內(nèi)蒙古狐仙廟銀鉛鋅礦床找礦前景探討

孫靖宇 盧賀 趙澤龍 葛萬(wàn)博

（①華北地質(zhì)勘查局綜合普查大隊(duì) 燕郊065201 ②內(nèi)蒙古自治區(qū)第九地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)院 錫林浩特 026000③內(nèi)蒙古興業(yè)礦業(yè)股份有限公司 赤峰 024000)

內(nèi)蒙古狐仙廟銀鉛鋅礦床找礦前景探討

孫靖宇①盧賀①趙澤龍②葛萬(wàn)博③

（①華北地質(zhì)勘查局綜合普查大隊(duì) 燕郊065201 ②內(nèi)蒙古自治區(qū)第九地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)院 錫林浩特 026000③內(nèi)蒙古興業(yè)礦業(yè)股份有限公司 赤峰 024000)

本文通過(guò)對(duì)狐仙廟礦區(qū)物化探異常和礦化蝕變特征的綜合分析，探討了該區(qū)鉛鋅礦和鉬礦的成礦地質(zhì)條件，并通過(guò)與小東溝鉬礦成礦條件類比，提出了找礦前景。綜合研究認(rèn)為，該地區(qū)具有成為小東溝中大型鉬多金屬礦床的潛力。

斑巖型鉬礦床 類比 綜合物化探方法 地質(zhì)特征 狐仙廟 小東溝 內(nèi)蒙古

狐仙廟礦區(qū)是在80年初和小東溝鉬礦一批被發(fā)現(xiàn)的以鉛鋅為主的礦區(qū)，近年來(lái)隨著對(duì)該區(qū)進(jìn)一步深入地質(zhì)工作，發(fā)現(xiàn)狐仙廟礦區(qū)與小東溝礦區(qū)在很多地質(zhì)特征、物化探異常有很多可類比之處。

小東溝鉬礦在上世紀(jì)80年代初開展過(guò)找礦評(píng)價(jià)工作，基本圈定了小東溝鉬礦的礦化范圍。2005年對(duì)該礦進(jìn)行了詳查工作，基本查明和掌握了礦體的賦存狀態(tài)及礦化規(guī)律。獲得的鉬儲(chǔ)量/資源量(鉬金屬量)為3×104t，屬斑巖型中型鉬礦床。現(xiàn)在已經(jīng)投產(chǎn)運(yùn)行，且得到了很好的經(jīng)濟(jì)效益，狐仙廟礦區(qū)位于小東溝鉬礦的NNE方向5 km處，南東為邊墻花崗巖體，通過(guò)勘查資料分析筆者認(rèn)為邊墻巖體與小東溝巖體是同一個(gè)巖體，小東溝巖體是邊墻巖體的一部分，2006年在小東溝鉬礦外圍選擇了狐仙廟有利成礦部位進(jìn)行了小面積的物探電發(fā)掃面和大量的地質(zhì)工作后，通過(guò)將其結(jié)果與小東溝鉬礦區(qū)相比較而發(fā)現(xiàn)，有多處異常特征、地質(zhì)特征與小東溝礦區(qū)相類似(圖1）。通過(guò)2006年～2011年在狐仙廟獲得的地質(zhì)成果，分析對(duì)比后認(rèn)為，本區(qū)有著非常好的成礦地質(zhì)條件和找礦前景，筆者認(rèn)為有望找到像小東溝鉬礦一樣的以鉬為主伴隨銅、鉛、鋅多金屬礦。

