大興安嶺中段巴根黑格其爾鉛鋅礦床地質特征及找礦預測

楊發亭　王金娃　張天平

摘要：本文依托整裝勘查區典型礦床研究和大比例尺專項地質填圖等工作，對巴根黑格其爾鉛鋅礦床進行了成礦地質特征研究并開展了找礦預測。研究成果表明，礦床為一賦存于早二疊世大石寨組安山巖、安山質凝灰巖中的矽卡巖型礦床，其成礦地質體是閃長巖，成礦構造為巖漿侵入接觸構造以及疊加其上的NE向斷裂構造，鉛鋅礦化和圍巖蝕變在平面上均具分帶特征，礦床深部及外圍仍有較大的找礦潛力。

關鍵詞：大興安嶺中段；巴根黑格其爾；鉛鋅礦；地質特征；找礦預測

巴根黑格其爾鉛鋅礦床位于內蒙古自治區科爾沁右翼前旗境內，是國土資源部設置大興安嶺中段銅多金屬礦整裝勘查區依據的典型礦床之一，礦床中心坐標為：東經120°00′，北緯46°39′。作者以“成礦地質體一成礦結構面一成礦作用特征標志（三位一體）”找礦預測理論體系（葉天竺等，2014）為指導，依托整裝勘查區典型礦床研究和大比例尺專項地質填圖等生產實踐工作，對巴根黑格其爾鉛鋅礦床成礦地質體、成礦構造和成礦結構面、成礦作用特征標志等進行了研究并進行了找礦預測。

1.大地構造位置

礦床區域大地構造位于大興安嶺中段二連一賀根山一阿榮旗縫合帶北西側，屬西伯利亞板塊南東大陸邊緣古生代陸緣增生帶，中生代處于濱太平洋構造域之大興安嶺中生代火山一巖漿巖帶的西部邊緣（任紀舜等，1999；邵積東等，2011）。

2.礦床地質特征

礦床出露的地層主要為二疊系下統大石寨組（P₁ds）和侏羅系上統白音高老組（J₃b）。大石寨組巖性包括流紋質晶屑凝灰巖、安山質晶屑凝灰巖、凝灰質砂巖、安山巖，地層呈北東東向展布，被上侏羅統白音高老組角度不整合覆蓋，并被花崗斑巖、花崗巖以及閃長巖巖脈侵入。白音高老組巖性主要為流紋質含角礫巖屑晶屑凝灰巖。侵入巖主要有呈小型巖株狀產出的花崗巖（γ）、花崗斑巖（γπ）和閃長巖脈（δ）。主要發育北東向斷裂構造，尤以被第四系覆蓋的斷裂F1為代表。F1長度700m，依據采礦平硐觀察，其走向30°左右，傾向300°左右，傾角40°-75°。斷裂帶寬約20m，帶內為棱角狀凝灰質構造角礫巖，膠結松散。礦床已知主礦體產出形態受其控制，屬成礦構造（圖1）。

3.礦體地質特征

礦體主要呈脈狀，賦存于下二疊統大石寨組地層中。主礦體為1號礦體（圖1）。1號礦體位于礦區中部，為一隱伏礦體，礦體由980m標高和950m標高2個中段控制。礦體走向38°，傾向310°，傾角65°；礦體長度380m，厚度25.58m～65.40m，平均厚度42.39m；礦體品位：Pb2.82%～3.97%，平均3.41%，Zn5.46%～7.49%，平均6.38%。礦床主礦體礦化沿走向在平面上具有明顯的分帶特征，南西部以鐵鋅礦化為主，向北東漸變為以鉛鋅礦化為主。

礦石自然類型主要有石榴石矽卡巖型礦石、綠簾石矽卡巖型礦石；工業類型有鉛鋅礦石、鐵鋅礦石。礦石結構主要有半自形一它形粒狀結構、交代結構等，礦石的構造主要有浸染狀構造、細脈狀構造、塊狀構造等。礦石礦物主要有方鉛礦、閃鋅礦、磁鐵礦等。脈石礦物主要為石英、石榴子石、綠泥石、綠簾石。

