內(nèi)蒙古蘇尼特右旗畢力赫金礦床成礦地質(zhì)特征

張 賦，雎程晨，申峻峰

（1.內(nèi)蒙古自治區(qū)第七地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)院，內(nèi)蒙古呼和浩特010020；2.江蘇美迪洋集團(tuán)，江蘇常熟215510；3.中國(guó)地質(zhì)大學(xué)，地球科學(xué)與資源學(xué)院，北京100083）

華北板塊北部邊緣成礦帶是我國(guó)重要的銅、鉛、鋅、金、銀等多金屬礦化帶之一，已探明多處超大型、大型金屬礦床，如白云鄂博稀有稀土礦床、白乃廟銅金礦床、哈達(dá)門溝金礦床等，成礦帶內(nèi)金屬成礦特征及成礦作用機(jī)制研究受到地學(xué)界的廣泛關(guān)注.畢力赫金礦床是近年在內(nèi)蒙古蘇尼特右旗發(fā)現(xiàn)的金礦床，礦床處在成礦帶之北東向的白乃廟構(gòu)造巖漿活化帶［1-2］內(nèi)，目前已獲金儲(chǔ)量達(dá)到小型規(guī)模.對(duì)畢力赫金礦床成礦地質(zhì)特征的研究，將對(duì)華北板塊北部邊緣成礦帶多金屬的區(qū)域找礦起到指導(dǎo)作用.

1 礦區(qū)地質(zhì)

1.1 地層

礦區(qū)地層主要為下二疊統(tǒng)額里圖組（P1e），上侏羅統(tǒng)瑪尼吐組（J3mn）、白音高老組（J3b）火山巖系（圖 1）.下二疊統(tǒng)額里圖組巖性主要為礫巖、硬砂巖、長(zhǎng)石砂巖、粉砂質(zhì)板巖夾灰?guī)r.上侏羅統(tǒng)瑪尼吐組是畢力赫金礦床的賦礦巖系，主要巖性為安山巖段、晶屑凝灰?guī)r、含礫長(zhǎng)石石英粗砂巖、薄層狀沉凝灰?guī)r；白音高老組主要巖性為流紋巖、晶屑巖屑凝灰?guī)r、熔結(jié)凝灰?guī)r、流紋質(zhì)凝灰熔巖和含礫凝灰質(zhì)砂巖.

1.2 巖漿巖

礦區(qū)出露地表的侵入巖主要為加布切爾敖包單元鉀長(zhǎng)花崗斑巖（γπ），以及沿?cái)嗔亚秩氲牧骷y斑巖脈（λπ）（霏細(xì)巖脈）.鉆孔顯示，在第四系和新近系覆蓋物下分布著以花崗閃長(zhǎng)玢巖為主的次火山雜巖體，巖性主要為花崗閃長(zhǎng)玢巖（γδμ）和二長(zhǎng)花崗斑巖（γηπ），該雜巖體與礦化關(guān)系密切.

1.3 構(gòu)造

礦區(qū)位于都仁烏力吉－巴彥得力格火山盆地的東南部，斷裂構(gòu)造和火山構(gòu)造發(fā)育.斷裂構(gòu)造以北西向?yàn)橹鳎螢楸睎|向.火山頸構(gòu)造（環(huán)狀構(gòu)造）發(fā)育，且火山頸構(gòu)造已被次火山巖巖體侵入充填，伴隨有次火山巖邊緣冷縮裂隙帶、層帶狀裂隙帶、鐘狀構(gòu)造、水壓裂隙等.火山頸構(gòu)造是礦區(qū)的主要控礦構(gòu)造.

2 礦床地質(zhì)

2.1 礦體地質(zhì)

畢力赫金礦區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)主要破碎構(gòu)造破碎蝕變帶（金礦化帶）5條（圖1），以其中的I礦帶、II礦帶為主要金礦帶，金礦體均產(chǎn)在蝕變帶內(nèi).

Ⅰ礦帶總體走向北西，傾向北東，總體產(chǎn)狀（63～71°）∠（43～52°）.下盤為瑪尼吐組安山巖，上盤為花崗斑巖脈.富礦地段明顯受北東和北西向構(gòu)造交匯部位的一個(gè)火山機(jī)構(gòu)控制，總體呈扁豆?fàn)睿⒈缓笃诨顒?dòng)的次火山巖墻（脈）和構(gòu)造切割成多個(gè)部分.礦體產(chǎn)在構(gòu)造破碎帶內(nèi)，并嚴(yán)格受構(gòu)造破碎帶控制，形態(tài)復(fù)雜，多呈透鏡狀、脈狀或囊狀，礦體向南東側(cè)伏延深.共圈定Ⅰ-1、Ⅰ-2、Ⅰ-3、Ⅰ-5號(hào) 4個(gè)礦體，其中Ⅰ-2礦體規(guī)模最大，控制長(zhǎng)140 m，平均寬7.78 m，延深65 m，礦石平均品位4.41×10-6.

