內蒙古錫林郭勒盟南部矽卡巖型銅礦特征研究

楊 羿，李 程

（東華理工大學 地球科學學院，江西 南昌 330013）

在我國不同類型銅礦床儲量中，矽卡巖型銅礦占有較大的份額。內蒙古錫林郭勒盟地區礦產資源豐富，在其南部產有矽卡巖型銅礦。本文以海米爾圖銅礦和后二道溝銅礦為例，對該區域矽卡巖型銅礦的礦產特征及成礦條件展開了研究。

1 礦產特征

1.1 海米爾圖銅礦

海米爾圖銅礦點位于內蒙古錫林郭勒盟鑲黃旗海米爾圖至烏蘭寶爾嘎一帶[1]。

礦區內第四系覆蓋較廣，出露地層為早二疊世呼格特組第一巖性段，該出露地層主要為一套灰白色、灰黃色的變質砂巖和凝灰質砂巖。其下部夾紫色千枚巖和板巖；上部夾礫巖、凝灰質礫巖和凝灰巖；中部夾有多層白色大理巖和灰白色結晶灰巖透鏡體。大理巖和結晶灰巖、灰巖透鏡體長度一般50至300米，少數達300米以上。地層走向多為北東40～度60度，南東傾，傾角40度～70度，并且該套地層以呈北東60度左右的狹長帶狀橫貫整個礦區。在地層兩側有印支期灰白色細粒閃長巖和燕山早期肉紅色細粒鉀長花崗巖侵入，該兩期侵入巖體與上述地層形成了長達8公里的接觸帶，為矽卡巖的形成創造了良好條件。

礦區內構造較簡單，發育少量褶皺構造，地層多呈單斜構造。所見斷裂規模甚小，多呈北西向分布，其性質多為正斷層或平移斷層。

不同期次巖體中的中酸性侵入巖與地層中的碳酸鹽巖為本區矽卡巖型銅礦的成礦提供了良好反應條件。由野外觀察可知，在接觸帶中產有大量的矽卡巖，銅礦化也基本發生于矽卡巖中。含銅矽卡巖多是似層狀、透鏡狀或不規則狀等。含銅矽卡巖地表最大寬度超過4米，礦坑內最大寬度可達1.4米以上，深部（30米～90米范圍內）最大寬度超8米，最小寬度也接近1米。在一定范圍內，矽卡巖帶較為穩定，垂直方向上可見矽卡巖2層～3層。

礦石類型有含銅石榴石矽卡巖和含銅透輝石矽卡巖。礦石礦物為黃銅礦（少量）、磁鐵礦、孔雀石和銅藍等；脈石礦物為透輝石、石榴石、符山石等。礦石呈他形粒狀結構或交代結構，浸染狀、細脈狀或塊狀構造。

礦石品位變化較大。根據所采樣品分析結果礦石品位隨礦石類型和深度而變化：地表和近地表坑道內比深部礦化較好；石榴石矽卡巖比透輝石矽卡巖礦化好。坑道中石榴石矽卡巖含Cu最高者平均品位1.941%，最低平均品位0.502%，總平均品位1.151%。透輝石矽卡巖在坑道中的銅含量最高平均品位為0.39%，最低平均品位0.19%，平均品位0.292%。

1.2 后二道溝西銅礦點

后二道溝西銅礦點位于內蒙古化德縣。礦區內出露地層為早二疊世三面井組第二巖段，該套地層主要為黑灰色細砂巖、粉砂巖及板巖夾多層薄層狀深灰色灰巖。區內巖漿巖主要為印支期灰色細粒石英閃長巖和燕山早期肉紅色中粒黑云二長花崗巖。后者侵入前者，前者侵入于上述地層之中。受中酸性巖體侵入的影響，礦區內巖石均發生不同程度的角巖化或硅化；灰巖則具不同程度的重結晶和矽卡巖化。礦區內構造較簡單，地層以單斜構造為主，產狀一般為走向310度左右，北東傾，傾角60度左右。

