翠岭斑岩型钼金矿床
2020-01-18 · 技术研发知识服务融合发展。
1.矿床成矿地质背景
矿床位于铁力市东北约60km 的兴安林场境内。矿床及附近属于松嫩-张广才岭地块和佳木斯-兴凯地块碰撞带的伊春-延寿构造岩浆带上。区域上出露下寒武统铅山组(
矿区内与成矿关系密切的斑岩体为细粒二长花岗斑岩(照4-1),多沿SN向鹿鸣断裂与NW、NE向断裂交汇处出露(图4-3),容矿围岩为细中粒似斑状二长花岗岩、二长花岗斑岩等。斑岩体多呈似圆状小岩株、岩瘤状产出,出露面积大多在0.05~0.25km2。斑岩体边部未见有挤压形成片麻理或流动构造,顶部见晶洞构造,围岩中也未见烘烤、热接触变质现象,说明了高温的斑岩岩浆就位于浅部张(扭)性构造环境的特征。岩石呈肉红、浅灰色,具细粒斑状结构,块状构造为主,局部见晶洞构造。斑晶有钾长石(呈半自形宽板状,大小2~5 mm,分布不均,局部可达5%~10%)、斜长石(半自形板柱状,环带构造,分布不均,大小2~5 mm,约占5%)、黑云母(呈棕色片状,沿解理和晶体边缘绿泥石化,大小1.0~1.5 mm,约占1%~3%)等,基质矿物大小0.25~0.5 mm,主要有斜长石(他形粒状,绢云母化,大小0.1~0.4 mm,含量25%~27%)、钾长石(半自形他形,具卡氏双晶、格状双晶,高岭土化,大小0.1~0.4 mm,含量30%~38%)、石英(他形粒状,大小0.2~0.5 mm,含量25%)、黑云母(棕色片状,边缘绿泥石化,大小0.2~0.3 mm,约1%)。岩石副矿物有磁铁矿、榍石、磷灰石等。
容矿岩石细中粒似斑状二长花岗岩(照4-2)中普遍发育壳幔岩浆混合成因的MME型微细粒闪长质包体,包体捕获寄主岩钾长石斑晶且被熔蚀呈次圆状(照4-3);部分见岩浆混合不均匀且被后期辉钼矿微细脉穿过(照4-4);二长花岗斑岩中壳幔岩浆混合造成的矿物不平衡结构现象也普遍,如黑云母中包裹斜长石,钾长石包裹斜长石和石英,且被石英穿孔交代等(照4-5、照4-6)和不同牌号的斜长石共生,表现为双晶缝宽窄明显不同、具环带和不具环带的共生。以上说明了与成矿关系密切的岩石均具壳幔岩浆混合成因特征。
斑岩表现出高Si、富碱质(相当富钾,K2O>Na2O)、略富Al和低Ti、低Ca、低Mg为特征,岩石的SiO2、NK和K2O/(K2O+Na2O)、SiO2/(K2O+Na2O)、Al2O3/(CaO+K2O+Na2O)等比值,均与相邻铁力市鹿鸣斑岩型钼矿、伊春市前进铅锌多金属矿床的二长花岗斑岩的特征基本类似。
细粒二长花岗斑岩斑岩体与1:2万土壤Mo异常关系密切,Mo、Cu、Au、W组合异常出露于斑岩体及其围岩中细粒似斑状二长花岗岩接触带附近,远离斑岩体则基本不见异常。Mo、Cu、Au、W组合异常近SN 向展布。矿区的1:5万水系Mo异常外带与鹿鸣斑岩型钼矿Mo异常连为一体,而Cu、W异常未能连成一片,并在两个矿床处形成了Mo异常浓集中心,而Pb、Zn、Ag等显示出水平分带特征(图4-4),其异常总体上具有相似矿床相距较近时的主成矿Mo元素外带异常相连为一体成为统一的矿田外带异常的特征,与江西德兴斑岩铜钼矿田相似(吴承烈等,1998)。区内的激电异常分布于斑岩体外围的强黄铁绢英岩化蚀变带中,而已知两条钼矿体则出露于中低视极化率(ηs值为1.8%~2.4%)和中低视电阻率(ρs值为1500~2000 Ω·m)地段,这些特征均与世界典型斑岩型铜钼矿的特征基本相吻合(芮宗瑶等,2002)。
图4-1 小兴安岭东南伊春一带早中生代花岗岩有关矿产分布图
(据韩振新等,2004,略修改)
1—中元古代超镁铁质杂岩;2—γ2-晋宁期花岗岩类;3—γ3-加里东期花岗岩类;4—
图4-2 伊春南部鹿鸣地区与早中生代花岗岩有关矿产分布图
