内蒙古陆家窝铺铅锌多金属矿成矿地质特征及成因初探

cf_mcc · 发表于 2012-1-14 14:38

矿区处于天山-内蒙-兴安华力西地槽区的东部，突泉-林西华力西燕山期铁(锡)、铜、铅、锌、铌三级成矿带(Ⅲ6)之黄岗铁、锡、铜、铅、锌五级成矿带上(V1-46)。该成矿带构造岩浆活动强烈，成矿条件良好，在该带上已经发现了大量矿床(点)，其中大型矿床有黄岗铁锡矿床、白音诺尔铅锌银多金属矿床等。矿区位于黄岗梁矿区北东延长线上，矿床(点)地质特征与黄岗梁铁锡矿床类型相同，因此在区内开展找矿工作具有有利的条件。

一、矿区地质背景

（一）成矿区带

（二）地层和岩石

区内出露的地层为侏罗系中统新民组(J3x)；侏罗系上统满克头额博组(J3m)、白音高老组(J3b)。主要岩性有凝灰质(角)砾岩和砂岩、凝灰质页岩、长石砂岩、复成分砾岩及中酸性凝灰岩、沉凝灰岩、安山岩、熔结凝灰岩、石英斑岩(次火山岩)。区内岩石属火山沉积为主的浅变质沉积岩系，具不同程度的绿泥石化、绿帘石化和轻微碳酸岩化，主要为区域变质作用。在某些特定区域还有小范围的动力变质、接触交代变质、气-液蚀变作用，并形成相应的变质岩。角岩(化)是区内铜锡多金属矿化的主要赋矿岩石，硅化与成矿关系密切，局部见锌铁帽转石。

（三）侵入岩

区内侵入岩仅零星出露，主要为燕山期小岩脉。主要有：角闪石英正长岩脉、(含斑)石英斑岩脉、花岗(斑)岩脉和石英脉。角闪石英正长岩脉地表很少出露，与锡多金属矿化关系密切；(含斑)石英斑岩脉呈不规则脉状或小岩脉状出露于矿区大部分，其中见金属矿物和中～细粒石英充填，与铜多金属矿化关系密切；花岗(斑)岩脉地表仅出露于F5断裂西侧，另在矿区北西经钻孔揭露见有隐伏花岗斑岩脉，其中常见金属矿物(黄铜矿、闪锌矿、锡石、铜兰)；石英脉在矿区南部有少量分布，多具褐铁矿化。

（四）构造

矿区属黄岗梁复式背斜的南东翼，褶皱构造不发育，为一南东倾向的单斜构造。区内断裂构造发育，北(北)东向、近南北向断裂规模较大，走向长度大于2000m，大多延伸至矿区以外或被第四系覆盖。主要断裂特征叙述如下。

1、F1。为一脆性兼压扭性断裂带，岩石破碎，岩性为蚀变凝灰角砾岩，宽20m，走向约50°，倾角65°～70°，现控制地表延伸350m，南西侧为第四系覆盖，北东侧延出普查区。该断裂带矿化蚀变不均匀，发育碳酸盐化、弱硅化等。该带以锡矿化为主，伴有铅锌矿化。

2、F2。为一脆性兼压扭性断裂带，宽50～80m，走向约20°，倾角50°～70°，区内延伸大于400m。沿断层带硅化较强，石英呈团块状或细脉状充填，局部断面较平滑，可见擦痕；发育透闪石化、阳起石化、绢云母化，绿帘石化、绿泥石化、孔雀石化、萤石矿化等。断裂带锡、铜、铅、锌、银多金属矿化发育。

3、F5。为一北北东向脆性兼压扭性断裂带。由三条断裂组成，延伸大于2800m，走向10°～20°，倾向北西，倾角50°～70°。断层带发育绿帘石化、透闪石化、阳起石化、硅化、绿泥石化等。南西端矿化较强，主要有铜、铅、锌、银多金属矿化。

4、F7。为一北北东向压扭性断裂带。由二条断裂组成，延伸1000余米，走向20°～30°，倾向南东，倾角44°～81°。沿断层带发育绿帘石化、透闪石化、阳起石化、硅化、绿泥石化等。该带铜、铅、锌矿化可见。

5、地球物理特征

激电工作在区内共采集电性标本115块，经光片观察，引起极化率增大的主要原因是其含有细粒磁黄铁矿，证实了1∶5万区域地质调查时所发现的激电异常确实存在，但激电异常仅与沉凝灰岩中细粒黄铁矿有关，并不是后期构造蚀变形成的金属硫化物增多引起。

6、地球化学特征

1∶20万水系沉积物测量，在工作区范围内圈出陆家窝铺Cu、Pb、Zn、Sn组合异常一个，呈椭圆形，面积为1.8km2。测区通过地表1∶1万地质测量，在该异常内发现了多个矿化点。通过地表探槽揭露，证实该异常为矿致异常，并圈出铅锌矿体各一条，铅含量0.01%～0.9%，锌含量0.01%～1.39%，银含量1.2～17.8g/，t锡含量0.06%。

