李國庭
(山東省地質測繪院,山東 濟南 250002)
內(nèi)蒙古阿拉善呼口塞勒銅礦床Ⅱ號礦體原生疊加暈特征
李國庭
(山東省地質測繪院,山東 濟南250002)
研究了內(nèi)蒙古阿拉善呼口塞勒銅礦床Ⅱ號礦體100線剖面原生疊加暈特征,結果表明,100線剖面+1308~1141m標高的軸向分帶序列(由上到下)為W-Ni-As-Pb-Mo-Cu-Co-Au-Zn,有明顯的相互疊置特征,地球化學參數(shù)在中段逐漸減小,可以確定礦體是多個成礦階段疊加形成的。2個主成礦階段形成的礦體部分疊加,礦體上部經(jīng)過較強的剝蝕,但還有一定的延深。此次原生疊加暈的研究為下一步鉆探施工提供了依據(jù),明確了在該區(qū)繼續(xù)進行原生暈研究的方向。
原生疊加暈;Ⅱ號礦體;呼口塞勒銅礦床;內(nèi)蒙古阿拉善
引文格式:李國庭.內(nèi)蒙古阿拉善呼口塞勒銅礦床Ⅱ號礦體原生疊加暈特征[J].山東國土資源,2015,31(2):7-11.LI Guoting.Characteristics of Primary Superimposed Halo in No. 2 Ore Body in Hukousaile Copper Deposit in Alashan of Inner Mongolia[J].Shandong Land and Resources, 2015,31(2):7-11.
原生暈是在成礦作用中與礦體同時形成的。礦體原生暈是指成礦溶液在上升、充填、滲流、擴散過程中,隨著物化環(huán)境和成礦溶液性質、成分的不斷變化,由于各元素的遷移形式和沉淀條件的不同,元素在時間上沉淀有先后和在空間上分布的分帶性[1-2]。呼口塞勒銅礦床僅發(fā)現(xiàn)零散的銅礦體,礦體延深情況尚未探明。該文選擇Ⅱ號礦體進行化探原生暈的特征研究[3],以期為進一步的研究工作打好基礎,并為下一步勘查工作提供科學依據(jù)。
呼口塞勒銅礦床大地構造上位于華北板塊西緣與興蒙造山帶接壤部位,屬華力西-印支造山帶的一部分。石炭紀阿木山組地層被華力西晚期的花崗巖漿(巖性主要為花崗閃長巖、次為二長花崗巖和石英閃長巖)侵入肢解、破碎,在侵入巖體中呈大大小小的捕擄體形式分布,在其接觸帶上形成多個矽卡巖礦床[4]。
礦區(qū)位于巖體北部與石炭紀阿木山組的接觸帶上,總體受NW向和近EW向的斷裂控制(圖1)。圈定主要礦體4個,其中Ⅳ號、Ⅵ號礦體產(chǎn)于阿木山組黑云變粒巖和大理巖界面的矽卡巖中,呈馬蹄狀和近馬蹄狀分布;Ⅰ號、Ⅱ號礦體產(chǎn)于沿黑云變粒巖層間裂隙分布的矽卡巖中,位于兩組斷裂的交會部位,礦體規(guī)模相對較大、銅品位高。
Ⅱ號礦體位于NW向、近EW向斷裂交會部位南側,賦存于黑云變粒巖中順層分布的矽卡巖中,呈脈狀分布。標高+1308~1141m,控制走向長度200m,傾向延深210m,礦體厚度1.31~22.13m,走向57°,傾向SE,傾角40°~65°。為層控矽卡巖型礦體,應是巖漿熱液順層間裂隙滲濾充填交代作用的產(chǎn)物[5]。
金屬礦物主要為黃銅礦、黃鐵礦、斑銅礦和磁黃鐵礦,非金屬礦物主要由石榴子石、透輝石、綠簾石和石英組成。礦石結構為不規(guī)則粒狀結構和廣泛發(fā)育的交代結構等,礦石構造主要為浸染狀、脈狀構造。在礦石中常見到黃鐵礦呈破碎熔蝕的近立方粒狀,被黃銅礦交代成殘晶狀,黃銅礦交代磁黃鐵礦后保留磁黃鐵礦“骸”形態(tài)特征而呈現(xiàn)交代假象結構。此外,還常見金屬礦物沿脈石礦物中裂隙充填產(chǎn)出。
圖1 內(nèi)蒙古阿拉善呼口塞勒礦區(qū)地質略圖
根據(jù)已有的鉆孔和樣品資料,選取100線剖面地表探槽和2個鉆孔的樣品進行分析[6-8]。探槽TC100-1中樣品6件,控制礦體標高+1308~1299m(地表),礦體線長度11m;ZK100-1中樣品6件,控制礦體標高+1278~1270m(一中段),礦體線長度8.4m;ZK100-2中樣品8件,控制礦體標高+1224~1214m(二中段),礦體線長度10.6m。分析元素為W,Mo,Co,Ni,Cu,Pb,Zn,Au,As共9種。樣品由寧夏地質礦產(chǎn)中心實驗室分析測試(圖2)。
