内蒙赤峰金蟾山金矿成矿物质来源讨论
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内蒙古赤峰地区金属矿产资源现状及开发优势分析【摘要】赤峰地区成矿地质条件优越,矿产资源丰富,贵重金属(金、银)、黑色金属(铁)、有色金属矿产是本区的优势矿产资源。
本文阐述了赤峰地区金属矿产资源现状及开发优势条件,通过对该区金属工业发展过程中存在的一些问题进行分析,并对存在问题提出了对策,为今后该区金属工业的持续、快速、健康发展提供了科学依据。
【关键词】内蒙古;赤峰;金属矿产;资源现状;开发优势赤峰地区成矿地质条件优越,矿产资源丰富,目前已发现的70 多种矿产中,探明储量的有43种,矿产地1200处,矿产资源潜在价值达500亿元[1]。
贵重金属(金、银)、黑色金属(铁)、有色金属矿产是赤峰地区的优势矿产资源。
1. 赤峰地区金属矿产的成矿规律及分布赤峰市位于内蒙古自治区的东南部,处于西辽河上游,内蒙古高原与辽河平原的过渡地带。
区域构造特征表现为:在东西向构造之上叠加了北东向构造,并对金属矿产的成矿起着决定性的作用[2]。
根据区域地质特征和成矿特点,可进一步划分为三个内生金属矿产成矿亚带。
1.1乌兰浩特—林西铁锡钨(铍)铜铅锌成矿带在赤峰市辖区范围内位于西拉木伦河以北的广大区域(即大兴安岭中南段有色金属成矿带),北东向长约300km,西北向宽约140 km。
已发现黄岗梁大型铁锡矿、拜仁大坝银多金属矿、大井子铜矿、白音诺尔大型铅锌矿、杨家营子铅锌矿、浩布高多金属矿、宇宙地铅锌矿、敖尔盖铜矿等93个矿床、矿点。
1.2 多伦—乌丹—新惠铅锌铜钼金钨成矿亚带在赤峰市辖区范围内位于西拉木伦河以南、大庙——赤峰——贝子府一线以北区域,东西向长约320 km,南北向宽约130 km。
已发现有硐子铅锌矿、天桥沟铅锌矿、荷尔勿苏铅锌矿、小营子铅锌矿、黄花沟铅锌矿、红山子铀钼矿、撰山子金矿[4]、喇嘛硐铜矿、白马石沟铜矿等73个矿床、矿点。
1.3 锦山—贝子府金铜铁成矿亚带在赤峰市辖区范围内包括大庙——楼子店——新地——贝子府一线以南区域,东西向长约160 km,南北向宽约120 km。
赤峰市处于内蒙古—大兴安岭成矿省,跨越了西伯利亚板块、东南大陆边缘和华北板块北部大陆边缘大地构造单元,古元古代宝音图群的一套中、浅变质的岩石组合,属板块边缘浅—滨海相建造;早泥盆世有类复理石沉积并有基性火山活动;早石炭世海相基性—中酸性火山岩堆积,早石炭世—晚石炭世海相碎屑和碳酸盐岩沉积,形成了海陆交互相沉积;中二叠世初,有强烈基性火山岩喷发,夹正常沉积;中二叠世晚期,海水变浅而沉积了碳酸盐岩,碎屑岩;晚二叠世沉积了河湖相岩层。
二叠纪岩浆活动强烈,尤以二叠世晚期为主,构成走向北东和近东西向的花岗岩岩浆带。
形成众多且具一定规模的Au、Cu、Pb、Zn、Sn、W、Mo等成矿元素的地球化学块体。
赤峰市共发现各类矿产83种。
能源矿产主要有煤炭、石油、油页岩;金属矿产主要有铁、铜、铅、锌、钨、锡、钼、金、银、铟、镉;非金属矿产有硅石、萤石、沸石、电气石、膨润土、叶腊石、高岭石、硅藻土、硅灰石、石灰石饰面用建筑石材等)。
除石油、天然气等特定矿种外,纳入自治区矿产资源/储量,已发现矿产地1660余处。
1 成矿带特征内蒙古—大兴安岭成矿省是重要的有色金属集中分布区,除有色金属外,尚有黑色金属、稀有金属、稀土金属、贵金属及非金属等。
三级成矿带为大兴安岭南段晚古生代—中生代金、铁、锡、铜、铅、锌、银、钼成矿带;锡林浩特—索伦山元古宙、晚古生代—中生代铜、铁、铬、金、钨、锗、萤石、天然碱成矿带。
1)锡林浩特—索伦山元古宙、晚古生代—中生代铜、铁、铬、金、钨、锗、萤石、天然碱成矿带在克什克腾旗南西部,主要成型矿床为柯单山铬铁矿床,与寒武纪超基性岩相关。
2)大兴安岭南段晚古生代—中生代有赤峰市重要的矿床集中区包括银、锡、金、铜、锌、铁、钼、铅、成矿带,大地构造处于华北板块北部大陆边缘。
该带成矿的突出特点是赋矿围岩(含矿岩系)主要为二叠系海相碎屑岩夹中性、在基性火山岩,成矿母岩为晚侏罗—早白垩世中酸性复式杂岩体。
已发现成型矿床主要有:黄岗梁铁锡多金属矿床、大井子铜锡银矿床、白音诺尔铅锌银矿床、浩布高铅锌矿床、敖仑花铜钼矿床、拜仁达坝银铅锌矿床等,矿床类型主要为矽卡岩型、脉状热液型及斑岩型。
内蒙古赤峰市官地银金矿床地质特征及成矿分析陈会军;刘世伟;付占荣【摘要】The middle-sized Guandi electrum deposit occurs in the early Yanshanian diorite and subvolcanic rocks. The ores are closely related to the subvolcanic rocks in both space and origin. The subvolcanic rocks are not only the wall rocks but also the parent rocks for the ores. Moreover, the Permian andesite is another ore-forming country rock. The metallogenesis is achieved under the conditions of low temperature, low pressure and atmospheric precipitation. The main controlling factors for the mineralization include favorable source beds and volcanic edifices.