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摘 要:尼雄矿区大地构造处于冈底斯-拉萨陆块中部的隆格尔—工布江达断隆带西段。中新生代受南、北特提斯洋的俯冲、碰撞演化作用影响,导致强烈的构造运动和大规模的火山岩浆活动,为成矿提供了强大热动力和丰富的物质来源。有利的成矿地质背景从宏观上控制了区内金属矿产的形成,构筑了冈底斯中西段铁、铜多金属成矿带。
关键词:矿产地质论文范文,大地构造,冈底斯,火山岩浆,成矿带
尼雄铁多金属(铁-铜-铅-锌-金)矿集区成矿条件优越,矿产资源丰富,自 20 世纪 90 年代,尼雄及相邻地区相继发现了十余处矿(床)点,特别是近年尼雄铁矿、沙松南铁矿、巴生南坡铁矿、打加错铁矿、俄阿次尔铁矿、毛加崃铁矿、拥拉铁矿及日阿铜矿等的发现,使得该区域找矿工作取得历史性突破,引起地学界广泛关注和重视。但由于整体研究程度低,对已知矿产成矿地质特征认识还很薄弱。本文通过对尼雄地区的成矿地质特征进行总结,探讨了该区的找矿远景,以期为该地区的进一步找矿提供依据。
一、矿田基本特征
尼雄铁铜矿田位于扎日南木错南岸,东径 85°30′以东地区的尼雄一带,面积约 200 km2,依据矿种、矿体产出的地理位置,由北西至南东方向划分为 5 个矿区:滚纠铁矿区、尼雄铁矿区、沙松南铁矿区、毛加崃铁铜矿区和日阿铜(钼)矿区(图1)。
1.滚纠铁矿区
滚纠铁矿区有 Fe24、Fe2、 Fe3、Fe5 等矿体,主要产在岩体的外接触带,含矿岩石为含铁辉石岩、含铁石英角岩、含铁堇青石角岩。矿体形态为似层状,宽脉状,走向北西西,倾向北北东,倾角 40~60°。Fe24 号矿体的控制程度较高,
目前已有 ZK10701、ZK10702、ZK10301、ZK11101、ZK11501、ZK9901 等钻孔控制。上述钻探成果反映,Fe24 号矿体西端始于 119 线,东端终止于 99 线,长约 1 000 m。在钻孔中可见二层复矿体:上部为灰色角砾状磁铁矿化体夹硅化石英角岩。其中,铁矿层总厚 12~28 m 不等;单层最厚 4.88 m,最薄 0.17 m,最多见 28 层。目估品位 25%左右。下部为灰黑色致密块状磁铁矿体(目估品位大于 50%),共有 4-6 层矿体组成,累计厚度 50.70~56.06 m,单层厚一般 2.1~20.65 m,最大厚度 42.12 m。夹石厚一般 2~12 m。矿层总体倾角约 33°,控制延深大于 290 m,矿体出露标高 5 390~5 425 m。
2.尼雄铁矿区
通过预查初步发现及圈定铁矿体 8 条,地表山地工程控制程度较高的有 Fe9、Fe19、Fe17、Fe18 四条矿体。铁矿体主要为含矿岩浆沿构造贯入岩体外接触带形成的似层状、宽脉状矿体群,在下拉组与敌布错组断裂构造带中铁矿体呈近平行展布延伸。
3.沙松南铁矿区
沙松南矿区位于尼雄矿田的中部,为一顶蓬悬挂矿体。矿体呈环状赋存于二长花岗岩与大理岩接触部位,倾向内,倾角50~60°,围岩蚀变为矽卡岩化;顶板为矽卡岩、大理岩,底板为蚀变的中细粒黑云二长花岗岩;由探槽和质量点控制,半径为 511.9 m,矿体平均厚度 11.9 m。
4.毛加崃铁铜矿区
毛加崃矿区位于尼雄评价区东南部, 目前发现 3 条磁铁矿体,4 条铜矿化体。矿石主要为块状、鲕状构造, 环带状及交代结构。矿石矿物主要为磁铁矿, 脉石矿物有方解石、绿帘石、透辉石等。
5.日阿矽卡岩型-斑岩型铜(钼)矿区