3.1原生暈軸向分帶序列
統(tǒng)計各工程中礦化地段元素的平均含量(以銅邊界品位圈定,若礦體兩側達礦化,亦計算入內(nèi)),乘以礦化的控制距離得到線金屬量[1](表1)。
1—黑云變粒巖;2—石英閃長巖;3—矽卡巖;4—礦體及編號圖2 100勘探線礦體剖面圖
采用改良的格里戈良分帶指數(shù)法[9],將線金屬量換算成標準線金屬量(表2),其目的是將各指示元素的線金屬量化為同一數(shù)量級上,使得那些豐度很低的元素在參加計算時與高豐度的元素起到同等的作用。把同一工程的各元素含量值分別除以本工程元素含量總和得到分帶指數(shù)(表3),分帶指數(shù)最大值所在的段即為該元素在分帶序列中的位置。由此排出軸向分帶序列(由上到下)為(W-Ni-As)—(Mo-Pb)—(Co-Cu-Zn-Au)。為了進一步確定元素在分帶序列中的具體位置,計算變異性指數(shù)及梯度差。得出呼口塞勒銅礦床Ⅱ號礦體100線剖面的軸向分帶序列為(由淺到深):W-Ni-As-Pb-Mo-Cu-Co-Au-Zn(表4)。
表1 元素線金屬量統(tǒng)計(10-6)
注:(6)(8)為該工程樣品數(shù)
表2 元素線金屬量標準化后
表3 元素分帶指數(shù)值
注:表中帶*的數(shù)值為本列最大值。
表4 變異性指數(shù)及變異性指數(shù)梯度差
該礦體原生暈軸向分帶序列表現(xiàn)為元素組合W-Ni-As位于上部,元素組合Pb-Mo位于中部,元素組合Cu-Co-Au-Zn位于下部。出現(xiàn)這種情況的原因是多方面的,可能是上部礦體已經(jīng)被剝蝕了,使礦體中上部有尾暈的元素組合;另外也有多個成礦階段的相互疊加。原生暈分布的復雜性說明微量元素的分布不是由單一成暈作用過程形成的,而是由多階段、多個成暈作用過程所形成的[9-13]。
3.2原生暈軸向地球化學參數(shù)變化
原生暈軸向地球化學參數(shù)變化特征是原生暈軸向分帶的另一種表達方式[14]。選擇典型前緣暈和圍暈特征元素As和W,計算每個工程的As,W的線金屬量以及富集系數(shù),得到地球化學參數(shù)a=As/Mo,表示前緣暈元素相對于尾暈元素的發(fā)育程度。據(jù)此得到呼口塞勒銅礦床礦體原生暈軸向地球化學參數(shù)變化曲線(圖3)[9-13]。
圖3 原生暈軸向地球化學參數(shù)變化曲線
前緣暈與尾暈元素的比值沿著礦體軸向從TC100-1到ZK100-1急劇減小,從ZK100-1到ZK100-2緩慢減小。這種原生暈軸向地球化學參數(shù)結構與李惠等[9-13]總結的金礦床原生暈軸向地球化學參數(shù)疊加結構的理想模型中的“模型3”中下部類型相近。這是上部礦體尾暈和下部礦體前緣暈的疊加所致,預示礦體可能仍有一定的延深。
該次對原生疊加暈的特征分析中,僅根據(jù)已有的樣品測試數(shù)據(jù)進行。
(1)典型的前緣暈特征元素Sb,Hg等未進行測試,不能全面的了解前緣暈元素的分布;原生暈軸向地球化學參數(shù)也僅根據(jù)As和W的富集系數(shù)進行計算,使該次得出原生疊加暈特征存在不足。
(2)僅對100線剖面的3個工程進行原生疊加暈特征的研究,不能完全代表整個礦體的原生疊加暈特征,使得進行礦體延深情況的預測存在很大的難度及不確定性。需補充測試其他剖面的樣品,分別進行每條剖面的分析研究;并補充深部鉆孔的資料,使得能分析地下3個中段的元素分布特征,得出整個礦體的原生疊加暈特征。
(3)對礦區(qū)其他較大規(guī)模礦體(如Ⅰ號、Ⅳ號),進行分析研究,總結礦床確定的原生疊加暈特征,為下一步鉆探施工控制礦體延深和揭露盲礦體提供依據(jù)。
呼口塞勒銅礦床Ⅱ號礦體100線剖面的軸向分帶序列(由上到下)為W-Ni-As-Pb-Mo-Cu-Co-Au-Zn,地球化學參數(shù)由淺至深逐漸減小。根據(jù)該剖面的原生疊加暈特征,可以確定礦體是多個成礦階段疊加形成的。