Ⅱ礦帶位于礦區(qū)中部，受北西向構(gòu)造控制，與Ⅰ礦帶基本平行，產(chǎn)狀（65～75°）∠（42～55°），總體呈北西—北北西方向展布，北西端寬大，向南東逐漸變窄，呈火炬狀.礦體賦存于花崗閃長(zhǎng)玢巖與上覆侏羅系火山巖、火山碎屑巖內(nèi)外接觸帶中，礦體產(chǎn)在構(gòu)造破碎帶內(nèi)（圖2），并嚴(yán)格受構(gòu)造破碎帶控制，呈大透鏡狀、板狀、板柱狀.圈定出1號(hào)、2-①、2-②、2-③號(hào)4個(gè)礦（化）體.

2.2 礦石成分特征

礦石礦物成分較簡(jiǎn)單，金屬礦物主要為黃鐵礦，次為自然金，少量銀金礦、自然銀、毒砂、黃銅礦、黝銅礦、閃鋅礦、方鉛礦、輝鉬礦、輝銻礦等.脈石礦物主要為斜長(zhǎng)石、石英、鉀長(zhǎng)石，次為絹云母、黑云母、白云母、綠泥石、綠簾石、黝簾石、碳酸鹽礦物、電氣石、高嶺土、黏土礦物、電氣石等.

礦石類型有含石英網(wǎng)脈-團(tuán)塊狀的蝕變花崗閃長(zhǎng)玢巖型金礦石，含石英網(wǎng)脈-團(tuán)塊狀的蝕變沉凝灰?guī)r-凝灰質(zhì)砂巖型金礦石，含石英細(xì)脈的蝕變花崗閃長(zhǎng)玢巖型金礦石，含石英細(xì)脈的蝕變沉凝灰?guī)r-凝灰質(zhì)砂巖型金礦石，含石英細(xì)脈的蝕變安山巖型金礦石.

礦石具有粒狀結(jié)構(gòu)、粒狀變晶結(jié)構(gòu)、網(wǎng)脈狀結(jié)構(gòu)，主要有塊狀及浸染狀構(gòu)造，次為條帶狀、網(wǎng)脈狀、角礫狀等構(gòu)造.

2.3 圍巖蝕變

礦體的蝕變類型主要有鉀長(zhǎng)石化、硅化、綠泥石化、絹云母化、伊利石化、碳酸鹽化.圍巖蝕變作用發(fā)育在構(gòu)造破碎蝕變帶及其兩側(cè)圍巖中，帶內(nèi)蝕變以鉀長(zhǎng)石化、硅化、絹云母化、碳酸鹽化為主，圍巖中見(jiàn)有弱的綠泥石化、絹云母化、伊利石化及硅化.圍巖蝕變無(wú)明顯分帶現(xiàn)象，金礦化與鉀長(zhǎng)石化、硅化關(guān)系密切.

鉀長(zhǎng)石化：以發(fā)育細(xì)網(wǎng)脈狀鉀長(zhǎng)石-石英脈為特征.在構(gòu)造破碎帶內(nèi)，沿巖石破碎裂隙充填細(xì)脈-網(wǎng)脈狀鉀長(zhǎng)石-石英細(xì)脈，這些細(xì)脈是金屬礦物的主要載體.

硅化：主要表現(xiàn)為沿破碎巖石裂隙充填形成石英細(xì)脈-網(wǎng)脈，多與鉀長(zhǎng)石化共生，形成鉀長(zhǎng)石-石英細(xì)網(wǎng)脈.硅化作用分為3期，早期、晚期均形成乳白色石英脈，中期則形成青灰色石英細(xì)脈及鉀長(zhǎng)石-石英細(xì)網(wǎng)脈.其中中期硅化與金礦化密切相關(guān).

綠泥石化：形成交代蝕變綠泥石和沿裂隙填充的與石英脈共生的脈狀綠泥石.分布在安山巖和花崗閃長(zhǎng)玢巖中，以葉綠泥石為主，多呈輝石、角閃石、斜長(zhǎng)石假象.

絹云母化：礦帶中巖石絹云母化普遍，以花崗閃長(zhǎng)玢巖、花崗斑巖絹云母化蝕變作用表現(xiàn)較強(qiáng).絹云母多沿著斑晶邊部、雙晶紋、斑晶裂隙交代，形成絹云母細(xì)脈.