1 區(qū)域地質(zhì)概況

圖1 小東溝-狐仙廟地區(qū)綜合地質(zhì)圖

狐仙廟礦區(qū)與小東溝鉬礦區(qū)同處在EW向多倫復(fù)背斜與NE向大興安嶺構(gòu)造-巖漿帶的疊加復(fù)合部位，區(qū)域NEE向道營(yíng)水-雙廟-巴里莊復(fù)式背斜北翼(圖2)。出露地層為下二疊統(tǒng)(P1)、上侏羅統(tǒng)(J3）、上新統(tǒng)(N2)及第四系。其中以二疊系統(tǒng)分布最廣，呈EN向展布，且與區(qū)內(nèi)的鉛、鋅、銀礦化密切。斷裂構(gòu)造發(fā)育，以NE向和NW向?yàn)橹鳎?guī)模較大，構(gòu)成本區(qū)的基本構(gòu)造格架，區(qū)內(nèi)的多金屬礦往往賦存在SN向和近EW向次級(jí)破碎蝕變帶中。本區(qū)侵入巖以燕山期的花崗巖類為主體，以NE向展布的托河巖體為中心，周圍發(fā)育有較多的衛(wèi)星狀小巖體、巖株及一些還未露頭的隱伏巖體，區(qū)內(nèi)的鉬-鉛-鋅、銅-鉛-鋅、鉛-鋅-鉬等各種礦點(diǎn)多與托河巖體周邊的衛(wèi)星小巖體在空間和成因上有直接聯(lián)系，如小東溝、崗子、柳條溝等鉬礦的成礦作用都與對(duì)應(yīng)的小巖體有直接關(guān)系。

目前已知有紅山中型鉬鈾礦床和小東溝中型鉬礦床及崗子等一批鉬或鉬多金屬礦點(diǎn)，其成因類型大致可劃分為：火山－沉積建造中的鉬－鈾組合型礦化(如柳條子溝門及區(qū)外的紅山、高家營(yíng)子等礦床、點(diǎn))；與淺成侵入體有關(guān)的細(xì)脈浸染型礦化(如小東溝、崗子等礦床、點(diǎn))；中－低溫?zé)嵋航淮?裂隙充填型礦化(如柳條溝、紀(jì)家營(yíng)子、敖包溝、二八地等礦點(diǎn)、礦化點(diǎn))。成礦時(shí)代均為燕山期-晚侏羅世早期的火山活動(dòng)，形成了侏羅系上統(tǒng)底部的具有火山－沉積建造特征的鉬－鈾組合型礦化(伴隨銅、鉛、鋅多金屬礦化)；晚期伴隨酸性巖漿侵入活動(dòng)，在淺成小巖體中形成細(xì)脈浸染型礦化，在中-淺成巖體外接觸帶常形成熱液交代-裂隙充填型礦化。

此外還有較多銅、鉛、鋅多金屬礦點(diǎn)、礦化點(diǎn)和一批物、化探異常，有的(如東溝腦、狐仙廟等)具有較好的找礦前景。

圖2 小東溝-狐仙廟區(qū)域地質(zhì)示意圖

2 礦區(qū)地質(zhì)概況

小東溝鉬礦區(qū)位于托河巖體的西邊，產(chǎn)于邊墻斑狀花崗巖體西南200m的小東溝小巖體中。而狐仙廟礦區(qū)位于邊墻巖體的北西，巖性與小東溝巖體外圍巖性一致，出露地層為下二疊統(tǒng)于家北溝組（P1y)，其巖性主要為一套海陸交互的酸性火山碎屑巖及熔巖等。該層的Pb、Zn豐度很高，是本區(qū)鉛-鋅礦主要的賦礦層位。區(qū)內(nèi)有兩種礦化類型，即巖體中的鉬礦化和地層中的鉛-鋅礦化。

小東溝礦區(qū)鉬礦化分布在小東溝巖體中，其產(chǎn)狀受巖體形態(tài)的控制，主要產(chǎn)在內(nèi)接觸帶附近，大多情況下，巖體即為礦體，巖體接觸面就是礦體頂面。所以，礦體呈環(huán)狀或“殼”狀分布，共有15條礦體平行產(chǎn)出。主礦體有2條，占總儲(chǔ)量的90%以上，其中1號(hào)主礦體東西長(zhǎng)度為800m，南北寬度為600m，厚度一般為10m，最厚達(dá)30多米，礦石為細(xì)脈浸染狀。

鉛鋅礦化產(chǎn)在于家北溝組凝灰質(zhì)砂巖、安山質(zhì)凝灰熔巖中。在小東溝巖體周邊和邊墻巖體外圍均見有較好的鉛-鋅礦體。其中小東溝巖體南西500 m的東溝腦一小型鉛鋅礦床(圖2)；狐仙廟礦區(qū)F14東南側(cè)的鉆孔中見有較好的鉛鋅礦體。通過(guò)鉆孔驗(yàn)證在深部見到了霏細(xì)巖，深部見有較強(qiáng)硅化、石榴子石化等蝕變認(rèn)為距接觸帶可能較近。

