內(nèi)蒙古扎魯特旗達(dá)勒烏拉礦區(qū)地球化學(xué)異常與成礦分析

侯朋楊　寧白琨

摘 要： 通過對扎魯特旗達(dá)勒烏拉地區(qū)110000土壤地球化學(xué)測量資料的收集和研究分析，圈定了多種元素異常。根據(jù)元素組合特征及地質(zhì)背景，進(jìn)行異常評價，確定了兩個找礦遠(yuǎn)景區(qū)，進(jìn)行成礦分析。其中AP3綜合異常區(qū)委最佳找礦靶區(qū)，并經(jīng)過鉆探發(fā)現(xiàn)了工業(yè)礦體；AP8綜合異常區(qū)有進(jìn)一步工作價值。

關(guān)鍵詞： 達(dá)勒烏拉； 土壤地球化學(xué)測量； 成礦分析

扎魯特旗達(dá)勒烏拉工區(qū)位于內(nèi)蒙古通遼市扎魯特旗與興安盟科爾沁右翼中旗交界處，西部屬扎魯特旗嘎亥吐鎮(zhèn)管轄，東部屬科爾沁右翼中旗杜爾基鎮(zhèn)管轄。本次土壤地球化學(xué)異常評價，中心點坐標(biāo)為東經(jīng)120°58′43″，北緯45°09′49。工作區(qū)位于大興安嶺西南端東坡，屬低山區(qū)，海拔高度一般在450～685m，但地形起伏較大，切割明顯，區(qū)內(nèi)溝谷較為陡而急，多呈樹枝狀，排水不暢地區(qū)的沖積沙質(zhì)沉積物一般很難見到。該區(qū)土壤縱向上主要由腐殖層、殘坡積層和基巖層組成，土壤腐殖層和殘坡積層富含有機質(zhì)，背景區(qū)土壤pH值在4.6～6.4，礦化地段pH值在4.1～6.3，屬于中強酸—微酸性土壤。

2013年至2014年通過在該地區(qū)進(jìn)行110000土壤地球化學(xué)測量工作，共計圈定綜合異常8個，其中AP3和AP8這兩個綜合異常有良好的找礦前景，尤其是AP3綜合異常。

1. 地質(zhì)概況

本區(qū)大地構(gòu)造位置一級構(gòu)造單元屬華北板塊，二級構(gòu)造單元屬華北板塊北緣古生代陸緣增生帶，三級構(gòu)造單元屬寶音圖—錫林浩特火山型被動陸緣，成礦帶屬于突泉—林西華力西燕山期鐵（錫）銅、鉛、鋅、銀、鈮（鉭）成礦帶（Ⅲ6），蓮花山—大井子銅、銀、鉛、鋅四級成礦帶（Ⅳ63）之孟恩陶勒蓋—布敦花銅、鉛、鋅、銀五級成礦帶（Ⅴ63-2）。本成礦區(qū)的基本特征是較為典型的二元結(jié)構(gòu)：一為晚古生代火山—沉積巖系形成本區(qū)基底；二為以不整合覆蓋于晚古生代地層的侏羅系的陸相中—酸性火山巖。

礦區(qū)內(nèi)地層主要有下二疊統(tǒng)大石寨組（P1ds）灰綠色凝灰質(zhì)砂質(zhì)板巖、巖屑晶屑凝灰?guī)r、中酸性火山碎屑巖夾凝灰質(zhì)粉砂巖，上侏羅統(tǒng)滿克頭鄂博組（J3mk）褐黃色流紋質(zhì)含角礫晶屑凝灰?guī)r、流紋質(zhì)巖屑晶屑凝灰?guī)r、流紋質(zhì)凝灰?guī)r及流紋巖等，以及第四系沖積砂礫石（Qhal）組成。出露的巖漿巖主要為三疊紀(jì)中粗粒及中細(xì)粒二長花崗巖，巖石具有中粗粒或中細(xì)粒花崗結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，由斜長石（45%）、微斜條紋長石（30%）和石英（25%）組成。