1—中生界地层;2—古生界地层;3—加里东期花岗岩/中华力西期花岗岩;4—印支期花岗岩/燕山期花岗岩;5—未知性质及推测断层;6—大型/小型斑岩钼矿;7—中小型斑岩钼金矿;8—大型/中型/小型铅锌矿;9—中型/中小型铁矿:10—二股-翠宏山成矿带
2.矿床热液蚀变——矿化系统
矿区内众多斑岩体中仅在两个斑岩体及其围岩中圈出钼金矿(化)体3条(图4-3)。Ⅰ号钼矿(化)体产在斑岩体外接触带的晚三叠世—早侏罗世细中粒似斑状二长花岗岩中,主矿(化)体长约400 m、最大宽度约51 m,平均宽约38 m,平均品位为0.035%,最高为0.072%,至垂深485 m 均见矿化;Ⅱ号钼矿体产于斑岩体的顶部,矿体规模为150m×100 m ×21m,最高品位为0.821%,平均品位为0.068%;Ⅲ号钼金矿体为盲矿体,其中金矿体宽约3 m,最高品位4.66g/t,平均品位为2.41 g/t,金钼同生同体矿(化)体中金最高品位为0.97g/t,平均品位为0.32 g/t,钼品位为0.032%。
矿石具半自形及他形结构,细脉浸染状、细粒星散状构造,矿石中金属矿物主要为辉钼矿、黄铁矿、黄铜矿、方铅矿、磁铁矿等,脉石矿物有石英、长石、黑云母、高岭石、绿泥石等。
矿区内的主要蚀变有:辉钼矿化、硅化、黄铁矿化、钾化、绢云岩化、青磐岩化等。
(1)辉钼矿化:似斑状二长花岗岩中辉钼矿存在形式主要分两种:一种是以辉钼矿占绝大多数的黑色微细粒集合体形成微细脉状产出,有时贯穿钾长石似斑晶(照4-7a, b);另一种是辉钼矿粒度在0.03~0.05 mm 之间,肉眼分辨个体较难,多呈黑色、铅灰色集合体状,产出于石英或石英+黄铁矿细微脉边部(照4-7c),部分细脉两侧具宽约几厘米的红色蚀变晕。从地表至地下,由近直立陡倾状雁列式单脉,向中等倾缓状单脉、稀疏交叉网脉状变化为特征。微细脉长短、宽度不一,宽1~2 mm 为主,个别5~10 mm,长15~80cm,个别达1 m以上。
二长花岗斑岩中辉钼矿产状主要有两种:一是斑岩体顶部岩石的晶洞,被巨大颗粒鳞片状辉钼矿、黄铁矿等充填。辉钼矿呈亮银灰色,分布不均,呈窝状产出,粒度在2~20 mm 之间(照4-7d);二是呈微细粒辉钼矿集合体与石英+黄铁矿微细脉、石英+钾长石伟晶岩细脉相伴,产出于石英脉的边部,局部偶见黄铜矿、方铅矿等呈土状粉末沿裂隙面发育。
近年来对斑岩型铜钼(金)矿床的蚀变-矿化特征,特别是复杂的矿化蚀变脉系特征方面取得了突出进展(朱训等,1983;潘小菲等,2009)。翠岭钼金矿床中大量发育各类脉体(照4-8),可分出成矿早期的脉体:主要发生钾化蚀变和无矿的石英细脉;成矿期脉体:主要形成辉钼矿细脉、含矿的石英脉、含矿蚀变晕的石英+黄铁矿脉、铅锌矿化微细脉等;成矿晚期脉体:主要有绿泥石化脉、方解石化细脉等。
图4-3 翠岭钼金矿床地质-化探综合图
1—上三叠统风山屯组流纹质凝灰熔岩;2—晚三叠世—早侏罗世中细粒似斑状二长花岗岩;3—晚三叠世—早侏罗世细粒二长花岗斑岩;4—晚三叠世—早侏罗世花岗斑岩;5—蚀变带界线;6—Mo元素土壤地球化学异常;7—推测断层/矿体编号
照4-1 细粒二长花岗斑岩(ZK2b2,2.5+)
照4-2 细中粒似斑状二长花岗岩(ZK1b24,2.5+)
照4-3 微细粒闪长质包体
照4-4 辉钼矿微细脉穿过矿物混合不均的岩石
照4-5 黑云母包裹斜长石(ZK2b5,2.5+)
照4-6 钾长石包裹斜长石并被石英交代(ZK2b8,2.5+)
另外,在二长花岗斑岩顶部岩石晶洞中充填有呈巨大鳞片状辉钼矿集合体,大小可达5~20 mm,少量呈浸染状产于中细粒似斑状二长花岗岩、二长花岗斑岩的微细张性裂隙构造附近,辉钼矿呈叶片状、鳞片状、浸染状分布,呈亮银灰色,分布不均,粒度一般在0.2~3mm 之间(照4-9)。
