阿拉格乌拉铜钼多金属矿地质特征.pdf

收稿日期:2 0 2 3-0 3-0 6阿拉格乌拉铜钼多金属矿地质特征马德清(内蒙古自治区有色地质勘查局五一一队,内蒙古 巴彦淖尔 0 1 5 0 0 0)摘 要:内蒙古自治区额济纳旗阿拉格乌拉铜钼多金属矿位于北山地块北缘岩石圈断裂和哈珠雅干深断裂两条大断裂所夹微地块中部。区内发育二叠纪、侏罗纪闪长岩、花岗岩和花岗斑岩,是寻找与构造岩浆岩活动有关的铜、铅、锌、钨、锡、铋、钼多金属及贵金属等矿产的有利地段。通过利用物化探先行,槽井探验证的手段,继小狐狸山铅锌钼矿床之后,在北山地区又找见一处中小型铜钼矿床,概括其特征。关键词:额济纳旗阿拉格乌拉;铜钼多金属矿;地质特征;成矿机理;找矿标志 中图分类号:P 6 1 8.2(2 2 6)文献标识码:A 文章编号:1 0 0 76 9 2 1(2 0 2 3)1 60 0 8 70 41 区域地质概况内蒙古自治区额济纳旗阿拉格乌拉铜钼多金属矿位于内蒙古自治区额济纳旗政府所在地达来呼布镇东北约1 1 0 k m,隶属额济纳旗赛罕陶来苏木管辖。处于北山地块北缘岩石圈断裂和哈珠雅干深断裂两条大断裂所夹微地块中。区内发育二叠纪、侏罗纪闪长岩、花岗岩和花岗斑岩。近东西向、北东向断裂非常发育,为本区主要控岩、控矿构造。是寻找与构造岩浆岩活动有关的铜、铅、锌、钨、锡、铋、钼多金属及贵金属等矿产的有利地段。2 矿区(床)地质2.1 地层勘查区内出露地层比较简单,主要有中奥陶统咸水湖组二段安山岩、凝灰质砂岩及白云岩化大理岩,是区内出露最古老地层,为一套中基性海相火山岩建造,岩性主要为海相安山岩为主,有安山质玄武岩、玄武岩及流纹岩等。夹少量灰岩、板岩、粉砂岩的扁豆体。分布于区西北部及中部走向N E,倾向S E,倾角一般在5 56 5;上奥陶统白云山组砂岩夹流纹岩,该组主体为一套浅海相细碎屑岩,平行整合接触于中奥陶统咸水湖组之上,分布于区西北部、F 1 1断层北侧,走向N E,倾向S E;第四系冲洪积物沿沟谷中分布。普查区地层由老到新叙述如下。2.1.1 中奥陶统咸水湖组二段(O2x2)。中奥陶统咸水湖组二段出露在F 1号断层以南,F 2号断层以北。呈厚大的层状出露于勘查区北部近于东西走向或北偏东5 06 0。倾向南东,倾角一般4 05 5。东西延长3 5 0 04 0 0 0 m,延走向东西两侧已出区外。南北宽约8 0 01 0 0 0 m。白云岩化大理岩(O2x2 m b):呈条带状出露在凝灰质砂岩以南,中细粒二长花岗岩以北。走向北东5 0,断续出露,总长度达3 0 0 0 m,北东延伸至区外。岩石普遍遭受了低绿片岩相区域变质作用,但变质程度较浅,岩石发育微小揉皱、膝折等小型褶皱。结合岩石地层、生物地层和沉积构造特征认为该组为一套典型的浅海相中性、中基性火山建造。火山喷发活动中岩浆从地幔中带来丰富的矿物质。因此,咸水湖组砂岩、粉砂岩等是成矿有利围岩之一。普查阶段圈定的P b、Z n矿化体2条,长度约5 0 m,水平厚度6.1 0 m,P b+Z n最高品位0.9 6%,产于白云岩化大理岩地层内。2.1.2 上奥陶统白云山组(O3b)。砂岩夹流纹岩(O3bs s):呈厚大层状出露于勘查区西北角,F 1号断层以北,走向北东5 0 勘查区内延长1 5 0 0 m,出露宽度7 0 08 0 0 m。