1、成矿地质背景
哈尔乌勒矿区位于在甘肃省北部,该矿区在天山—蒙古褶皱系北山褶皱带的中段,区内构造较为发育,且经过多期活动,区内褶皱重叠,断裂交织,构造线相互干扰,构造复杂,具多旋回特点。属于红岩井南和营毛沱—马鬃山煤窑两条区域性断裂及草呼勒哈德闪长岩体(δ42a)、石板墩西(哈尔乌勒北)花岗岩体(γ43)、哈尔乌勒西斜长花岗岩体(γ33b)的夹持区内,同时又位于草呼勒哈德金多金属I级成矿远景区内。区内构造发育,岩浆活动频繁,具有较好的成矿地质背景。
2、矿段地质特征
2.1 地层
该矿区主要出露志留系地层,呈近东西向带状分布,为区内主要的含矿地层。其下部是一套中—深变质岩,是由碎屑岩、碳酸盐岩经区域变质作用而成;上部为一套海底喷出岩、沉积岩,在灰岩夹层中产丰富的海相动物化石。与奥陶系、泥盆系未见直接接触,与上覆下二叠统哲斯组呈不整合接触。由于受褶皱构造及岩浆岩影响,区内地层产状较紊乱,但其总体走向呈近东西向,北倾,倾角变化较大。
2.2 构 造
该矿区位于红岩井南和营毛沱—马鬃山煤窑两条区域断裂的夹持区内,受其影响区内断裂构造较发育,按走向可分为三组:近东西向、北西向和北东向。其中北东向和北西向断裂规模较大、延长较远。区内规模较大的断裂有4条,现对其描述如下:
(1)、F1断裂:出露于哈尔乌勒西,断续出露约3.8公里,宽度几十至近百米,走向北西(335—350°),局部近南北向,倾向北东,倾角41—60°,为正断层,断距200—500米。它切割了下早志留统勒巴泉群第一、二、三岩组及哈尔乌勒南的花岗岩体。构造岩石以碎裂岩为主,局部为构造角砾岩。发育较强的褐铁矿化、局部发育弱的赤铁矿化、退色等蚀变。构造早期及构造期后均有热液脉体的侵入,多为石英脉,前者经构造作用多形成构造角砾岩,后者顺构造走向侵入,且多伴随有金属硫化物,发育弱的孔雀石化、褐铁矿化。
(2)、F2断裂:出露于哈尔乌勒西,断续出露约3.2公里,宽度约30米,走向北东(30—50°),倾向北西,倾角39—66°,为逆断层,断距200—700米。它切割了下早志留统勒巴泉群第一、二、三岩组。构造岩石以碎裂岩为主,局部为构造角砾岩。发育较强的褐铁矿化、局部发育弱的赤铁矿化、退色等蚀变。构造期后多有热液脉体的侵入,多为橄辉岩脉。
(3)、F4断裂:出露于哈尔乌勒北东一带,走向近东西(95°),出露长度约350米,宽约50米,倾向北,倾角较大75°,它切割了下志留统勒巴泉群第二岩组及辉长岩脉。构造岩石为碎裂岩及破碎的辉长岩,局部发育褐铁矿化,蚀变和破碎程度均较弱,辉长岩脉含有磁铁矿,但含量较低,一般其全铁含量在10%左右。其构造期后还有辉橄岩脉侵入。
(4)、F5断裂:出露于哈尔乌勒北东一带,走向近东西(80°),出露宽约2.0米,但延伸较长约300米,倾向北354°,倾角较大77°,它向东切割了下志留统勒巴泉群第三岩组,向西覆盖。构造岩石为碎裂岩及构造角砾岩,发育网脉状褐铁矿化。
除上述四条大的断裂构造外,区内还发育一系列走向北东、北西和近东西向规模较小的断裂构造,一般宽度几十厘米至几米,长度十至几十米。
2.3 岩浆岩
该矿区位于草呼勒哈德闪长岩体(δ42a)、哈尔乌勒北花岗岩体(γ43)、哈尔乌勒西斜长花岗岩体(γ33b)的夹持区内,区内岩浆岩较发育,出露有哈尔乌勒北花岗岩体(γ43)、哈尔乌勒南花岗岩体(γ43)及一些脉岩。
