗粒、动态重结晶颗粒,颗粒边界呈锯齿状、港湾状,如长石、石英、白云母、黑云母等,形成发育的糜棱结构。

矿物颗粒的进一步细化,形成超糜棱岩。

糜棱岩中拔丝石英、石香肠构造,S-C组构,旋转残斑,糜棱面理的褶曲、揉皱、膝折及鞘褶皱,云母鱼,压力影,显微褶皱,扭折带,矿物的波状消光、带状消光、棱形消光,变形纹,毕母纹,核幔构造、书斜构造等微观、宏观变形现象丰富多样。

巴彦温多尔—巴润萨拉韧性剪切带内新生变质矿物相当于钠长石＋绿帘石＋阳起石＋绿泥石＋石英组合(如图1)。

Q+N:上第三系、第四系;P1zs2:下二叠统哲斯组二段;P1ds2:下二叠统大石寨斯组二段。

PBδν-二叠纪闪长辉石岩TAηγ-三叠纪二长花岗岩JDS-侏罗纪二长花岗岩KSE-白垩纪钾长花岗岩。

1-平移断层;2-性质不明的断层;3-韧性剪切带;4-逆断层。

巴彦温多尔—巴润萨拉大型韧性剪切带经历华力西末期(240Ma)、印支期(215Ma～225Ma)和印支末—燕山初期(197Ma～209Ma)三个韧性变形序列,印支期是主变形期。

剪切带中心部位变形特征以递进的均匀剪切变形为主,边部则具有左行剪切及多期组构叠加特征。

运动学标志为先左后右、以左为主的韧性压剪性变形特点。

该带形成温度约220°C、围压约270Mpa,约11km深度的中低温剪切变形环境。

1.3 岩浆岩区内岩浆活动频繁而强烈,其产物为加里东期、华力西期、印支期及燕山期花岗杂岩体,见表1。

与巴彦温多尔金矿成矿关系密切的岩体为粗粒黑云母二长花岗岩阿萨哈独立侵入体(TAηγ),其岩体岩性变化较大,主体为粗粒斑状黑云母二长花岗岩,局部过渡为花岗闪长岩或正长花岗岩。

石英含量低,黑云母几乎全部蚀变为绿泥石,钾长石则为微斜长石,常形成粗大斑晶(0.5×1.0cm,最大可达2×4cm),且含量变化大(10%至50%～60%),是造成岩石类型变化的主要因素。