狐仙廟礦區(qū)鉆孔中0～140m見到的鉛鋅礦以脈狀產(chǎn)出為主，140m以下鉛鋅礦化多以稀疏浸染狀為主，閃鋅礦顆粒很細(xì)，以鐵黑色高溫Zn為主，含Pb很低。近礦圍巖蝕變以硅化、黃鐵礦化、絹云母化為主，常伴有石榴子石化、綠簾石化等蝕變。閃鋅礦呈黑色，說(shuō)明是高溫下的產(chǎn)物，多呈稀疏浸染狀產(chǎn)出，從蝕變特征及巖石礦物看，該孔離熱源已經(jīng)很近，孔中見到較厚的霏細(xì)巖及深部有較強(qiáng)硅化、石榴子石化等蝕變認(rèn)為距接觸帶可能較近。在221.00～300.00m霏細(xì)巖中見有鋅礦化，以高溫的鋅為主，呈鐵黑色，鋅品位為(0.1～0.2)×10－2，礦化范圍大，但品位較低，說(shuō)明該孔施工的位置并不是該區(qū)礦化富集的最好的地段。在鉆孔ZK0-1孔能見到38.25m鉛鋅工業(yè)礦體和62.95m的表外鉛鋅礦體，總厚達(dá)101.2m，說(shuō)明成礦物質(zhì)來(lái)源豐富，隱伏巖體帶來(lái)的大量的熱源及豐富的成礦元素。鉛鋅礦礦質(zhì)來(lái)源主要為于家北溝組地層,其成礦與后期巖漿熱液活動(dòng)關(guān)系密切。狐仙廟礦區(qū)巖性蝕變與小東溝鉬礦外圍見到的巖性蝕變基本相同。

3 鉆孔巖石化學(xué)異常特征

狐仙廟礦區(qū)ZK1-2孔巖石化學(xué)分析結(jié)果(圖3)：Cu、Pb、Zn、Ag成礦元素異常以上部為主，主體在60～264m范圍內(nèi)，厚達(dá)200多米。其中Zn連續(xù)性好,強(qiáng)度大,極大值＞1 100 PPm。PbCu規(guī)模相對(duì)Zn要小些,極大值Pb 1 805.6 PPm、Cu 1 318.9 PPm，Ag主要在153m以上，與Sb基本同步。Mo異常主體在190 m以下，終孔處還有>100 PPm的異常，說(shuō)明成礦溫度由上至下有明顯升高的趨勢(shì)。該異常影響范圍廣、峰值高，認(rèn)為在深部隱伏巖體中可能還賦存有較好的鉬礦體。狐仙廟的隱伏巖體由物化探資料表明,應(yīng)該是個(gè)礦化巖體,推測(cè)為接觸帶礦化的產(chǎn)物;前緣暈的As、Sb在上部異常明顯,礦化元素Pb、Zn、Ag、Cu組合異常,相關(guān)性好,規(guī)模大,隨深度的加大,有一定指示意義的高溫元素Mo、Sn等含量逐漸增高,說(shuō)明距巖體較近。

圖3 小東溝-狐仙廟地區(qū)綜合地質(zhì)圖

4 物探異常特征

2006年，由廊坊物化探研究所采用可控源音頻大地電磁法對(duì)小東溝礦區(qū)和狐仙廟兩處進(jìn)行1∶1萬(wàn)掃面，面積分別為6 km2、3 km2。獲得以下形態(tài)規(guī)整的、規(guī)模較大的異常(圖1)：

⑴小東溝異常：規(guī)模與礦床范圍相吻合，巖體露頭處，電阻率＞1 000Ω·m;充電率一般＜10ms。在接觸帶的鉬礦化較好、蝕變較強(qiáng)處，電阻率一般較低，充電率為10～20ms。深部巖體邊界處，電阻率一般在5 000Ω·m左右；巖體上部圍巖中有鉛鋅礦時(shí)，充電率相對(duì)要高些。

⑵狐仙廟異常：位于邊墻巖體北西側(cè)，走向?yàn)镹W向，長(zhǎng)度為1 200m，寬度為1 000m，電阻率和充電率均為雙峰異常，相間產(chǎn)出，高電阻率區(qū)的充電率均低，而高充電率區(qū)則分布低電阻率異常，各部位各種異常形態(tài)都較開闊，是個(gè)規(guī)模較大和有一定厚度地質(zhì)體的電性反映。異常基本特點(diǎn)與小東溝-東溝腦的異常相似,低阻高充電率異常為鉛鋅礦引起已被鉆探所證實(shí),推測(cè)高阻低充電率異常為隱伏巖體(鉬礦)引起。

