內蒙古科爾沁右翼前旗復興屯2區銀鉛鋅礦地質特征及找礦標志

樊樹啟，劉俊杰，徐同寶，梁新強，李 敏，李海軍

(1.內蒙古自治區地質勘查基金管理中心，呼和浩特 010020；2.內蒙古國土資源勘查開發有限責任公司，呼和浩特010020)

復興屯2區銀鉛鋅礦是2015年發現的產于火山巖中的受構造控制的火山-次火山熱液充填型銀鉛鋅礦。礦區位于科爾沁右翼前旗樹木溝鄉境內，地理坐標：東經120°29′57″～120°38′57″；北緯46°05′01″～46°08′31″。外圍區域礦產地質調查工作始于1987年，多偏重于小比例尺的路線地質調查和礦產地質勘查，礦種以鐵銅鉛鋅多金屬礦為主。2011—2018年，內蒙古國土資源勘查開發院在充分研究以往地質、物探、化探成果資料的基礎上，認真分析研究該區成礦地質條件、控礦因素，通過運用地質、物化探綜合手段找礦勘查，在復興屯2區共圈定銀鉛鋅礦體82條[1]。

1 區域地質背景及礦產

復興屯2區位于西伯利亞板塊和華北板塊之間的一個多島洋盆，屬Ⅰ-1-4扎蘭屯-多寶山島弧，南側緊鄰Ⅰ-1-4二連-賀根山蛇綠混雜巖帶。地質構造復雜，地層建造多樣，巖漿活動頻繁[2]。

區內古生代地層屬華北地層大區，內蒙古草原地層區，烏蘭浩特—哈爾濱地層分區，主要地層有二疊系中統大石寨組、二疊系上統林西組，巖性為淺海相火山巖、火山碎屑巖夾沉積碎屑巖及湖盆沉積復成分粉砂巖—泥巖建造；中、新生代地層屬濱太平洋地層區，大興安嶺—燕山地層分區，主要地層有侏羅系上統滿克頭鄂博組、侏羅系上統瑪尼吐組、侏羅系上統白音高老組、白堊系下統龍江組、白堊系下統梅勒圖組，巖性為一套陸相火山熔巖、火山碎屑巖、火山碎屑沉積巖組合[3]。

區內斷裂構造活動，北東向主干斷裂以及北西、東西向斷裂構造相互切割，奠定了本區斷塊狀的整體構造格局。隆起帶火山構造洼地的內側有北東向、北西向、東西向等斷裂相互切割，它們的交匯部位成為找礦的有利部位。

區內侵入巖主要為早白堊世侵入巖，其次為晚二疊世侵入巖，主要分布于北東向隆起帶兩側及其與北西向構造的交匯處。本區火山巖極其發育，巖石類型繁多，為陸相火山巖。火山活動時間從二疊紀—新近紀，其中侏羅紀火山活動最為強烈且分布廣泛，是本區最主要的火山活動產物，以中酸性巖類為主。

復興屯2區位于突泉—翁牛特 Pb、Zn、Cu、Mo、Au成礦帶，索倫鎮—黃崗鐵(錫)、銅、鉛、鋅、銀成礦亞帶內[4]，區域上典型礦床主要有復興屯1區大型銀鉛鋅礦床、扎木欽大型鉛鋅銀礦床、樺樹溝鉛鋅銀多金屬礦床、東老頭山鐵銅礦點、樹木溝銀鉛鋅礦點等。

2 礦區地質特征

2.1 地層

區內出露地層由老至新主要有二疊系中統大石寨組、侏羅系上統滿克頭鄂博組(J3mk)、瑪尼吐組(J3mn)、白音高老組(J3b)、白堊系下統龍江組(K1l)、梅勒圖組(K1m)，其中滿克頭鄂博組為主要賦礦地層。二疊系中統大石寨組地層總體呈北西向展布，巖性為安山巖夾綠泥石化長石砂巖薄層及透鏡體。侏羅系上統滿克頭鄂博組巖性為流紋巖、流紋質含角礫凝灰巖、流紋質晶屑凝灰巖、英安質晶屑巖屑熔結凝灰巖。侏羅系上統瑪尼吐組主要巖性為火山碎屑巖、熔巖。侏羅系上統白音高老組巖性為酸性火山碎屑巖。白堊系上統龍江組巖性為沉積相含化石的凝灰質砂巖+爆發空落相的火山碎屑巖[5]。

2.2 構造

礦區內主構造為近東西向斷裂構造，是樹木溝鄉—阿力得爾北東向斷裂構造的次一級構造，北西向、近南北向、北東向斷裂構造多為其次一級構造或派生構造。

2.3 侵入巖

礦區內侵入巖主要為白堊紀二長斑巖、花崗斑巖，其中二長斑巖出露于礦區東部、東北部，呈小巖株、巖脈產出；花崗斑巖出露于礦區中南部、中北部，呈小巖株、巖脈產出。

2.4 地球物理特征

通過采集地表巖石露頭6種巖性181塊，采集鉆孔內4種巖芯標本125塊，在室內采用標本架法進行了極化率測量和電阻率測量，得到礦區巖(礦)石的地球物理特征參數(見表1)。