哈尔乌勒北花岗岩体(γ43):呈长条形出露于工作区的北边,向西膨大,向东尖灭侵入于下志留统勒巴泉群第三岩组。岩石呈浅肉红色,中粗粒花岗结构或似斑状结构,块状构造。主要成分为斜长石、钾长石、石英及黑云母等。
哈尔乌勒南花岗岩体(γ43):呈长条形露于工作区的南边。岩石呈灰白色,粗粒花岗结构或似斑状结构,块状构造。主要成分为斜长石、石英等,暗色矿物少见。呈平行复脉或成束状侵入下志留统勒巴泉群第一岩组,局部与下志留统勒巴泉群第一岩组地层呈似韵律层出现。
随着区域岩浆的侵入,区内脉岩也相当发育,基性至酸性均有出露,主要有辉长岩脉、辉橄岩脉、花岗岩脉、闪长岩脉及石英脉,其中以辉橄岩脉和花岗岩脉最为常见。其规模大小不等,宽几十厘米至几十米,长几十米至数公里。
3、 矿床地质
目前在本矿区发现铁矿带两条,铜、金矿化点一处,铁矿化点一处,对其中的两条主要铁矿带进行了地表槽探揭露,圈定铁矿体两个。I和II号两条铁矿带均赋存于下志留统勒巴泉群第二岩组(,产于辉橄岩脉中。其中II铁矿带规模较大,为主矿带。两个矿化点均赋存于下志留统勒巴泉群第三岩组,分别产于辉橄岩脉和石英脉中。各矿带、矿化点均受脉岩控制,各矿带、矿化点的展布形态、产状与脉岩基本一致。
4、矿体地质
4.1、矿体特征
目前,区内发现磁铁矿带两条,圈定铁矿体共六条,多为低品位矿体。铁矿化主要赋存含磁铁矿的橄辉岩、蛇纹石化含磁铁矿的橄辉岩中,矿体呈透镜状。
4.2、矿床成因及找矿标志
(1) 矿床成因
矿体赋存于灰黑—墨绿色蛇纹石化含磁铁矿的辉橄岩中。矿石具粒状结构、块状构造,金属矿物磁铁矿呈粒状集合体充填于硅酸盐矿物颗粒之间,形成明显的细粒浸染状构造,矿石致密坚硬。矿化点均赋存于下志留统勒巴泉群第三岩组,分别产于辉橄岩脉和石英脉中。各矿带、矿化点均受脉岩控制,各矿带、矿化点的展布形态、产状与脉岩基本一致。由上述矿石特征初步认为矿床成因类型属岩浆晚期结晶分异型。
(2) 找矿标志
A、区内广泛发育的基性脉岩——辉长岩脉、橄辉岩脉是找矿的宏观识别标志。在此位置用磁铁吸附是最直接最有效的手段之一。
B、矿区及外围磁异常是寻找同类矿床的间接标志。
5、矿区找矿潜力分析
经过对矿区的勘查,矿体以外的辉长岩、橄辉岩脉中磁铁矿含量普遍增高达5%—15%,差异性不十分明显,说明在岩浆结晶过程中,没有较好的条件使铁充分富集,从岩体性质(基性)及矿化部位等特征看,对找矿是有利的;加之地表已存在两条具有一定规模且较有规律的铁矿带,局部富集形成若干个低品位的小矿体;矿化带地段与磁异常对应相吻合,同时磁异常较完整连续,具有一定规模、规律性较好,并属强磁异常,推测矿体在较深的部位沿走向有扩大的可能。由此表明矿区内找矿潜力较大,前景较好,建议加强对矿体的深部工程揭露,了解矿体在垂向上的延伸、厚度、品位变化情况。进一步加强对矿石质量及其加工技术性能的研究,为矿床开发提供资料依据。由于区内发现的金、银、铜多金属矿化点一处,因此在今后的工作中应注意对矿(化)点的综合评价,寻找有可能成矿的其它矿种。
作者简介:卢锐锋(1987.10),男,甘肃省天水市,大学本科,助理工程师,地质找矿。
浅析哈尔乌勒金多金属矿区地质特征及找矿潜力分析