倾向南东,倾角较缓,一般4 05 0。北西被石英二长闪长岩所侵蚀。南东与上覆安山岩呈断层接触。砂岩夹流纹岩这一段:呈浅灰色、灰色,砂状结构,块状构造。砂屑多为石英或多晶石英,偶见斜长石;砂屑形态多为次棱角状,有定向排列特征,基质主要为硅质。2.2 矿区构造矿区内构造有褶皱构造、断裂构造两种,以断裂构造为主,特征如下。2.2.1 褶皱构造。从本区地层分布特征以及结合区域构造特征综合分析,在矿区中部存在一个倒转背斜构造,核部为奥陶系中咸水湖组二岩段白云岩782 0 2 3年8月内 蒙 古 科 技 与 经 济A u g u s t 2 0 2 3第1 6期 总第5 3 0期I n n e r M o n g o l i a S c i e n c e T e c h n o l o g y&E c o n o m yN o.1 6 T o t a l N o.5 3 0化大理岩,其南翼被侏罗纪二长花岗岩、蚀变钾长花岗斑岩占据,钼矿体就赋存其中。北翼倒转,岩层南倾。该背斜轴走向4 5 左右,轴面南东倾,倾角6 0 左右。另外,在该背斜北翼大理岩、凝灰质砂岩、蚀变安山岩地层中,广泛发育小褶皱和褶曲,特别是在白云石化大理岩中十分普遍,岩石褶皱变形强烈,局部岩层层理被扭曲,褶皱带内岩石普遍具夹方解石脉、褐铁矿化。2.2.2 断裂构造。勘查区内北东向、东西向断裂构造发育。构造以断裂为主,有F 1F 4共4条断层,其中:F 1(道尔根嘎顺断 裂)为逆 断层,断裂走 向5 5,延伸8 k m以上,断层破碎带出露宽度2 04 0 m,倾向北西,倾角4 55 0;为成矿前构造,与矿化带走向一致,是区域上的主要控矿构造。断层两侧出现褐铁矿化饰变,化探异常A P 1A P 5均产在此断层两侧。F 2为正断层,走向北东,倾向北西,倾角6 5;为成矿前构造,断层两侧出现褐铁矿化蚀变,化探异常A P 3就产在此断层北侧。F 3为正断层,走向北东,倾向北西,倾角6 0;断层两侧出现褐铁矿化饰变,化探异常A P 7和A P 1 1分布于此断层两侧。F 4为性质不明断层。F 3与F 4 交汇。沿构造交汇处、构造接触带各类围岩蚀变、矿化较强,主要有硅化、角岩化、褐铁矿化、绢云母化、碳酸盐化,多呈面状或细脉状、浸染状分布。此断层为钼矿化的运移、富集起到促进作用。2.3 岩浆岩勘查区内N E向断裂构造发育。岩浆侵入活动强烈,主要岩性有钾长花岗岩、中细粒花岗斑岩、中粗粒二长花岗岩。2.3.1 石英二长闪长岩(P)。主要呈条带状出露在勘查区的西北角,与主体构造走向一致,向西延伸出勘查区以外。岩石由斜长石、石英、角闪石、黑云母及钾长石构成。2.3.2 钾长花岗岩(J3)。呈厚大的带状出露在勘查区中部,岩体中多见规模较小的闪长玢岩脉、石英脉。原岩和北侧相邻的中细粒花岗斑岩为同体。斑岩经多期次热液改造形成含钼矿化的蚀变钾长花岗岩。走向北东5 06 0,延长4 0 0 05 0 0 0 m。中间被道尔根噶顺大沟断开,向东西两侧延伸出勘查区以外。出露宽度一般5 0 08 0 0 m,最厚达1 2 0 0余米,是主要的赋矿岩段,沿着北西向或北东向以及弧形断裂分布。