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大兴安岭南段顺元昌铅锌矿矿床地质特征及找矿潜力探讨论文

发布时间:2022-08-10 11:36:50 文章来源:SCI论文网 我要评论














SCI论文(www.scipaper.net):
 
  摘要:顺元昌铅锌矿位于大兴安岭南段晚古生代—中生代金、铁、锡、铜、铅、锌、银、钼成矿带,成矿作用与侏罗纪花岗岩体有关。矿区内按空间分布特征划分为3个矿化带,发现22条矿脉,圈出Ⅰ-1号、Ⅰ-2-①号、Ⅷ-1号等11条矿体。矿床形成过程经历早期花岗岩期与晚期中酸性脉岩期,矿床成因为受构造控制的中低温岩浆热液矿床。根据区域成矿背景、矿区地质特征、矿床地质特征及区域成矿规律研究,认为在该矿具有寻找大中型铅锌矿床潜力,主要找矿地段为1号矿化带西部、2号矿化带两端及3号矿化带花岗斑岩出露区域。
 
  关键词:顺元昌铅锌矿;地质特征;找矿潜力
 
  大兴安岭南段顺元昌铅锌矿位于内蒙古自治区赤峰市克什克腾旗北约100km,所属成矿区带为古亚洲成矿域+滨(西)太平洋成矿域(Ⅰ)、内蒙古—大兴安岭成矿省(Ⅱ1)、大兴安岭南段晚古生代—中生代金、铁、锡、铜、铅、锌、银、钼成矿带(Ⅱ1-1)、黄岗—白音温都铁(锡)、铜铅、锌、银(萤石)成矿亚带(Ⅱ1-11)、拜仁达坝铅、锌、银成矿区(Ⅱ1-11-4)。自二十一世纪初,国家对有色、贵金属矿产资源的地质调查给予了高度重视,并在大兴安岭成矿带中南段找矿工作取得了突破性进展,发现了拜仁达坝大型银矿、拜仁达坝中型锌多金属矿、维拉斯托中型锌多金属矿床、道伦达坝大型铜矿床等大中型矿床和众多小型矿床。

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  2016年辽宁省第十地质大队在顺元昌铅锌矿通过对以往地质填图、地球物理、地球化学、槽探、钻探、坑道等资料的综合整理、综合研究开展储量核查工作,编制了《内蒙古克什克腾旗顺元昌矿区铅锌矿资源储量核实报告》,共估算122b+333类型矿石量1648千吨,铅金属量16574t,锌金属量26668t,银金属量41426kg;矿床平均品位Pb1.01%,Zn1.62%,Ag25.14g/t;显示出具有较好的找矿潜力。本文通过对矿床所处区域成矿背景、矿区地质特征、矿床地质特征等综合分析、研究,探讨了成矿期次、矿床类型和找矿潜力,对在矿区深部和外围开展新一轮矿产勘查具有指导意义。
 
  1区域和矿区地质特征
 
  1.1区域成矿地质背景
 
  顺元昌铅锌矿大地构造位置为西伯利亚板块(Ⅰ)、兴蒙古生代造山带(Ⅰ-2)、锡林浩特陆缘弧(Ⅰ-2-5)、锡林浩特地块(Ⅰ-2-5-1)。地层主要为古元古界宝音图群、上石炭统本巴图组、中二叠统哲斯组、上二叠统林西组、上侏罗统满克头鄂博组、下白垩统白音高老租和第四系全新统。侵入岩主要为二叠纪花岗闪长岩、石英闪长岩、侏罗纪花岗岩和白垩纪花岗斑岩等,二叠纪花岗闪长岩具有较强的石墨化特点,Ag、Pb、Zn元素丰度值较高。侏罗纪花岗岩和白垩纪花岗斑岩、石英斑岩等脉岩发育,与矿化关系密切。区域上有白音查干—达青牧场断裂带在矿区北部通过,形成本区以北东向构造为主,北北东、北西、东西向构造为辅的构造格架。区域地球化学场位于1:20万水系沉积物测量成果拜仁达坝大型银多金属矿外围16号异常范围内,与之有相似的综合化探异常;1:5万水系沉积物测量采用100×10-6作为铅的异常下限,采用150×10-6作为锌的异常下限,在区内圈出六个铅锌异常区,顺元昌矿区位于其中的Ⅲ号异常区内。区域矿产资源丰富,北部发现了拜仁达坝大型银矿、拜仁达坝中型锌多金属矿、维拉斯托中型锌多金属矿床等矿山,南部发现安乐小型锡多金属矿、贾营子小型铅锌多金属、铁路梁铅锌矿、南台子铅锌矿等矿山,具有较大找矿潜力。
 
