构造地球化学_判别分析在找矿中的应用——以呼盟甲乌拉银多金属矿床为例

矿产与地质

2005年第4期 第19卷2005年8月M I N ERAL R ESOU RCES AND GEOLO GY总第110期

构造地球化学-判别分析在找矿中的应用

——以呼盟甲乌拉银多金属矿床为例①

赵清泉,孙传斌,荆龙华,王大平

(黑龙江有色地质勘查局七O二队,黑龙江牡丹江157021)

摘　要:以呼盟甲乌拉银多金属矿床为例,利用构造地球化学-判别分析方法,通过对其判别标志的探

讨,研究断裂构造的含矿性。此项研究对在甲乌拉地区和相邻地区找矿具有重要意义。

关键词:构造地球化学;应用研究;判别分析;元素富集规律;判别标志;甲乌拉;内蒙古呼伦贝尔盟

中图分类号:P632.2 文献标识码:A 文章编号:1001-5663(2005)04-0414-04

甲乌拉银多金属矿床在内蒙古呼伦贝尔新巴尔虎右旗境内,位于得尔布干深断裂的西侧,甲乌拉大断裂的北侧。矿区已发现的矿体40余条,均受断裂构造控制。因此,本文试图利用构造地球化学-判别分析方法对其判别标志进行探讨。

1　矿床构造特点

甲乌拉矿区出露地层主要为二叠系和侏罗系,二叠系上统老龙头组的岩性为碎屑岩及变质火山岩,构成一个向NW倾伏的背斜构造,印支期黑云母斜长花岗岩在矿区北东部侵入其核部。侏罗系上统上库力组的岩性为火山岩(图1)。

矿区的主要断裂构造为NW走向,其次为NNW、NWW走向,再次为N E走向的断裂。其中NW或NNW向断裂控制着燕山晚期次火山岩系,并与成矿关系密切。主要矿体有 、 、 、 、 、 号等,分别赋存在F4、F1、F6、F7、F5、F8等断裂带中(图1)。

2　含矿断裂的地质特征

据野外鉴别,甲乌拉矿床含矿断裂以张剪性断裂为主(如F1,F6控制着延长最大的 号、 号矿体),其次为受挤压后经引张作用形成的张性断裂带(如F5,F6断裂)。这些含矿断裂在其上、下盘常见沿断裂分布的窄蚀变带,如硅化、钾化、碳酸盐化、绿帘石化、绿泥石化、褐铁矿化及铁锰矿化等。并常见矿化石英脉、方解石脉等。

在矿区中部及成矿中心部位,含矿断裂中的断层泥、断层角砾多以红褐色、黄褐色为主,构造地球化学研究表明,其具有Cu、M o、A u、Zn、W、Pb、B i、A g等元素组合,地表常见的氧化矿物有:孔雀石、兰铜矿、菱锌矿、褐铁矿、铅矾、白铅矿等。含矿断裂外侧或远离成矿中心,断裂中的断层泥、断层角砾呈铁黑色、暗红褐色及黑绿色等,构造地球化学研究表明,其具有Pb(Zn)、A g、M n、H g、Sb、A s等元素组合,地表常见的氧化矿物不多。

成矿后断裂及不含矿断裂中的断层泥、断层角砾多呈灰色、灰白色、暗灰色、浅黄色、白色。蚀变以粘土矿物为主,很难见到金属氧化物。

含矿断裂沿走向常分布有电法联剖正交点。还有与含矿断裂走向一致的Cu、Pb、Zn、A g、M o等元素的次生晕带状(明显呈线性)异常,其中Pb、A g等元素组合异常的线性分布特征更明显,范围更广。另外,含矿断裂带常见有Pb Zn(或Zn Pb)元素对的比值异常。

3　成矿断裂的元素富集规律

甲乌拉矿床成矿断裂具有一定的横向分带性和

①收稿日期:2004-12-07　作者简介:赵清泉(1962-),男,黑龙江省牡丹江市人,工程师,主要从事有色金属矿产勘查工作。

对称性。按理想模式,可分为:正常围岩-上盘线性蚀变带-上盘矿化带-角砾、断层泥带(破碎带)-中部矿化带-角砾、断层泥带-下盘矿化带-下盘蚀变带-正常围岩。这种现象,在实际中不是完全均匀发育

的,只是常具有这种分带性和对称性的变化趋势。如

有的地段(F 1)分带性和对称性明显,矿化较好;有的

地段各带发育不好,甚至缺失某些分带,矿化亦差。不含矿断裂的分带组成则简单的多,只有破碎带(角砾、断层泥带),有时也发育线性蚀变带

。

图1　甲乌拉矿床构造纲要图

F ig .1　T ecton ic schem e of the J iaw u la depo sit

J 3s -侏罗系上统上库力组火山岩　P 2l -二叠系上统老龙头组碎屑岩及变质火山岩　ΝO Π3-25-次石英正长斑岩　ΧΠ3-2

5-次花岗斑岩　O Π3-25-次石英斑岩　Χb 3-15-次英安岩　∆Λ3-15-次多斑安山岩　ΝΠ-正长斑岩脉　Χ1

5-黑云母斜长花岗岩　1-中

生代构造层　2-古生代构造层及产状　3-燕山晚期张性岩　4-燕山早期挤压性岩　5-构造地球化学测量剖面及编号　6

-节理走向玫瑰花图　7-张剪性断裂及编号　8-压性转张性断裂　9-推测及性质不明断裂　10-矿体及编号

组成成矿断裂的各个分带构造单元的元素含量

各不相同,并具有明显规律性。根据各带(61个样品)中的造岩、造矿元素的平均含量,编制其富集规律综合模式图(图2)。从中可以看出,各种元素在成矿断裂的各分带构造单元有如下富集规律:

(1)Pb 、A g 、Sb 、B i 、Sn 、H g 等成矿元素,在成矿断裂的中部和上、下盘矿化带均显示不同程度的峰值。

(2)Cu 、Zn 、(A s )等成矿元素,从线性蚀变带向成矿断裂中部是逐渐升高的,在中部矿化带的含量峰值

最高,反映了Cu 、Zn 等成矿元素主要富集在成矿断裂的中部或矿液活动中心部位。

(3)W 只富集在成矿断裂的上、下盘矿化带中。(4)M o 在成矿断裂中部矿化带两侧的破碎带富

集并有最大值。

(5)造岩元素Si 、A l 、K 、N a 、Ca 等在成矿断裂的中部矿化带无一例外出现低值。

(6)Ca 、N a 等碱性造岩元素在成矿断裂的中部和上、下盘矿化带均显示低值,而在线性蚀变带、破碎带却呈现高值。

(7)Si 在成矿断裂的线性蚀变带有明显的峰值。(8)K 则由线性蚀变带和破碎带向二者之间的成矿断裂上(下)盘矿化带有逐渐升高的峰值。

(9)成矿断裂的造岩元素含量特征均表明,在线性蚀变带上有明显的硅化、钠化、钾化及碳酸盐化等蚀变。并反映出在成矿断裂的上、下盘矿化带与线性蚀变带之间有Ca 和N a 的交代现象。即成矿过程中,明显有物质的带出带入。