2、矿区地质概况(所属成矿带/大地构造位置、地层、岩浆岩、构造)
北沟金矿区位于华北地台北缘之内蒙古台隆西段,阴山断隆东段大青山复背斜北翼,临河—集宁深大断裂临北侧4km处,该断裂自太古代末形成以来至今仍在活动,是一条长期多次活动的岩石圈断裂,是地台北缘活动带的重要标志,直接控制着地层展布,岩浆活动,乃至矿床、矿(化)点的分布。
矿区出露地层有太古界下集宁群(At1Xjn)和第四系地层。
(1)古太古界集宁群:主要出露下集宁群第一岩组第六岩段第一岩性层(At1Xjn16-1),岩性为灰白-灰褐色,粒状或柱粒状变晶结构,片麻状构造,矿物成份由斜长石、显微条纹长石、紫苏辉石及它形粒状石英等组成,其中,石英有拉长现象,岩石局部暗色矿物常集中成堆出现,部份地段含少量石榴石,厚度大于1066m。Ⅲ-4矿化带北段产于该地层中。
(2)新生界第四系上更新统(Q3)和新生界第四系全新统(Q4)
①新生界第四系上更新统(Q3):分布于沟谷两岸或山涧洼地,底部为残破积物或砂砾石层,上部为较厚的砂质黄土,局部地段底部含有砂金,厚度小于15m。
②新生界第四系全新统(Q4):分布于现代冲沟和季节性河流中,由砾石、砂及粘土组成,部分地段含有砂金,厚度小于15m。
矿区内岩浆活动频繁,从太古代-燕山期侵入岩均有出露,且受矿区内大断裂构造所控制,主要集中分布于矿区中部东坡—王子沟断裂(F3)两侧及酒馆大断裂(F7)两侧,呈岩株,岩枝及岩脉状产出。
(1)吕梁期侵入岩为:片麻状粗粒花岗闪长岩(γδ22(1)):呈多个小岩株零星出露于下集宁群第一岩组地层中,岩石呈灰白色-灰绿色,半字形粒状结构,块状构造,矿物成分由斜长石、石英、角闪石、黑云母等组成。岩石受区域变质作用,矿物具定向排列,呈似片麻状构造,并具轻微蚀变,钾化现象较为明显。
(2)加里东期侵入岩为:灰绿色中粗粒石英闪长岩(δO33),沿F1断裂带北侧呈岩株,小岩枝及不规则状侵入于下集宁群第一岩组第六岩段紫苏二长片麻岩和片麻状粗粒花岗闪长岩中,岩石呈灰绿色,半字形粒状结构,块状构造,矿物成分由斜长石、角闪石、石英等组成。岩石遭受强烈挤压,具不同程度的破碎机糜棱岩化构造,岩石蚀变较强,主要有钠黝帘石化、绿泥石化、碳酸盐化、钾长石化、硅化等,该岩体含金丰度值较高,Ⅰ号及Ⅲ号矿脉即赋存于该岩体中或其一侧,是东伙房金矿脉的直接围岩及主要成矿母岩。
沿F1断裂带北侧,见有印支期及燕山期侵入岩和花岗斑岩脉侵入于该岩体中。
(3)华力西期侵入岩为:浅肉红色花岗岩(γ42)零星分布于矿区西部,呈小岩株状侵入于下集宁群及乌拉山群地层中,岩石呈浅肉红色,细粒花岗结构,块状构造,矿物成分主要由钾长石、斜长石、石英、并含少量角闪石、黑云母等,岩石中的矿物具轻微定向排列现象。
(4)燕山期侵入岩:花岗斑岩(正长斑岩)(λπ52(2)),呈小岩株状或不规则带状侵入于加里东晚期(石英)闪长岩,印支期辉长闪长玢岩及燕山早期花岗岩体中。岩石为花岗斑岩(正长斑岩),肉红色,灰黄色,浅黄色,斑状结构,块状构造,矿物成分,斑晶为正长石、石英(仅局部地段出现),基质由隐晶-细粒的长石、石英等矿物组成。
该岩体与金矿的形成有着较密切的成因联系,东伙房金矿床的各矿脉即赋存于这个岩体周围。
(5)脉岩:主要为闪长岩脉(δ)、花岗斑岩脉(γπ)、石英脉(q)等
勘查区内构造以断裂为主,有北东向、北西向、近东西向三组。而以北东向最为发育,为区域上F2断裂的次级构造,倾向北西,倾角60°~80°,Ⅲ矿带赋存于该组断层四条平行的断层中。勘查区总体构造为—单斜,地层走向为北西向,倾向为北东,倾角70°。
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