辉钼矿化花岗岩构造裂隙.doc
摘 要辽宁省悬岭后地区位于辽宁东部鞍本地区,钼矿及多金属矿产主要产自早元古代花岗岩中,通过对工作区进行细致的普查工作以及对取样分析结果综合分析认为辉钼矿化主要产于早元古代碎斑状混合花岗岩构造裂隙中,钼成矿与中侏罗世白水寺岩体侵入有关,具有较好的钼矿找矿前景。 关键词悬岭后;辉钼矿化;花岗岩构造裂隙 1.区域地质 普查区的区域地质背景位于华北地台,胶辽台隆太子河~浑江台陷与营口~宽甸台拱的交接部位,连山关短轴复背斜东部倾没端,连山关岩体与白水寺岩体夹持区。 1.1区域地层 区域上主要出露太古代鞍山群、早元古界辽河群、上元古界青白口系、震旦系桥头组、古生界寒武系、奥陶系地层及石炭、二叠系地层。 鞍山群Ar3c 主要以残留体形式零星分布于早元古代混合杂岩体中,为鞍本地区重要赋铁地层。 辽河群Pt1 地层广泛分布于早元古代混合杂岩体的周围,可划分为浪子山组Pt1l 、里尔峪组Pt1lr 、大石桥组Pt1d 。其中浪子山组主要岩性为二云片岩、石英片岩、石英岩、大理岩、夹斜长角闪岩,底部为石英岩产铀矿;里尔峪组主要为变粒岩、浅粒岩、大理岩,含硼、硫、铁矿产;大石桥组主要为透闪白云大理岩、白云大理岩,夹变粒岩、千枚岩、片岩等,含金、银、铅、锌、菱镁、滑石、玉石等矿产。 青白口系Qn 主要分布于白水寺岩体的东部和西部,可划分为钓鱼台组Qnd 、南芬组Qnn 。钓鱼台组主要为中厚层含砾石英砂岩、石英砂岩夹紫色板岩;底部为含砾粗粒石英砂岩;南芬组下部为中厚层、薄层灰岩,砂质泥灰岩及页岩;上部为黄绿色、土黄色夹紫色页岩、砂质页岩、粉砂岩。 震旦系桥头组Zq 分布于白水寺岩体的西部,主要为钙质粉砂岩、页岩、含长石石英细砂岩。 寒武系地层分布于北部,主要为灰岩夹页岩。奥陶系地层分布于东北 部主要为中厚层泥晶灰岩、竹叶状灰岩。 石炭系分布于东北部,主要为砂岩、页岩夹灰岩;二叠系地层为砾岩、砂岩、炭质板岩等。 1.2区域构造 区域构造发育,褶皱构造以近东西向线性紧闭褶皱为主,断裂构造有北东向、北西向、南北向和近东西向,断裂构造以压性、张性、张扭性断裂为主,其中北东向、南北向断裂与铅、锌、铜等多金属矿化有关,其中悬岭后铅锌矿产于南北向断裂中、盘岭铜矿、410铀矿产于北东向断裂中。 1.3区域岩浆岩 区域上大面积出露连山关混合杂岩体,位于工作区的西南部,为太古代晚期被元古代迭加的微斜混合杂岩,主要由混合花岗岩、混合岩组成。混合花岗岩又可分为红色混合花岗岩和白色混合花岗岩,二者呈渐变过渡接触关系;混合岩主要为条痕混合岩、均质混合岩及混合岩化变质岩。混合杂岩体内有太古代混合岩及鞍山群残留体,与地层呈混合交代接触。 侵入岩分布在工作区的北部,为白水寺岩体,西部和东部也有零星出露,属燕山期中侏罗世。岩性主要为中粗粒似斑状二长花岗岩、黑云母花岗岩。 脉岩出露有流纹斑岩脉,侵入于寒武系、奥陶系地层中;石英脉主要出露在红色混合花岗岩中;辉绿岩脉侵入于红色混合花岗岩中和浪子山组地层中。 2.矿化体地质 2.1 矿化体特征 辉钼矿化体主要产于北部接触带部位的混合花岗岩中,极少部分见于在浪子山组大理岩及中侏罗世二长花岗岩中。 