中蒙邊境阿爾山地區(qū)鐵多金屬礦成因類型、成礦地質(zhì)條件及找礦方向

解 惠 沈 坤 張 輝 武利文 田景春 朱迎堂 楊辰雨 顧往九7

（1.瀘州職業(yè)技術學院智能建造學院，四川瀘州 646000；2.四川省冶金地質(zhì)勘查院，四川成都610051；3.河南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第一地質(zhì)勘查院，河南鄭州450001；4.內(nèi)蒙古自治區(qū)地質(zhì)調(diào)查院，內(nèi)蒙古呼和浩特010020；5.成都理工大學沉積地質(zhì)研究院，四川成都610059；6.遵義師范學院工學院，貴州遵義563002；7.浙江省有色金屬地質(zhì)勘查局，浙江紹興312000）

近年來，由于我國鋼鐵工業(yè)發(fā)展非常迅速，對鐵礦石的需求迅速增長，鐵礦石資源短缺問題凸顯，鐵礦石短缺已成為我國鋼鐵工業(yè)發(fā)展的挑戰(zhàn)之一［1-2］。地處內(nèi)蒙古自治區(qū)東北部的阿爾山地區(qū)（主要位于內(nèi)蒙古興安盟，局部位于內(nèi)蒙古呼倫貝爾市，烏蘭浩特鋼鐵有限責任公司在其南東部）也存在鐵礦石短缺問題。該區(qū)西部和蒙古國交界，該區(qū)西側(cè)的蒙古國南部南蒙古地區(qū)有一條重要的鐵多金屬和有色金屬礦帶（以下簡稱“南蒙古—東烏旗—阿爾山鐵多金屬成礦帶”），近年來發(fā)現(xiàn)了包括哈拉特烏拉大型鐵多金屬礦床（矽卡巖型）、達圖中型鐵多金屬礦床（沉積變質(zhì)型）在內(nèi)的數(shù)十處Fe（Mo、Sn、W、Cu、Pb、Zn、Au、Ag）礦床［3-7］。目前，該礦帶中西段逐漸成為蒙古國南部重要的成礦區(qū)帶、蒙古國鐵多金屬礦勘查與開發(fā)的熱點區(qū)域之一和亞洲最大的勘探開發(fā)基地［8-11］。該礦帶向北東延伸進入我國內(nèi)蒙古東烏旗（該礦帶中段已發(fā)現(xiàn)朝不楞、查干敖包等一批大中型鐵多金屬礦）—阿爾山（該礦帶中東段）一帶，該礦帶中西段、中段成礦地質(zhì)條件與該礦帶中東段阿爾山地區(qū)類似，表明該區(qū)具有良好的找礦前景。據(jù)相關學者研究，中蒙邊境和周邊地區(qū)很可能變成21世紀全球找礦勘查的“熱點”地區(qū)之一［12-16］。由于大興安嶺森林覆蓋，本區(qū)地質(zhì)工作程度低，加之物化探資料貧乏，在該區(qū)開展找礦工作存在很大困難。雖然前人通過不懈努力先后發(fā)現(xiàn)了三號溝、大山等幾處小型鐵多金屬礦床，但總體上找礦進展緩慢，沒有很大發(fā)現(xiàn)。自2007年開始，內(nèi)蒙古自治區(qū)先后啟動了新巴爾虎左旗海日嘎烏拉等4幅、興安盟阿爾山等5幅1∶5萬區(qū)域礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查工作，新發(fā)現(xiàn)了罕達蓋中型矽卡巖型鐵多金屬礦、署秋小型沉積變質(zhì)型鐵多金屬礦（原為礦點）和阿爾山西鐵多金屬礦點等多處鐵多金屬礦床（點），其中署秋、罕達蓋礦床已經(jīng)或即將進入開發(fā)階段，并且罕達蓋鐵多金屬礦的礦產(chǎn)勘查工作最近又取得了重大突破，在礦區(qū)深邊部及外圍陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了新礦體，最終有望成為大型矽卡巖型鐵多金屬礦，初步顯現(xiàn)出該區(qū)巨大的鐵多金屬礦找礦潛力。

