西藏蒙亚啊铅锌矿区找矿线索及勘查方向分析

2021-11-29 09:19刘子龙
中国金属通报 2021年8期
关键词:矽卡岩斑岩铅锌矿

刘子龙

(西藏华夏矿业有限公司,西藏 拉萨 850000)

蒙亚啊铅锌矿是西藏已知规模较大的铅锌矿床之一,共计发现铅锌矿(化)体共38个,矿群1个,累计查明铅锌资源量超过160万吨,规模已达超大型,显示出巨大的地质找矿潜力和开发利用价值。随着公司长期发展的需要,对矿区外围的勘查工作及深部成矿的研究成为重要的课题[1]。

1 矿床地质特征

蒙亚啊矿区出露的地层主要有来姑组三段(C2P1l3)、洛巴堆组(P2l)、列龙沟组(P3l)和第四系(Q),矿体主要赋存于在来姑组、洛巴堆组地层和花岗斑岩内(Pb13)。矿区构造以断裂构造发育,以东西、近东西向构造为主,为主要的导矿构造,与成矿关系最为密切。矿区岩浆岩以侵入岩为主,主要岩石类型有花岗斑岩、辉绿岩和辉绿玢岩,侵入体规模较小。按矿床成因类型可分为矽卡岩型矿体和斑岩型矿体。截止2020年勘查工作结束,共计38个大小不等的矿(化)体(群)及矿转石分布区,累计查明铅锌金属量超过了160万吨。

2 矿床研究现状及获得的成果、认识

蒙亚啊矿区现已进去详查阶段,通过系统的完成地质填图、原始地质编录、物化探工程、钻探工程、取样测试等工作,对矿床地质背景、矿体形态产状、矿物组合、蚀变特征等有了系统的认识,也积累了较多的勘查信息和线索。随着商业勘查不断的深入,西藏青藏高原地质矿产调查与评价项目、整装勘查区基础地质研究项目的开展及国内多所院校及科研院所长期对矿区进行多方位的研究、对比,完成大量的科研成果,总计提交相关报告、论文已40余篇,为勘查工作积累了丰富的经验,不同的观点也在不断互相验证、佐证和更新。

例如,程顺波等(2008)在《西藏蒙亚啊矽卡岩铅锌矿床的成因探讨》一文中,探讨了蒙亚啊矿区的矿床成因及成矿时代,认为矿区花岗斑岩对矿床形成起了决定性左右,矿物只要来源于岩浆热液,随着研究的深入,新的理论对该观点有验证也有佐证。例如,王立强等(2010、2011)发表的《西藏蒙亚啊铅锌矿床S、Pb同位素组成及对成矿物质来源的示踪》、《西藏蒙亚啊铅锌矿床成矿流体来源及特征》,分别利用矿区硫化物中S、Pb同位素示踪矿床成矿物质来源,利用方解石碳-氧同位素及成矿不同期次石英氢-氧同位素分析总结了矿床成矿流体的特征及成矿流体来源,认为成矿热液中硫和铅主要为岩浆来源及矿床的形成与岩浆作用有关,对程顺波前期提出的理论给与很好的佐证;付强等(2015)发表的《西藏蒙亚啊铅锌矿床矽卡岩型矿体白云母Ar-Ar年代学研究及其地球动力学意义》、徐净(2017)《西藏念青唐古拉古近纪矽卡岩型铁铜铅锌矿床成因机制与成矿模式》等文中,分别通过云母Ar-Ar同位素测年和辉钼矿Re-Os定年,测得与硫化物共生的云母40Ar-/39Ar定年结果为54.6±0.4Ma,测量辉钼矿Re-Os等时线年龄为52.5±5.8Ma,对程顺波前期提出的年代定论给与了进一步的验证和不同的观点[2]。

结合笔者长期在实际工作中获得的浅薄认识,以“求同存异”的原则,对矿区的成矿地质背景、年代、物质来源、流体性质等信息进行“统一化”汇总;对矿区的物理化学特征、物化探成果进行总结;对实际野外发现的地质信息、线索进行筛选提炼。形成以下信息:

(1)蒙亚啊铅锌矿床位于念青唐古拉弧背断隆系、错高-察隅(腹部)断隆、旁多滑覆盖层断褶带,区域内分布广泛的有利地层组合,断裂构造发育,为矿体的导运储提供了有利的通道、空间,且矿区存在多期叠加成矿的多期岩浆活动,致使矿区有矽卡岩型(14、12)、斑岩型(13)两种铅锌矿床类型。矽卡岩型矿床形成时代应为52.5±5.8Ma~54.6±0.4Ma(始新世),属印度-亚洲大陆主碰撞陆陆汇聚阶段,斑岩型矿床的形成时代应为13.9±0.27Ma(中新世),属印度-亚洲大陆后碰撞地壳伸展阶段。矽卡岩型矿床成矿物质成分主要是受岩浆水作用,随着岩浆结晶分异,从岩浆中分离出大量的含矿热液与来姑组三段下部灰岩、钙质砂板岩发生充分交代,同时大气降水混同岩浆气热液作用对地层中初步富集的成矿物质进行萃取、活化、运移、沉淀。该段上部炭质板岩又起到良好的屏蔽作用,使巨量铅、锌、铜、银等元素积淀在背斜轴部形成似层状、透镜状富厚矿体。矿物成分中,存在低硫矿物与高硫矿物在同一标高并存及低温硫盐矿物在不同标高存在现象,且整体的成矿物质运移呈现由南侧深部向北侧浅部运移,由西侧往东部运移,西测矿体赋存高度高于东侧的特点。

(2)矿区围岩蚀变以矽卡岩化、绢云母化、绿泥石化、绿帘石化、硅化、碳酸盐化为主,与成矿关系密切的是矽卡岩化和硅化。Pb-14矿体西施工ZK601钻孔,在601m(4650)时仍有铅锌矿矿化、矽卡岩化显示,仅有小规模的岩株、岩脉出现;Pb-12矿群施工钻孔ZK5410,在490m~510m(4840~4860)存在锌矿化,仅有小规模的岩株、岩脉出现;在Pb-21矿体区域,爬格西侧坡面岩石发生大面积的硅化蚀变,在ZK2301钻孔中,在209m~303m(4750~4840)为强硅化的泥质板岩,以上信息揭示了深部存在岩浆热液活动。

(3)矿区物探工作,在各已知矿体、矿化带、蚀变带和构造带上均有或强或弱的显示,对应高阻高极化异常、低阻高极化异常,但同时见矿及见岩钻孔也可以是低视电阻率低视极化率特征,并没有排他性的标志,说明不存在明显的电法物性前提,同样矿石/矿化样与其他岩性的磁化率和剩余磁化强度值相互叠置,无以区分,也不存在明显的磁法物性前提,只能作为筛选和辅助,不能作为找矿预测方法的直接方法。

(4)矿区在绒多乡蒙亚啊异常(HS-96乙1),异常主要元素组合为Pb、Zn、Ag、Cu、Cd、Bi等,异常强度高,浓度及组合分带明显,形态不规则。异常特征与已掌握的矿产地质特征吻合;1/5万水系沉积物测量,异常主要有Pb、Zn、Cu、Ag、Mn、Mo、W等元素组成,元素组合关系好,分带明显,浓集中心突出,异常重现性及与已知矿体对应关系较;通过蚀变填图,利用X衍射测试分析,蚀变区范围和矿体投影套和度较好,证明区域存在多期叠加蚀变,有相对高温的蚀变(绢云母化)和相对低温的蚀变(绿泥石),高值区的区域可以看作是热液活动强烈的地区,以上信息揭示了化探和专项蚀变填图方法的有效性,可以作为找矿预测的方法[3]。

(5)其他线索:在靠龙玛拉区域,在地表不同位置,采集转石样品20余件,化学分析Au品位最高达到0.56g/t,少数在0.16g/t~0.32g/t之间,共生矿石矿物主要有磁黄铁矿和少量黄铜矿(野外观察),揭示了靠龙玛拉区域存在寻找金、铜金矿床的可能性;在矿区发现煌斑岩转石,尤其是在矿区的西南侧,存在幔源岩浆岩体且深度可以工程控制的可能性,间接为研究岩体的运移方向提供了信息;在爬格西侧发现矽卡岩型铁铜矿体,在Pb21钻孔中存在不同高程段的辉钼矿,品位最高达到0.013%,揭示了矿区存在寻找高温矿物矿床的可能性且距离岩体最近,工程量最小。