碳酸鹽化：分為熱液交代原巖產(chǎn)生的碳酸鹽化和沿裂隙充填的碳酸鹽化.熱液交代形成的碳酸鹽化蝕變常與綠泥石、絹云母共生，在巖石中呈團(tuán)塊狀分布；沿裂隙充填的碳酸鹽化蝕變多形成碳酸鹽脈，既有分布在石英脈中間部位的碳酸鹽脈，也見(jiàn)有切穿石英脈的碳酸鹽脈，說(shuō)明沿裂隙充填的碳酸鹽化具有多期性.

3 成礦作用

3.1 成礦流體及成礦溫度

Ⅰ、Ⅱ礦帶礦石石英、方解石中流體包裹體豐富，但包裹體個(gè)體較小，類型單一，有氣相、氣液兩相和含子晶包裹體，包裹體主成分為NaCl和H2O.均一溫度測(cè)試結(jié)果顯示，包裹體形成溫度具有320～340℃、220～280℃和160～1900℃三個(gè)峰值，暗示成礦分3個(gè)階段.其中220～280℃為主成礦溫度，說(shuō)明成礦溫度為中低溫.鹽度（NaCl）結(jié)果顯示，含子晶包裹體的鹽度較高，在34.74%～38.24%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)），推測(cè)為巖漿流體的殘留；氣相包裹體、氣液兩相包裹體流體鹽度在2.07%～13.04%之間，平均值5.65%，在2.5%～4.5%和4.5%～9.5%出現(xiàn)兩個(gè)峰段，主成礦階段包裹體鹽度為3.39%～3.87%，具有低鹽度特征.

3.2 成礦階段

根據(jù)礦床成礦地質(zhì)特征及流體包裹體分析，將礦床成礦作用劃分為石英-黃鐵礦階段、石英-多金屬硫化物階段和石英-碳酸鹽階段.其中石英-多金屬硫化物階段為金礦化的主階段.

石英-黃鐵礦階段：形成脈石礦物主要有石英、鉀長(zhǎng)石、鈉長(zhǎng)石、絹云母、伊利石.石英、鉀長(zhǎng)石形成石英-鉀長(zhǎng)石細(xì)脈.金屬礦物主要有黃鐵礦、黃銅礦、自然金、磁鐵礦，其中黃鐵礦粒度較大，為立方體晶體，晶體邊緣及表面多被后期礦物溶蝕或交代.

石英-多金屬硫化物階段：形成脈石礦物主要有石英、鉀長(zhǎng)石、鈉長(zhǎng)石、電氣石、絹云母、伊利石、綠泥石、方解石、高嶺土.石英、鉀長(zhǎng)石緊密共生，構(gòu)成石英-鉀長(zhǎng)石細(xì)-網(wǎng)脈脈.金屬礦物有黃鐵礦、黃銅礦、毒砂、自然金、自然銀和磁鐵礦.黃鐵礦為半自形—他形粒狀，與黃銅礦、毒砂、自然金等礦物交生，磁鐵礦常呈細(xì)脈狀分布在石英脈中或脈的邊緣.

石英-碳酸鹽階段：形成脈石礦物主要為石英、綠泥石、方解石和高嶺土.金屬礦物有黃鐵礦、磁鐵礦（赤鐵礦）等.

4 礦床成因

畢力赫金礦床金礦化發(fā)生在構(gòu)造破碎蝕變帶內(nèi).金礦體呈透鏡狀、囊狀、板狀等，均嚴(yán)格受構(gòu)造破碎的控制.構(gòu)造破碎帶均為侵入巖體與火山沉積巖系的接觸帶，賦礦圍巖為（破碎的）安山巖、花崗閃長(zhǎng)玢巖、花崗斑巖等.含金石英-鉀長(zhǎng)石細(xì)網(wǎng)脈為金的主要載體.圍巖蝕變無(wú)明顯分帶性，蝕變類型有鉀長(zhǎng)石化、硅化、綠泥石化、絹云母化、伊利石化、碳酸鹽化等，其中硅化、鉀長(zhǎng)石化與金礦化關(guān)系密切.

區(qū)域性的北西向、北東向斷裂構(gòu)造控制了與都仁烏力吉－巴彥得力格火山盆地演化相伴隨的火山機(jī)構(gòu).在火山活動(dòng)晚期，火山機(jī)構(gòu)被巖漿充填或侵入形成次火山雜巖體，火山通道及侵入體與圍巖的接觸部位不僅為成礦流體提供了運(yùn)移通道，而且為金礦化提供了有利空間［3］.綜合研究區(qū)域成礦地質(zhì)背景及畢力赫金礦床成礦地質(zhì)特征認(rèn)為，畢力赫金礦床成礦作用與內(nèi)蒙白音哈爾金礦床相似［2，4-5］，礦床成因類型為與次火山巖有關(guān)的淺成低溫?zé)嵋盒?

本文得到武警黃金地質(zhì)研究所卿敏總工程師，唐民國(guó)、趙玉鎖工程師的指導(dǎo)和幫助，在此致表示深深的謝意.

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