%官地银金矿床规模为中型矿床,产出于燕山早期闪长岩及潜火山岩中.矿体与潜火山岩岩体之间在空间上和成因上关系密切.闪长岩和潜火山岩既是矿体围岩,亦是成矿母岩.此外,二叠系安山岩可能亦为矿源层.成矿作用在低温、低压,大气降水为主的条件下形成.有利的矿源地层和火山机构是成矿的主要控制因素.【期刊名称】《地质与资源》【年(卷),期】2012(021)001【总页数】7页(P122-128)【关键词】银金矿床;潜火山岩;控矿因素;官地;内蒙古【作者】陈会军;刘世伟;付占荣【作者单位】沈阳地质矿产研究所,辽宁沈阳 110034;沈阳地质矿产研究所,辽宁沈阳 110034;内蒙古自治区有色地质勘查局108队,内蒙古赤峰 024000【正文语种】中文【中图分类】P618.5官地银金矿床位于内蒙古东部赤峰市郊区.内蒙古有色108队于1989~1990年为查明该矿是否具备中型矿床的条件,对该银金矿点开展普查工作;1991~1992年对成矿前景较好的Ⅱ、Ⅳ矿脉开展详查工作;1993~1995年在Ⅳ号矿体的38~27勘探线范围内开展勘探工作,于1995年底提交Ⅳ号矿体的勘探储量报告,获得Ag储量300 t,Au储量2.8 t,确定官地银金矿床为一中型矿床.目前,探明的老矿区资源储量已近于枯竭,因此,总结矿床的地质特征和控矿因素,对于扩大外围及深部找矿具有重大而现实的意义.官地银金矿床处于华北地台(Ⅰ级)内蒙台隆(Ⅱ级)与内蒙古中部地槽褶皱系(Ⅰ级)温都尔庙-翁牛特旗加里东地槽褶皱带(Ⅱ级)衔接部,多伦复背斜(Ⅲ级)构造单元中段[1].化德-赤峰深断裂从矿区南部通过(图 1).华北地台是我国最古老的地台,由太古宙及古元古代的鞍山群、建平群、单塔子群、阜平群及太华群等组成,岩系为一套变质较深、混合岩化作用较强的变基性火山-沉积岩建造,属优地槽相.其中,变基性火山岩类含金丰度普遍较高,是金矿主要物质来源.区内主要以地台基底经区域变质热液作用、叠生作用成矿为显著特征[2].官地银金矿床处于有利于金矿成矿的大地构造位置.矿区北北东向的火山岩带叠加于东西走向的褶皱基底之上.在燕山早期由于发生强烈的构造活动及陆相火山活动,形成了大兴安岭-燕山火山活动带,并使其“活化”,导致中生代强烈的火山-侵入岩浆活动❶内蒙古自治区有色地质勘查局108队.官地银金矿床Ⅳ号矿体勘探报告.1995..矿床受此火山岩带控制,其成因类型属火山-次火山热液型金矿床.矿区出露地层有二叠系下统于家北沟组(P1y)、侏罗系上统白音高老组(J3by)、新近系中新统昭乌达组(N1j)及第四系(Q)黄土(图2).二叠系下统于家北沟组(P1y)可划分2个岩性段.下部岩段出露厚度大于105m,岩性组合为深灰色-灰紫色酸性凝灰岩、板岩夹少量砂岩;上部岩段厚度大于500m,岩性组合为灰白-淡绿色中酸性凝灰岩、灰绿色蚀变安山岩、流纹岩、砂岩、板岩互层.侏罗系上统白音高老组(J3by)出露厚度大于130m,呈狭长带状不整合于二叠系地层之上,主要岩性为酸性凝灰岩、凝灰质角砾岩.新近系中新统昭乌达组(N1j)出露厚度大于20m,呈平卧状覆盖在二叠系地层之上,分布于矿区Ⅳ号脉北侧,岩性为青灰—暗灰黑色玄武岩夹砂岩.第四系(Q)厚度1~18m,分布在沟谷及山坡上,主要为黄土、砂砾岩等.2.2.1 褶皱构造矿区内官地-温德沟背斜是于家北沟组(P1y)组成的北东向背斜,长16km,宽5km,两翼为缓倾角(20~30°).背斜轴部被燕山早期闪长岩、流纹斑岩体占据.在背斜中部,上侏罗统白音高老组(J3by)形成一北西走向、北东缓倾斜(<15°)的单斜构造层叠置其上.2.2.2 断裂构造矿区内断裂构造发育,规模一般长100~2800m,宽0.5~20m,具有明显的张性-张扭性特征.成矿前断裂共发现 6 条(F1、F2、F3-1、F3-2、F4、F5).除F5为南北走向外,其余均为北西向.6条断裂呈北西聚拢,向东南撒开的趋势,在平面上呈现出放射状构造,具有明显张性-张扭性特征.断裂延长1200~2400m,宽 2~20m.走向300~325°,向北东或南西倾,倾角 65~88°.其中 F4号断裂规模最大,长2400m,宽 2~20m,延深已控制420m.在6条断裂中都见有不同程度的银金矿化,以F4断裂矿化最强,Ⅳ号矿体就赋存于该断裂带内.成矿后断裂主要有东西向、北东向、北北东向及南北向4组.东西向断裂多数被闪长玢岩脉充填,对矿体无破坏.北北东向、南北向被无矿石英脉、方解石萤石脉充填,对矿体破坏不大,水平错距0.5~6m,一般1~2m.无矿石英(萤石、方解石)脉穿过矿体时,对附近矿体起到一定的贫化作用.2.2.3 火山构造矿区内发育的火山岩相主要为火山颈相和潜火山岩相.火山颈相位于矿区西北部,平面上近圆形,面积约2.7km2,岩石组合主要为安山玢岩,其次为流纹斑岩和隐爆角砾岩.安山玢岩呈深灰色,斑状结构,块状构造,局部可见直立的流纹构造,指示其处于火山颈的位置.