內蒙古大黃花地區銅多金屬礦地球化學異常特征

李 偉，陳井勝，劉 淼，李 斌，曾宗前

1.中國地質調查局沈陽地質調查中心（沈陽地質礦產研究所），遼寧沈陽110034；

2.長城鉆探工程有限公司，遼寧盤錦124010

內蒙古大黃花地區銅多金屬礦地球化學異常特征

李 偉1，陳井勝1，劉 淼1，李 斌1，曾宗前2

1.中國地質調查局沈陽地質調查中心（沈陽地質礦產研究所），遼寧沈陽110034；

2.長城鉆探工程有限公司，遼寧盤錦124010

大黃花銅多金屬礦區位于赤峰金銀多金屬成礦帶南部.通過化探掃面及化探剖面測制工作，對Cu、Au、Ag、W、Sb、Bi、Zn、Mo、Pb、As等元素數據進行了統計和分析，研究了礦區的土壤地球化學特征及異常特征.根據地球化學異常分類的一般原則，圈定出了7個綜合異常，其中乙1類異常2個，乙2類異常2個，乙3類異常3個.通過對大黃花地區銅多金屬礦地球化學異常特征的分析與異常查證，為在該地區尋找同類型的礦產提供了參考.

銅多金屬礦；地球化學異常；綜合異常；內蒙古

大黃花地區銅多金屬礦位于赤峰金銀多金屬成礦帶.近年來，中國地質調查局在該成礦帶開展了一系列的1∶5萬基礎地質調查工作，內蒙古地質調查院等多家單位也進行了一系列的礦產遠景調查工作，并發現了一些礦床及重要的礦化線索.本文介紹的大黃花地區銅多金屬礦就是在2013年開展1∶5萬數字化區域地質礦產調查中發現的.筆者在2014年對礦區進行了1∶1萬的土壤地球化學掃面及1∶1萬土壤剖面測制等工作，進一步縮小了找礦靶區，并通過工程揭露驗證，最后發現了該銅多金屬礦床.該礦床的發現，為在遼西-赤峰地區尋找銅多金屬礦提供一定的借鑒，也為激活當地礦產經濟提供了有益的指導.

1 礦區地質特征

礦區地層較簡單，構造不太發育，侵入巖活動較強烈（圖1）.

礦區地層主要為石炭系酒局子組變質砂巖、泥質粉砂巖.巖石表面偶見角巖化、大理巖化.礦區北部、西部疊加有大面積分布的晚侏羅世張家口組酸性火山巖，如淺灰色流紋質晶屑凝灰巖等.礦區南部有大面積的中侏羅世中粒正長花崗巖侵入酒局子組；早白堊世正長斑巖脈、閃長玢巖脈及流紋斑巖脈較發育.礦化蝕變發生在酒局子組與晚侏羅世張家口組接觸帶附近酒局子組一側，該蝕變帶長約2 km，寬100～300 m，北西走向.礦體產在該蝕變帶的西北端.蝕變帶內有多條近東西方向的破碎帶，直接影響礦體的展布方向.礦區北側有280°方向展布的斷裂帶.

圖1 大黃花地區銅多金屬礦地質簡圖Fig.1 Simplified geological map of the Dahuanghua Cu-polymetallic deposit1—洪積砂礫石（alluvial sand and gravel）；2—烏爾吉組（Wuerji fm.）；3—義縣組上段（Upper Yixian fm.）；4—張家口組（Zhangjiakou fm.）；5—酒局子組（Jiujuzi fm.）；6—正長花崗巖（syenogranite）；7—流紋斑巖脈（rhyolite porphyry dike）；8—正長斑巖脈（syenite porphyry dike）；9—閃長巖脈（diorite dike）；10—斷裂構造（fault）；11—主要礦體（main ore body）；12—蝕變帶（alteration zone）

見礦層位巖性為灰色碳酸巖化孔雀石化變泥質粉砂巖，巖石表面及裂隙發育碳酸巖化及孔雀石化.圍巖為變質砂巖等，主要表現為角巖化、石榴石化、透閃石化、綠簾石化、綠泥石化、碳酸鹽化、孔雀石化、藍銅礦化、黃銅礦化、褐鐵礦化.

2 地球化學特征

工作區在20世紀六七十年代開展了重砂測量及金屬量測量（圖2），分別圈定出金鉛銅25號重砂異常及Cu23號單元素金屬量異常?.其中25號重砂異常元素為Au、Pb、Cu.兩種異常顯示Cu在礦區內具有較好的找礦前景.在此基礎上布置并完成了1∶1萬土壤化探掃面及1∶1萬土壤剖面測量工作，在礦區范圍發現有以Cu、Au為主伴有Ag、Pb、Zn、W、Mo、Bi、As、Sb等多元素組合的異常，主元素Cu、Au異常強度高，規模大（圖2）.