表1 巖(礦)石電性參數測定結果統計表Table 1 Statistical table of rock(ore) electrical parameters

根據巖石電性測定結果，硅化熔結角礫凝灰巖為高阻低極化率特征，由于火山噴發、沉積、疊加及后期熱液改造活動使得深部熔結(角礫)凝灰巖硅化強烈，電阻率測定為高阻性；凝灰質砂巖呈低阻低極化特征；鉛鋅礦化熔結角礫凝灰巖為高阻高極化率特征，鉛鋅礦化英安質(角礫)熔結凝灰巖由于含有鉛鋅等金屬礦物呈現高極化特征。

2.5 地球化學異常

復興屯2區1∶5萬土壤地球化學異常為AS10綜合異常，異常由Pb、Bi、Ag、Au、Zn、Cu、Mo、Cr、Sb、Co、As、W、Ni、Hg、Sn元素組成，元素種類較多，主要成礦元素為Zn、Pb、Au、Mo，其它為伴生或指示元素。主要成礦元素濃度高，濃集中心、濃度分帶明顯，標準離差較大，各元素峰值Pb含量272.4×10-6、Ag含量7.1×10-6、Au含量17.6×10-9、Zn含量344.1×10-6，濃度分帶為3～4級，異常規模較大，各元素異常吻合性較好[6]。

1∶10 000土壤測量將1∶5萬化探異常AS10分解為6處綜合異常。其中礦體主要位于AP2-6 綜合異常。異常總體呈近東西向展布，異常由Ag、Sn、Pb、Mn、Zn、Mo、Bi、Sb、Cu、W元素組成，主要成礦元素Ag、Pb、Zn套合好，最高含量Ag含量3.674×10-6、Pb含量1 000.0×10-6、Zn含量1 000.0×10-6，元素異常強度高，濃集中心和濃度分帶特征明顯，濃度分級Ag、Sn為4級，Pb、Zn、Mn、Mo、Bi為3級，Sb、Cu、W為2級，見圖1。

3 礦床特征

復興屯2區經槽、鉆探工程控制，共圈定三個礦段(編號Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)、82條鉛鋅銀礦體，其中Ⅰ礦段為主礦段。礦體主要產于侏羅系上統滿克頭鄂博組流紋巖、流紋質凝灰巖和瑪尼吐組英安質凝灰巖中，個別礦體產于二疊系中統大石寨組安山巖中，礦體形態多呈脈狀、透鏡狀。

3.1 主要礦體特征

Ⅰ礦段位于礦區中西部，分布于AP2-6化探異常區，產于侏羅系上統滿克頭鄂博組流紋巖、流紋質凝灰巖和瑪尼吐組英安質凝灰巖中，礦體整體呈近東西走向，長約1.6 km，由K7—K26勘查線控制。礦段包括51條礦體(編號Ⅰ-1—Ⅰ-51)，其中Ⅰ-1、Ⅰ-3、Ⅰ-4和Ⅰ-6號鉛鋅礦體為主要礦體，見圖2。

Ⅰ-6鉛鋅礦體：礦體位于K4-K26勘查線之間，圍巖為侏羅系上統滿克頭鄂博組流紋巖、流紋質凝灰巖和瑪尼吐組英安質凝灰巖；由2個探槽控制，深部由12個鉆孔控制，控制長約1 100 m，控制最大斜深約600 m(K14線)，礦體埋深0～580 m，賦礦標高344～908 m，產狀180°∠65°～80°。礦體單工程厚度0.43～6.83 m，單工程Pb品位0.04%～2.55%，Pb平均品位0.71%；單工程Zn品位0.54%～1.04%，Zn平均品位0.81%；伴生組分Ag品位2.60～35.64 g/t，Ag平均品位9.43 g/t。

3.2 含礦巖系特征

滿克頭鄂博組為本區的主要含礦巖層，為一套酸性火山熔巖和酸性、中酸性火山碎屑巖組合，巖性為流紋巖、流紋質含角礫凝灰巖、流紋質晶屑凝灰巖、英安質晶屑巖屑熔結凝灰巖，其中流紋質含角礫凝灰巖為主要賦礦圍巖。

3.3 礦石質量

3.3.1 礦石結構構造

礦石結構以半自形—他形粒狀結構為主，黃鐵礦常呈半自形—他形粒狀結構；方鉛礦、閃鋅礦呈他形不規則粒狀，局部尖角狀交代黃鐵礦；黃銅礦呈乳滴狀分布閃鋅礦中，為固溶體出溶產物(見圖3)。

礦石構造主要有浸染狀構造、浸染狀—脈狀構造、脈狀構造。

3.3.2 礦石礦物成分

礦石礦物有黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦、少量黃銅礦、赤鐵礦、褐鐵礦等。脈石礦物有石英、方解石、長石、黑云母、綠泥石、螢石等。從鉛鋅的嵌布特點來看，方鉛礦、閃鋅礦都是黃鐵礦重要載體礦物，黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦三者多是連生分布。礦物生成順序：赤鐵礦→黃鐵礦→褐鐵礦→閃鋅礦→黃銅礦→方鉛礦。