  1.2矿区地质特征
 
  区内出露地层简单,主要为上二叠统林西组、上侏罗统满克头鄂博组和第四系全新统。受白音查干—达青牧场大断裂影响产生了一系列由其派生的次一级断裂构造,构成了矿区主要构造格架,主要有北西向、北东向、近东西向、近南北向四组断裂。其中北西向和近南北向断裂规模较大,多具压扭性特征,对矿化的形成和矿脉分布起控制作用。区内岩浆岩较为发育,主要是矿区南部的燕山早期花岗岩体和中酸性脉岩,中酸性脉岩主要为花岗闪长岩、花岗斑岩、石英脉等,与区内铅锌矿化关系密切。矿区土壤地球化学测量Pb最高点值为1388ppm,Zn最高点值为1229ppm;通过异常下限Pb为66ppm、Zn为101ppm圈定铅锌组合异常7处,其中与Ⅰ号矿化带吻合一处,与Ⅷ号矿化带吻合一处,呈近南北向,长度大于1500m,宽度大于300m,说明与Ⅷ号矿化带吻合的异常向南继续延长。
 
  1.3矿化带特征
 
  矿区按空间分布特征分为顺元昌、王营子和大营子3个矿段,即3个矿化带:
 
  1号矿化带:位于顺元昌矿段东部,总体长约600m,走向约115°,倾向约205°,倾角为45°~85°,主要由Ⅰ号、Ⅱ号等矿脉组成,受东西向断裂构造影响明显。
 
  2号矿化带:位于王营子矿段中南部,总体长约1350m,走向近南北,倾向80°~90°,倾角45°~60°,主要由Ⅲ号、Ⅷ号等矿脉组成,北部受构造控制明显,南部受接触交代作用影响明显,在燕山早期花岗岩体的内、外接触带附近较集中。
 
  3号矿化带:位于大营子矿段北部,目前对该处认识较少,地表仅发现ⅩⅪ号矿脉,总体走向为北东向。但根据物化探及钻探工程资料显示此处成矿前景较好,为下一步工作的重点。
 
  2矿床地质特征
 
  2.1矿体地质特征
 
  矿区共发现22条矿脉,其中ⅩⅢ—ⅩⅤⅢ号矿脉为隐伏矿脉,具代表性的有Ⅰ号脉和Ⅷ号脉。其中Ⅰ号矿脉位于顺元昌矿段的东南部,共圈出个Ⅰ-1号、Ⅰ-2-①号、Ⅰ-2-②号3条矿体;Ⅷ号矿脉位于王营子矿段的中部,圈出Ⅷ-1号、Ⅷ-2号、ⅩⅢ-1—ⅩⅧ-2等8条矿体。
 
  2.1.1Ⅰ-1号矿体
 
  矿体位于顺元昌采区Ⅰ号矿脉的西北段,围岩为炭质板岩、蚀变闪长岩。矿体严格受北西向压扭性断裂构造控制,平面上呈脉状产出,倾向210°~215°,倾角65°~84°。矿体厚度为2.2m~4.4m,品位:Pb0.25~11.36%、Zn0.0%~2.48%。深部富矿段由平硐和钻孔控制,斜深170m,倾向上矿体呈舒缓波状,膨胀收缩现象明显。矿体最大厚度为2.06m。品位:Pb0.27%~2.81%、Zn0.43%~3.80%。