圖2 大黃花地區銅多金屬礦區元素異常圖Fig.2 Element anomaly pattern of the Dahuanghua Cu-polymetallic orefield1—Au異常（Au anomaly）；2—Cu異常（Cu anomaly）；3—Bi異常（Bi anomaly）；4—W異常（W anomaly）；5—Pb異常（Pb anomaly）；6—As異常（As anomaly）；7—Mo異常（Mo anomaly）；8—Sb異常（Sb anomaly）；9—土壤測量綜合異常（integrated anomalies of soil survey）；10—土壤剖面綜合異常（integrated anomalies of soil profile）；11—金屬量異常（metal quantity anomaly）；12—重砂異常（heavy placer anomaly）

?遼寧地質局第二區域地質測量隊二分隊.內蒙古1∶20萬敖漢旗幅區域地質調查報告.

3 地球化學異常特征

3.1 1∶1萬土壤地球化學異常特征

對礦區1∶1萬土壤地球化學測量表明，區內Cu、Au單元素異常明顯，Cu、Pb、Zn元素組合異常及Au、Ag、As、Bi元素組合異常明顯.異常元素的組合特征、濃度分帶等特征顯示了礦區成礦元素富集成礦的可能性大?。?］.在個元素異常下限的基礎上，將空間、成因和化學性質相關聯的一組元素進行了綜合圈定［2］，礦區共圈定出6處化探綜合異常,對這6個綜合異常進行了比較和篩選后發現，大黃花地區銅多金屬礦就在Ht-5號綜合異常內.該綜合異常為乙1類異常.經過地表查證及部分槽探工程驗證，金、銅異常為礦致異常.

通過1∶1萬土壤地球化學測量，共圈定6個地球化學綜合異常，編號分別為Ht-1、Ht-2、Ht-3、Ht-4、Ht-5、Ht-6，各異常特征見表1.

綜合異常Ht-1區位于工作區西側，總體呈E-W方向展布，異常元素分別為Au、Sb、Pb、W、Bi、Mo，以Mo和Pb元素為主，異常套合較好，均具有內、中、外帶，且異常強度高，規模大.其中Mo峰值為68.9×10-6和Pb峰值為1029.453×10-6.其地質背景處于侏羅紀張家口期火山巖內.推測中生代張家口期火山活動可能提供了成礦熱液.

表1 敖漢旗大黃花地區綜合異常統計表

綜合異常Ht-2位于工作區北部，呈NE方向展布.異常元素分別為Au、Ag、Sb、Cu、Pb、Zn、W、Bi.異常較好元素為Cu，具有外、中、內帶，面積為0.008 km2，異常峰值為333.465×10-6，異常強度較高.其地質背景處于侏羅紀張家口期火山巖內.異常區發育近E-W向展布的閃長巖脈，且處于異常中心位置.推測異常是近E-W向構造與中生代火山活動引起的礦化所致，且張家口期火山活動可能提供了成礦熱液.筆者認為該異常范圍內尋找中高溫的Pb、Au、Ag、Zn等礦床較為有利.

綜合異常Ht-3位于工作區東北部，呈NE方向展布.異常元素分別為Sb、Cu、Pb、Zn、Mo.異常較好元素為Cu，具有外、中、內帶，面積為0.007 km2，異常峰值為1161.585×10-6，異常強度很高.其地質背景處于侏羅紀張家口期火山巖內.推測中生代張家口期火山活動可能提供了成礦熱液.

綜合異常Ht-4位于工作區東北部，呈NE方向展布.異常元素分別為Au、Ag、As、Sb、Cu、Pb、Zn、W、Bi、Mo.異常較好元素為Au、As和Bi，異常套合較好.其中Au具有外、中、內帶，面積為0.007 km2，異常峰值為87.665×10-9，表現出較高的異常強度；As具有外、中、內帶，面積為0.013 km2，異常峰值為416.061×10-6，異常強度較好；Bi具有外中內帶，面積為0.006 km2，異常峰值為2.761×10-6.其地質背景處于酒局子組與侏羅紀張家口期火山巖內.推測異常可能由酒局子組經成礦熱液疊加而引起的，中生代張家口期火山活動可能提供了成礦熱源.筆者認為在該異常范圍內尋找中高溫的Pb、Au、Ag、Zn等礦床較為有利.

綜合異常Ht-5位于工作區的中心，總體上呈NW方向展布.異常元素分別為Au、Ag、As、Cu、Pb、Zn、W、Bi.異常較好元素為Au、Cu和Bi，異常套合較好，且都具有內、中、外帶.其中Au異常面積為0.012 km2，異常峰值為75.614×10-9，異常強度較好；Cu異常面積為0.005 km2，異常峰值為231.410×10-6，異常強度較高；Bi異常面積為0.004 km2，異常峰值為2.719×10-6.其地質背景處于酒局子組與侏羅紀張家口期火山巖內.異常區內NEE向的構造及脈巖特別發育，推測異?？赡苁荖EE向的構造及中生代火山活動引起的礦化所致，為酒局子組經成礦熱液疊加而引起的.中生代張家口期火山活動可能提供了成礦熱源.