3.3.3 礦石化學成分

Ⅰ-1、Ⅰ-6、Ⅱ-9礦體采取4件化學全分析樣進行測定，礦石中主要造巖礦物為SiO2、Al2O3、CaO、MgO，其次為Pb、Zn、Fe的金屬硫化物，金屬硫化物和硅、鋁、鈣的氧化物占總成分的85%以上，其中SiO2含量61.25%～66.29%，說明礦區巖性以中酸性為主，與礦區內的英安質凝灰巖、流紋巖、流紋質凝灰巖基本對應。礦體中有工業價值的元素為鉛、鋅；伴生有用組分主要為銀、鎵，銀含量(5.11～20.9)×10-6，鎵含量(15.9～19.7)×10-6，均達到伴生組分的要求，另在Ⅱ-9礦體中伴生有銅、銦、硫，也達到伴生有用組分的要求。礦石中主要有害元素為As和Hg，其中As含量(15.8～369)×10-6，Hg含量(18.6～332.8)×10-9，均未達到伴生組分的要求，見表2。

3.3.4 礦石類型

為了解礦體自然分帶，在礦區共采集4件物相樣(編號WS-1～WS-4)進行鉛鋅物相分析，結果見表3。

通過物相結果可以看出，地表礦石鉛鋅氧化物的含量明顯高于硫化物，說明近地表礦石的氧化程度較強，WS-2號樣中的氧化鉛和氧化鋅礦分布率為5.86%和3.28%，均小于10%，說明礦區氧化帶埋藏深度較小，根據野外肉眼觀察并結合物相分析結果認為：礦區近地表10 m以上為氧化帶，10～20 m為混合帶，20 m以下為原生帶。礦石按氧化程度劃分為氧化礦石、混合礦石和原生硫化礦石；礦石工業類型為原生鉛鋅硫化礦石。

3.4 圍巖蝕變

礦區內巖石礦化蝕變較發育，普遍具綠泥石化、高嶺石化和硅化。近地表氧化帶具鐵錳礦化、褐鐵礦化、弱硅化，以星點狀、脈狀或蜂窩狀、浸染狀交代產出；深部以碳酸鹽化、硅化、黃鐵礦化、鉛鋅礦化為主，局部見黃銅礦、磁鐵礦，多以細點狀、星點狀、斑點狀或細脈狀產出，其次為螢石化、硅化以細脈狀為主。

4 成因探討及找礦標志

4.1 成因探討

復興屯2區鉛鋅礦體主要賦存于中酸性火山碎屑巖中，呈近東西向、北西向展布，受構造控制明顯。成礦多發生在次火山巖體就位過程中，礦化蝕變主要發生在次火山巖巖體引發的同生構造、繼承性次級斷裂內。巖石受構造擠壓影響，較破碎，構造活動為礦體的賦存提供了空間，含礦火山-次火山熱液沿著構造和/或裂隙系統上升，由于溫度、壓力降低，引起氯的絡合物或硫氫絡合物破壞，導致鉛鋅等成礦物質發生沉淀，形成斷裂或裂隙系統控制的脈狀或透鏡狀礦體。初步認為復興屯2區鉛鋅成礦與火山-次火山熱液活動有關，其礦床成因類型為受火山構造控制的火山-次火山熱液充填型。

4.2 找礦標志

礦化蝕變標志：區內發現的賦礦圍巖蝕變為鐵錳礦化、碳酸鹽化、綠泥石化、高嶺石化和硅化。近地表氧化帶具鐵錳礦化、褐鐵礦化，偶見方鉛礦化、閃鋅礦化，以星點狀、脈狀或蜂窩狀、浸染狀產出，巖石常具淬火面現象。蝕變強烈且相互疊加部位，是找礦有利地段[7]。

構造標志：區內礦體的形成與構造有直接關系，斷裂構造與火山機構的發育為含礦熱液的運移和儲存提供了良好的通道，東西向構造及北西向構造為區內的主要含礦控礦構造。

地球化學異常標志：礦區1∶5萬化探異常，主成礦元素Zn、Pb、Au、Mo峰值高，濃集中心明顯；1∶1萬土壤異常重現性好，元素強度高，具中低溫熱液型元素組合特征。

5 結論

該區是我國大興安嶺成礦帶典型的受火山構造控制的火山-次火山熱液充填型礦床。具有明顯的找礦標志和礦化特征，礦區內斷裂構造和褐鐵礦化、鐵錳礦化等蝕變極為發育，礦化蝕變主要發生在次火山巖巖體引發的同生構造、繼承性次級斷裂內。區域斷裂為巖漿熱液活動提供了通道，后期的熱液活動為礦化提供了成礦條件。礦體的分布與蝕變帶關系密切，蝕變帶主要存在于淺黃褐色流紋質火山碎屑巖中，蝕變帶的分布與物化探異常，尤其是土壤元素異常緊密相關，所以外圍找礦應注重上述特征，擴大找礦成果。