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  2.1.2Ⅰ-2号矿体
 
  矿体位于顺元昌采区Ⅰ号矿脉的中段,控制长45m,控制深度130m,地表呈扁豆状,总体走向为北西向,倾向210°,倾角84°。将该矿体划分为两个矿体,Ⅰ-2-①号矿体厚1.86m~3.86m,氧化矿石品位:Pb0.38%~0.81%,Zn0.66%~2.02%,硫化矿石品位:Pb0.73%~5.02%,Zn0.25%~1.08%;Ⅰ-2-②号矿体厚2.84m~5.28m,氧化矿石品位:Pb1.19%~1.35%,Zn0.10%~0.66%,硫化矿石品位:Pb1.27%~1.76%,Zn0.99%~2.56%。
 
  2.1.3Ⅷ-1号矿体
 
  矿体位于王营子采区,地表控制长250m,呈脉状,总体走向为近南北向,倾向75°~95°,倾角52°~65°;厚0.75m~6.86m。地表以土黄色铁帽为主,向深部逐渐过渡为褐红色铁帽,在褐红色铁帽中见有白铅矿及方铅矿残块,品位:Pb0.43%~9.83%,Zn0.19%~6.79%。深部由WZK01、ZK001等16个钻孔及PD1、PD2等5个平硐(沿脉)控制,矿体长550m,延深350m,呈舒缓波状、透镜状分布于压扭性构造带中,矿体最大厚度为14.38m,最薄1.54m。膨胀收缩、尖灭再现现象明显,硫化矿品位由浅部到深部变化较大,品位:Pb0.72%~19.83%,Zn3.17%~16.84%。主要工程矿体深部特征如下:WZK01:见矿深度115.23m~117.03m、矿体厚度1.54m、矿石平均品位Pb0.21、Zn2.49%;WZK03:见矿深度22.55m~24.40m、矿体厚度2.47m、矿石平均品位Pb0.14、Zn5.46%;WZK04:见矿深度88.48m~95.54m、矿体厚度3.49m、矿石平均品位Pb0.40、Zn2.80%;WZK09:见矿深度115.21mm~128.20m、矿体厚度7.26m、矿石平均品位Pb0.5、Zn3.22%;ZK1901:见矿深度164.30m~171.20m、矿体厚度4.14m、矿石平均品位Pb0.08、Zn2.60%;PD1:标高1241.42m、矿体厚度2.29m~11.57m、矿石平均品位Pb1.48、Zn2.23%,PD3:标高1227.42m、矿体厚度1.69m~14.38m、矿石平均品位Pb1.48、Zn2.23%。
 
  2.1.4Ⅷ-2号矿体
 
  矿体位于王营子采区中部,为隐伏矿体,由PD1、PD3控制,分布于800线~803线之间,赋存标高1210m~1245m。控制长110m,矿体厚1.81m~2.90m。矿体赋存于Ⅷ-1号矿体的上盘,与Ⅷ-1矿体平行,呈透镜状产出,矿体倾向80°~95°,倾角46°~65°。矿体平均品位Pb1.54%,Zn:1.08%,Ag:20.55g/t。2.1.5ⅩⅢ-1号矿体矿体位于王营子采区中部,由PD1、WZK01、WZK07、WZK08、ZK401等工程控制,分布于800线~804线之间,赋存标高930m~1240m,控制长150m,矿体厚1.18m~4.89m,矿体倾向80°~95°,倾角42°~66°。矿体围岩为花岗斑岩、炭质板岩,方铅矿、闪锌矿多呈浸染状,局部为网脉状,平均品位Pb;1.50%,Zn:0.83%,Ag:32.38g/t。
 
  2.1.6ⅩⅣ-1号矿体
 
  矿体位置王营子采区的中南部,为隐伏矿体,由WZK01、WZK08、等2个钻孔控制,分布于800线~808线之间,控制长
 
  160m,赋存标高104m~1156m,矿体厚1.22m~2.23m,矿体倾向80°~95°,倾角61°~66°。矿体产于花岗斑岩与炭质板岩接触带,方铅矿、闪锌矿矿化多为浸染状,偶见硫化物细脉,平均品位Pb:0.91%,Zn:1.82%,Ag:34.42g/t。
 