岩石化学成分与区域上玛尼吐旋回安山岩类相似,SiO2含量 61.56%,Na2O+K2O为 7.91%,Na2O/K2O为1.31,里特曼指数σ为3.37,氧化系数为34,属碱钙性岩石,为安山岩向粗面岩过渡类型.流纹岩和隐爆角砾岩是后期充填于火山通道空隙中的潜火山岩.潜火山岩相位于火山颈相附近,与火山颈相无明显界限,在其接触部位相互穿插,岩石组合主要为流纹斑岩和隐爆角砾岩.流纹斑岩呈不规则岩株状,分布于火山穹隆中,呈灰白色,斑状结构,流动构造.岩石化学性质为铝过饱和类型,属钙碱性系列,氧化系数为30,稍低于火山颈相,与区域上白音高老旋回流纹岩成分相近,为该旋回的潜火山岩.隐爆角砾岩呈3个不规则的小岩体产出,沿北西向排列,多产于不同岩性接触带部位,如流纹斑岩与安山玢岩接触带,角砾大小混杂,呈棱角状、次棱角状、浑圆状.角砾及胶结物皆为岩石自身成分,表明以气爆为主,岩石化学特征为钙碱性系列.矿区内最重要的火山构造为官地Ⅴ级火山机构,控制着官地银金矿床的产出.该火山机构为一北西向的椭圆形复合火山-侵入穹隆,面积5km2,被燕山早期闪长岩、安山玢岩、流纹斑岩、隐爆角砾岩等充填,周边围岩向外缓倾斜.官地火山机构内部,断裂十分发育,呈放射状.矿区内岩浆侵入活动频繁剧烈,时代为燕山早期产物,主要为安山玢岩、流纹斑岩和隐爆角砾岩等潜火山岩相,侵入于官地和温德沟Ⅴ级火山构造中.岩性有闪长岩()、安山玢岩()和流纹斑岩()及隐爆角砾岩(Vb).另外还有闪长玢岩(δμ)、花岗斑岩(γπ)、石英脉(q)等脉岩.闪长岩()分布于官地矿床北西部及温德沟矿点北西及南东部,呈岩株状产出,面积约1.4km2.时代属于晚侏罗世第一次侵入之产物,后被晚阶段流纹斑岩穿插.其Ag和Au的含量分别为克拉克值的3~7.29倍和0.7~2.37倍.安山玢岩()主要分布于官地矿床中部,呈岩株状产出,面积约0.5km2,为晚侏罗世第二次侵入之产物.岩石具有绿泥石化、绢云母化、碳酸盐化.流纹斑岩()与矿区银金矿化在空间上、时间上、成因上有密切关系.呈北西向岩瘤产出,面积为2km2,为晚侏罗世第三次侵入之产物.岩石普遍遭受绢云母化、高岭土化、硅化等.隐爆角砾岩(Vb)产于流纹斑岩体边部,呈不规则带状分布,走向北西,形成时代略晚于流纹斑岩.角砾及胶结物为岩石自身成分.隐爆角砾岩蚀变较强,主要为绢云母化、高岭土化、黄铁矿化,其次为硅化、电气石化等,与银金矿化十分密切.隐爆角砾岩发育部位矿化断裂、含矿石英脉发育,矿化强烈.闪长玢岩(δμ)和花岗斑岩(γπ)等次火山脉岩主要充填于东西向、北西向和北东向与次火山活动有关的断裂裂隙内,长20~2100m,宽0.2~5m,多数构成火山机构的环状岩墙,向火山通道方向作陡倾斜.3.1.1 矿脉(体)特征官地银金矿床共发现银金矿脉6条(编号为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ-1、Ⅲ-2、Ⅳ、Ⅴ),均产出于侵入岩及潜火山岩内,分别受 F1、F2、F3-1、F3-2、F4、F5放射性断裂控制,产状与断裂一致.官地银金矿床矿体形态简单,多为单脉,主矿体为Ⅳ号,平均品位:Ag286.32×10-6,Au 2.31×10-6,其矿脉特征见表1.矿体品位变化由西向东逐渐降低,其特征见表2.3.1.2 矿石成分特征矿石中金属矿物共发现33种,原生矿石主要金属矿物有闪锌矿、方铅矿、黄铁矿、黄铜矿,次要矿物有黝铜矿、磁铁矿,少量辉铜矿、自然铋.金银矿物有银黝铜矿、含银黝铜矿、硫砷铜银矿、砷硫锑铜银矿、辉铜银矿、银金矿、辉银矿、硫铜银矿、自然金.脉石矿物主要有石英、菱锰矿、方解石、白云石,次要矿物有绢云母、绿泥石、菱铁矿及萤石,少量高岭石及文石.地表氧化矿发育,主要矿物组成见表3. 3.1.3 矿石结构、构造原生矿(硫化矿)矿石结构主要为半自形—他形粒状结构、交代残余结构、镶边结构、乳浊状结构和筛状-骸晶结构;氧化矿结构主要为胶状、半胶状结构,他形细粒结构,少量为自形晶结构(软锰矿针状晶体).银金矿物为他形微粒结构.矿石构造主要为稀疏浸染状及脉状构造.硬锰矿、胶黄铁矿等为胶状、变胶状同心环带构造,软锰矿、褐铁矿等形成土状、疏松多孔状构造,少量为块状构造.矿石稳定的胶体构造发育,这指示矿床以发育低温、低压的结构构造为特点.含矿岩体围岩主要为燕山早期闪长岩及二叠系安山岩.围岩蚀变主要有硅化、菱锰矿化、菱铁矿化、绢云母化、绿泥石化、黄铁矿化,其次有高岭土化、萤石化、沸石化、电气石化、重晶石化及冰长石化.官地银金矿床围岩蚀变不仅具有类型多和表现为中低温火山热液蚀变的特点,且蚀变带具有明显的分带现象.从矿体向外大致有如下分带:(菱锰矿、菱铁矿)冰长石硅化带→高岭土黄铁绢英岩化带→碳酸盐绿泥石化带.蚀变带最宽者达26m,一般几米.通常在火山热液金矿中与矿化有较密切关系的蚀变有硅化、黄铁矿化和绢云母化[4].在本矿区与银金成矿关系最密切的蚀变为成矿期硅化(包括冰长石化).众所周知,从高温到低温热液条件下,各种岩石都可发生硅化作用.由于官地矿床的硅化与高岭土化、萤石化、沸石化及冰长石化这些低温蚀变相伴成带产出,可以推断矿区硅化为低温蚀变.而冰长石是浅层热液环境中“沸腾作用的产物”或“沸腾作用期间沉淀的产物”,金的富集与冰长石的产出密切相关,说明矿区的成矿作用与该类蚀变作用有关[5].3.3.1 矿石微量元素聚类分析特征对官地银金矿床矿石微量元素采用R型聚类分析法,研究其微量元素间相关性,并总结、归纳和判断元素间的依存关系.