本次探槽揭露和钻探验证发现的钼矿体就产于该岩体中。2.3.3 花岗斑岩(J3z x)。呈脉状分布于钾长花岗岩两侧,南侧与石英脉平行产出,在石英脉南侧,走向7 0,延长1 5 0 0 m,出露宽度8 01 5 0 m。北侧被咸水湖组二段所覆盖。2.3.4 中粗粒二长花岗岩(J3z c)。出露在勘查区的南东角,走向北东7 0,延长1 4 0 0 m,出露宽度7 0 0余米。岩石由斜长石、石英、角闪石、黑云母及钾长石构成。3 矿体特征3.1 概述勘查区内目前发现1 3条矿体,均赋存于细网脉状硅化蚀变钾长花岗岩中,矿化蚀变带长轴方向呈北偏东或近于东西向。长约1 0 0 0 m,南北宽约8 0 0 m。矿化范围约1.0 0 k m2。矿体大致呈厚大的透镜状、脉状或复脉状相互平行产出,多数均出露地表。近于东西走向,倾向南。矿体集中位于矿区中部,对应化探A P 1 1和物探C 1综合异常范围内。矿体长度大小不等,延长5 06 5 0 m,延深4 0 06 0 0 m。矿体有分支、有夹石。厚度较稳定,品位均匀。3.2 主要矿体地质特征3号矿体呈厚大的楔形,西部厚度大,东部变薄,趋于尖灭。延长5 5 0 m。分布于41 1号勘查线之间。地表由4条探槽控制,西部厚度大,探槽T C 3-1最大厚度8 5.5 3 m,钼平均品位0.0 8 4%;东部薄,探槽T C 4-2最小厚度7.9 8 m,钼平均品位0.0 6 7%。深部由4个钻孔控制,深部矿体厚度与地表一致。也 是 西 部 厚 大,东 部 薄。西 部1 1线 前 排 孔Z K 1 1 0 1号 钻 孔 真 厚 度1 3 2.0 1 m,钼 平 均 品 位0.0 4 1%,局部单个样品 P b最高品位0.1 0 6%、Z n最高品位0.3 2 0%、W最高品位0.0 3 3%;东部Z K 3 0 1号钻孔真厚度1 9.2 9 m,钼平均品位0.0 3 7%。3号矿体走向长约5 5 0 m,平均真厚度3 8.5 8 m,厚度变化系数1 0 3.8 3%,钼平均品位0.0 4 8%,品位变化系数0%,矿体中有少量夹石。产状 1 7 8 6 0。4号矿体分布于41 9号勘查线之间,为矿区主矿体,长约6 5 0 m,平均真厚度9 5.4 4 m,厚度变化系数5 8.6 9%,钼平均品位0.0 5 6%,品位变化系数0%,矿体中有少量夹石,是不达边界品位的同一种含矿岩石。产状 1 7 5 6 0。地表由探槽6条探槽工程揭露,西部厚大,探槽T C 1 5最大厚度1 1 4.0 9 m,钼平均品位0.0 5 5%;中间变薄,探槽T C 0-1真厚度1 2.4 7 m,钼平均品位0.0 3 7%;东部又变厚,探槽T C 4-2真厚度3 3.4 4 m,钼平均品位0.0 4 7%。深部由6个钻孔控制,西部厚度大,Z K 1 9 0 1号88总第5 3 0期内 蒙 古 科 技 与 经 济钻孔真厚度1 9 4.2 4 m,钼平均品位0.0 4 7%;中间二排孔Z K 1 1 0 2号钻孔真厚度1 1 5.6 7 m,钼平均品位0.0 5 5%;东部二排孔变薄Z K 3 0 3号钻孔真厚度7 5.1 1 m,钼平均品位0.0 4 8%。图1 阿拉格乌拉铜多金属矿普查区I 3勘查线剖面图4 矿石特征4.1 矿石质量4.1.1 矿石的化学成分。