5 成礦地質(zhì)條件分析

小東溝巖體和邊墻巖體均為燕山早期的斑狀花崗巖(πγ25)，兩者地表有30m寬的巖墻相連接。巖相分帶相同，即邊緣相為細(xì)粒花崗巖或細(xì)粒斑狀花崗巖，中心相位為中粗粒斑狀花崗巖。巖石化學(xué)成分相似(表1)，為鋁飽和巖類，與我國(guó)花崗巖化學(xué)成分相對(duì)比，SiO2、K2O均偏高，CaO、MgO、Al2O3均偏低。據(jù)物探電測(cè)深資料，兩者深部相連。另?yè)?jù)在邊墻巖體周邊地表取的100多個(gè)巖石樣品的分析結(jié)果，多數(shù)樣品的ω(Mo)值在0.01%左右，少量的＞0.03%，已成為低品位鉬礦體。因此，邊墻巖體為礦化巖體無(wú)可非議。故認(rèn)為兩者為同源產(chǎn)物，小東溝巖體是邊墻巖體的一個(gè)分支。

表1 小東溝巖體與邊墻巖體巖石化學(xué)成分特征 %

上述資料表明，本區(qū)鉬礦的成礦母巖為邊墻巖體，其在巖漿侵位時(shí)帶來(lái)豐富的礦液。由于蓋層巖石結(jié)構(gòu)致密，封閉條件好，礦液無(wú)法向外擴(kuò)散，就在巖體頂面或前緣分支的內(nèi)接觸帶沉淀并富集成礦。小東溝鉬礦既賦存在邊墻巖體的一個(gè)分支的小巖株中。小東溝鉬礦勘查成果顯示，視電阻率在5 000 Ω·m左右為巖體邊界。區(qū)內(nèi)在狐仙廟礦區(qū)出現(xiàn)形態(tài)完整和有一定規(guī)模5 000Ω·m的高電阻率異常，異常的基本特征與已知的小東溝鉬礦異常相似。因此認(rèn)為，這些異常是邊墻巖體其他分支的隱伏小巖株引起。

小東溝鉬礦的異常特征表明，出露的鉬礦床上方多為高電阻率與中-低充電阻率異常；而相當(dāng)鉬礦床有一定的埋藏深度時(shí)，其上方圍巖中又有鉛鋅礦化時(shí)，則大多顯示中電阻率與中-高充電阻率異常；當(dāng)巖體埋深＞400m或距巖體較遠(yuǎn)的有利成礦部位，往往是鉛鋅礦的富集部位，見狀多為低電阻率與高充電率異常，鉛鋅礦主要產(chǎn)在于家北溝組中，該層安山質(zhì)凝灰熔巖中Pb、Zn豐度高(表2)，構(gòu)成原始礦源層。只有后期熱液活動(dòng)，使其經(jīng)歷活化、遷移、富集的作用過(guò)程，才能形成工業(yè)礦體。而礦體規(guī)模大小、富集程度取決于地質(zhì)構(gòu)造部位。目前所掌握的資料表明，鉛鋅礦的形成與巖體侵入時(shí)所帶來(lái)的化學(xué)活動(dòng)性氣液關(guān)系密切，其不僅帶來(lái)了從巖漿中析出的以Mo為主礦化元素，且?guī)?lái)了大量的熱源，使地層中的Pb、Zn、Ag礦化元素進(jìn)一步活化并疊加，最終在適宜沉淀的環(huán)境中富集成礦。故認(rèn)為，本區(qū)鉛鋅礦成礦的最佳部位是：在距巖體有一定距離的中低溫的環(huán)境中，而且該處最好有成礦前的凹陷部位，由于成礦作用時(shí)間長(zhǎng)，從地層中萃取并從巖漿帶來(lái)成礦元素的礦液在這相對(duì)較小的空間中沉淀就較容易形成富礦，這已經(jīng)在狐仙廟礦區(qū)得到驗(yàn)證。由于邊墻巖體在狐仙廟礦區(qū)侵位低埋藏有一定深度，未被剝蝕掉，所以目前還未發(fā)現(xiàn)富集成礦的鉬礦化，筆者認(rèn)為通過(guò)以后的進(jìn)一步工作，一定會(huì)有所發(fā)現(xiàn)。