(2)硅化:以微细脉、团块状石英为主(照4-8),微细脉多为不规则状,少为规则状,且多以平行雁列式单脉状,部分为网脉状,沿围岩裂隙进行充填和交代,团块状石英,以乳白色、浅灰色等浅色为主,呈中细或中粗粒级;硅化与辉钼矿化关系密切,二者总体上呈正相关关系。
(3)黄铁矿化:本区黄铁矿化普遍,可分为两期,早期呈浸染状分布于岩石中(照4-10①),呈浅黄白色,半自形-他形粒状,硬度大,有麻点,大小0.1~2.0 mm;晚期呈微细脉状沿岩石微裂隙侵入(照4-10②),并交代石英、长石颗粒,且多与石英脉、辉钼矿相伴并充填在岩石裂隙中,说明与矿化关系密切(照4-10③④),局部地段黄铁矿与绢云母、白云母、硅化等构成较强的黄铁绢英岩化蚀变,其中黄铁矿呈窝状自形粒状产出,含量高达约10%,颗粒也大,粒径1~3 mm。微观下黄铁矿呈菱形十二面体、立方体、近等轴粒状浸染稀疏分布,大小0.01~2.5 mm,含量不均,约0.5%~10%,部分黄铁矿周围暗色矿物发生蚀变呈浅红色,形成钾化、绢云母化、绿泥石化、绿帘石化等蚀变晕,对称状分布于细脉两侧,宽约1cm(照4-8)。另外,在二长花岗岩中晶洞构造发育时,部分晶洞被大颗粒黄铁矿晶体充填,分布不均,局部呈窝状,粒度在2~20 mm 之间,与辉钼矿紧密相伴。
图4-4 兴安-鹿鸣地区1:5万水系Mo异常图
1—外带(9 ×10-6>Mo≥4.5 ×10-6);2—中带(36×10-6>Mo≥9 ×10-6); 3—内带(Mo≥36 ×10-6) u—鹿鸣钼矿;v—翠岭钼金矿床;w—鹿鸣西钼矿点
(4)钾化:主要以钾长石化、黑云母化为主。岩石因蚀变呈破碎状和砖红色,砖红色钾长石颗粒模糊且增多(照4-11①);以石英+钾长石细脉发育为特征;见钾长石斑晶多期生长现象,钾长石化使岩石中原钾长石斑晶呈依次环斑状增生(照4-11②);蚀变强烈地段流体交代强烈,见钾长石、石英及黑云母等细小颗粒边界模糊,呈“迷雾状”(照4-11③);而黑云母化表现为较大的黑云母晶体变成细小的黑云母集合体,岩石颜色稍深,呈深灰色(照4-11 ④)。上述现象说明该地区存在钾化带。钾化带岩石因蚀变强烈,多呈糟状、破碎状,而发育其中的钼矿、石英-钼矿、石英细脉为穿切较完整,未发生改变,钾长石似斑晶也未发生破碎且多呈砖红色,说明了钾化为成矿前蚀变的特征。
(5)绢云母化、白云母化:强弱不同地发育于斜长石、钾长石中,绢云母化强烈地段则变成白云母化,白云母化强时,长石矿物完全被白云母替代,也有白云母交代黑云母使其分解变成白云母;部分白云母化蚀变发育于石英脉内或两侧,白云母呈白色片状和集合体产出,并与硅化、黄铁矿化蚀变一起构成黄铁绢英岩化蚀变。
(6)青磐岩化:岩石因蚀变呈黑绿色或浅绿色,由绿泥石化、碳酸盐化构成;绿泥石化:有两种形式,一种由黑云母蚀变而成,其蚀变较弱;另一种是多分布在微裂隙面上的绿泥石,个别沿裂隙形成绿泥石脉,并伴有碳酸盐化、黄铜矿化、方铅矿化等,叠加在钾化蚀变中(照4-12①②③④)。
根据蚀变类型、分布、强度及组合等特征,在区内划分出3个蚀变带(图4-3),中心为硅化-钾化蚀变带,向外渐变为黄铁矿化-硅化带,最外围为黄铁绢英岩化带。区内的蚀变类型及分带总体上反映出典型的斑岩型钼(铜)矿的蚀变特征(朱训等,1983;杜琦等,1988;芮宗瑶等,1984、2002)。
照4-7 翠岭钼金矿矿化与蚀变现象
a、b—辉钼矿微细脉;c—辉钼矿-石英-黄铁矿微细脉;d—充填晶洞中的辉钼矿巨晶;Mol—辉钼矿;Py—黄铁矿;Qz—石英;Kf—钾长石
硅化-钾化蚀变带:分布于矿区中心,呈似圆状展布,已发现的钼矿(化)体均产在其中,并被黄铁矿-硅化-绿泥石化蚀变带叠加。
黄铁绢英岩带:位于硅化-钾化-黄铁矿化带的东侧外围,蚀变强烈,几乎不见矿化,为远矿围岩蚀变。呈NW-SE向延伸,向NW方向渐变为绢英岩化蚀变带,并被后期NW向断裂切割。