勘查区槽探与钻孔合计采集基本分析样品2 2 5 4件。基本分析项目W、M o、C u、P b、Z n、A g等。C u、P b、Z n、A g含量极少数能达到最低边界品位,暂不达工业指标,局部构成伴生元素。4.1.2 矿物组分及主要矿物含量。钼矿体的矿石组分较简单,主要金属矿物为辉钼矿、磁铁矿、赤铁矿、黄铁矿、黄铜矿等,少量孔雀石、铜蓝、钼华等;脉石矿物主要为石英、长石、方解石等。斜长石含量占3 0%左右,钾长石含量占3 5%左右,石英含量3 5%,黑云母少量。4.1.3 矿石的结构构造。钼矿(化)体矿石结构呈半自形-他形晶粒状、片状结构,交代结构,稀疏浸染状、细脉浸染状构造,部分为致密块状、碎裂状,少量呈蜂窝状构造。4.2 主要有用矿物的粒度、嵌布特征钼矿(化)体矿石的矿物组分比较简单,主要为硫化矿物,含有少量次生氧化矿石。主要金属矿物为辉钼矿、磁铁矿、赤铁矿、黄铁矿、黄铜矿等,少量孔雀石、铜蓝、钼华等;脉石矿物主要为石英、长石、方解石等。绝大部分矿石呈细脉状、细脉浸染状,部分为致密块状、碎裂状,少量呈蜂窝状。例如Z K 3 0 1钻孔g 0 6矿石光片鉴定显示(见图2),矿石中不透明金属矿物含量达到2%3.5%,镜下鉴定为黄铁矿、黄铜矿、磁铁矿、赤铁矿及辉钼矿。黄铁矿:浅黄白色,半自形-他形粒状,均质,粒度0.6 mm,星散分布。黄铜矿:铜黄色,他形粒状集合体,弱非均质性,粒度0.1 mm,零星分布于黄铁矿周围。磁铁矿:灰色微带棕色,他形粒状集合体,均质,粒度0.1 mm,星散分布,部分被赤铁矿交代呈残余状。赤铁矿:灰白色,他形粒状,非均质,粒度0.1 mm,星散分布,交代磁铁矿。辉钼矿:灰白色,半自形-他形片状集合体,强非均质性,粒度3 0 mm,受构造应力影响石英粒内具明显波状、带状、斑块状消光及亚颗粒结构、变形纹等。钾长石主见于手标本,探针片内仅见少量文象状钾长石嵌布于石英粒内,采取少量手标本上的矿物碎屑鉴定为钾长石(岩内是否含有斜长石,不能确定)。白云石呈近半自形菱面体状、他形粒状,粒径0.1 5 mm,为晚期次生矿物,主98马德清 阿拉格乌拉铜钼多金属矿地质特征2 0 2 3年第1 6期沿裂隙分布交代碎粒碎粉。花岗伟晶岩首先被黄铁矿、黄铜矿、辉钼矿等呈零散堆状等交代岩,后期受脆性应力影响较明显,岩内多见剪切裂隙,沿裂隙矿物破碎呈碎粒碎粉状,裂隙密集处岩石显碎斑、碎基(包括碎粒碎粉)结构,较大直径碎斑基本无位移及旋转现象。少量白云石沿裂隙交代碎粒、碎粉。不透明矿物包括黄铁矿、黄铜矿、辉钼矿,三者为共生矿物。黄铁矿呈半自形-近半自形粒状,粒径0.0 11 1 mm不等,零散状或零散堆状聚集,多显破碎状,显棱角状、尖棱角状。黄铜矿呈他形粒状,直径一般0.0 20.2 mm,嵌布于黄铁矿粒内,与黄铁矿、辉钼矿为共生矿物。辉钼矿呈鳞片状,直径0.1 mm,量少,有的沿裂隙分布,有的嵌布于黄铁矿粒内,与黄铁矿、黄铜矿为共生矿物。原生矿物组合:石英+钾长石(岩浆期),早期次生矿物组合:黄铁矿+黄铜矿+辉钼矿,晚期次生矿物:白云石。