东升庙多金属硫化物矿床主要含矿岩系地质地球化学特征及对矿床成因的指示意义

东升庙矿床是内蒙古狼山-渣尔泰山成矿带上最大的锌多金属矿床,主要含矿岩系是狼山群第2岩组。通过对矿区地质现象的野外观察和钻孔样品地球化学特征的研究,结合国际上同类矿床最新研究进展,对东升庙矿床主矿体的成矿过程提出了新观点。岩、矿石样品的岩相学研究结果显示,不同岩段的岩、矿石有不同的组构特征:第4岩性段中部菱铁矿矿石为典型的细粒镶嵌结构和块状构造,具明显的化学沉积特征;第4岩性段底部2号矿体中的闪锌矿矿石具半自形-它形晶粒结构或溶蚀结构,多为角砾状构造或块状构造,有明显的充填-交代现象;第3岩性段以绢云石墨片岩为主的黑色岩系网脉状矿化普遍,常见后期热液充填现象。岩矿石样品的地球化学研究结果显示,菱铁矿矿石和闪锌矿矿石有相似的微量元素富集特征和稀土元素配分曲线,可能具有同一物质来源。而第3岩性段的绢云石墨片岩有不同的微量元素富集特征和稀土元素配分曲线,可能是多期热液活动作用的结果。值得一提的是,在2号主矿体硫化物矿石中不但发现有来自于矿体下部的有一定磨圆度的绢云石墨片岩碎屑角砾,还有一些来自上部围岩的含炭质白云大理岩角砾。此类碎屑角砾可能是交代残余或者交代过程中垮塌的产物,无法用同时沉积解释。综合分析认为第3岩性段的网脉状矿化是后期热液充填的结果,而第4岩性段底部的2号矿体是含矿热液选择性交代碳酸盐地层而成矿,菱铁矿矿体是富铁热液运移到海底后沉积生成。相对于传统的喷流沉积成矿方式,本文认为交代作用对东升庙主矿体的形成起到了关键作用。

内蒙古东升庙多金属硫铁矿床深部断层泥XRD分析及其意义

采用X射线衍射技术测试分析了东升庙多金属硫铁矿矿床深部断裂中的粉末状断层泥,物相检索结果表明断层泥中含有来源于矿体中的黄铁矿、闪锌矿、磁黄铁矿、黄铅钒、铜盐、黄砷硫银矿等金属矿物,石英、方解石、石膏、白云石以及金云母等矿物的出现反映了矿床的围岩性质。断层泥中矿物晶体的XRD衍射峰的分布特征能够反映出矿物的结晶程度,其与深部断层的活动相互对应,断层活动剧烈导致了断层泥中矿物结晶程度较高,反之亦然。此外,通过谢乐公式,选取谱图中较强峰的半宽高(β)和半衍射角(θ)估算了断层泥中矿物微粒晶体的平均大小,结果显示断层泥中多数矿物晶体粒径都分布在纳米级范围的,结合地气理论的原理,认为这些矿物微粒可以被地球内部上升气流携带至地表,能为矿床的研究以及找矿提供相应的依据。

东升庙矿床成因和找矿研究

对内蒙古东升庙矿床的矿床地质、地球化学特征的研究显示,该矿床的富硫和富锌2种矿体在矿体形态、矿石的金属矿物组合、结构构造、围岩蚀变特征及稀土元素地球化学特征方面均显示明显的差异。矿床的成矿作用有2期:第一期为热水喷流-沉积作用,形成了富硫矿体;第二期为发生于区域变质和变形作用之后的低温热液改造成矿作用,形成了富锌矿体。该矿床含矿地层从上到下多层富硫矿体-碎屑岩-白云质大理岩的岩石组合及富硫矿体形成以后的热液活动是形成富锌矿体的必要条件。在该矿床及其外围的狼山—渣尔泰成矿带内,众多块状硫化物矿床原生矿体之下、或多金属沉积层之下,有可能找到改造型富铜、锌、铅矿体。