(1)礦體上部(+1308~1270m)既有近礦暈、前緣暈元素,也有尾暈元素,礦體下部也出現(xiàn)前緣暈元素,有明顯的相互疊置的現(xiàn)象,說明兩個主成礦階段形成的礦體部分疊加,+1270~1224m有可能為2個礦體的疊加處。
(2)礦體上部即有尾暈元素顯示,可能第一主成礦階段形成的礦體已剝蝕大部分。
(3)礦體中出現(xiàn)前、尾暈共存,指示下部疊加的礦體剛出露,礦體向下還可以繼續(xù)延伸。但地球化學參數(shù)由淺至深逐漸減小,可能深部再有隱伏礦體的可能性不大,亦需要繼續(xù)對礦體進行深部控制,再結合下一個中段分析所得的原生疊加暈特征進行預測。
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Characteristics of Primary Superimposed Halo in No. 2 Ore Body in Hukousaile Copper Deposit in Alashan of Inner Mongolia
LI Guoting
(Shandong Geological Mappig and Surveying Institute, Shandong Jinan 250002, China)
Characteristics of primary superimposed halo of No.100 line section in No.2 ore body in Hukousaile copper deposit in Alashan of Inner Mongolia have been studied. It is showed that elevation axial zoning sequences (from top to bottom) in the level of +1308 ~ 1141m in No. 100 orebody line section are W-Ni-As-Pb-Mo-Cu-Co-Au-Zn. It has an obvious mutually superposed characteristics. Geochemical parameters decrease gradually in the middle part. It can be determined that ore bodies are formed by multiple superimposed stages of mineralization. Ore bodies of two main metallogenic stages are partially superimposed. Its upper part of orebodies have been denudatied heavily, but there is still a certain extension. Study on primary halo overprinting can provide the basis for drilling in next step. It has clearly determined the study direction of primary halo in this area.
Primary superimposed halo; No.2 orebody; breathe Sylar copper deposit; Alashan in Inner Mongolia
2014-04-25;
2014-12-10;編輯:王敏
李國庭(1976—),男,山東壽光人,工程師,主要從事礦產(chǎn)資源勘查和管理工作;E-mail:lgt0304@163.com
P612
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