楊遠東
(天津華北地質(zhì)勘查總院)
民勤縣花兒園一帶位于甘肅中北部,地處阿拉善地區(qū),大地構(gòu)造上位于華北板塊西北緣,北接塔里木板塊和興蒙造山帶,區(qū)內(nèi)巖漿巖活動異常發(fā)育,各種中—酸性侵入巖分布廣泛。通過對區(qū)內(nèi)找礦前景進行深入分析為區(qū)內(nèi)進一步開展找礦勘探工作提供依據(jù)。
區(qū)域位屬阿拉善地臺南緣,地層區(qū)劃屬于阿拉善地層區(qū)(Ⅴ2),地層主要呈NW—近EW向帶狀分布。區(qū)內(nèi)出露地層以滹沱系龍首山巖群(HtL)分布面積較大,第四系(Q)廣布于基巖外之全區(qū)。該區(qū)大地構(gòu)造位于華北古陸西南緣阿拉善邊緣弧形構(gòu)造的轉(zhuǎn)折端,屬華北古陸西南緣阿拉善邊緣隆起區(qū)。區(qū)域經(jīng)歷了華力西晚期和加里東期2次大的構(gòu)造運動,構(gòu)造主要以NE向和近EW向斷裂構(gòu)造為主,構(gòu)造及巖漿活動十分強烈,成礦地質(zhì)條件較為有利。
(1)滹沱系龍首山巖群(HtL)。呈大面積出露,主要呈NW向或近EW向分布。巖性以片麻巖為主,基本屬中—深度的區(qū)域變質(zhì)巖。由于各期巖漿巖的大面積侵入,致使一些地段的巖石生成混合巖化片麻巖。斷裂構(gòu)造較發(fā)育,使巖石受到較普遍的動力變質(zhì)作用,形成了大面積的壓碎巖和局部的糜棱巖。①龍首山巖群下巖組(HtLa),主要分布于工作區(qū)窖灣—接墩子泉以西,以灰黑色含黑云斜長片麻巖為主,夾少量角閃斜長片麻巖和混合巖化黑云斜長片麻巖,區(qū)內(nèi)以榆樹井子溝一帶較典型;②龍首山巖群上巖組(HtLb),主要分布于工作區(qū)中南部,以含石榴子石混合巖化黑云斜長片麻巖為主,夾少量黑云斜長片麻巖、角閃斜長片麻巖及大理巖、白云巖、片巖、石英巖等,區(qū)內(nèi)以紅柳溝一帶較典型。
(2)第四系(Q)。主要沿溝谷及緩坡分布,為沖洪積、殘坡積及風積黃土、含礫沙土、黏土、亞砂土等。
工作區(qū)內(nèi)構(gòu)造以斷裂為主,斷裂構(gòu)造主要見于礦區(qū)中部,總體構(gòu)造形態(tài):①EW向構(gòu)造,屬天山—陰山EW向復雜構(gòu)造帶狼山—北山段的南緣部分;②弧形構(gòu)造,屬于阿拉善弧形構(gòu)造北大山弧形擠壓帶的前弧地段,在區(qū)域上稱為黃蒿井—沙竹米子井弧形擠壓帶。EW向斷裂以逆斷層為主,延伸一般可達3 km或3 km以上,與之伴隨的還見有近SN向的橫斷層出露。該EW向構(gòu)造除了反映出SN向的強烈擠壓外,沿EW走向的片理還有順時針扭動的跡象,該類張扭性構(gòu)造總體呈反“S”形狀展布。
區(qū)內(nèi)巖漿侵入活動極強烈,巖性較復雜,主要分布于區(qū)內(nèi)北東部和中南部,出露面積約占區(qū)內(nèi)面積的30%,為加里東晚期和華力西期晚期侵入巖。加里東期侵入巖以單一的、規(guī)模較大的酸性侵入巖為主。華力西期由基性—酸性、亞堿性構(gòu)成完整的巖漿侵入旋回,區(qū)內(nèi)主要為野芨里閃長-輝長巖體。區(qū)內(nèi)脈巖極其發(fā)育,分布廣泛,常成群出現(xiàn),脈巖主要由斜長花崗巖、正長花崗巖、輝綠巖、煌斑巖、輝長巖及一些花崗巖、花崗斑巖、閃長巖等組成。
區(qū)內(nèi)共發(fā)現(xiàn)6處高磁異常,分布于北部野芨里,中部雙窩鋪,南部紅疙瘩一帶。北部2個異常相距較近,呈SN向展布,異常梯度變化較大,為較雜亂的異常,異常區(qū)出露輝長巖體,面積約7.4 km2,巖體內(nèi)部有相變,北西部為鈦磁鐵礦點,南東部為閃長輝長巖相,侵入于斜長花崗巖體中,該異常主要由含鈦磁鐵礦輝長巖引起,部分有鈦磁鐵礦點。中部2個異常地段出露輝長巖體,呈SN走向,北部有龍首山群,大理巖、黑云片巖、角閃片巖、黑云片麻巖出露,西側(cè)為花崗巖,東部為斜長花崗巖,推測該異常亦由輝長巖引起。南部2個異常被第四系覆蓋,局部有中—基性巖脈出露,推測為隱伏中—基性巖體引起。因此,含礦輝長巖或含礦次閃石化輝長巖可作為鈦磁鐵礦的找礦標志。