沿裂隙分布的辉钼矿(-)1 01 0 黄铁矿、黄铜矿、辉钼矿共生(-)2 01 0图3 Z K 1 1 0 2钻孔g 0 1矿石光片鉴定照片4.3 有用、有益、有害组分含量、赋存状态及矿石类型普查阶段为了更好地了解矿石及围岩中有益有害元素含量,根据主要钼矿体特征和矿石类型,按照不同的矿体、不同矿石类型等特征,从基本分析的付样中,按照同一矿体不同块段的单工程样长代表真厚度的比例分别采取组合样。本次组合样品分为两种类型采取组合样品:一种是斑岩型铜钼多金属矿,分析项目为:A u、A g、P b、Z n、C u、M o、B i、W、S n、N i、S、Y、T e、R b共1 4种元素,采取样品1 4件;另一种是铜钼铅锌多金属矿,其分析元素为:C u、A u、A g、G e、C d、S、B i、I n、G a、C o、M o、P b、Z n、S e、T i、R b共1 6种元素,采取样品5件。通过以上1 9件组合分析结果表明,矿床主要有用元素为钼、铜。稀有金属铷与钼共生全岩矿化,能达到综合回收指标。5 成矿规律勘查区位于北山成矿带;额济纳雅干华力西期铁金铜钼镍三级成矿带上。区内发育古生代、中生代及新生代地层,古生代中奥陶统咸水湖组、上奥陶统白云山组。岩性为中奥陶统咸水湖组二段凝灰质砂岩(O2x2s s)与白云岩化大理岩(O2x2m b)断层接触部,零星可见少量褐铁矿化、硅化及绿帘石化蚀变,是区域上金银铜铅锌的有利成矿部位。区内岩浆侵入活动明显受区域构造的控制,主要呈近东西向、北东向展布,二叠纪侵入岩构成本区侵入岩的主体,侏罗纪侵入岩出露呈小的岩株、岩瘤、岩盖等不连续。晚侏罗世这些小规模钾长花岗岩体呈北北东向沿着构造裂隙侵入,既是成矿母岩,又是容矿构造,后期岩脉岩裂隙充填,使矿液二次富集,沉淀成矿。花岗岩体中钼矿化带周围云英岩化蚀变较强,稀有金属铷可能具有一定的前景。矿化带部位对应于J D 3号激电异常、C 1物探异常和A P 1 1化探组合异常中心主要为W、S n、M o组合的中心带,岩性为钾长花岗岩夹少量花岗斑岩脉,蚀变主要为钾化、高岭土化、褐铁矿化、硅化;A P 1 1化探综合异常外侧为M o、C u组合的过渡带,岩性为钾长花岗岩和中细粒二长花岗岩(花岗斑岩),蚀变主要 为 硅 化、绿 帘 石 化、绿 泥 石 化、高 岭 土 化;A P 1 1化探综合异常四周的A P 7、A P 8 及A P 9化探综合异常主要为P b、Z n、A g组合的边部带,岩性为白云岩化大理岩、钾长花岗岩、中细粒二长花岗岩(花岗斑岩),蚀变主要为绿帘石化、碳酸盐化、褐铁矿化,其分带特征具体见图4。(下转第1 1 1页)09总第5 3 0期内 蒙 古 科 技 与 经 济 在2 0 2 0年6月 2 4日1 4时1 6分仰角为0.5 反射率因子强度图和对应的垂直剖面图上显示弱回波区之上有强反射率因子核心,并存在回波悬垂结构。该区域有可能出现雷暴、大风、冰雹等强对流天气。5 灾情及影响此次出现的“龙卷风”(弱中气旋)未造成直接灾害损失。2 0 2 0年6月2 5日经锡林浩特市应急管理局通报了解,“龙卷风”(弱中气旋)过后,锡林浩特市南郊办事处周边出现了局地强降雨,1 4时1 6时降雨量3 6.8 mm,最大雨强为2 8.9 mm/h,引发山洪。