当前位置:文档之家› 内蒙古乌拉特前旗甲浪沟金矿地质特征及矿床成因

内蒙古乌拉特前旗甲浪沟金矿地质特征及矿床成因

内蒙古乌拉特前旗甲浪沟金矿地质特征及矿床成因摘要:内蒙古乌拉特前旗甲浪沟金矿位于乌拉山金矿带中,矿区内侵入岩不发育,金矿赋存于太古界乌拉山群变质岩系中,该岩组混合岩化强烈,石英―钾长石脉、石英脉是本区主要金矿化体,而辉绿岩具有不同程度的金矿化。

目前已经圈定三条金工业矿体,矿体的主要围岩蚀变为钾长石化、硅化、黄铁矿矿、碳酸盐化等,并为直接找矿标志。

因本矿床产在太古界中―高级变质岩中,严格受构造控制,与混合岩化有关的硅化,钾长石化蚀变岩型金矿,即变质――热液金矿床。

关键词:金矿;地质特征;钾长石化;乌拉山金成矿带1. 区域地质概况矿区位于华北地台北缘,内蒙古台隆,阴山断隆中段;南鄂尔多斯坳陷带的包头断陷,处于两个Ⅱ级大地构造单元的临界处,其又位于乌拉山―集宁―阜新太古代、燕山期金、银、铁、铜、铅、锌成矿带内1.1 地层区域内出露地层主要以上太古界乌拉山群为主,为一套中深变质岩系,根据《内蒙古自治区区域地质志》(1982年)将乌拉山群划分为四个岩组,在本区域内只出露其中的一、二、三岩组,即为一套斜长―角闪斜长片麻岩变质建造岩系。

其普遍遭受过区域混合岩化花岗岩化作用。

其中在混合岩化过程中以钾交代为主,从而导致斜长角闪岩和角闪斜长片麻岩类多呈条带状,条痕状和眼球状混合岩产出,同时,该套地层为区域内金矿化的初始矿源层。

1.2 构造本区经历了多期构造运动,构造非常复杂,褶皱、断裂构造都很发育。

区域上褶皱构造以苏计河槽―三分渠隐伏复背斜为主,该复背斜轴部隐伏在大佘太―茅家疙瘩新生代的断陷盆地中,背斜轴走向东部近东西,西部为北西西。

南翼由乌拉山次一级背向斜构造组成,北翼由色尔腾山背向斜构造组成。

区域内断裂构造也较为发育,主要为北东向、北西向两组断裂,长几公里至几十公里不等。

本矿区所处的上述区域构造环境,为区域矿产特别是金矿的形成提供了有利的运移赋存空间,尤其是以苏计河槽―三分区复背斜起到主要的控矿作用,这从该复背斜南翼发现一系列岩金矿脉群(如哈达门沟矿脉群),就表明了这一点。

1.3 岩浆岩区域岩浆岩较发育,各期构造运动中均有岩浆岩侵入。

在本区域主要分布在矿区的西北部,为华力西期沙德盖侵入岩岩体。

晚太古代的侵入岩多呈东西向带状分布,其岩性为中粗粒似斑状花岗岩,在该岩体南侧1km~2km的外接触带上,有烂召沟、柳坝沟等金矿化点。

印支期侵入岩有大桦背岩体,在矿区西部15km,出露面积达208km2,其岩性为中粗粒似斑状黑云母花岗岩,该岩体分异作用差,按其结构分为两个相带,由浅肉红色中细粒似斑状黑云母花岗岩,过渡到中心的中粗粒黑云母花岗岩。

该岩体边部脉岩发育,见有细晶岩、褐帘石伟晶岩、花岗斑岩及石英脉,石英脉局部有金矿化、铜矿化和萤石化,岩体金的丰度值为1.33×10-9。

燕山期的侵入岩分布在矿区北西刘正沟和矿区北部张子沟一带,其岩性为肉红色中细粒钾长花岗岩。

区域内脉岩与各期侵入岩相伴随,主要有花岗伟晶岩脉、细晶花岗岩脉、石英斑岩脉、辉绿玢岩脉、煌斑岩脉等。

1.4 区域地球化学特征1.4.1 主要地层含金性特征:本区分布地层主要为乌拉山群第二岩组脑包山组,其各种岩性含金量及微量元素含量特征是:黑云角闪斜长片麻岩、黑云角闪二长片麻岩、含榴石黑云二长片麻岩等Au含量为克拉克值的数倍,片麻岩中Pb相对较高,Mo、Te在黑云二长片麻岩、黑云二长片麻岩,斜长角闪岩含量相对较高。

