内蒙古谢尔干扎拉格铁钼多金属矿矿体特征及矿物赋存状态研究
时间：2023-01-21 19:25:04 来源：柠檬阅读网 本文已影响 人 
刘海涛，任梓骐，高艳亮
(内蒙古自治区有色地质勘查局一○八队，内蒙古 赤峰 024000)
谢尔干扎拉格铁钼多金属矿区勘查区地处华北板块北缘造山带，相当于西伯利亚板块与华北板块拼接带之内蒙古—大兴安岭造山带东部与环太平洋构造体系域交汇复合部位，经历了长期多体制的构造演化，具有复杂的构造物质组合。
1.1 地层
勘查区出露地层主要为二系系浅变质火山地层及侏罗-白垩纪火山地层，岩性以中酸性火山岩-火山碎屑岩为主。主要地层有二叠系、侏罗系、新近系及第四系等，其中以侏罗系分布最广,其次为二叠系及新近系，第四系主要发育在河谷及山麓沟谷中。主要有下二叠统大石寨组(P1d)，少量上侏罗统满克头鄂博组(J3m)。
1.2 构造
区域上断裂构造十分发育，以北东向近于平行排列的区域性断裂最为突出， 北东向区域断裂控制着印支—燕山期构造岩浆带的酸性侵入岩及岩脉的展布，该成矿带钨、锡、铋、钼等矿产主要与燕山期酸性侵入岩关系密切。
1.3 岩浆岩
勘查区以燕山期(侏罗纪—白垩纪)以酸性侵入岩为主，岩性主要有花岗岩、花岗斑岩、钾长花岗岩、二长花岗岩等，其次为花岗闪长岩、石英斑岩等，多呈岩基或大型岩株产出，它们与侏罗纪中—酸性火山岩—火山碎屑岩系密切共生，区域地质、化探特征说明燕山期岩浆岩地对铁、钼、钨等多金属成矿关系密切。
1.4 脉岩
区域燕山期脉岩较为发育，花岗岩岩基内外接触带1 km～2 km范围内发育较多脉体，脉体规模不大，一般为1 m～2.5 m宽、5 m～20 m长，脉体走向以北西向为优选方位，其次还有北东向及北北东向，脉岩主要有石英(钠长)岩脉、花岗斑岩脉、(含磁铁矿)细晶岩脉、闪长岩脉等，说明花岗岩岩基内外接触带附近岩浆期后热液活动强烈，对斑岩型或岩浆热液型矿的形成有利。
1.5 矿化蚀变及围岩蚀变
1.5.1 矿化蚀变。以黄铁矿化为主，次为辉钼矿化、褐铁矿化。这些矿化主要发育在硅化花岗斑岩及安山岩中，但分布不均匀。
1.5.2 围岩蚀变。勘查区围蚀变不发育，但在矿化带内表现得比较强烈，反映了热液活动的剧烈和多期性。勘查区内的围岩蚀变主要有硅化、黄铁矿化、绿帘石化、绢云母化、碳酸盐化。岩体外接触带上的围岩中可见较弱的角岩化。
黄铁矿化、硅化与钼矿形成关系密切，主要分布在矿体及两侧<0.5 m范围内分布，其在围岩中的硅化蚀变迅速减弱。总的趋势是硫化物越多的地方蚀变越强。蚀变矿物主要交代铁镁矿物和长英质矿物，呈浸染状、细脉状、不规则细小团块状产出。
2.1 主要矿体特征
勘查区钼矿体中规模较大主要矿体(矿体编号:Mo7、Mo10、Mo14、Mo6)的地质特征及矿体特征。
2.1.1 Mo7钼矿体。钼矿体长200 m，单工程矿体厚0.74 m～1.83 m，矿体平均厚度1.10 m，单工程矿化体Mo品位0.036%～0.160%，矿体平均品位为0.062%，为钼矿体，钻孔控制最大斜深为320 m。矿体主要由发育微裂隙的含辉钼矿、黄铁绢云母岩细脉组成，矿体呈不规则的脉状，裂隙密度2条～6条/100 cm，裂隙围岩蚀变为钾化、钠化、硅化、绢云母化等，北西-南东向延伸，总体产状205∠70。矿体形态呈板条状，厚度变化系数为55.8%，厚度较不稳定。品位变化系数为34.4%，组分分布基本均匀。矿体赋存标高830 m～1 089 m。
2.1.2 Mo10钼矿体。矿体长200 m，单工程矿体厚1.56 m～2.91 m，矿体平均厚度2.66 m，单工程矿体Mo品位0.056%～0.105%，矿体平均钼品位为0.068%，为钼矿体，地表探槽中Mo平均品位为0.063%，钻孔控制最大斜深为300 m。
矿体主要由发育微裂隙的含辉钼矿、黄铁绢云母岩细脉组成，矿体呈不规则的脉状，裂隙密度3条～10条/100 cm，矿体围岩蚀变为钾化、钠化、硅化、绢云母化等，北西-南东向延伸，总体产状205∠72。光片下可见钼矿沿裂隙零星分布(见图1、图2)。矿体形态呈板条状，厚度变化系数为28.4%，厚度较稳定。品位变化系数为47.9%，组分分布较不均匀。矿体赋存标高856 m～1 075 m。