（1）岩石地球化学测量

在地表岩石露头、地表探槽和钻孔内采取岩石光谱样共359个，分析元素11项。从元素聚类分析结果看，成矿元素可分为两大类：Zn、Mn、Sn和Au、As、Sb、Mo、Cu、Pb、Ag、W，前者在马场矿化带中表现较强；后者可分为两个亚类，其中在白音锆矿化带中，Cu、Pb、Ag元素矿化与As元素关系密切。

（2）地球化学土壤剖面测量

P97C线土壤剖面异常明显，其宽度在300m以上。其中Ag、Pb、Zn、Cu异常元素分布于剖面中部偏南，强度较高且跨度大，连续稳定，最高含量Cu61.7×10-6、Pb98.3×10-6、Zn117.3×10-6、Ag1.825×10-9；Sn、Cu、Pb、As异常元素分布于剖面中部偏北，强度较高，Sn异常跨度大，最高含量Cu45.2×10-6、Pb84.8×10-6、Sn20×10-6、As130.3×10-6。与Ⅱ矿化带内矿(化)体分布特征套合好，表明93B线地表出露矿体向西延伸的可能性较大。经钻孔ZK97C01对剖面中部偏南的Ag、Pb、Zn、Cu异常范围进行验证，控制了8条铜、锌、锡多金属矿体，取得了较好的找矿效果。因此推断剖面中部偏北的Sn、Cu、Pb、As异常范围成矿的可能性极大。P292线土壤剖面异常明显，最高含量Cu158.2×10-6、Pb118.9×10-6、Zn185.6×10-6、Ag1.898×10-9、Sn20.1×10-6。与Ⅲ-1矿(化)体分布特征套合好，表明土壤异常的存在对矿化体位置的指示作用较好。

二、矿床地质

（一）矿体特征

矿区大致划分为四个矿化带，20余条矿(化)体，按低品位矿石共圈定出工业矿体16个，其中Ⅱ矿化带14个，Ⅲ矿化带1个，Ⅳ矿化带1个。其中Ⅱ矿化带是区内主要的矿化富集地段，受F2断裂及派生的次级构造带控制。Ⅱ矿化带长大于600m，带宽100～200m，北东端延伸至工作区以外，南西端被第四系覆盖。该带走向北北东，倾向南东，局部倾向北西，倾角57°～74°。带内圈出14条铜锡多金属矿体，其中地表出露矿体3条，隐伏矿体11条。

1、Ⅱ-1矿体

赋存于Ⅱ#矿化带南东部，沿走向地表出露长约240m，往北东方向尖灭，往南西方向隐伏于第四系之下。控制斜长50～100m，见矿厚度1.0～2.37m，平均真厚度1.15m，矿体倾向125°～130°，倾角59°～63°；形态呈脉状，基本无后期构造破坏。见矿品位Cu(0.30～0.46)×10-2，共、伴生Ag(35.4～73.8)×10-6、Zn(0.52～1.26)×10-2；矿体平均品位分别为：Cu0.40×10-2、Ag51.60×10-6、Zn0.77×10-2。

2、Ⅱ-2矿体

赋存于Ⅱ-1矿体下盘，地表在93B线出露为矿化体，铜含量0.12×10-2，伴生银含量27.92×10-6，地表往下均可达到边界品位。控制斜长100～140m；见矿厚度2.17～6.40m，平均真厚度1.48～3.23m。矿体倾向115°～130°，倾角50°～78°；形态呈脉状，基本无后期构造破坏。见矿品位Cu(0.22～0.62)×10-2、Sn(0.13～0.37)×10-2、Zn(0.53～2.15)×10-2，伴生Ag(16.17～27.92)×10-6、Pb0.42×10-2；矿体平均品位Cu0.62×10-2、Sn0.201×10-2、Zn1.42×10-2。

3、Ⅱ-3矿体

赋存于Ⅱ-2矿体下盘，沿走向地表出露长约120m，往北东方向尖灭，往南西方向隐伏于第四系之下。控制斜长120～300m，见矿厚度1.36～4.30m，平均真厚度0.84～2.18m。矿体倾向115°～130°，地表局部为280°～284°，有反倾现象，倾角50°～83°；形态呈脉状，基本无后期构造破坏。见矿品位Cu(0.22～0.34)×10-2、Sn(0.218～0.36)×10-2，伴生Ag(11.34～15.27)×10-6、Zn(0.16～0.71)×10-2；矿体平均品位Cu0.28×10-2、Sn0.29×10-2、Zn0.71×10-2。

4、Ⅱ-4矿体

赋存于Ⅱ-3矿体下盘，为一隐伏盲矿体，控制斜长达200～400m，见矿厚度0.50～1.20m，平均真厚度0.41～0.58m。矿体倾向115°～130°，倾角50°～65°；形态呈薄脉状，基本无后期构造破坏。见矿品位Cu(0.06～0.26)×10-2、Sn(0.132～0.68)×10-2、Zn(0.96～1.10)×10-2，伴生Ag(8.20～23.26)×10-6；矿体平均品位Cu0.26×10-2、Sn0.30×10-2、Zn1.02×10-2。总体上矿体沿走向及倾向品位、厚度变化较大，矿化类型极不稳定，以锡、锌为主。