1.4.2 主要脉岩含金性特征:金在角闪岩、花岗伟晶岩、闪长岩中含量较高,其它脉岩含量低。

详见表1。

总之,区域各种岩石中,唯太古界乌拉山群基性火山岩的变质岩中含金最高,相关元素Pb、Sn、Bi、Mo、Te含量亦高,是金的初始矿源层。

2.1 地层矿区内出露的地层为晚太古界乌拉山群第二岩组(脑包山组)的一部分,为新太古界老变质岩等。

变形作用及层流剪切作用强烈,呈层状无序形式。

原始层序难以恢复,仅据其矿物岩石组合性特点及分布特点,将其由南向北划分五个岩性段,其主要岩性有:①黑云角闪斜长变粒岩段:主要为角闪斜长变粒岩、黑云角闪斜片麻岩等。

②条带状混合岩岩性段:该岩性段辉绿岩较为发育,是金矿体主要赋存部位。

③黑云角闪斜长片麻岩岩性段:以黑云角闪斜长片麻岩为主,夹黑云斜长片麻岩。

岩石发生程度不一的混合岩化作用。

④条痕状混合岩段:岩石系角闪黑云斜长片麻岩经混合岩化所形成。

⑤黑云二长片麻岩岩性段:以黑云二长片麻岩为主,夹黑云斜长片麻岩、黑云二长片麻岩、斜长角闪岩透镜体。

该岩组混合岩化强烈。

2.2 岩浆岩矿区内没有大的岩体,但脉岩很发育,主要是花岗伟晶岩、辉绿岩、石英脉及石英―钾长石脉等,其中,石英―钾长石脉、石英脉是本区主要金矿化体,而辉绿岩具有不同程度的金矿化。

2.3 构造矿区构造活动主要表现为褶皱及断裂构造,具体表现为以下几个方面:褶皱构造:矿区地层从南向北,由老到新,呈现单斜构造,地层以南倾为主,倾角变化很大,从-30°到85°,局部发生倒转。

地层中,层间褶皱很发育,连续成群出现,形成肠状褶皱,尖棱褶曲,说明该区岩层中扭曲褶皱是相当强烈的。

断裂构造:矿区断裂构造均为其次级构造。

从形成时间上可分为成矿前,成矿期和成矿后的断裂。

①成矿前的断裂:多被早期脉岩充填。

最早期的断裂构造与矿区地层褶皱变质作用相伴生,褶皱使不同岩层之间产生层间破碎,这种破碎带与地层产状一致。

充填这种破碎带的钾长花岗伟晶岩随着地层的褶皱而褶皱。

随着挤压应力的进一步增大,又产生北东和北西两组剪切破碎带,它们都被花岗伟晶岩充填。

②成矿期的断裂构造:对一些成矿前的断裂等构造行迹进行了叠加和改造,因而发生强烈的钾长石化、硅化、碳酸岩化,形成石英钾长石脉,并形成金矿化。

破碎带交代完全时原岩成分已不易辨认,两侧交代不完全的部分可见碎裂岩,这个断裂构造是矿区内的一条主构造。

在矿区内见有三组北西向构造破碎带,其中有两组发育于早期的辉绿岩脉中,另一组发育于地层中,北西走向,长200m~500m,宽1m~4m。

③成矿后断裂:矿区范围内不发育,对矿体破坏的成矿后断裂主要为北东方向一组,斜切矿化脉,使矿脉错开30m 断距,为平推逆断层性质。

2.3 混合岩化矿区岩石混合岩化非常普遍,早期表现为钠质交代,以形成灰白色长英质脉体为特点,形成注入式混合岩。

晚期的钾交代分布范围广,强度高,矿区中的黑云二长片麻岩中的钾长石是交代斜长石的产物,交代结构和交代残留结构很普遍。

总之,本区的变质作用尤其是混合岩化作用与本区的金矿化关系密切,它促使了早期的地质活化作用进而形成初始的矿源层,同时也为初始含矿流体的再次迁移、沉积富集提供了部分热源动力。

2.4 围岩蚀变钾长石化蚀变是甲浪沟矿区金矿床最主要的围岩蚀变,矿体主要产于钾长石化蚀变岩内,或产于钾长石化蚀变岩中心的石英脉中。

这种红色蚀变使甲浪沟矿区成为独特的金矿类型。

除此之外,碳酸盐化、赤铁矿化、绿泥石化、绢云母化、黄铁矿化也相当发育,形成了明显的蚀变分带,并具有强烈的物质成分带出带入。

其它围岩蚀变有碳酸盐化、绢云母化、绿泥石化、黄铁矿化、硅化等。

上述围岩蚀变具有明显分带性。

3. 矿床特征本勘查区含金地质体主要是含金石英脉、含金石英钾长石脉和含金蚀变岩,以含金石英钾长石脉为主,含金石英脉穿插在含金石英钾长石脉中,含金蚀变岩分布在两侧,由于硫化物含量很少,氧化带不发育,地表呈现褐红色石英钾长石脉带,标志特别明显。

