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1、近红外光谱分析在毕力赫金矿预测中的应用 近红外光谱分析技术是近年来发展并逐渐成熟的一种矿物岩石特征识别与测量技术。其理论基础是:矿物晶格中离子(离子团)间化学键的弯曲和伸缩可以对某些波段的红外光进行特征吸收,因而可以区分不同矿物种属或识别同种矿物结晶度的差异[1]。实践证实,层状硅酸盐、碳酸盐、硫酸盐等许多矿物都会在近红外波段产生特征吸收[2]。特别是与金属矿化相关的蚀变区带的含水矿物,由于矿物含量和结晶程度的差异而表现出红外光谱的明显不同[3]。因此,该技术在矿化蚀变识别、成矿预测等方面具有广阔应用前景。资料表明,澳大利亚、美国和加拿大等发达国家,在利用近红外分析
2、技术进行成矿预测方面已有诸多经验,取得了大量成果[3]。采用澳大利亚开发生产的PIMA(PortableInfraredMineralAnalyzer)仪进行找矿勘察,特别是在金矿预测中积累了很多成功经验[3]。我国尚处于起步阶段。目前,南京地质矿产研究所自行研制的便携式近红外矿物分析仪(BJKF-1型)已投入使用,其性能可与PIMA相媲美[4]。本文是利用该仪器在内蒙古毕力赫金矿进行的勘察的总结。1 毕力赫金矿地质背景工作区位于内蒙古自治区锡林郭勒盟苏尼特右旗境内。西距集二线朱日和车站65km,北西距苏尼特右旗所在地赛汗塔拉90km,南距镶黄旗政府所在地新宝力格镇3
3、5km。1.1 区域地质概况矿区位于华北地台北缘中西段温都尔庙造山带上,属古亚洲构造域的一部分。北侧为贝尼奥夫带。该带在中生代受滨太平洋构造域叠加。区域出露地层主要有上石炭统阿木山组(C3a)、下二叠统额里图组(P1e)、于家北沟组(P1y)、上侏罗统玛尼图组(J3mn)、白音高老组(J3b)、白垩系下统九佛堂组(K1j)等一套火山岩和火山碎屑岩组合,以及新生界古近系-新近系和第四系冲积物覆盖。侵入岩主要为灰白色中细粒黑云母石英闪长岩和砖红色花岗斑岩,受北东向构造控制,为印支期—燕山期产物。另外还有一些与之相伴的中基性岩脉。依据不同地质发展阶段构造演化、岩浆活动和沉积
4、建造特点,区域上分为查干忽热-敖包乌苏复背斜和都仁乌力吉-巴彦得力格中生代火山盆地和中、新生代断陷盆地等构造单元。毕力赫金矿产于都仁乌力吉-巴彦得力格中生代火山盆地东南边缘。本区自古生代以来,经历了比较复杂的构造变动,以印支期—燕山期频繁的岩浆侵入和强烈的火山活动为特色,有与之相关的岩浆热液或火山-次火山热液型Au、Cu矿床产出。1.2 矿区地质特征矿区位于都仁乌力吉-巴彦得力格火山盆地东南部,褶皱构造不发育。火山岩总体为向北西倾斜的单斜构造,火山岩基底为查干忽热-敖包乌苏复背斜的东南翼,为二叠系下统额里图组地层。断裂构造以北(北)西向为主(主断裂),次为北东向、东西
5、向以及与火山活动有关局部发育的环状和放射状构造。北(北)西向断裂构造为区域北东向构造的次级构造,是矿区的主要控岩控矿构造。北东向构造断层规模小,仅局部可见,多为强烈挤压的片理化带。环状构造和放射状构造以毕力赫矿区中部Ⅰ号矿带中的Ⅰ、Ⅱ号矿体和26号脉地表富矿包附近最为典型。矿区火山构造可分为火山颈和次火山岩岩体构造。火山以裂隙式喷发为主,在不同方向断裂构造交汇处形成小的喷发中心。矿区地层以下二叠统碎屑沉积岩和上侏罗统火山岩系为主(图1),前者包括额里图组和于家北沟组,后者主要有玛尼图组和白音高老组。下二叠统额里图组分布于矿区东部,岩性以粗碎屑岩为主夹少量沉凝灰岩。于家
6、北沟组为浅色—暗灰红色为主的细碎屑岩。玛尼图组分布于矿区中部,不整合于额里图组砂岩之上,顶部与白音高老组酸性火山岩整合接触,岩性为灰绿、灰紫色(蚀变)安山岩,安山质角砾熔岩,黄绿色安山质火山角砾岩,灰白色玻屑凝灰岩,紫红、黑灰色安山岩,紫红灰色安山质(熔结)凝灰岩等。本组是矿体的主要围岩。区内侵入岩主要为燕山期砖红色花岗斑岩。主要分布在矿区周边;矿区中部Ⅰ号矿带上盘还有受北北西构造控制的中粗粒花岗斑岩岩脉。喷出岩主要是晚侏罗世玛尼图组中性火山岩,包括安山质角砾熔岩、安山玢岩质角砾熔岩和爆发相的火山碎屑岩类,本组是主要围岩。矿区北部及周边分布有晚侏罗世白音高老组中酸性火
7、山岩和火山碎屑岩,主要为次火山岩相的安山玢岩和流纹斑岩等。此外,矿区广泛分布安山质角砾熔岩,包括安山质角砾熔岩、辉石安山质角砾熔岩、玄武安山质角砾熔岩和角闪安山质角砾熔岩等。火山碎屑岩分布较广,但规模不大,以火山集块岩和火山角砾岩为主,此外有灰白色安山质凝灰岩和安山质熔结凝灰岩,它们的共同特点为具凝灰结构、火山角砾结构,块状构造或层状构造。区内安山玢岩质角砾熔岩呈红褐色,聚斑结构,熔岩角砾构造、块状构造,与安山质角砾岩常为侵入接触。矿区安山玢岩质角砾熔岩不仅是主要矿体的赋矿围岩,其本身也是主要含金地质体之一。在地下浅部,该岩体全岩矿化。流纹斑岩主要分