（二）矿石特征

1、矿石类型

按矿石的氧化程度可分为氧化矿石、混合型矿石和原生矿石。测区氧化深度在30～50m，故氧化矿石多分布在50m以上，常见孔雀石、兰铜矿和褐铁矿等：在次生富集带为混合型矿石，其下部是原生矿石，以出现黄铁矿、黄铜矿、砷黝铜矿、锡石、闪锌矿、方铅矿、辉银矿、磁黄铁矿等为特征。根据矿石的结构构造划分，矿石类型有角砾状矿石、浸染-细脉浸染状矿石、网脉状矿石及少量团块状矿石等。主要工业类型有锡矿石、铜矿石、锌矿石、锡铜锌多金属矿石、铜锌银多金属矿石及铜铅锌锡多金属矿石。

2、矿石的结构构造

(1)矿石结构。根据金属矿物之间的关系及结晶程度，可分为半自形-他形粒状结构、填隙结构、乳浊状结构、固溶体分离结构、共结边结构、胶环状结构、溶蚀交代结构、充填交代及交代残余结构等。

(2)矿石构造。主要有细粒浸染状构造、细脉、网脉状构造、角砾状构造、斑杂状构造、条带状构造、块状、团块状构造等，以浸染状，细脉状构造最常见。

3、矿石矿物生成顺序及共生组合特征

(1)矿物生成顺序。根据矿物镜下鉴定结果，矿物生成顺序大致如下：黄铁矿→钛铁矿、磁铁矿、毒砂、白铁矿→锡石→闪锌矿1、黄铜矿1→闪锌矿2、黄铜矿2→方铅矿→菱铁矿、菱锌矿、铅钒→铜兰→褐铁矿→孔雀石。

(2)矿物共生组合特征。区内矿体由于多期成矿作用叠加，矿石内金属矿物共生组合较明显，主要矿物组合为：①黄铁矿-磁黄铁矿-黄铜矿-锡石-闪锌矿-方铅矿-钛铁矿；②黄铁矿-黄铜矿-闪锌矿-锡石-方铅矿；③黄铁矿-黄铜矿-闪锌矿-锡石-方铅矿-磁铁矿；④黄(褐)铁矿-黄铜矿-孔雀石-铜兰-闪锌矿；⑤锡石-方铅矿-磁铁矿；⑥黄铜矿-闪锌矿-方铅矿-黄铁矿-毒砂-白铁矿-钛铁矿。

三、矿床成因及找矿标志

（一）成矿物质来源

满克头鄂博组(J3m)为一套以火山碎屑岩为主的沉积岩，新民组(J2x)为一套弱变形-变质的中基性、中酸性火山岩、火山碎屑岩及河湖相碎屑沉积岩，地层中Cu、Pb、Zn、Sn、Ag含量远高于区域背景值。在构造蚀变带和矿化带上，主成矿元素Cu、Sn及相关元素Cu、Sn、Ag、Pb、Zn均呈现较高的异常，其两侧围岩呈相对“凹陷”区，元素的这种分布特征说明成矿过程中地层提供了重要的成矿物质。区内花岗斑岩、石英斑岩的接触带上，Ag、Pb、Zn、Cu、Sn等元素含量值多高于区域背景，说明其对该矿床的形成提供了部分物质来源。

（二）矿液的运移及成矿

中生代以来，区内岩浆活动频繁，由于受燕山期岩浆活动的影响，在岩浆顶托和侧向挤压力作用下，区域上形成了形迹突出的北东向构造带，控制了侏罗纪的岩相建造及燕山早期岩浆岩的展布；燕山晚期构造岩浆活动产生了一系列北东向断裂群，并派生出次级控、容矿张扭性断裂构造带。在岩浆活动后期，大量含矿热液，沿北东向断裂运移，同时带出围岩中的高背景Cu、Pb、Zn、Sn、Ag等主成矿元素，使成矿热液浓度进一步提高。随着成矿热液向低压区运移，成矿物质最终在北北东向次级断裂带中发生交代、充填，形成角岩化、绿泥石化、硅化为主的矿化蚀变带，并在有利于成矿物质沉淀部位富集形成矿体。区内矿(化)体尽管围岩性质有所不同，但均赋存于北北东向断裂破碎带中，说明该组断裂是区内重要的控、容矿构造。含矿热液充填胶结断层角砾形成角砾状矿石；交代围岩形成浸染状矿石；交代充填岩石或构造裂隙形成(网)脉状矿石，局部富集形成块状、团块状矿石。

四、结语

从区内矿物共生组合及围岩蚀变特点判断，矿床属受构造控制的热液交代蚀变多金属矿床。矿区处于突泉-林西华力西燕山期铁(锡)、铜、铅、锌、铌Ш6级成矿带上，成矿条件良好，如果在区内加大地质、物化探及钻探工作，资源储量将有新的增加。总之，矿区具有较好的找矿潜力。