钼矿化体多以细脉呈层状、似层状产于混合花岗岩的构造裂隙中,局部在钼矿化脉的边部见有团块状、浸染状辉钼矿化,钼矿化脉多在低角度的构造裂隙中赋存,构造裂隙轴心夹角一般<45,少数在70左右。在矿化体的周围常伴有强烈的硅化和黄铁矿化。照片1、照片2 。 照片1 ZK0-4钻孔岩心照片 照片2 ZK3-4钻孔岩心照片 钻孔中见多层钼矿化体,单层厚度大小不一,一般1-2m,最厚为33m;矿化体的品位视含矿构造裂隙密集程度,单个钼矿化体一般含1-2条含矿构造裂隙,单个含矿构造裂隙宽一般在0.1-2mm左右,呈细脉状、缝合线状出现。单矿化体的长度、厚度、品位等见表1。 矿化范围沿北西向南东由11号线至14号线控制的长度1300m;沿西南向北东由0号线ZK0-4至ZK0-7号钻孔控制的长度480m,主要赋存于309.3-140.7m标高之间,集中发育在50-200m标高。 矿化体总体倾向南西,倾角15-45左右,从钻孔剖面图上可看出,在倾向上矿化由北东至南西逐渐变弱,从整个见矿情况看,北西和南东方向矿化相对较弱,矿化主要集中在ZK8-7、ZK0-7、ZK07-4、ZK07-3、ZK3-4等部位。 2.2 矿石质量 矿石的性质分带为原生带,矿石的主要化学成分见表4-2。矿石矿物主要为辉钼矿MoS2 以微细鳞片状、片状产于混合花岗岩的微细构造裂隙中,矿化分布不均匀。矿石中的金属矿物以辉钼矿为主,其次为黄铁矿等,个别矿石中见有黄铜矿;非金属矿物以石英为主,其次为长石、局部见有绿泥石,其中石英含量高达50-60,长石占30-40,绿泥石约占5-10左右。 矿石结构主要为自形-半自形细鳞片状,其构造主要为微细脉状、局部浸染状等。矿石的矿物组合为石英-辉钼矿-黄铁矿。 其中辉钼矿呈细小片状、鳞片状分布于岩石中的显微裂隙中及矿物颗粒间的空隙中,呈不规则、不连续的微细脉状、囊状产出,粒径为0.05-1.5mm,多数为0.1-0.2mm,结晶比黄铁矿晚,见有辉钼矿切割黄铁矿的现象;黄铁矿呈自形晶和自形变晶及其集合体,粒径2.5-0.5mm,多为1.0-0.5mm,含量较少,分布不均,零星分布;局部见有黄铜矿呈它形细粒状集合体,粒径为0.005-1.0mm,一般为0.1-0.5mm,呈不规则、不连续的微细脉状、网脉状产于岩石中的微细裂隙及矿物颗粒间的空隙中,含量较少,结晶比黄铁矿晚。 表1 矿石化学成分分析结果表 2.3 矿石类型 按矿石结构构造及矿物组合,矿石自然类型可划分为石英辉钼矿型、石英黄铁矿辉钼矿型二种。其工业类型依据已发现的钼矿的矿化类型分析对比,属斑岩型钼矿化。由于没有进行矿石的选冶试验,对矿石的工业品级没有进行划分。 2.4 矿体围岩及夹石 辉钼矿化产出的围岩和夹石均为早元古界混合花岗岩,其主要矿物成分为钾长石含量35-40;斜长石含量20-25;石英含量25-30,局部见有黑云母占5-10。 其围岩蚀变主要有硅化、钾长石化、黄铁矿化、绢英岩化、水云母化、绿泥石化、绿帘石化;另外发育有高岭土化、磁铁矿化、碳酸盐化。 