官地银金矿床的微量元素R型聚类分析图(图3)显示:Ag与Mn最为相关,而与Fe、As、S等不相关.这与本区呈贫硫化物,但银品位仍较高相一致.因此,在本区寻找银矿可首先从寻找菱锰矿脉着手.3.3.2 硫同位素特征根据官地银金矿床方铅矿与黄铁矿8个样品的硫同位素分析,方铅矿δ34S值分布范围为-1.5‰~+4.8‰,平均为2.1%,极差为6.3‰;黄铁矿δ34S值分布范围为-1.1‰~+1.4‰,平均为 0.2%,极差为3.5‰.δ34S偏离陨石值不超过±10%,接近陨石硫成分.说明硫主要来源于上地幔或下地壳,反映成矿物质幔源性特点.3.4.1 包裹体特征官地银金矿床包裹体类型为两相气液包裹体,形态以椭圆状和浑圆状、不规则多边形为主,且气液包裹体较少,气液比为10%~25%.矿物包体测温资料显示如表4. 矿体中测试矿物的温度区间154.8~175.3℃,最高温度为280℃.在主要围岩流纹斑岩中测定的长石矿物温度区间130~187.5℃,隐爆角砾岩成岩温度区间125~390.4℃.因此,矿体形成温度为低温.3.4.2 盐度特征矿体中的石英、方解石和碳酸盐以及主要围岩流纹斑岩和隐爆角砾岩的盐度测定结果如表5.矿体中平均盐度3.08%,流纹斑岩盐度1.56%,隐爆角砾岩4.27%.它们都具低盐度特征.4.1.1 成矿地质环境官地银金矿床在区域上位于地幔隆起带上❶内蒙古自治区有色地质勘查局108队.内蒙古自治区赤峰市松山区官地银金矿床Ⅳ号矿体储量核实报告.2003.,由于地幔不断上隆、释压,下地壳物质在上地幔岩浆同熔混染下开始活化,形成幔壳混源岩浆.岩浆在沿火山通道上侵过程中,同化混染大量含银金矿源层.地下水的淋滤作用,使银金活化迁移出来,形成含银金成矿热液.随着岩浆演化、分异,银金不断在侵入岩及潜火山岩中富集.因此,侵入岩及潜火山岩中含银金较高,也可说明矿床与潜火山岩在成因上具有较密切的关系.这一特征与潜火山岩型矿床主要强调矿化与潜火山岩有成因上、空间上的密切关系,并且由爆发角砾岩带控制的特点相一致[6].4.1.2 成矿温度、压力官地银金矿床矿体围岩蚀变以绿泥石化、硅化、碳酸岩化、黄铁矿化、重晶石化、冰长石化等中、低温矿物矿化为主.根据矿物包裹体测温及盐度测定资料(见表4、5)可知,成矿温度范围117.4~280℃,主要集中于160~190℃.这个范围相当于地表水对流循环作用阶段,上升热液流体作用较弱.从成矿温度推测,成矿压力应为10 MPa,相应深度约为330m.以上结果表明:成矿作用是在低温、低压,大气降水为主的条件下形成的.4.2.1 成矿物质来源从赤峰金矿(红花沟、金厂沟梁金矿)资料可知[6-11],太古宇角闪斜长片麻岩金丰度值为0.1×10-6,比克拉克值高25倍;斜长角闪岩金丰度值0.097×10-6,比克拉克值高24倍.因此本区太古宇鞍山群可能为成矿母岩之一.另据矿区闪长岩、安山岩和流纹斑岩的银金含量分析,二叠系安山岩银金丰度高,银丰度比克拉克值高8.7~57倍,金丰度值比克拉克值高7倍左右(见表6).因此古生界地层,特别是二叠系安山岩,可能为成矿母岩之二.4.2.2 构造对成矿的控制在内蒙古自治区区域地质志[1]关于火山构造单元划分原则所确定的火山构造中,官地银金矿床处于Ⅰ级火山构造:大兴安岭-燕山火山活动带;Ⅱ级火山构造:乌丹-扎鲁特旗火山喷发岩带;Ⅲ级火山构造:官地-小营子-毛布沟火山基底隆起;Ⅳ级火山构造:柴达木火山机构;Ⅴ级火山构造:官地-温德沟复合火山-侵入穹隆及东水泉火山爆破岩筒[1,12-13]❶内蒙古自治区有色地质勘查局108队.官地银金矿床Ⅳ号矿体勘探报告.1995..矿体产出于燕山早期闪长岩及潜火山岩中,这些岩体呈放射状岩脉(岩墙)及岩株状产出.反映了矿体与岩体之间在空间上和成因上的密切关系.燕山早期,矿区多期次中酸性潜火山岩活动,将矿源层中的银、金带入浅部,特别是流纹斑岩及其随后的隐爆活动,进一步促使银、金的活化、迁移和富集.因此,官地银金矿床为火山构造控矿.柴达木火山机构控制了整个矿区,次级的复合火山-侵入穹隆构造控制了矿床,火山机构边部的放射状构造控制了矿脉及矿体的分布.火山构造对成矿的控制具如下规律性.(1)Ⅲ级火山构造控制官地-温德沟敖包山银金矿带.(2)Ⅳ级火山构造(柴达木火山机构)控制官地-温德沟银金矿区,官地-温德沟有辐射状和环状断裂级中酸性潜火山岩体的分布.(3)Ⅴ级火山构造(复合火山侵入穹隆)控制矿床(点),而Ⅴ级火山构造中的次级断裂控制了矿脉(体)的分布.火山机构控矿的主要原因是这些火山机构经历了多次喷发侵入活动,有较好的岩浆演化,且随之产生一系列配套的环状、放射状断裂、破碎带、裂隙带.岩浆演化有利于矿液的富集,构造发育有利于矿液的迁移,同时,物理化学条件有利于沉淀. 通过对官地银金矿床的成矿条件与控矿因素分析,其成矿作用无论在时间上、空间上及成因上均与潜火山岩有密切关系.潜火山岩侵入时,携带成矿物质并带来大量热能.此时,富含挥发岩浆及含矿热液沿隐爆断裂迅速冲到地表,加上地下水供给,发生热液隐爆作用,使矿质迅速沉淀,赋存于隐爆角砾岩中.因此,如果控矿因素分析成立,那么,以下构造部位可能是官地银金矿床有利的找矿方向.(1)火山基底隆起带与火山盆地交接部靠隆起一侧,是火山热液活动的有利地段,并有金属量及重砂异常,可作为区域找矿标志.(2)火山基底隆起上有Ⅳ、Ⅴ级火山构造发育地段,可能有矿床存在.