在區(qū)內(nèi)北部野芨里一帶,基性—超基性巖體、閃長-輝長巖及志留紀斜長花崗巖的出露區(qū),出現(xiàn)Fe、Cr、Mn、Co、Ni、Zn、Cu 組合的 HS-5#異常,主要以 Fe、Cr、Co、Ni、Cu 異常為主,5 種元素異常分布面積較大,濃集中心明顯,主要呈近EW向展布,局部呈NW—SE向,與該弧形帶一致呈帶狀。區(qū)內(nèi)局部出現(xiàn) Fe、Mn、Cr、Co 點異常套合帶,NE 向呈帶狀分布,與NE向斷裂構(gòu)造一致。此外,在區(qū)內(nèi)南部,F(xiàn)e、Mn、Ni、Cr、Co等元素呈點狀分布,整體呈 SN向,局部NE向成群排列。
(1)礦體形態(tài)、規(guī)模、產(chǎn)狀。鈦磁鐵礦體呈透鏡狀零星分布于含礦輝長巖或含礦次閃石化輝長巖中,與圍巖呈漸變過渡關(guān)系,傾向SSE向,傾角70°~80°。地表礦體露頭約20處,一般長10~50 m,最長60 m,寬數(shù)米至十幾米,最寬19 m。
(2)礦石特征。產(chǎn)于含礦輝長巖內(nèi)者,礦石為棕黑色、黑褐色,金屬礦物有鈦鐵礦、磁鐵礦及微量赤鐵礦、磁黃鐵礦、墨銅礦;脈石礦物有斜長石、橄欖石及輝石。鈦鐵礦和磁鐵礦呈粒狀集合體充填于硅酸鹽礦物之間,形成明顯的海綿晶體結(jié)構(gòu),中粒侵染狀構(gòu)造,產(chǎn)于含礦次閃石化輝長巖內(nèi),礦石則呈黑綠色,致密緊硬,輝石含量增多,且多被次閃石代替,無橄欖石,金屬礦物含量變化大。
(3)礦石成因類型。屬巖漿晚期結(jié)晶分異類型,此外,在輝長巖及含礦輝長巖中見有鈦磁鐵礦細脈,屬晚期熱液充填類型。
(1)礦體形態(tài)、規(guī)模、產(chǎn)狀。銅鎳礦化體呈透鏡狀產(chǎn)于鐵質(zhì)超基性巖體內(nèi),傾向近SN,傾角85°~90°,延伸不長。地表巖體約100多個,長20~100 m不等,寬10~50 m,多被后期斷裂錯斷、破壞。
(2)礦石特征。巖體中普遍含有金屬硫化物,呈星點狀稀疏分布于巖石礦物顆粒間,金屬礦物有磁黃鐵礦、鎳黃鐵礦、黃鐵礦、黃銅礦、墨銅礦、鉻鐵礦、磁鐵礦等。
(3)礦石成因類型。屬巖漿結(jié)晶分異晚期熔離類型,先是巖漿的結(jié)晶分異作用,形成橄欖石、輝石、斜長石等造巖礦物,巖體主體固結(jié),并使成礦物質(zhì)在殘余巖漿中富集;再是殘余巖漿發(fā)生熔離作用,形成各種造礦礦物。
花兒園一帶主要出露地層為滹沱系龍首山群,主要呈NWW向分布,巖性主要為片麻巖。區(qū)內(nèi)巖漿侵入活動極為強烈,特別是加里東期和華力西期,產(chǎn)生了大量的巖漿侵入巖體,巖性組合復雜。加里東期主要為單一的、規(guī)模巨大的酸性巖漿侵入活動;華力西期主要由基性—酸性、亞堿性,構(gòu)成一個完整的巖漿侵入旋回。該類大面積的基性—酸性侵入巖體為成礦作用提供了大量成礦物質(zhì)和熱液,成礦巖體的展布主要受到SN向張扭性斷裂與近EW向壓扭性斷裂的控制,主要成礦巖體為輝長輝綠巖和輝長巖等基性巖體,且伴有大量的巖脈侵入。該區(qū)內(nèi)已知礦產(chǎn)主要有鈦、鐵、銅、鎳等,野芨里鈦磁鐵礦床屬巖漿晚期結(jié)晶分異類型,礦體以透鏡狀零星分布于輝長巖內(nèi),與圍巖呈漸變過渡關(guān)系。礦化類型主要為金屬硫化物礦物呈細脈侵染狀分布于巖石礦物顆粒之間,圍巖蝕變有蛇紋石化、綠簾石化、綠泥石化、絹云母化等。該區(qū)外有金川大型銅鎳礦等,區(qū)域處于祁連山成礦帶,成礦條件較好。區(qū)內(nèi)處于大面積正磁異常分布區(qū),該磁異常區(qū)反映了加里東期和華力西期不同規(guī)模的花崗閃長巖及輝長巖的分布及其變化情況,與黃蒿井—沙竹米子井弧形擠壓帶相對應(yīng)。北部異常與野笈里鈦磁鐵礦相對應(yīng),磁場強度為3239.18 nT,為成礦較有利的部位?;疆惓o@示,該區(qū)主要的異常元素有 Fe、Cr、Mn、Co、Ni、Zn、Cu,其中以 Fe、Cr、Co、Ni、Cu 異常為主,5 種元素異常分布面積大,濃集中心明顯,并且均屬于基性—超基性元素,該區(qū)元素異常與閃長輝長巖體關(guān)系較密切。區(qū)內(nèi)找礦重點應(yīng)為基性—超基性巖部位,深部亦有較好的找礦前景。