3.成矿地质条件分析 辉钼矿与石英、黄铁矿一起以细脉呈层状、似层状产于早元古代混合花岗岩、少量产于燕山期中细粒花岗岩的构造裂隙中,局部见有浸染状辉钼矿化,在矿化的周围常伴有强烈的硅化和黄铁矿化,白水寺岩体多期次脉动式侵入使早期形成的混合花岗岩遭受挤压破碎、重熔改造作用,形成碎斑状混合花岗岩和发育的裂隙构造,为本区钼成矿富集提供了围岩及空间条件。 本区中侏罗世花岗岩人工重砂分析黄铜矿、方铅矿、辉钼矿、锡石等金属矿物含量均较高;微量元素分析成矿元素铜、铅、锡、钼在岩石中广泛存在,表明本期侵入岩具有铜、铅、锌、钼等成矿专属性。钼矿化在岩浆侵位演化过程中逐步富集,含矿富硅热液沿断裂构造上升,在碎斑状混合花岗岩裂隙构造发育部位富集成矿并发生硅化。 3.1 成矿物质来源 本区钼矿化主要产于早元古代连山关混合花岗杂岩体中,含矿岩石为红色碎斑状混合花岗岩,该岩石在本区分布广泛。岩石经多期次构造、岩浆作用影响,普遍遭受了挤压破碎、重熔改造,使矿物颗粒变化极大,多为粗粒状,岩石碎斑结构明显,构造裂隙发育,并伴生强烈的围岩蚀变。对含矿花岗岩研究表明,岩石中的硅化、钾化部位及构造裂隙是辉钼矿的主要富集空间。 3.2 构造条件 本区钼矿化主要分布于混合花岗岩构造裂隙中,裂隙构造包括张性裂隙组、剪切裂隙组和共轭裂隙组,并以张性裂隙组主。 张性裂隙组是矿区内最发育的含矿构造,自地表到深部均相当发育;浅部形成的裂隙复杂、密集且多方向性,角度一般在0-45之间;深部裂隙相对较少,则表现出一定的规律性和稳定性,其表现形式多为缝合线状,为陡角度裂隙所切割。 剪切裂隙组该组裂隙的发育程度远不及前者,主要见于深部,其形成时间相对张性裂隙较晚。 共轭裂隙组这组裂隙实际上是上述两组裂隙的综合表现,共轭交叉裂隙的存在往往标志着钼矿的相对集中,几组裂隙共轭交叉部位,矿化则比较富集。 经对16个见矿钻孔统计,在白水寺岩体边部施工的ZK8-7、ZK0-7号孔矿化规模、强度均好于其它钻孔,说明钼矿化与中侏罗世花岗岩关系密切,早元古代混合花岗岩与白水寺岩体的接触部位是今后找矿的重点部位。 4.结论 经对16个见矿钻孔统计,从3号勘探线向北西的7、11号线,从10号线向南东的14号线,矿化逐渐减弱;另外从北东向南西除ZK3-4外 矿化也在减弱。在白水寺岩体边部施工的ZK8-7、ZK0-7号孔矿化规模、强度均好于其它钻孔,说明钼矿化与中侏罗世花岗岩关系密切,早元古代混合花岗岩中的硅钾化和构造裂隙是钼矿化的赋矿空间,白水寺岩体为钼矿化提供了热液来源。 早元古代混合花岗岩与白水寺岩体的接触部位是今后找矿的重点部位。北部接触带长约2770m,已发现有钼、铅锌、铀等多金属矿产。 该区的辉钼矿化主要产于早元古代碎斑状混合花岗岩构造裂隙中,钼成矿与中侏罗世白水寺岩体侵入有关。钼矿化分布范围广,厚度大,矿化品位不高,与矿化有关的围岩蚀变主要为硅化、钾化、黄铁矿化及绢云岩化,综合分析钼矿化特征初步认为矿化属斑岩型,本区具有较好的钼矿找矿远景,找矿有利部位为中侏罗世花岗岩体与早元古代混合花岗岩体及辽河群地层接触外带。