2. 地球化學(xué)異常

2.1 主要地質(zhì)單元元素分布特征

根據(jù)區(qū)內(nèi)各地質(zhì)單元元素的富集系數(shù)（K）及變異系數(shù)（CV）分析劃分，下二疊統(tǒng)大石寨組富集元素有Ag、Sn、W、Pb、Bi、Hg；背景元素有Mo、As、Au；其余為貧化元素。各元素變異系數(shù)均小于1，表明這些元素在該巖體中分布較均勻，離散度小。上侏羅統(tǒng)滿克頭鄂博組富集元素有Mo、Ag、Sn、W、Pb、Bi、Hg；背景元素有As、Au。從各元素的變異系數(shù)來看，Mo元素為強分異元素，變異系數(shù)為2.4，局部富集特征明顯，地球化學(xué)成礦潛力較大；其余元素變異系數(shù)均小于1，均勻分布。三疊紀(jì)中粗粒二長花崗巖（Tηγzc）富集元素有Mo、Ag、Sn、W、Pb、Bi、Hg；背景元素有As、Au；Mo、Ag、As為強分異元素，變異系數(shù)分別為2.7、5.2、1.8，說明其在侵入巖中分布離散度很大，局部具富集趨勢；其余元素變異系數(shù)均小于1，在該巖體中分布均勻。

2.2 化探原始數(shù)據(jù)處理及下限值的確定

本內(nèi)110000土壤地球化學(xué)測量面積22.1km2，采集樣品3100件，均分析Au、Cu、Pb、Zn、Ag、Sb、W、As、Sn、Mo、Bi、Hg12種元素。因本區(qū)面積較小，屬于同一大地構(gòu)造單元，故不必進(jìn)行地球化學(xué)區(qū)塊劃分，所有化探數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一處理。應(yīng)用Mapgis、Section等將完成的話題實際材料圖進(jìn)行掃描矢量化，并進(jìn)行誤差校正及坐標(biāo)投影等工作，確保圖像嚴(yán)格配準(zhǔn)。化探元素數(shù)據(jù)應(yīng)用GeoIPAS、GeoExpl等軟件進(jìn)行處理。

通過對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，剔除大于+3S的特高值，計算各元素的背景值、標(biāo)準(zhǔn)離差S，進(jìn)而計算出各元素的異常下限值，再綜合考慮本地區(qū)的地質(zhì)背景等因素，最終確定出異常下限使用值。

2.3 化探異常的圈定及編圖

通過化探取樣、化驗得到的原始數(shù)據(jù)為離散型數(shù)據(jù)，利用三角剖分法將原始化探數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析，再根據(jù)得到的異常下限值圈定各元素異常，得到各元素的單元素異常圖。將異常元素圈出的異常套合在一起，編制成綜合異常圖。根據(jù)地球化學(xué)組合特征及測區(qū)內(nèi)元素的共生關(guān)系，將元素分為三組元素組合編成組合異常圖，各元素異常按確定的異常下限由單元素地球化圖上提取，采用不同顏色與花紋表示，并與簡化地質(zhì)礦產(chǎn)圖套繪，成圖及著色均在微機上完成。

3. 異常綜合評價

AP3綜合異常出露的地層主要為下二疊統(tǒng)大石寨組海相中基性、中酸性火山巖夾碎屑巖，由Zn、Ag、As、W、Cu、Pb、Bi、Mo等元素組成，異常面積約為0.222km2，呈不規(guī)則狀。其中Zn、Ag、W、Cu、Mo元素強度相對較高，具有二級濃度分帶，As、Pb、Bi元素強度低，為一級濃度分帶。加之三疊紀(jì)巖漿巖侵入該異常內(nèi)為二疊紀(jì)礦源層，在其接觸地帶及附近均有異常顯示。故認(rèn)為該異常是找鋅礦異常的有意義異常。

AP8異常出露的地質(zhì)單元為主要為上侏羅統(tǒng)滿克頭鄂博組酸性火山熔巖、酸性火山碎屑沉積巖，由Pb、Mo、Zn、Ag、As、Au、Cu、Bi、Sb等元素組成，異常面積約為0.139 km2。其中Pb、Zn、Cu元素異常套合較好，有統(tǒng)一的濃集中心，Ag、Mo、As、Au、Sb元素異常套合較好，有統(tǒng)一的濃集中心，其中Pb元素強度相對較高，具有三級濃度分帶，最高含量為401×10-6，Mo、Zn、As、Au元素具有二級濃度分帶，其余元素為一級濃度分帶。故認(rèn)為該異常具有找鉛礦前景。