岩体内部见有大量的片麻岩包体及围岩捕虏体,大小变化很大,一般10cm左右,大者则可达数米,形态不规则,与主岩的接触界线不清晰。

与该岩体相关的脉岩种类较复杂,有细粒闪长岩、闪长玢岩、伟晶岩、细粒花岗岩、英安玢岩、花岗斑岩等,特征性脉岩组合为伟晶岩和细粒花岗岩。

锆石测龄表明,其U-Pb一致线为220Ma。

岩体形成时代为三叠纪。

2 矿床地质特征2.1 矿体地质本矿区于31号矿带发现、圈定8个工业矿体,地质特征如下[3]。

31-1号脉:矿体总体走向260°～318°,倾向SW,倾角55°～77°。

矿体长320m,水平厚度变化于0.90m～2.48m间,平均水平厚度1.47m,厚度变化系数45.58%。

品位变化于1.70～4.79-6间,平均品位2.83-6,品位变化系数41.92%。

31-2号脉:矿体总体走向279°～303°,倾向SW,倾角58°～69°。

矿体长5600m,水平厚度变化于0.79m～3.21m间,平均水平厚度1.70m,厚度变化系数54.69%。

品位变化于0.97～18.06-6间,平均品位3.18-6,品位变化系数171.58%。

31-3号脉:矿体总体走向276°～310°,倾向SW,倾角54°～66°。

矿体长400m,水平厚度变化于0.82m～1.14m间,平均水平厚度0.96m,厚度变化系数14.38%。

品位变化于0.91～8.13-6间,平均品位2.17-6,品位变化系数111.35%。

31-4号脉:矿体总体走向276°～306°,倾向SW,倾角57°～66°。

矿体长360m,水平厚度变化于0.66m～2.16m间,平均水平厚度1.115m,厚度变化系数46.59%。

品位变化于0.86～11.44-6间,平均品位3.01-6,品位变化系数134.04%。

31-5号脉:隐伏矿体。

矿体总体走向281°～292°,倾向SW,倾角53°～62°。

矿体长440m,水平厚度变化于0.68m～3.54m间,平均水平厚度1.62m,厚度变化系数52.95%。

品位变化于0.86～7.67-6间,平均品位2.13-6,品位变化系数106.05%。

31-6号脉:隐伏矿体。

矿体总体走向281°～317°,倾向SW,倾角57°～65°。

矿体长680m,水平厚度变化于0.84m～3.96m间,平均水平厚度1.70m,厚度变化系数65.38%。

品位变化于1.05～5.76-6间,平均品位2.76-6,品位变化系数67.71%。

31-7号脉:矿体总体走向284°～297°,倾向SW,倾角59°～62°。

矿体长320m,水平厚度变化于0.75m～2.21m间,平均水平厚度1.35m,厚度变化系数56.46%。

品位变化于2.07～3.56-6间,平均品位3.10-6,品位变化系数40.76%。

31-8号脉:矿体总体走向275°～297°,倾向SW,倾角58°～62°。

矿体长200m,水平厚度变化于0.73～3.30m间,平均水平厚度1.11m,厚度变化系数64.78%。

品位变化于1.07～5.60-6间,平均品位2.89-6,品位变化系数67.27%。

2.2 矿石质量2.2.1 矿石矿物成分矿石矿物主要为黄铁矿、方铅矿、针铁矿、纤铁矿及少量的磁铁矿、赤铁矿、黄铜矿、毒砂、白铅矿、闪锌矿、铜蓝等,脉石矿物以石英为主,及少量的长石、方解石等。

矿物共生组合为自然金-石英-黄铁矿-方铅矿组合。

2.2.2 矿石结构构造根据主要金属矿物和脉石矿物的结晶程度、形态及相互嵌布关系,矿石主要结构为粒状结构、碎裂状结构,少数为骸晶结构、溶蚀结构、交代残余结构。

依据主要金属矿物集合体的形态及其与脉石矿物集合体在矿石中的分布特征,确定矿石构造为浸染状构造、脉状构造,少数具斑点构造、斑杂构造及条带状构造。

2.2.3 金的赋存状态根据观察及检测,巴彦温多尔金矿自然金分布于构造裂隙和原生石英中,分为裂隙金及包裹金。

2.2.4 成矿期及成矿阶段经初步研究,巴彦温多尔金矿成矿期为晚二叠世-早三叠世,根据同位素测定资料可分为华力西末期(240Ma～250Ma)、印支期(215Ma～225Ma)和印支末-燕山初期(197Ma～209Ma)三个阶段。

第一阶段发生在NE向韧性剪切带活动期或之前,形成过程中主应力带的边部产生两组次级共轭热构造裂隙,以韧性变形为主,形成糜棱岩化带,含矿性一般较差。

第二阶段发生在近EW向韧性剪切带活动期,主要表现为NS向挤压,石英脉和糜棱岩被挤压,呈薄板状构造;构造面可见阶步、插痕等。

该阶段矿化较强,黄铁矿化、方铅矿化、硅化、绿泥石化、绢云母化及钾化等发育的同时,也伴随金矿化。

此阶段为金主要成矿阶段。

第三阶段发生在NE向韧性剪切带活动期,NE向韧性剪切带显示张性特征,伴随金矿化叠加在早期形成的矿化体上,形成局部富矿体。

2.2.5 矿石类型地表及揭露的矿石具有蜂窝状孔洞并充填有褐铁矿,较大的褐铁矿团块中可见原生黄铁矿残余,显示一定程度的氧化淋滤作用,但强度弱,矿石自然类型为原生矿石。

区内矿体地表为石英脉或蚀变岩夹石英脉,其两侧岩石在构造作用下强烈蚀变,钻孔中的矿石主要为蚀变岩性,硅化强烈,多以石英细脉或网脉形式出现,故确定矿石工业类型主要为贫硫化物石英脉-蚀变岩复合型原生金矿石。

2.2.6 围岩蚀变围岩蚀变较为发育,主要发育于岩体接触带、韧性剪切带内及断层、裂隙两侧,蚀变类型主要有硅化、绢云母化、绿帘石化、高岭土化、碳酸盐化、孔雀石化等。

参考文献[1] 内蒙古地质局.内蒙古区域地质志[M].北京地质出版社,1989.[2] 赵国春.内蒙古苏尼特左旗巴润萨拉北东向强变形带的构造特征及其形成环境[M].现代地质,1995(9).[3] 武警黄金四支队.内蒙古苏尼特左旗巴彦温多尔矿区31号带岩金普查报告[R],2010.。