(3)火山机构内断裂发育,燕山早期中酸性火山岩复杂,并有隐爆活动,且为高硅、钾、低钠的岩体发育地段,应注意有矿存在.(4)火山机构与区域构造的复合部位是较有利的成矿部位.【相关文献】[1]内蒙古自治区地质矿产局.内蒙古自治区区域地质志[M].北京:地质出版社,1991.[2]陈毓川,李华芹,沈保丰.中国金矿床及其成矿规律[M].北京:地质出版社,2001.[3]李之彤.我国东部中(新)生代火山热液型金矿的地质特征[A]//沈阳地质矿产研究所,编.金矿地质论文集.北京:地质出版社,1986:5—14.[4]杨芳林,朱群,李之彤,等.古利库金(银)矿床地质特征和成因[J].贵金属地质,2000,9(1):5—13.[5]江雄新,韦永福,王炳训,等.团结沟金矿床主要地质特征及其成矿作用[A]//沈阳地质矿产研究所,编.金矿地质论文集.北京:地质出版社,1986:71—83.[6]朴寿成,师磊,于泽新,等.辽宁朝阳小塔子沟-东五家子金矿田地球化学特征[J].地质与资源,2008,17(1):9—13.[7]佘宏全,徐贵忠,周瑞,等.内蒙东部红花沟金矿田早中生代构造-岩浆活动及对金成矿的控制作用[J].现代地质,2000,14(4):408—416.[8]陈军强.内蒙赤峰金厂沟梁金矿床地质、地球化学特征及成因研究[D].长春:吉林大学,2006.[9]朴寿成,孙景贵,江裕标,等.内蒙金厂沟梁矿床39号脉含矿性地球化学预测[J].黄金,2005,26(12):11—15.[10]王建平,刘永山,董法先,等.内蒙古金厂沟梁金矿构造控矿分析[M].北京:地质出版社,1992.[11]李永刚,翟明国,苗来成,等.内蒙古赤峰地区安家营子金矿成矿流体研究[J].岩石学报,2004,20(4):961—968.[12]吕志成,段国正,郝立波,等.大兴安岭中南段中生代中基性火山岩岩石学地球化学研究[J].高校地质学报,2004,10(2):186—197.[13]薛钢,骆剑英,刘金玉,等.大兴安岭中南段中生代火山岩特征及成因[J].内蒙古科技与经济,2006(4):100—102.。
关于金矿成矿物质来源的初步探讨
金矿成矿物质来源是一个重要的研究课题,它关系到金矿的形成机制和成矿规律。
研究表明,金矿成矿物质来源主要有三种:一是内源物质,即地壳内部的物质;二是外源物质,
即外部来源的物质;三是混合物质,即内源物质和外源物质的混合物。
内源物质是金矿成矿的主要物质来源,它主要来自地壳内部的深部液体,如熔融岩浆、热液、热气体等,这些深部液体中含有大量金矿成矿物质,如金、银、铜、铅、锌等。
外源物质是金矿成矿的次要物质来源,它主要来自外部的沉积物,如河流、海洋、湖泊等,这些沉积物中含有大量金矿成矿物质,如金、银、铜、铅、锌等。
混合物质是金矿成矿的次要物质来源,它是内源物质和外源物质的混合物,它们在地壳内
部的深部液体中混合,形成金矿成矿物质。
综上所述,金矿成矿物质来源主要有三种:内源物质、外源物质和混合物质。
它们在地壳内部的深部液体中混合,形成金矿成矿物质。
这些物质来源的研究有助于我们更好地理解
金矿的形成机制和成矿规律,从而更好地开发金矿资源。
内蒙古赤峰市官地银金矿床成矿规律研究[摘要] 官地银金矿床位于内蒙古东部赤峰市郊区。
内蒙古有色地质勘查局108地质队已于1995年提交过该矿床IV号矿体的勘探储量报告,获得Ag300t,Au2.8t,为一中型矿床。
目前,探明的老矿区资源储量已近于的枯竭,为此研究和探讨已探明的矿体分布规律及赋矿层位,对指导下一步外围及深部找矿具有重大而现实的意义,以便为矿山提供后续资源地,解决矿山的燃眉之急。
[关键词] 官地银金矿床地质特征控矿因素1 . 成矿地质背景官地银金矿床大地构造位置处于华北地台(Ⅰ级)北缘内蒙古台隆(Ⅱ级)与内蒙古地槽褶皱系(Ⅰ级)温都尔庙——翁牛特旗加里东地槽褶皱带(Ⅱ级)衘接部位靠地槽褶皱带一侧,即多伦复背斜(Ⅲ级)构造单元的中段[1]。
化德—赤峰深大断裂从矿区的南部经过。
在燕山早期发生强烈的构造活动及陆相火山活动,形成大兴安岭—燕山火山活动带,该矿床位于大兴安岭火山岩带的南端,北北东向的火山岩带叠加于东西走向的褶皱基底之上,并使其“活化”,导致中生代强烈的火山—侵入岩浆活动,受此火山岩带控制,火山岩带岩石组合以安山岩—英安岩—流纹岩为主,并形成银、铅、锌矿化。
该区构造层有三层,第一构造层为太古界结晶基底,与成矿作用关系密切,主要岩性为斜长角闪岩、角闪斜长片麻岩;第二构造层为古生界褶皱基底:主要岩性为凝灰岩、安山岩;以上两个构造层在中生代“活化”,形成了本区的第三构造层[2]——中生界陆相火山岩盖层,主要岩性为流纹岩、凝灰质砂岩、安山岩等。
该区较大的断裂有四条:少郎川断裂、上唐家地断裂、上本不吐断裂和官地—温德沟—敖包山断裂。
少郎川断裂东西走向,横穿全区,在区内延长25Km,向东延出本区,该断裂被朱家沟花岗岩体占据;上唐家地断裂位于本区北部侏罗系与二叠系地层接触部位,北东走向,延长10Km,朱家沟花岗岩枝沿该断裂侵入。
断裂东侧与其配套的北西向次级断裂群极为发育,并控制黄花沟、毛布沟铅锌矿床分生成;上本不吐断裂,位于官地东部,位于侏罗系与二叠系地层衔接部附近,北北东走向,延长8Km;官地—温德沟—敖包山断裂带:分布于侏罗系与二叠系地层衔接部靠老地层一侧。