其他綜合異常或是濃集中心不明顯，偶見相對強度較高異常也是單點分布，或是有統(tǒng)一的濃集中心但強度、規(guī)模不大。綜上所述，其余綜合異常無太大找礦實際意義。

4. 最佳找礦靶區(qū)

根據(jù)以上綜合異常的特征分析研究，認(rèn)為AP3和AP8這兩個綜合異常區(qū)是尋找鉛鋅礦的遠(yuǎn)景區(qū)，其余異常區(qū)意義較小。對這兩個異常區(qū)進(jìn)行進(jìn)一步工作，經(jīng)過野外檢查，采樣分析，選出AP3綜合異常區(qū)為最佳找礦靶區(qū)。

AP3綜合異常區(qū)呈不規(guī)則狀，位于孟恩陶勒蓋—布敦花銅、鉛、鋅、銀五級成礦帶上，該異常有統(tǒng)一濃集中心，強度較高，規(guī)模較大，元素組合齊全，成礦元素以Zn、Ag、W、Cu、Mo元素為主，并伴生有Pb、As、Bi等元素，屬于中低溫—中高溫?zé)嵋撼傻V。該區(qū)出露的下二疊統(tǒng)大石寨組海相中基性、中酸性火山巖夾碎屑巖本身Cu、Pb、Zn、Ag等主要成礦元素的含量較高，具有初始礦源層的條件。而后期三疊紀(jì)二長花崗巖巖體的侵入，又為該區(qū)可能成礦提供了動力條件。經(jīng)過地表異常查證，發(fā)現(xiàn)了N-1鋅礦化體，且該礦化體正好位于下二疊統(tǒng)大石寨組地層與三疊紀(jì)二長花崗巖巖體的接觸部位，這也驗證了接觸帶熱液成礦。此外，從構(gòu)造綱要圖上看，該區(qū)可能受北東向斷層控制。綜上所述，該異常區(qū)具有尋找中小規(guī)模鋅礦的潛力。

從元素組合、其所處的構(gòu)造環(huán)境以及2014年槽探工程揭露來看，各方面均指示該異常屬于礦致異常且有成礦的可能性，異常區(qū)內(nèi)礦化體附近Zn的含量達(dá)0.24～0.41×10-2，再根據(jù)以上分析，初步確定為巖漿熱液型鋅多金屬礦床。遺憾的是，后經(jīng)鉆探深部控制驗證時，未發(fā)現(xiàn)深部工業(yè)礦體。

6. 結(jié)語

AP3綜合異常在鉆探工程驗證之前，無論從元素組合、強度規(guī)模還是地表礦化等方面，均顯示有形成工業(yè)礦體的可能。之所以深部未發(fā)現(xiàn)工業(yè)礦體，其原因歸納為以下兩個方面：一是AP3異常元素套合較好，異常元素的強度、規(guī)模雖較高，但也并不是異常的高。土壤地球化學(xué)測量作為一種找礦手段，其本身并不一定指示礦床存在與否。二是從鉆孔巖芯編錄情況來看，基本全是二長花崗巖、花崗閃長巖等巖性，很少出現(xiàn)二疊統(tǒng)大石寨組的安山質(zhì)晶屑凝灰?guī)r等，故此推斷二疊統(tǒng)大石寨組地層很可能為一捕擄體“漂浮”在三疊統(tǒng)巖體之上，向深部很快尖滅。這也解釋了向深部未發(fā)現(xiàn)礦體的原因。

參考文獻(xiàn)：

[1] 韓吟文等.內(nèi)蒙古扎魯特旗達(dá)勒烏拉銅鉛鋅礦預(yù)查報告[J].地球化學(xué)，地質(zhì)出版社.2015.12

[2] 劉麗萍， 張計東， 劉玉成，等. 內(nèi)蒙古扎魯特旗伊和布拉格多金屬礦地球物理、地球化學(xué)特征及找礦預(yù)測[J]. 西部資源， 2013（1）：109-112.

[3] 周利霞， 杜妍， 林秀南. 通遼市扎魯特旗超浩爾圖銀多金屬礦床特征及其區(qū)域找礦標(biāo)志的建立[J]. 西部資源， 2014（1）.