3 勘查思路、方向分析

依据前期取得的研究成果、认识及蒙亚啊矿区勘查工作取得的经验积累,基本为矿区勘查指明了方向、思路和线索,以综合研究、综合部署、分布实施原则进行有目的、有针对性的开展工作。

3.1 理论支撑和方向选择

以“缺位找矿”理念为指导,既要寻找已经意识到而尚未勘查的矿床,也要研究可能出现目前还没有意识到的矿床,包括大层次上矿床成矿系列的“缺位”和小层次 成矿元素、成矿深度缺位等。依据勒青拉与蒙亚啊矿床特征相似,成矿机制模型相似等特点,对比勒青拉矿床完整的矽卡岩型矿床成矿系统,推测蒙亚啊深部存在近接触带的矽卡岩蚀变和铜钼铁等矿体;对比甲玛、驱龙等矿床成矿年代,蒙亚啊矿区的相关线索存在寻找斑岩型矿床的条件;对比Pb12号矿群和外围地质背景,Pb21区域隐伏来姑组地层存在成规模矿体的可能性,深度较深;综合所有地质信息、矿区存在斑岩-矽卡岩复合型矿床的可能行。

3.2 找矿区域筛选

Pb13矿体区域,可作为斑岩型矿床研究的重点区域;经过近几年的物探、化探工作,外围圈定高阻高极化异常4个,低阻高极化异常3个,化探综合异常7个,蚀变填图高值异常区5个,主要集中在Pb14-21区域;在龙玛拉矿床,研究认为成矿岩体为黑云母二长花岗岩,岩体锆石U-Pb年龄为55.7Ma,同蒙亚啊矿区成矿年代相近,暂可同视为蒙亚啊矿区成矿岩体,成矿岩体埋深约在4550m左右,因此Pb21中深部及至龙玛拉区域,可作为寻找成矿岩体及斑岩-矽卡岩复合型铜金、铜钼矿床的重点区域。

3.3 勘查方法选择

(1)综合地物化:勘查工作是一个系统性的工作,必须坚持以地质工作为主,物探、化探工作为辅的思路,构建综合成果信息图、综合异常分布图、综合地、物、化异常剖面图等内容,综合分析,综合研究。为厘清矿区构造框架,可增加专项构造填图工作,可分别在Pb21、龙玛拉东侧分别部署深度在800m左右的深孔,以控制住黑云母二长花岗岩为好。

(2)物探:因岩石、矿石等物性显示排他性不明显,仅简单依靠1~2种方式进行排查和解译工作,显然无法满足需要,因此,综合物探方法的应用需要去考虑。

(3)化探:矿区水系沉积物地球化学测量、岩石地球化学测量工作,均具有较好示矿作用,可在下一步工作中适当扩大工作范围和工作量,同时可配合专项蚀变填图工作。

(4)绿色勘查:随着绿色矿山的发展,绿色找矿评价工作已是大势所趋。可运用“岩石探针”、“矿物勘探指针”、“地气地球化学测量”、“高光谱及X荧光测量”等绿色勘查新理论与方法,指导找矿突破,实现主要矿种及伴生元素的增储[4]。

3.4 存在的问题

因收集的信息的渠道有限,对矿区的认识仍存在较多疑问,例如,Pb12矿群,洛巴堆组和来姑组的矿体是否为同期矿体及先后关系;矿区南侧出露具规模的花岗岩岩体,岩体定年及对矿区成矿的影响和关系等[5,6]。

4 结语

经过系统的研究工作,蒙亚啊矿区具备有利地层岩性组合、有利多期叠加成矿的多期岩浆活动、有利的导运储破裂体系,成矿条件优越、具有很好的找矿潜力,也是一个很好的科研基地。经过多年的勘查工作,实现了很好的社会效益和经济效益,厘清了很多疑惑,但也存在工作量不足、研究工作不全面的问题。感谢各位专家、学者对蒙亚啊研究工作的支持和取得的成果,也真诚希望更多的科研单位、院校和我们精诚合作,为西藏地质事业贡献我们的力量,感谢!

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