能源环境赤峰市有色金属矿产资源成矿规律探讨王立明 张忠内蒙古自治区第十地质矿产勘查开发院 赤峰 024005【摘 要】赤峰市地跨大兴安岭中南段有色金属成矿带和华北地台北缘多金属成矿带。
蕴藏着丰富的铅、锌、铜、钼、锡等矿产资源。
矿床分布的规律性较强,成带性较好,成矿以燕山期为主。
【关键词】有色金属;蕴藏丰富;成带性好1.矿产资源概况赤峰市地跨大兴安岭中南段有色金属成矿带和华北地台北缘多金属成矿带。
该区蕴藏着丰富的铅、锌、铜、钼、锡等矿产资源。
截至2011年底赤峰市主要有色金属矿产保有储量:铜34万吨、铅177万吨、锌465万吨、钨10万吨、锡75万吨、钼2.8万吨 (见表1)。
表1 赤峰市主要有色金属矿产资源储量表序号矿产名称资源储量单位资 源 量基 础 储 量储 量查明资源储量1铜金属(万吨)10.93115921.61241 3.11856532.5435692铅金属(万吨)100.54207468.14666131.593266173.8224353锌金属(万吨)270.122432194.765972135.374324464.8884044钨WO3(万吨)0.01291710.000447010.0133645锡金属(万吨) 1.493173.854220.577375.347326钼金属(万吨)0.6478372.147240.0474652.7950772.矿床成因类型赤峰地区有色金属矿床分布广泛,种类丰富。
本文从矿床的成矿地质背景、矿化特征、成矿物质和热液来源以及矿床形成时代等因素综合考虑,将赤峰地区多金属矿床划分以下成因类型:2.1矽卡岩型:如白音诺尔等(铜)铅锌多金属矿床等。
2.2岩浆热液脉型:如荷尔乌苏铅锌多金属矿床等。
2.3斑岩型:如敖瑙达坝铜锡多金属矿床等。
2.4火山-次火山热液脉型:如大井铜银锡矿床等。
2.5隐爆角砾岩型:如西油房银铅锌多金属矿床等。
3.成矿时代分布根据矿床成矿时代的统计(小型以上矿床53处),赤峰地区成矿以燕山期为主,华力西期、印支期次之。
内蒙古赤峰山金-多金属矿床特征及找矿方向田红彪;曾长华;刘夙明【期刊名称】《黄金地质》【年(卷),期】2004(010)002【摘要】赤峰山金-多金属矿位于北山多金属成矿带,区内共发现金-多金属矿脉114条,其中金和含金矿脉19条,均产于华力西晚期黑云二长花岗岩体和斑状花岗闪长岩株北接触带上的蓟县系平顶山群大理岩中,受接触带夕卡岩化带及近EW、NE、NW和NNW向断裂所控制.在空间上由内-外依次分布着高温热液接触交代夕卡岩型铜-铁矿床,中低温热液型金-铅-多金属矿床,明显地反映出岩浆热液型矿床自高-中-中低温的水平分带特征,呈现出与一般热液型矿床相一致的成矿序列.中酸性小岩株、岩枝与碳酸盐岩内外接触带的破碎带是赋矿的有利部位,夕卡岩化带以及地表遭受强烈氧化而形成的氧化铅及砷酸岩矿物是直接的找矿标志.【总页数】6页(P44-49)【作者】田红彪;曾长华;刘夙明【作者单位】武警黄金第八支队,新疆,乌鲁木齐,830057;武警黄金第八支队,新疆,乌鲁木齐,830057;武警黄金第八支队,新疆,乌鲁木齐,830057【正文语种】中文【中图分类】P618.51【相关文献】1.内蒙古赤峰岱王山金矿田石英二长岩中角闪石、斜长石化学成分特征及地质意义[J], 刘承先;孙国胜;刘世伟;冯德胜;晋瑞香;何欣;赵天雪2.江西金山金矿田门前山金矿地质特征及找矿方向 [J], 谢国子;赵忠强3.江西金山金矿田门前山金矿地质特征及找矿方向 [J], 谢国子;赵忠强4.内蒙古赤峰市林西县北三段银铅多金属矿床成矿模式及找矿方向 [J], 苏宏建;杨瑞;刘晓煌;袁小平;吕向光;赵婧;李保飞5.内蒙古赤峰市喀喇沁旗金蟾山金矿床成矿特征及找矿标志分析 [J], 李智;俞波;裴翔;张亮;陈宇因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
内蒙古赤峰地区金矿床中铋的特征胡宝群,白丽红(华东地质学院,江西临川 344000)摘 要:研究赤峰地区金矿中不同介质的铋、金含量特征,显示出铋是该区金矿化探中最重要的指示元素。
关键词:金矿床;化探;铋;赤峰中图分类号:P632 文献标识码:A 文章编号:1000 8918(2000)03 0208 04内蒙古赤峰地区产有大量金矿,是我国重要的黄金生产基地。
在该区金矿地球化学找矿研究中发现金与铋关系密切,铋对该区基岩和土壤地球化学找金矿具有重要的指示意义,本文涉及的金矿包括红花沟金矿、莲花山金矿、柴胡栏子金矿和安家营子金矿等。
1 背景区各类岩石中铋和金的含量在矿区外围采集不同岩石,分析其中铋和金的含量,了解未受矿化影响的背景区中铋和金的背景值,并可以用于衡量矿化强度。
分析结果见表1 背景区 栏。