2.1.3 Mo14低品位钼矿体。矿体长200 m，单工程矿体厚1.46 m～1.94 m，矿体平均厚度1.70 m，单工程矿化体Mo品位0.039%～0.120%，矿体平均钼品位为0.044%，超过了钼的边界品位，为一低品位钼矿体，钻孔控制最大斜深为220 m。
矿体主要由发育微裂隙的含辉钼矿、黄铁绢云母岩细脉组成，矿体呈不规则的脉状，裂隙密度1条～7条/100 cm，矿体围岩蚀变为钾化、钠化、硅化、绢云母化等，北西-南东向延伸，总体产状207∠70。光片下可见钼矿沿裂隙零星分布，与晚期黄铁矿共生。矿体形态呈板条状，厚度变化系数为14.1%，厚度稳定。品位变化系数为10.7%，组分分布均匀。矿体赋存标高920m～1 071 m。
2.1.4 Mo6钼矿体。为一隐伏矿体，单工程矿体厚1.08 m，单工程矿化体Mo品位0.225%岩性主要由黄铁矿化、辉钼矿化花岗斑岩组成，辉钼矿在花岗斑岩中呈星散状、侵染状，该浸染状含辉钼矿的钼矿体为斑岩型钼矿体的特征；
岩石中矿石主要为辉钼矿，鳞片状、鳞片粒径(1 mm)、含量3%～5%，与黄铁矿伴生在一起(见图3、图4)。脉石矿物主要为钾长石(30%～40%)、石英(50%～60%)，岩石斑晶主要为他形粒状石英；
钼矿体则主要由发育微裂隙的含辉钼矿、黄铁绢云母岩细脉组成，矿体呈不规则的脉状，脉宽3 mm～8 mm，裂隙密度1条～7条/100 cm，裂隙围岩蚀变为钾化、钠化、硅化、绢云母化等，矿体赋存标高819 m～822 m。
2.2 矿石质量
2.2.1 矿石组分。勘查区主要矿石矿物为黄铁矿和辉钼矿。
黄铁矿：有3种形态，①自形八面体或五角十二面体晶，但经后期熔蚀呈骸晶状，晶形较粗，粒径433 μm；
②它形粒状、呈稀疏浸染状分布在透明矿物粒间，形态复杂，多近似等轴多边形、似椭圆形等，颗粒大小较均匀，粒径43 μm～143 μm，一般为87.8 μm，这两种黄铁矿应为成岩期形成的；
③呈立方体，半自形晶，主要分布在显微裂隙中，粒径变化较大41 μm～243 μm，多聚积在一起，应为晚期沿裂隙充填形成的。
辉钼矿：片状、板状，半自形晶体，分布在透明矿物粒间，长轴半径34 μm～504 μm，常呈挠曲状，波状消光。与晚期黄铁矿共生，沿裂隙零星分布。
2.2.2 脉石矿物。脉石矿物以石英、钾长石和黄铁矿为主，次为绢云母、方解石，斜长石、石榴子石等。石英含量约占85%～95%，呈不规则粒状，粒径大小不等，最大者有2 mm左右，且呈不甚明显的柱状特征，为热液作用形成，最小的在0.1 mm～0.5 mm之间，一般均匀分布。偶见粗大的石英呈他形粒状，大小在2 mm～3 mm，孤立的被次生石英包围，这可能是原岩中的残留石英。钾长石含量约5%～10%，呈他形粒状，大小在1 mm～3 mm，多发生了泥化，杂乱分布。绢云母含量约占5%～10%，呈细小的鳞片状，交代残留状，呈集合体状分布于石英颗粒之间。
2.2.3 矿石结构、构造。矿石结构以交代残留结构、斑状结构、细粒它形粒状结构为主，次为中细粒花岗结构；
矿石构造比较简单，以脉状构造为主，有少量矿石呈网脉状构造、星散状构造及浸染状构造。
2.2.4 矿石工业类型。矿石的工业类型为原生硫化物矿石。①按矿石主要有用组分不同，结合赋矿岩性的差异可分为：黄铁矿辉钼矿矿石,野外矿石岩性为沿白垩纪花岗斑岩，沿岩石裂隙、节理或破碎带灌入的褐铁矿辉钼矿化石英脉，矿石中的有用组分为黄铁矿、辉钼矿两种，其中以辉钼矿为主、褐铁矿次之，当辉钼矿含量高时钼品位达到了工业要求。矿石中的有用组分为辉钼矿、黄铁矿两种，以辉钼矿为主，赋存矿体的侵入岩规模小，以岩枝状、岩脉状产出。②按矿石主要结构构造可分为：