表2 小東溝各種巖性微量元素含量 %

上述鉛鋅礦的成礦規(guī)律可在本區(qū)的勘查成果中得到證實(shí)。狐仙廟鉛鋅礦就產(chǎn)于兩個(gè)高電阻率體（隱伏巖體)所夾的低電阻率異常與高充電率異常范圍內(nèi)，相當(dāng)于邊墻巖體北端向西延伸的隱伏巖體的凹陷部位，2004年施工了4個(gè)鉆孔，均有鉛鋅礦化，其中有一個(gè)孔見到累加厚度為120m鉛鋅礦體。

6 找礦前景

狐仙廟異常特征顯示，邊墻巖體傾向NW，在西北邊有一與小東溝巖體類同的小巖株，中間夾有400m寬的低阻率與高充電率異常，為巖體的凹陷部位。該處曾在F14東南側(cè)施工4個(gè)鉆孔，已有很好的鉛鋅礦體。該處異常為礦異常是無(wú)可非議的。由于孔位距高電阻率區(qū)較近，巖芯中見到的蝕變以電氣石化、石榴子化、硅化等為主，且較強(qiáng)，可能已經(jīng)接近巖體。該環(huán)境溫度較高，對(duì)鉛鋅礦的富集不是十分有利。但是，在不利的環(huán)境下還能出現(xiàn)這么好的礦化，這說(shuō)明，礦質(zhì)來(lái)源非常豐富，故認(rèn)為，在F14的西側(cè)遠(yuǎn)離隱伏巖體處，有可能賦存更好的鉛鋅礦體，由于各種原因，鉆孔均未打到巖體部位，但根據(jù)巖性特征推測(cè)，鉆孔已經(jīng)接近接觸帶。據(jù)巖芯巖石化學(xué)分析結(jié)果，在鉆孔底部巖石中，有30m多厚的ω(Mo)＞100×10-6的Mo異常。而在小東溝鉬礦外接觸帶的巖石中ω(Mo)均較低，一般在4×10-6左右，兩處地質(zhì)環(huán)境基本相似。因此認(rèn)為，該處的隱伏巖體應(yīng)該富含Mo，其礦化富集程度有可能遠(yuǎn)勝于小東溝鉬礦。

7 結(jié)論

小東溝鉬礦目前所控制的礦化范圍僅是邊墻巖體周圍鉬多金屬礦的一小部分地段，而邊墻巖體本身早已證實(shí)是個(gè)含礦的巖體，且地表已發(fā)現(xiàn)有鉬礦體，只是侵位較高，頂部礦體已被剝蝕，但巖體周邊部有沒(méi)有鉬礦的存在，值得進(jìn)一步研究和布置找礦工作。本研究認(rèn)為，鉬礦化較好部位應(yīng)該在邊墻巖體周邊的小巖株中，目前僅對(duì)小東溝和狐仙廟做了部分工作，其它部位還未觸及，應(yīng)該還有一些含鉬礦隱伏巖體等待去開發(fā)。此外，本區(qū)鉛鋅礦的找礦工作前景亦非常樂(lè)觀。故認(rèn)為，狐仙廟礦區(qū)只要繼續(xù)工作，有望成為下一個(gè)大型鉬多金屬礦床。

[1]孫肇君,孫振發(fā),等.內(nèi)蒙古自治區(qū)克什克騰旗小東溝鉬礦床找礦評(píng)價(jià)總結(jié)報(bào)告[R].天津華北地質(zhì)勘查總院資料室,1983.

[2]董元蛟,等.內(nèi)蒙古自治區(qū)克什克騰旗小東溝礦區(qū)鉬礦詳查報(bào)告[R].天津華北地質(zhì)勘查總院資料室,2005.

[3]劉志敏.小東溝鉬礦床地質(zhì)特征及礦床形成機(jī)制和礦床成因探討[J].有色礦冶,2005,21(4):6-8.

[4]程小珍,等.內(nèi)蒙古小東溝鉬礦成礦地質(zhì)條件分析地質(zhì)與勘探[J]2007，43(5):11-16.

收稿：2013-11-11