表1 赤峰地区金矿矿物和岩石中的铋和金含量(单位:10-6)范 围地 点岩石或矿物样 数Bi Au 背景区安家营子太古界片岩、片麻岩50.7480.0077斑状花岗岩70.2970.0085花岗岩中片岩捕虏体20.120.0005流纹斑岩60.520.0088花岗细晶岩20.420.0065莲花山混合片麻岩20.3020.0125克拉克值魏德波尔(1967)0.20.004矿石及近矿蚀变围岩安家营子(水泉矿区)近矿蚀变斑状花岗岩50.730.18近矿蚀变流纹斑岩9 2.440.127矿石(含硫化物石英脉)1346.6 4.172红花沟81脉近矿蚀变花岗岩、闪长玢岩8 1.1120.012矿石(含硫化物石英脉)510.4590.743单矿物安家营子黄铁矿(团块状)6337.363黄铁矿(细脉状)1602.10.8黄铁矿(星点状)2 5.340.09黄铜矿319.725.28不含硫化物的近矿绿色蚀变物(以绿泥石为主)30.280.005红花沟27,81脉闪锌矿259.70.287方铅矿4261.511.184由表中数据可知:背景区各类岩石中铋和金的含量均高于克拉克值,铋质量分数变化于(0.12~0.748) 10-6之间,平均值为0.435 10-6;金质量分数变化于(0.0005~0.0125)收稿日期:1999 10 15第24卷第3期物 探 与 化 探V ol.24,No.32000年6月GEOPHYSICA L &GEOCHEM ICA L EXPL ORAT I ON Jun.,200010-6之间;平均值为0.0079 10-6。
ISSN 1671-2900 采矿技术 第19卷 第6期 2019年11月CN 43-1347/TD Mining Technology,Vol.19,No.6 Nov.2019 赤峰金蟾山金矿地质特征和找矿方向李永怀1,赵新跃1, 2,张江波2(1.四川会东大梁矿业有限公司,四川会东县615205;2.灵宝黄金股份金蟾山公司,内蒙古赤峰市24400)摘要:金蟾山位于喀喇沁核杂岩体内,属于典型的造山带成因金矿床,矿床特征是“安家营子环状花岗岩,剪切走滑构造”,前人在该区做了大量的工作,但深部探矿效果没有达到预期目的。
从赤峰地区区域地质出发,结合金蟾山区域地质矿产特征,分析矿体构造特征,总结矿床成因特点,对金蟾山金矿的找矿潜力进行分析,指明了深部找矿靶区,为延长矿山服务年限打下了基础。
关键词:幔汁理论;地质特征;剪切走滑构造;金蟾山金矿0 引 言赤峰地区是我国主要产金地区之一,其大地构造位于平庄凹陷和天山—阴山纬向构造交汇部位,赤峰−开源断裂通过本区。
金蟾山从1970年代开始开采至今,从1997年开始投入地质科研和深边部探矿工作,目前采矿权内4个工业矿体中只有1个矿体取得深部资源突破,其他3个矿体深部是否具备找矿潜力仍在不断探索中。
因此系统总结以往勘查成败得失,确定找矿有利地段,合理部署勘查工是当前迫切的问题之一。
地质找矿突破在于观点认识的改变,本次从幔汁理论及地球动力学观点出发,论述矿床控矿地质特征,为矿山深部找矿靶区圈定和实施提供理论支撑。
在赤峰−开源断裂西部两侧形成金蟾山,金厂沟梁,红花沟,撰山子,柴胡栏子5个金矿床,东部在辽宁省形成二道沟和排山楼金矿,西部在河北省围场县周边形成萤石矿,赤峰−开源断裂南北两侧形成煤矿和石油等矿产。
其中红花沟和柴胡栏子金矿紧靠赤峰−开源断裂,矿体走向近东西,倾向近北,矿体总体侧伏南东方位150°,侧伏角在30°~ 60°之间。
撰山子金矿位于赤峰开源断裂北部,矿体走向北东南西,矿体侧伏方向南西,侧伏角40°~ 60°。
内蒙赤峰金蟾山金矿成矿物质来源讨论
【摘要】金蟾山金矿主要矿脉赋存于安家营子花岗岩内,岩石地球化学特征显示安家营子岩体和岩体内的闪长岩包体均属于I型花岗岩类,安家营子花岗岩的成岩物质来源于深部岩浆的重熔作用。
矿石铅和花岗岩长石铅数据点分布于下地壳与地幔之间,暗示铅主体来源于下地壳和地幔,成岩成矿物质为壳幔混合来源。
硫同位素和氢氧同位素研究表明成矿作用主要与深源岩浆关系密切,金矿的成矿物质主要来自安家营子花岗岩的残余岩浆热液或与安家营子花岗岩同源演化的深源岩浆热液。
【关键词】金蟾山金矿安家营子花岗岩成矿物质来源深源岩浆
1 金蟾山金矿地质特征
矿区大地构造位置位于华北克拉通(NCC)北缘,北部为兴蒙造山带(CAOB),这两个构造单元大致以东西向赤峰-开源深大断裂为界,东南界为北东走向的平泉一八里罕大断裂。
这两条大断裂相交成一锐角区,区内地洼期北北东向断裂发育,将这一锐角区切割成一系列相间排列的北北东向次级隆起和凹陷。
三个隆起带分别为:铭山隆起、喀喇沁隆起和努鲁尔虎隆起。
金蟾山金矿即位于喀喇沁次级隆起内(图1)。
区内出露的地层主要为新太古界建平群的黑云斜长片麻岩、黑云斜长片岩夹角闪斜长片岩、大理岩,元古界早奥陶世明安山群的变质(结晶)灰岩夹钙硅质角岩和千枚状二云长英质片岩夹大理岩及千枚状含砾含石榴二云长英质片岩、石英片岩,其与太古代变质岩为角度不整合接触,此外还有少量的中新生界地层分布。
区内岩浆岩主要为北西向展布的晚燕山期似斑状花岗闪长岩即安家营子岩体。
金蟾山矿区发育大量脉岩,以流纹斑岩最为发育,脉岩与金矿脉在空间上密切伴生,从矿脉与流纹斑岩脉的穿切关系可以确定流纹岩脉的侵入是在金矿化之后。
矿区东部发育太古界片麻岩,片麻理走向近东西,总体南倾,倾角70°~90°。
金蟾山金矿受北北东向断裂控制,主要矿脉均产于安家营子岩体中NNE向脆性构造中。
金蟾山金矿床直接的赋矿围岩安家营子花岗岩锆石U-Pb年龄为132±5Ma[1],矿田内侵位时代比金矿化时代略晚的流纹斑岩脉锆石U-Pb年龄为124.9~126.5Ma[1],从而将金矿成矿时代限定在132~126Ma之间[1]。
2 安家营子花岗岩空间分布
安家营子花岗岩位于赤峰市南西约30km,呈NW300°方向椭球状展布,长轴16km,短轴4.5km,出露面积70km2。