銅礦化產于上述地層與石英閃長巖體接觸帶附近的地層一側，根據礦體產狀可將礦體分為兩類：

（1）產于矽卡巖中的礦體：常呈似層狀、扁豆狀和串珠狀，單個礦體長約10至40米，寬約0.1至2.5米左右。因矽卡巖多由順石灰巖層理交代而成，故礦體產狀與圍巖大體一致，圍巖蝕變以矽卡巖化為主，硅化次之。

（2）產于褐鐵礦脈中的礦體：多呈脈狀和細脈狀，其規模較小，一般寬3至5厘米左右，個別寬達20至30厘米，其產狀多與地層斜交，出露地表部分都已風化成鐵帽。

礦石金屬礦物有：黃鐵礦、磁鐵礦、黃銅礦、孔雀石、方鉛礦、閃鋅礦、輝銅礦和藍銅礦等，脈石礦物有石榴石、陽起石、透閃石、方解石、綠簾石等。礦石多呈他形粒狀結構或交代殘余結構，以塊狀構造、浸染狀構造或細脈狀構造為主。

礦石品位：根據所采樣品分析，其中含銅0.64%，Pb 0.001%，Au 0.06g/T，Ag l.9g/T，礦石品位變化較大。

通過上述對海米爾圖和后二道溝兩銅礦點地質及礦化特征的研究，它們具有如下特征：①兩個礦點均產于中酸性巖體與早二疊世石灰巖接觸帶上。②礦化皆賦存于矽卡巖內，礦石成分中見有石榴石、透閃石、符山石等接觸交代礦物。③礦體產狀與矽卡巖體基本一致。④矽卡巖的形成與圍巖中的石灰巖的存在關系極為密切。

2 成礦控制條件

區內矽卡巖型銅礦的成礦主要受一定的巖漿侵入因素、構造因素和巖性因素的控制。

2.1 巖漿侵入因素

與銅礦關系密切的主要有印支期第一次和燕山早期兩次中酸性巖體侵入活動。①印支期第一次的石英閃長巖侵入：后二道溝礦點及周圍的矽卡巖型銅礦化點均產于該期巖體中或接觸帶上。該期巖體副礦物中常含有自然銅，巖體中銅含量也相對較高，由此看來，區內矽卡巖型銅礦與該期巖漿巖在物質成分和空間分布上的關系是密切的。②燕山早期的中細粒鉀長花崗巖、中細粒似斑狀黑云二長花崗巖和中細粒花崗閃長巖侵入：海米爾圖銅礦點及其周圍的礦化點在空間分布上均受上述巖漿巖活動的控制，它們或產于該巖體之內，或產在接觸帶附近。

兩次巖漿侵入活動不僅為銅礦的形成提供了成礦物質，還為矽卡巖化提供了反應條件。

2.2 構造因素

區內矽卡巖型銅礦體的形態主要受圍巖產狀控制。海米爾圖和后二道溝（西）兩處的含銅矽卡巖體的產狀與圍巖層理產狀基本一致。

2.3 巖性因素

灰巖有利于矽卡巖銅礦的形成，并控制其形狀和產狀。如海米爾圖和后二道溝（西）兩處的含銅矽卡巖全部產于灰巖地層內，并呈與灰巖層理一致的似層狀和透鏡狀礦體。此外，薄層灰巖較厚層灰巖更利于成礦。

3 結論

綜上所述，內蒙古錫林郭勒盟南部的矽卡巖型銅礦主要產于中酸性巖體與灰巖地層接觸帶及其附近。印支期第一次和燕山早期的中酸性巖漿侵入為銅礦的形成提供了物源基礎。礦體的產出形態則嚴格受地層中灰巖層理的控制，此外灰巖也為矽卡巖銅礦的形成提供了有利條件。