日阿铜矿区位于尼雄毛加崃铁矿区北侧, 矽卡岩型铜矿体产于钾长黑云母花岗岩、黑云二长花岗岩与二叠系中统下拉组碳酸盐岩的接触带中或矽卡岩化大理岩层间(Cu4) 和黄铁矿化条带状透辉石矽卡岩中(Cu8); 岩浆期后型铜矿产于铜矿化黑云二长花岗岩中, 矿体呈似层状—脉状, 矿体产状与岩浆侵入构造带产状基本一致。经地质调查评价初步发现 8 个铜矿体。铜矿体走向长一般为 300~650 m, 厚度为 1.27~18.33 m, 单个矿体呈似层状、脉状、透镜状, 局部随矽卡岩的形态变化有膨胀、缩小现象, 剖面上产状与围岩一致。矿体主要产于黑云母二长花岗岩, 黑云母花岗岩与二叠纪下拉组侵入接触面的矽卡岩或矽卡岩化大理岩中, 仅 5、6 号矿体产于黑云母花岗闪长岩中, 8 号矿体产于二叠纪下拉组矽卡岩的层间破碎带中。矿化蚀变主要分布在岩体的内外接触带, 蚀变带的形态展布与岩体接触带的形态密切相关, 主要为矽卡岩化, 少量云英岩化、青磐岩化、黄铁矿化、大理岩化、绿泥石化及绿帘石化等。宽度 250~1200 m, 最宽处可达 2000 m, 可见长度达 7000 m。矿石品位 Cu 0.2%~13.95%, 矿石类型为原生硫化矿石, 按自然类型可分为含铜矽卡岩型矿石, 含铜蚀变花岗岩型矿石两种, 有用金属矿物为黄铜矿(1%~4%), 斑铜矿、黄铁矿, 其次有辉铜矿、磁铁矿、赤铁矿等。值得一提的是,本次普查工作在矿区南部施工的 ZK10201 和 ZK11801孔中见细脉状、浸染状辉钼矿,在蚀变的花岗斑岩中见较好的黄铜矿化现象。
二、矿田成因分析
(1) 矿体主要分布在中酸性花岗岩侵入体与矽卡岩, 矽卡岩化大理岩及围岩接触带内, 矿床形成明显地受岩浆分异冷凝, 围岩性质、接触带构造及交代作用强度的影响, 导致了矿床产状及形态的复杂性。
(2)成矿过程具有明显的多期多阶段性, 具有典型的矽卡岩矿物组合 ( 透辉石- 钙铁辉石系列; 钙铝- 钙铁榴石系列)。矽卡岩期从早到晚生成的矿物有: 石榴石、透辉石、尖晶石、橄榄石、金云母、磁铁矿、赤铁矿; 石英- 硫化物期生成的矿物主要有: 石英、绿泥石、绢云母、黄铁矿、黄铜矿。
(3)后期矿物交代、穿插早期矿物的现象比较明显。如磁铁矿穿插交代尖晶石脉及早期形成的透闪石、蛇纹石、橄榄石等矿物, 并保留这些矿物的外形; 尖晶石脉穿插交代形成的透辉石岩; 黄铁矿、黄铜矿呈极细的星点状产于磁铁矿中, 或呈细脉状穿插磁铁矿。
(4)从铁矿区围岩化学分析获得花岗岩铁含量分别 为 5.60%(BT5)、6.00%(BT8301)、3.59%(TC5)、3.60%(BT1), 而尼雄岩体正常花岗岩的含铁量情况为: Fe2O31.75%,FeO1.10%,总和为2.85%, 低于矿区花岗岩的含铁量[4]。这说明花岗岩岩浆有提供铁质来源的可能性, 因此矿石的主要组分来源于岩浆分异出来的矿液, 但也不排除部分铁质的富集来自下拉组和敌布错组地层中浅变质岩石。通过对与日阿铜矿成矿作用有关的二长花岗岩的岩石化学分析, 推测它们可能形成于中特提斯洋俯冲碰撞后的伸展环境[5]。
三、找矿远景分析
(1)地表已被探矿工程控制的铁矿体,其成矿高差大于 800 m。如矿体赋存空间上至海拔标高 5 500 m,下到海拔标高4 500 m,再向深处,还有明显铁矿化现象。因此,本区深部找矿前景较大。
(2)据 1:5 万地面高精度磁法测量成果,尼雄矿田区内仍然还有十多处磁异常未进行异常查证或钻探验证。因此,目前划分的 5 个矿区内的外围找矿前景较好。
四、结束语
综上可见,尼雄铁多金属矿田属于冈底斯山脉北缘的隆格尔-工布江达断隆带,冈底斯陆缘火山-岩浆弧北侧,措勤-纳木错初始弧间盆地南部,具有多期不同类型构造活动和成矿发育的历史,成矿地质条件优越,找矿潜力巨大。尤其是与中特提斯洋向南俯冲及其洋陆转换密切相关的叠加改造作用,为铁、多金属矿床成矿提供了丰富的 Fe、Pb、Zn、Au 等物质来源;另外,区内矿(化)点分布普遍,断裂构造发育,化探异常分布较多,充分展示了该区作为铁、铜等多金属矿产资源的有利远景区,拥有巨大的成矿潜力和优越的找矿前景。
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