6 预报预警及气象服务对此次出现的强对流天气过程锡林郭勒盟气象台在2 0 2 0年6月2 3日1 7时短期预报产品中已预报未来2 4 h锡林浩特市有雷阵雨,伴有短时强降水、雷电大风等强对流天气,并通过地方主流媒体进行了发布。6月2 4日1 2时3 0分锡林郭勒盟气象台发布雷电黄色预警信号,重点提示了锡林浩特局地伴有雷雨大风、冰雹等强对流天气;同时利用微信工作群“叫应”锡林浩特市应急管理局等相关部门做好防范措施;1 4时2 5分继续发布临近预报提示未来2 h锡林浩特市区东部地区有雷暴大风等强对流天气;1 5时3 0分发布一期气象信息专报,就本次天气实况做出解读,并报送至盟行署和相关部门。7 存在不足与改进措施预报业务人员对中小尺度灾害性、极端性天气事件综合分析和高精度分析能力不足,缺乏现代化精密气象监测设备。今后要加强预报能力、细化服务工作流程,做好极端天气的监测预报工作,同时要不停地对实况数据和智能网格数据的检验和订正,为锡林浩特地区经济发展做好气象服务保障工作。参考文献1 薛淑琴.锡林郭勒盟一次强降水天气过程气象服务典型案例分析J.现代农业,2 0 2 1(4):1 1 1-1 1 2.2 刘勇,张进.普安县2 0 1 5年9月1 92 0日强降水天气过程气象服务案例分析J.乡村科技,2 0 1 7(1 1):7 5-7 7.3 张欣,林丽春,李诗婷.富川县一次暴雨过程气象 服 务 案 例 分 析 J.气 象 研 究 与 应 用,2 0 1 7,3 8(4):4 5-4 7.4 何晨.2 0 1 5-1 1-0 92 0 1 5-1 1-2 2鄂尔多斯市大雾天气气象服务案例分析J.科技与创新,2 0 1 8(2):7 3-7 4.5 陈朝晖,李春梅,姜翠文,等.湖南浏阳“51 3”大暴雨过程气象服务案例分析J.安徽农业科学,2 0 1 1,3 9(9):5 5 0 8-5 5 0 9.(上接第9 0页)图4 矿区斑岩型钼铜矿分带示意图钼矿化蚀变带分布于晚侏罗世钾长花岗岩侵入体及其中的构造裂隙中并受其控制,与岩浆期后热液浸染作用密切相关,矿化蚀变体主要呈面型展布,结合矿区成矿地质背景条件和区域金属矿产成矿特征,初步认为本矿区钼铜多金属矿体成因类型属斑岩型,矿(化)体具明显的细脉浸染状特征,成矿时代为燕山期。因此,晚侏罗世钾长花岗岩地表具有钾化、硅化、褐铁矿化、高岭土化、碳酸盐化、绿泥石化及绿帘石化的地段,与其套合较好的具有明显的M o、W、B i、C u、P b、Z n化探综合异常区为直接找矿标志。6 斑岩型钼矿床找矿标志借鉴前人的工作经验和成果,建立了区内主要矿种的找矿标志。这些标志包括地质、物化探、遥感、重砂标志、指导的找矿勘查工作。在本次勘查工作中,其斑岩型钼矿床的主要找矿标志如下:华力西晚期花岗岩类岩体,其岩石酸度高的岩体应值得重视。赋矿岩体具有明显分异现象,即边缘相、过渡相和中心相。围岩蚀变主要有云英岩化、硅化、钠长石化、钾长石化、碳酸盐化等。化探异常是找矿的重要标志,尤其是有M o、C u、P b、Z n元素组合,有浓集中心且有分带现象的各类化探异常的存在,可直接指示有可能存在钼矿化。该地区钼多金属矿体具有中-低强度磁性、高极化率和中-低电阻率的特点,结合激发极化率和高精度磁法是寻找此类矿床的有效方法。111张丽平 锡林浩特市极端天气气象服务典型案例分析2 0 2 3年第1 6期