  2.1.7ⅩⅥ-1号矿体矿体
 
  矿体位于王营子采区的中部,为隐伏矿体,由WZK01、WZK07、ZK001共3个钻孔控制,分布于800线两侧,控制长50m,赋存标高1050m~1248m,矿体厚0.61m~6.41m,矿体倾向80°~95°,倾角46°~70°。矿体产于花岗斑岩与炭质板岩接触带,矿石中见有浸染状、细脉状、网状闪锌矿、方铅矿及少量黄铁矿。平均品位Pb:0.34%,Zn:2.12%,Ag:10.36g/t。
 
  2.2矿床成矿特征和矿床成因
 
  2.2.1矿床成矿特征
 
  该矿床成矿过程较为复杂,总体上分为早期花岗岩期、晚期中酸性脉岩期两个期次。
 
  早期:发生于侏罗纪岩浆活动早期,与围岩上二叠统林西组砂岩、页岩发生热液交代反应,形成矽卡岩型铅锌矿,矿石矿化强度大,品位高。
 
  晚期:中酸性岩浆侵入时含矿热液沿断裂及构造裂隙等有利场所沉淀、富集,多形成呈浸染状,细脉状的斑岩型铅锌矿。

       2.2.2矿化富集规律

       平面上,矿化强度及元素富集具明显的水平分带,从东部的顺元昌矿段到西部的王营子矿段,表现出东部富Pb、Zn,西部富Pb、Zn、Ag的特点。
 
  纵向上,成矿元素亦表现出分带:顺元昌矿段Ⅰ号矿化带上部富Pb,中部富Pb、Zn,下部富Zn;王营子矿段Ⅷ号矿化带上部富Pb、Zn、Ag,中部富Zn,下部富Pb、Zn。
 
  2.2.3矿床成因
 
  矿脉产于北西向和近南北向构造带中,严格受断裂构造控制;矿脉及围岩蚀变多受构造产状限定,说明矿脉是矿液沿早期构造空间充填而成;围岩蚀变主要有硅化,高岭土化、萤石化、方解石化等属一套中低温热液蚀变组合;矿物成分中出现了方铅矿,闪锌矿、黄铁矿等金属矿物组合亦为一套中低温矿物组合;且成矿元素具明显地分带性,据此推断该矿床成因为构造控制的中低温岩浆热液矿床。
 
  3找矿潜力探讨
 
  该矿位于顺元昌南山花岗岩体北部接触带附近,成矿条件有利,具有寻找大中型矿床潜力,主要找矿地段为1号矿化带西部、2号矿化带两端及3号矿化带花岗斑岩出露区域。
 
  3.1 1号矿化带
 
  1号矿化带西部:目前在东部控制长约600m,其西部开展的激电中梯点法测量和土壤地球化学测量等工作异常明显,需开展槽探、钻探等工程验证,用以扩大找矿成果。
 
  3.2 2号矿化带两端
 
  2号矿化带为矿区内找矿效果最好的矿化带,地表向北一直延伸至第四系,南部控制至花岗岩接触带北部,有继续向南延伸趋势。据物探、化探数据显示该带南部一直到花岗岩内接触带有较明显异常,应作为主要找矿方向。
 
  3.3 3号矿化带
 
  该矿化带矿化形成与酸性脉岩有关,矿化多赋存于为花岗斑岩裂隙中,具斑岩型矿体特征。因此查明成矿作用与脉岩之间的关系对找矿具有重要意义。
 
  4结论
 
  (1)顺元昌铅锌矿按空间分布特征划分为3个矿化带,发现22条矿脉,圈定Ⅰ-1号、Ⅰ-2-①号、Ⅷ-1号等11条矿体。
 
  (2)成矿作用与侏罗纪花岗岩体有关,矿床形成过程经历早期花岗岩期与晚期中酸性脉岩期,矿床成因为构造控制的中低温岩浆热液矿床。
 
  (3)矿区成矿条件有利,具有寻找大中型矿床潜力,主要找矿地段为1号矿化带西部、2号矿化带两端及3号矿化带花岗斑岩出露区域。
 
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