綜合異常Ht-6位于工作區西南部，有2個濃度中心，異常元素分別為Au、Ag、As、Pb、W、Bi、Mo.異常較好元素為Au，具有外、中、內帶，面積為0.006 km2，異常峰值為45.920×10-9.其地質背景處于酒局子組與中侏羅紀正長花崗巖內.異常區內NEE向的構造發育，推測異?？赡芘cNEE向的構造及正長花崗巖關系密切，異常為礦致異常.

3.2 1∶1萬土壤剖面地球化學異常特征

通過礦區1∶1萬土壤剖面測量，元素地球化學分布特征表明：酒局子組中Cu、Au具有較高背景.古生代地層除具有Au的高背景外，還有Ag、Cu、Pb、Zn、W、Mo、Bi、As、Sb、Hg的高背景，而中生代火山巖表現有Ag、Pb、Zn、W、Mo高背景［3］.礦區石炭系地層的出露，尤其是酒局子組與張家口組火山巖接觸帶及燕山期酸性巖漿的侵入，元素化探異常及組合異常密集分布，這些特征顯示本區具有較好的找礦遠景［4］.

礦區共圈定1個綜合異常H-1，位于礦區中心部位，異常元素分別為Au、Ag、Cu、Bi等，都具有內、中、外帶.異常套合較好，具有較明顯的濃度分帶，不具有明顯的組分分帶現象.其中Au有6個點異常，異常點較連續，異常面積為0.002 km2，峰值為2313.3×10-9，異常強度高；Cu有13個點異常，異常點連續，異常面積為0.002 km2，峰值為317×10-6，異常強度高；Bi異常面積為0.002 km2，峰值為6.32×10-6；Ag異常面積為0.002 km2，峰值為1.54×10-6.

3.3 地球化學異常的分類

根據地球化學異常分類的一般準則，綜合考慮地球化學異常的規模、形態、強度、分帶性、異常元素的組合及異常所處的成礦地質和地球化學條件，礦區7個綜合異常分別為：1）乙1類異常Ht-5、H-1；2）乙2類異常Ht-4、Ht-6；3）乙3類異常Ht-1、Ht-2、Ht-3.

4 找礦建議

1）選取Ht-5、H-1綜合異常進行查證和槽探揭露，見銅多金屬礦體兩條.在垂直于2條礦體的槽探中連續刻槽樣品，樣品分析結果顯示Cu品位在0.32%～3.23%之間，2個銅多金屬礦體的寬度分別可達到8 m和9 m，延伸長度在10 m以上.

2）對于Ht-5、H-1綜合異常區，建議進行激電測深工作，進行必要的鉆探工作，查明礦（化）體特征.

3）對于Ht-4、Ht-6異常區，建議開展異常查證工作，確定異常的找礦意義.

［1］阮天健，朱有光.地球化學找礦［M］.北京：地質出版社,1985:132— 144.

［2］鐘福軍，潘家永，劉賢森，等.內蒙后二道溝銅金礦床綜合信息找礦模型及礦床成因探討［J］.地質與勘探,2014,50（3）:432—444.

［3］李文國，姜萬德，王惠，等.內蒙古自治區巖石地層［M］.北京：地質出版社,1996.

LI Wei1,CHEN Jing-sheng1,LIU Miao1,LI Bin1,ZENG Zong-qian2

1.Shenyang Institute of Geology and Mineral Resources,CGS,Shenyang 110034,China;
2.Changcheng Drilling Engineering Co.,Ltd.,Panjin 124010,Liaoning Province,China

The Dahuanghua Cu-polymetallic deposit is located in the south of Chifeng Au-Ag polymetallic metallogenic belt.With statistics and analysis of the elements of Cu,Au,Ag,W,Sb,Bi,Zn,Mo,Pb and As,the geochemical characteristics and anomalies of soil in the orefield are researched on the basis of geological exploration and geochemical profile survey.Seven integrated anomalies are delineated,including two B1 type,two B2 type and three B3 type of anomalies.The analysis and verification of the geochemical anomalies in the Dahuanghua Cu-polymetallic deposit would provide a reference forsearchingofmineralresources of the sametypein thearea.

Cu-polymetallic deposit;geochemical anomaly;integrated anomalies;Inner Mongolia

2015-06-03；

2015-09-15.編輯：李蘭英.

中國地質調查局項目“內蒙古敖漢旗大黃花地區礦產地質調查”（編號12120114055501）及“內蒙古1∶5萬敖漢旗（K50E011024）、搗各郎營子（K51E011001）、新地（K50E012024）、鐵匠營子（K51E012001）幅區域地質礦產調查”（編號12120113053400）.

李偉（1977—），男，高級工程師，現從事數字化區域地質礦產調查工作，通信地址遼寧省沈陽市黃河北大街280號，E-mail//57907017@qq.com