岩体东部和北部侵入于太古宙和元古宙变质岩中,南部侵入于燕山早期喀喇沁花岗岩中,西端侵入于侏罗系地层中,岩体中普遍含有闪长岩包体。
岩体具有岩相分带特征,可划分出中心相和边缘相,两者呈渐变过度关系,中心相以文象花岗岩为主,边缘相以中细粒的花岗细晶岩
为主,占主体的似斑状花岗岩为两者过渡相[3]。
岩石类型有似斑状二长花岗岩、似斑状花岗岩、似斑状花岗闪长岩、似斑状石英二长岩等。
在岩体东部尤其是金蟾山矿区发育众多的流纹岩脉,流纹斑岩脉与金矿脉大致平行,部分脉岩穿切金矿脉。
[4]
安家营子花岗岩是区内金及多金属矿主要赋矿围岩,金矿脉(体)多分布于安家营子二长花岗岩破碎带及碎裂岩化花岗岩中。
多年来,众多学者对其做过研究[5],作者收集区内及内蒙古赤峰金蟾矿业有限公司相关科研项目资料,通过对岩石化学、同位素、稀土资料的分析,探讨安家营子花岗岩成因及其与金矿成矿的关系。
3 岩石地球化学特征
3.1 三类岩浆岩的化学成分特征
安家营子似斑状二长花岗岩在(Na2O+K2O)—SiO2图解上落入石英二长岩区域(图3)。
SiO2含量为60.97%~73.43%(平均值66.52%),K2O=3.21%~5.14%,Na2O+K2O=7.57%~9.12%,K2O/Na2O=0.73~1.68,且大多数样品大于1.0。
岩石Al2O3=14.43%~17.30%,铝指数A/CNK值介于0.91%~1.13%,属准铝质—弱过铝质(图4)。
MgO=0.41%~2.44%,CaO=1.19%~3.84%,FeOT=1.86%~5.72%,ACF图中落入I型花岗岩区(图5)。
随SiO2含量增高,K2O+Na2O增加,Al2O3、MnO、CaO、MgO、FeOT、TiO2及P2O5降低(图6),线性关系较好,构成了岩浆混合或结晶分异演化的一般规律。
岩体总体具有高硅富钾、铝和低镁、铁、磷、钛特征。
闪长岩包体SiO2含量为54.53%~59.57%(平均值57.07%),K2O=2.18%~3.05%,K2O+Na2O=6.04%~7.86%,K2O/Na2O=0.49~0.63,属高钾钙碱性系列(图3)。
岩石Al2O3=15.44%~17.50%,铝指数A/CNK值介于0.79%~0.86%,属准铝质岩石(图4)。
MgO=3.19%~3.80%,CaO=4.96%~5.94%,FeOT=6.03%~7.84%,明显高于安家营子岩体,ACF图中落入I型花岗岩区(图5)。
随SiO2增高,K2O+Na2O增加,Al2O3、MnO、CaO、MgO、FeOT、TiO2及P2O5降低(图6),线性关系较好,构成了岩浆混合或结晶分异演化的一般规律。
流纹斑岩在(Na2O+K2O)—SiO2图解上落入花岗岩区域(图3)。
SiO2含量为76.42%~76.64%(平均值76.73%),K2O=4.50%~8.26%,K2O+Na2O=8.39%~9.61%,K2O/Na2O =1.15~6.15。
岩石Al2O3=12.17%~12.90%,铝指数A/CNK值介于0.95%~1.04%,属准铝质—弱过铝质(图4)。
MgO=0%,CaO=0.44%~0.70%,FeOT=1.05%~1.34%,ACF图中均落入I型花岗岩区(图5)。
随SiO2增高,K2O+Na2O增加,Al2O3、MnO、CaO、MgO、FeOT、TiO2及P2O5变化不明显(图6)。
岩体总体具有高硅富钾、铝和低镁、铁、钙、磷、钛特征。
Taylor(1974)的δD—δ18O图解(图12)看到矿石石英数据点与岩体石英数据点分布位置大致重合,且范围比后者稍宽,位于岩浆水及以下的区域,表明成矿流体可能来源于安家营子岩体;方解石数据点分布范围比较宽,从岩浆水到大气降水均有,暗示成矿晚期可能有大气降水的加入。
由于本
区构造裂隙发育,较易受到大气水的混染,而大气水的氢、氧同位素组成变化范围较大(δD=-440‰~+35‰,δ18O=-55‰~+8‰[13]),致使该矿床的氢氧同位素组成出现上述特征。
因此,金蟾山金矿床成矿流体主要来源于岩浆水,后期有大气降水的混入。
7 金矿物质来源讨论
金蟾山金矿主要矿脉赋存在安家营子花岗岩内,矿脉产状特征及其与脉岩穿切关系表明金的成矿作用略晚于花岗岩的侵位,而略早于流纹斑岩脉的侵入时间,宏观地质特征表明金矿成矿物质来源与安家营子花岗岩关系密切。
安家营子岩体和闪长岩包体均属于I型花岗岩类,它们具有同源性,这表明闪长岩包体是岩浆源区部分熔融的残余,安家营子花岗岩的成岩物质来源于深部岩浆的重熔作用。
稀土元素模式图显示,安家营子岩体和闪长岩包体的配分模式相似,均呈轻稀土富集的右倾“V”型,具弱负铕异常,而流纹斑岩则呈海鸥型,显示强烈的铕亏损。
同时,矿石铅和花岗岩长石铅数据点分布线与下地壳和地幔铅演化线分布相交,表明成岩物质为壳幔混合来源;且数据点主体分布在地幔铅演化线附近,有少量数据点分布在上地壳,暗示铅主体来源于下地壳和地幔,上升过程中可能受到上地壳物质的混染。
矿区含金石英脉内硫化物的硫同位素表明成矿作用主要与深源岩浆关系密切,铅同位素示踪显示了一种混合铅的特征,由于方铅矿形成于主矿化阶段,因此金矿的成矿物质主要来自安家营子花岗岩的残余岩浆热液或与安家营子花岗岩同源演化的深源岩浆热液。
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