脉状矿石和浸染状矿石，其中以褐铁矿辉钼矿化石英脉岩白垩纪侵入岩碎裂岩裂隙、节理灌入的脉状矿石为主，而辉钼矿在黄铁矿辉钼矿化花岗斑岩呈侵染状全岩矿化的侵染状矿石相对较少。③按赋矿岩石类型不同可分为：
石英型和斑岩型，前一种赋矿矿石岩性为岩石碎裂岩带裂隙灌入的褐铁矿辉钼矿石英脉(网脉)，为勘查区主要矿石类型，后一种赋矿矿石岩性为黄铁矿辉钼矿化花岗斑岩出露较少。
总之，本区矿石主要类型为黄铁绢云母辉钼矿石英岩脉型，以细脉状充填于碎裂岩化带裂隙之中，有用组分辉钼矿，呈片状、板状，半自形晶与晚期立方体状黄铁矿伴生沿岩石裂隙或微裂隙分布。
2.2.5 矿石共伴生矿产综合评价。该区矿石为组分简单的矿石。钼矿石中伴生有益组分均不具综合利用价值，有害组分含量均符合要求。见表1组合样品分析结果统计表。
表1 组合样品分析结果统计
2.2.6 矿体围岩。矿体围岩主要为花岗斑岩、黑云母二长花岩，花岗斑岩及黑云母二长花岗岩为早白垩纪侵入体，矿体受岩体和其内的裂隙共同控制。矿体及近矿围岩具强烈的硅化、钾化、钠化、绢云母化、黄铁矿化等，矿体与围岩界限清楚。
3.1 岩浆岩对成矿的控制
矿体受岩浆岩、构造两种主要因素联合控制。岩浆对成矿的控制作用主要表现在3个方面：①一方面，岩浆本身富集某些成矿元素，含矿岩浆的侵入为勘查区带来成矿物质，为本区成矿提供了物质保障；
另一方面，岩浆的热力作用促使地下热水溶解地壳上部地层中分散的成矿元素的能力增加，从而使成矿元素迁移和富集，进一步为成矿提供了物质来源。②岩体中的节理、裂隙为矿液迁移、富集、沉淀提供了良好的场所。③岩浆的热力使围岩发生热接触变质，导致接触带围岩粒度变粗，孔隙度增大，为矿液的进一步渗透、充填成矿提供了有利条件。
3.2 构造对成矿的控制
勘查区内的构造主要为由其派生的次级构造，以比较发育的北西向裂隙、碎裂岩化带及不规则节理、裂隙等构造系统为主。矿体、蚀变带受北西向碎裂岩化带控制较为明显，中部北西向碎裂岩化带为含矿热液上升、运移和储矿构造，即为勘查区的导矿构造和容矿构造，为勘查区控制矿构造。勘查区北西向碎裂岩化带中的北西向裂隙、不规则节理等张性构造为含矿矿液及其内运移、富集、沉积提供了良好的场所，对矿体的形态、产状、规模及矿石类型等具有明显的控制作用。
勘查区钼矿体、蚀变带主要赋存于白垩纪花岗斑岩北西向碎裂岩化带中，由沿碎裂岩化带裂隙、节理灌入的黄铁矿化、辉钼矿石英脉或细网脉组成，严格受北西向碎裂岩化带断裂构造控制。构造及热液活动具多期次特点，成矿作用以构造充填为主，矿石矿物主要为辉钼矿，脉石矿物主要为石英、长石、绢云母等，矿石类型主要为块状石英岩脉型为主；
矿体及近矿围岩蚀变以硅化、钾化、绢云母化、黄铁矿化为主；
结合矿床成矿规律、控矿条件等因素，认为钼矿体成因属岩浆期后热液矿床或脉型矿床。
综上所述，勘查区地表及地表以下中浅部主要以岩浆期后热液型(或脉型)矿床为主，而勘查区中—深部钼矿成因类型为岩浆期后热液型(或脉型)+斑岩型。
勘查区位于突泉—林西华力西、燕山期铁(锡)、铜、铅、锌、银、铌(钽)成矿带(Ⅲ6)索伦镇—黄岗铁(锡)、铜、锌成矿带(Ⅳ61)之沙不楞山铜、铅、锌成矿带(Ⅴ61-3)中段，该带主要对与燕山期中—酸性岩浆活动相关的中—高。温元素铅、锌、铜、钼、钨、锡、铁矿成矿条件有利。
勘查区钼矿(化)体、矿带及蚀变带赋存于北西向卵圆状白垩纪花岗岩岩株内的北西向碎裂岩化带内，受北西向岗斑岩岩株及其中的北西向构造碎裂岩化带双重控制，该碎裂岩化带构造活动时间应为晚中生代白垩纪。钼矿体、蚀变带由沿碎裂岩化白垩纪花岗斑岩中北西向裂隙、节理灌入的黄铁矿化、辉钼矿化石英(细)网脉带和构造碎裂岩化带组成。
总之，综合考虑勘查区成矿地质背景、地球化学异常特征、激电异常特征及以初步圈定的矿(化)体、蚀变带特征，特别是钼矿体、蚀变带和矿床成因类型向深部变化特征说明，钼成矿地质背景良好、找矿潜力巨大，特别是向深部找矿潜力巨大，有望寻找中—大型斑岩型钼矿床。
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