礦床流體蝕變發育，以石榴石、綠簾石等熱液礦物為標志的矽卡巖化表明，巴根黑格其爾鉛鋅礦屬于矽卡巖型礦床。

4.礦床“三位一體”找礦預測地質模型

4.1成礦地質體研究

巴根黑格其爾鉛鋅礦主要賦存于下二疊統大石寨組地層中，近礦圍巖局部為閃長巖、花崗斑巖等，鉆孔編錄發現，礦床深部可見花崗斑巖穿切礦體，推斷其為成礦后形成。

鉆孔ZK703編錄和鏡下鑒定發現，礦體產于閃長巖脈與凝灰巖接觸帶的綠簾石矽卡巖中，綠簾石矽卡巖的上下均為閃長巖脈。矽卡巖體上部的閃長巖綠泥石化強烈，下部的閃長巖發育強烈的綠簾石化，并含閃鋅礦。而且閃長巖還普遍具有絹云母化以及碳酸鹽化蝕變，原巖中的暗色礦物已蝕變，原礦物特征基本消失殆盡。礦床硫、鉛和氫氧同位素數據表明，成礦流體主要來自巖漿水，成礦硫化物中的S^2-和Pb主要來源應為礦床內的閃長巖，并有圍巖物質混入（王策，2010）。

據上述資料推測，礦區內閃長巖與成礦關系密切，應該為礦床成礦巖體（成礦地質體）。

4.2成礦構造和成礦結構面研究

該礦床的礦體主要產于閃長巖與大石寨組安山巖、安山質晶屑凝灰巖的接觸構造帶，明顯受巖漿侵入接觸構造控制，即巖漿侵入接觸構造是本礦床重要的控礦構造。而礦體均呈NE向脈狀產出，又嚴格受NE向斷裂構造控制。也就是說，巴根黑格其爾鉛鋅礦的成礦構造為巖漿侵入接觸構造帶和疊加于其上的NE向斷裂構造帶。

4.3成礦作用特征標志研究

根據礦床的地質特征和礦石礦物成分、結構構造特征，將礦床成礦作用階段劃分為3個階段：最早的高溫矽卡巖階段，主要形成鈣鐵榴石和少量硅灰石等無水硅酸鹽礦物以及陽起石、石英、長石及少量綠簾石等含水硅酸鹽礦物，還有大量的磁鐵礦；第二階段為中溫石英一硫化物階段，形成閃鋅礦、方鉛礦、黃銅礦、毒砂等大量金屬硫化物，脈石礦物主要有石英、綠泥石、綠簾石、絹云母、少量碳酸鹽礦物；最晚為石英一碳酸鹽階段。

專題填圖成果表明，巴根黑格其爾鉛鋅礦床蝕變礦物在平面上表現出明顯的分帶特征以礦體部位的矽卡巖化蝕變帶為中心，向外依次為：青磐巖化帶和石英一絹云母一綠泥石化帶。

4.4二元空間結構模式

礦床礦化特征顯示，沿主礦體走向往北東，礦體埋深逐漸增大，北東方向目前正在采礦的坑道所見以鉛鋅礦化為主，向深部可能變為以鐵鋅礦化為主。與成礦有關的閃長巖近地表主要呈脈狀或巖枝狀，向下可能變為規模較大的巖株狀。也就是說，本礦床上部為受疊加于接觸構造帶的斷裂構造控制的脈狀鉛鋅礦體，而深部可能存在受閃長巖與大石寨組火山巖接觸構造控制的鐵鋅（鉛）礦體。

根據以上分析，建立了礦床“三位一體”找礦預測地質模型圖（圖2）。

5.找礦預測

根據建立的礦床找礦預測地質模型，推斷礦床主礦體向北東方向深部及外圍仍有較大的找礦潛力，結合礦床專項地質填圖成果資料，圈定了礦床找礦靶區BPT1。

BPT1靶區位于目前正在開采的主礦體北東部（圖1）。該靶區的找礦目標為深部產于閃長巖（成礦地質體）與安山質火山巖接觸構造帶（成礦構造和成礦結構面）的鉛鋅礦以及鐵鋅礦。由于靶區處于正在采礦的主礦體北部，深部已有一些井巷工程。建議下一步找礦應在坑道編錄確定蝕變特征（成礦作用特征標志）的基礎上，利用井中物探技術進行探測，地質與物探解譯結合進行綜合研究，判斷深部或旁側的隱伏礦體，再利用坑道鉆進行驗證。