在勘查区内分布有含金石英―钾长石脉三条,其中1、2号脉赋存在辉绿岩中,3号脉赋存于片麻岩中,严格受构造控制,呈北西西―南东东向分布。

彼此大致平行出露,其中1号脉矿化较好。

1号脉以钾长石为主,石英次之,脉体多呈肉红色或褐红色,脉长近500m,宽1m~5m,117°方向展布,南倾,倾角50°~65°。

在此脉中赋存有AuⅠ和AuⅠ-1两条金工业矿体,AuⅠ是主矿体,与矿脉产状一致,金品位2.06~25.31×10-6,平均5.21×10-6。

AuⅠ号矿体虽然有膨缩现象,但总体上矿体较连续。

该脉矿化为矿区的主要金矿化。

2号、3号石英―钾长石脉,位于1号脉北部与1号脉大致平行展布,其规模及矿化程度均不及1号脉。

其中2号脉长210m,厚1.12m~1.8m,Au平均品位1.74×10-6,矿化不连续,3号矿脉长170m,平均厚1.29m,矿化较弱,Au 平均品位为0.94×10-6。

3.1 矿石的矿物特征3.1.1 矿物组合金属矿物:主要矿物是金、黄铁矿,其次是方铅矿、黄铜矿、闪锌矿、辉铜矿、磁铁矿、赤铁矿、镜铁矿、褐铁矿,少量的金属矿物有:铜蓝、磁黄铁矿。

脉石矿物:主要是石英、斜长石、钾长石、黑云母、角闪石、白云母,少量的矿物质有:绢云母、铁白云石、方解石、高岭土、绿泥石,副矿物有:锆石、磷灰石。

金矿物:主要是自然金,其次是碲金矿,赋存在载金矿物-黄铁矿之中。

金矿物颗粒以粒间金、裂隙金为主,其次为包体金。

3.1.2 成矿阶段的划分及矿物生成顺序①金―石英―钾长石阶段:主要矿物组合为:钾长石+石英+绢云母+绿泥岩+方解石+镜铁矿+黄铁矿。

石英特征:为钾交代的伴生产物,呈文象带,蠕虫状,细脉状。

②金―石英―多金属硫化物阶段:主要矿物组合为:石英+黄铁矿+黄铜矿+方铅矿+闪锌矿+辉铜矿。

石英特征:为富硅质热液沿张扭性断裂充填交代的产物,多产在矿脉的中部。

这一期石英脉在形成过程中遭受过剪切作用。

③金―石英―黄铁矿阶段是主要成矿期,主要矿物组合为:石英+黄铁矿+绢韵母+方解石。

石英特征:烟灰色或乳白色,石英,呈细粒状、网脉状穿插于矿体中,石英表面暗化混浊。

有一定的透明感,它紧依附乳白色石英脉的主体而存在,分布不均匀,也没有独立形体,是早期石英经变形作用改变,二氧化硅交代和重结晶而成,这种烟灰色的石英是一种重要的找矿标志。

该期的黄铁矿多呈微细粒浸染状,并与方铅矿共生。

④石英―碳酸岩阶段:主要矿物组合为:石英+方解石+菱铁矿+(铁白云石)。

这一阶段石英含量较少,呈淡白色,晶簇状、梳状、石英晶体自形程度很高,常与碳酸盐矿物伴生,含金性差。

3.2 矿石类型本区属贫硫化物型矿石,硫化物的总量一般只有2―3%,金属矿物比较单一,主要是含金黄铁矿,其它硫化物都很少,按矿物共生组合,结构构造,矿石自然类型可分为含金黄铁矿―石英脉型,含金黄铁矿―石英钾长石脉型及含金黄铁矿―硅化钾长石化蚀变岩型三种类型。

上述三种矿石类型呈渐变过渡和交替分布,石英钾长石脉是强烈的硅化、钾长石化的结果,原岩的矿物成份已基本上不存在,而蚀变岩型矿石还可以见到交代残留的斜长石、角闪石、黑云母,这两种类型仅仅是硅化、钾长石化程度不同,石英是主要脉石矿物,各类型均有石英细脉、网脉分布,而石英脉型矿石仅仅是石英脉的宽大部位,所以各种矿石类型交替出现,很难单独圈出。

相关主题