2012年 MINERAL DEPOSITS 第31卷 增刊
内蒙古呼和呼都格地区黑色岩系金矿成矿特征及
找矿潜力
马士委,柳长峰,周志广
(中国地质大学,北京 100083)
黑色岩系型金矿床又称为穆龙套型或浅变质碎屑岩型金矿。黑色岩系是含较多有机碳(C有机≥1%)及硫化物(铁硫化物为主)的暗灰-黑色的硅质岩、碳酸盐岩、泥质岩(含层凝灰岩)及其相应变质岩石组合(砂岩、板岩为主)的总称。该类型金矿床的成矿作用过程分3个主要阶段,即沉积-成岩阶段、构造-变质阶段、侵入-热变质阶段。
内蒙古中西部渣尔泰山地区呼和呼都格属中元古代裂谷系,具有类似的区域成矿构造背景,黑色岩系发育,显示了良好的金矿化异常。为探讨该地区黑色岩系型矿床成矿潜力和找矿方向,本文对该地区黑色岩系进行了初步的分析和研究,认为应加大呼和呼都格地区的勘察和研究力度。
1 矿区地质概况
研究区的地理位置位于内蒙古乌拉特后旗北部,大地构造位置属华北地台(Ⅰ)北部山区属内蒙地轴(Ⅱ)中的狼山台拱(Ⅲ)之中的炭窑口穹褶断束(Ⅳ)浩日格山复背斜北翼,南部平原区属鄂尔多斯台坳(Ⅱ)、河套新断陷(Ⅲ)。通过1∶1万地质调查,确定研究区出露地层主要为元古界蓟县系渣尔泰山群之阿古鲁沟组。其中蓟县系阿古鲁沟组黑色岩系分布于勘查区北部,呈北西-南东向展布,主要岩性为灰白色大理岩、灰黑色千枚岩夹炭质板岩、灰黑色千枚岩、赤铁矿化砂质板岩、灰黑色砂质板岩;多见细小石英脉侵入千枚岩。
褶皱:研究区褶皱构造不甚发育,仅见露头级的北西向开阔褶皱。通过分析炭窑口、金扎拉嘎等矿区的找矿资料,该套地层存在同斜倒转褶皱的可能性不大。
断层:研究区发育两组断裂,分别为北东和北西走向。第一组为3条大型的北东向逆冲断层,构成了测区的基本构造格架。总体呈北东东向展布,部分呈飞来峰或构造窗形态产出。这3条断层可能构成一套逆冲叠瓦扇构造。第二组断层走向为北西向,仅见于勘查区西南角,断层切穿黑色岩系的砂质板岩、粗粒花岗岩及第一组北东向断层,并使之发生错断。
韧性剪切带:分布在研究区东南粗粒花岗岩岩体中,可见大小不一的3条变形带,最大规模的一条长约5 km,宽50~200 m,近似平行,均为北东向展布,与北东向逆断层产状近一致。该韧性剪切带分布与北东向逆断层密切相关,应为同时期的产物。
2 矿化特征
研究内矿化及蚀变或变质发育于阿古鲁沟组黑色岩系中,其变质与蚀变从早到晚可分为:区域变质及矿化,热液蚀变及矿化。
第一作者简介 马士委,1986年生,硕士研究生,区域构造与构造年代学。Email:mswei1986@163.com
762 矿 床 地 质 2012年
2.1 区域变质及矿化
研究区黑色岩系经历了区域变质及多期构造变形,蚀变多为绿泥石化和绢云母化,变质程度可达绿片岩相,与该期变质伴随着石墨化及赤铁矿化。石墨矿化分布在炭质板岩中,可以作为找矿的标志。测区露头出露的炭质板岩为两条窄带,沿着两条带北东向逆冲断层带展布。本次工作中,2个位置出露石墨矿化,底部段获得岩心厚16 m,呈浸染状或块状分布;在中部逆冲断层处,出露石墨化炭质板岩,露头宽5 m,长10 m左右,北东展布。赤铁矿化分布在砂质板岩(或片岩)中,因此砂质板岩成为了找矿的标志。 2.2 热液蚀变及矿化
研究区热液蚀变及矿化包括广泛发育的热液石英脉、黄铁矿化、褐铁矿化以及金矿化,其产状受早期北东及北西构造的控制。测区热液石英脉广泛发育,分布在南部的黑云母花岗岩及黑色岩系中,多数走向北东向,少数北西向,其中黑色岩系中发育的热液石英脉伴随着黄铁矿化,呈浸染状分布在石英脉中或者呈细脉状产出,黄铁矿常和石英共生,故认为与矿化关系密切。褐铁矿化与石英脉伴生,分布于浅地表,为黄铁矿的氧化物,因此是直接的找矿标志。这些热液石英脉沿着逆冲断层集中分布,呈脉群产出。
3 化探异常
研究区与黑色岩系分布相关的化探异常元素有Au、Zn、Hg、Ag,多数化探异常的分布与黑色岩系地层走向基本一致,其中Au显示了良好矿化异常。Au的异常中心(w(Au)≥16×10-6)主要沿着逆冲断层带分布,异常的范围与热液石英脉密集区基本一致,但值得注意的是,沿着逆冲断层带分布的闪长岩与Au的矿化显示出一致的空间展布。对成矿有利的石英脉、黄铁矿化、褐铁矿、赤铁矿化、黄铜矿化及石墨矿化的样品进行采集分析,其中样品HT11520的Zn含量达0.55%。
4 结 论
内蒙呼和呼都格地区黑色岩系及其成矿作用的研究还处于起步阶段,缺乏系统的专题研究。区内炭质板岩(含石墨)出露在逆冲断层发育的位置,在构造中起滑脱层的作用。热液石英脉群及金矿化的空间展布受一级逆冲断层的控制,而北西向异常可能为北西向构造叠加的结果。因此,本次工作认为,黑色岩系北东向逆冲断层带边部,特别是石英脉群分布集中区以及北东向及北西向构造叠加部位,即Au、Ag、Hg异常及激化异常北东、北西叠加部位是有利成矿地段,应加强勘察和研究力度, 进行区内金的赋存状态研究,将有可能取得新的突破。
区域上阿古鲁沟组是金扎拉嘎金矿、炭窑口铅锌矿、霍各乞铜铅锌矿的赋矿层位,目前对上述三矿的矿床成因普遍理解为是海底喷流-沉积成因。值得注意的是,本次工作在黑色岩系中发现一处明显的锌异常。因此,应对该异常进行详细的查证,进一步指导找矿。
参 考 文 献(略)
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