黑龙江省有色金属地质勘查七〇一队 黑龙江省哈尔滨 150028
摘要:塔源金银铜矿位于塔哈河南岸,大兴安岭北麓。矿床在南北方向上呈狭长条带状分布,总长度约2000m,最大宽度约230m,总面积为500km2。从成因上来看,与岩浆热液入侵有直接关系。综合该区域地质特征和物化探资料,以金、银、铜作为成矿指示元素,三种金属元素密集分布且套合较好区域为找矿重点区位。
关键词:金银铜矿;围岩蚀变;地质特征;找矿远景
引言:黑龙江塔源地区的矿产资源中,主要以铜、金为主,另外伴生有银、铅、锌等多种金属。虽然该矿区的成矿条件较为理想,但是由于地表原始森林覆盖较厚,加上地质构造较为复杂,致使探矿工程的施工难度增加。本文在前人研究成果的基础上,通过进一步分析矿区地质特征、围岩蚀变、分带特征等内容,结合找矿标志对找矿方向进行了预测。
一、区域成矿特征
1、区域地层
该区域的出露地层以中生界为主,新生界次之。从岩性上来看,新生界第四系的主要有黄土状粘土、亚粘土。中生界白垩系的有玄武岩、流纹岩和凝灰熔岩;侏罗系的有安山玢岩、灰色硫酸熔岩。
2、区域构造
从整体上来看,整个矿区为南北向构造,同时在矿脉的北部及中部,伴生有两处东西向、北东-南西向的断裂带。金、银、铜三种金属元素主要分布于矿脉的北部、中部,在另外两处断裂带上也有少量分布。
3、区域侵入岩
矿区内侵入岩的类型,根据其发育程度不同,依次是斜长花岗岩、斜长花岗斑岩、花岗斑岩和闪长玢岩。其中,斜长花岗岩的总量占到了60%左右。从侵入岩的形成原因上来看,主要是燕山期含矿热液侵入导致的。整个侵入过程分为两个阶段,燕山早期的热液侵入主要形成了斜长花岗岩和斜长花岗斑岩;燕山后期的第二次热液侵入,主要形成了花岗斑岩、闪长玢岩、正长斑岩等。金、银元素主要存在于斜长花岗岩中,铜、锌元素主要存在于斜长花岗斑岩中。从侵入岩的演化进程来看,主要经历了从酸性到中性的过程。
二、矿石地质特征
1、矿体形态
矿体从北向南逐渐延深,北部及中部矿体出露于地表,至南部开始向深部倾伏。北部矿段富集了整个矿区的大部分的贵重金属矿物,金矿体厚度最大为8.4m,最小为0.6m,平均厚度为2.2m。在三种贵金属中,金矿体的品位可达6.1g/t,银矿体品位跨度较大,多数位于50-200 g/t;中部矿段主要以银为主,少量分布有金;南部矿段有少量铜分布,无金、银分布。经过详细划分,整个矿体中:主矿体有8条,从属矿体有21条。主矿体的长度在65-184m;从属矿体的长度在23-50m。整个矿体均呈脉状产出,在南部矿段的末端有延长、延深趋势。
2、矿石特征
矿石以自然金、硫银矿物(螺状硫银矿)及铜矿物(黄铜矿、硫砷铜矿、黝铜矿、辉铜矿、斑铜矿)为主,可见少量的闪锌矿、方铅矿、钛铁矿及次生孔雀石、褐铁矿和黄钾铁矾等。其中,自然金的粒度在0.2-0.5mm不等,形状不规则,大多散布于脉石英中,偶尔可见簇状分布;银矿物主要为硫银矿,粒度在0.1-0.3mm,多以球状存在,矿石成暗灰色,无光泽;铜矿物主要以黄铜矿为主,粒度在0.4-0.8mm,形状以颗粒状和乳滴状较为常见。黄铜矿通常与黄铁矿连生,整体以狭长带状分布。
3、围岩蚀变
该区域内围岩蚀变种类较为丰富,并且有较为明显的带状分布,不同的蚀变带之间区分较为明显。其中分布较广、面积较大的有:(1)绢云母化带。矿物成分以绢云母、绿帘石为主,金属硫化物的含量较少,以硫化银为主。氧化物种类及含量较多,按照含量排序依次有TiO2、AlO3、Fe2O3等。(2)叶腊石化带。矿物成分以叶腊石、重晶石为主,集中分布于矿区的中段,有少量的银矿体和较多的铜矿体分布在叶腊石化带。几乎没有金属硫化物,只有少量的TiO2、CaO、FeO等氧化物。(3)强硅化-重晶石化带。矿物成分以重晶石、石英、黄铜矿为主。主要位于矿区的北部,金矿化较强。
4、矿化分带特征
岩浆热液侵入时,距离热源中心越远,岩浆的温度变得越低,最终形成了3个较为明显的矿化分带,分别是:(1)自然金-黄铜矿带。两种矿物均在脉石英中有分布,同时黄铜矿在硫化物中也有一定的分布。自然金的含量在2%-6%之间,黄铜矿的含量在0.5%-1.1%之间。局部出现自然金的团簇状分布。(2)自然金-硫银矿带。硫银矿在局部呈现出稠密、细脉状分别,但是分布较为零散,没有明显的规律。在含量上也有较大的跨度,局部最高含量能够达到9%。(3)黄铜矿-黄铁矿带。黄铜矿的含量在4%-7%之间,主要分布于该条矿化分带的边缘部位。
三、找矿远景分析
1、找矿标志
黑龙江省塔源金银铜矿是一个受燕山晚期火山--次火山活动控制的中酸性侵入体,此侵入体为成矿提供大量的物质来源。石英脉流体包裹体研究及石英脉中黄铁矿δ
34S同位素研究结果表明,该矿床为一低温岩浆热液矿床,围岩蚀变分带明显。吉祥峰组蚀变较强,近矿围岩主要有强硅化、绢云母化、叶腊石化、重晶石化、绿帘石化、绿泥石化及黄铁矿化蚀变,矿化特征十分明显,可以作为找矿的直接标志。
在热液侵入型矿床中,矿床周围包围着一层原生晕,通过地球化学勘查,确定这些异常分布的元素,可以找出原生晕的分布范围,进而能够确定矿床的找矿标志。结合塔源金银铜矿的特征,将As、Ag、Cu作为主要元素,同时将Pb、Zn作为次要元素,进行验证,把元素分布异常的点位或区域连接起来,也可以作为找矿的重要标志。
2、找矿方向
区域内矿体成南北向分布,其中在北段和中段有两处断裂带,是金银铜矿富集的主要区域;南段有少量的铜矿,因此在找矿方向上应重点集中于矿体的中北部。根据岩石测量结果,可以发现矿区内有3类矿化分带、8条主矿体和21条从属矿体,由于热液侵入导致蚀变,具有明显的分层、分带现象,可以将其作为找矿的一个重点方向。金银矿体主要在540m标高处出现,品位较好;铜矿体主要在360m标高处出现,且伴生有铁矿体,品位一般。根据黄铁矿化蚀变特征,推测深部有存在隐伏矿体的可能。
结语:塔源地区金银铜矿的形成与燕山早、晚期的两次岩浆热液侵入有直接关系,在矿体的中北部金银矿的品位较好,分布较多,可以作为重点开发区域。本次研究通过对区域成矿特征、矿石地质特征进行分析,选取了两个重要找矿标志,为下一步确定找矿方向和矿产开发提供了一定的参考。同时,塔源所处的大兴安岭成矿带富含多种金属,本次研究也可以为今后其他矿产的找矿提供借鉴。
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