2007年以前，阿爾山地區(qū)鐵多金屬礦的礦產(chǎn)地質(zhì)研究工作幾乎空白，本次1∶5萬區(qū)域礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查工作對區(qū)內(nèi)鐵多金屬礦的成因類型、成礦地質(zhì)條件等進行了初步研究，特別是隨著罕達蓋鐵多金屬礦的發(fā)現(xiàn)，該區(qū)鐵多金屬礦的科研工作受到越來越多學者的注意，邵積東等［17］、鞏智鎮(zhèn)等［18-19］、武利文等［20］先后對罕達蓋鐵多金屬礦床控礦條件、成礦預測等進行了探討。但總體上該區(qū)鐵多金屬礦的研究工作較為薄弱、滯后且不系統(tǒng)，有待進一步深入系統(tǒng)研究。為給阿爾山地區(qū)鐵多金屬礦找礦突破提供支撐，本研究結(jié)合阿爾山地區(qū)近年來的找礦工作新進展，對區(qū)內(nèi)3種成因類型的鐵多金屬礦進行研究，重點對有重要經(jīng)濟價值的矽卡巖型、沉積變質(zhì)型鐵多金屬礦進行深入分析并與蒙古國南蒙古、我國內(nèi)蒙古東烏旗地區(qū)的典型礦床進行對比分析，并總結(jié)出區(qū)內(nèi)找礦突破的成礦地質(zhì)條件及找礦方向，為區(qū)域成礦規(guī)律及成礦預測研究提供參考。

1 區(qū)域成礦地質(zhì)條件

中蒙邊境阿爾山地區(qū)前中生代大地構造位于西伯利亞板塊與華北板塊之間的興蒙造山帶，中生代屬大興安嶺巖漿巖帶北段，該區(qū)為古生代古亞洲構造成礦域和中生代環(huán)太平洋構造成礦域兩個全球性構造成礦域強烈疊加的地區(qū)，經(jīng)歷了多期構造運動，并伴有大量巖漿活動和不同程度的變質(zhì)作用（圖1）。

區(qū)域大地構造背景是控制鐵多金屬礦分布的主要因素，同一構造單元內(nèi)不同建造類型及不同構造控制著礦床的分布。該區(qū)海西期、印支期、燕山期等巖漿活動控制了大多矽卡巖型及熱液脈型鐵多金屬礦的分布；華北地臺北緣出露有元古代、古生代等基底巖系，控制著本區(qū)幾乎全部沉積變質(zhì)型鐵多金屬礦的分布［16，21-22］。

阿爾山地區(qū)鐵多金屬礦的控礦構造為長約600 km的NE向烏努爾鄂倫春基底深斷裂，為數(shù)條呈NE向展布的逆斷裂組成的斷裂帶［21］。區(qū)內(nèi)罕達蓋、署秋等鐵多金屬礦（點）分布與延伸方向直接受NE向烏努爾鄂倫春深斷裂控制。該深斷裂控制的南蒙古—東烏旗—阿爾山鐵多金屬成礦帶與南部的二連—賀跟山深斷裂控制的銅鉬多金屬成礦帶平行，也近平行于北部的德爾布干深斷裂控制的多金屬成礦帶。烏努爾鄂倫春深斷裂對區(qū)內(nèi)火山活動、巖漿侵入、沉積建造和鐵多金屬成礦具有關鍵控制作用，如NE向烏努爾鄂倫春深斷裂控制區(qū)內(nèi)海西期、印支期、燕山期等的巖漿活動，從而控制了與海西期、印支期、燕山期等巖漿活動緊密相關的矽卡巖型、沉積變質(zhì)型、熱液脈型礦床的分布，多種成因類型的鐵多金屬礦床（點）（圖1、圖2）聯(lián)合組成了阿爾山地區(qū)NE向鐵多金屬成礦帶。

在南蒙古—東烏旗—阿爾山成礦帶，NE向烏努爾鄂倫春深斷裂對鐵多金屬礦具有重要的控制作用，知名的產(chǎn)于成礦帶中西段的蒙古國南蒙古地區(qū)哈拉特烏拉、鑄金等大中型矽卡巖型鐵多金屬礦、達圖中型沉積變質(zhì)型鐵多金屬礦就位于同一個NE向深斷裂帶上或附近。其他處于該深斷裂帶上或附近的成型鐵多金屬礦還有成礦帶中段的內(nèi)蒙古東烏旗地區(qū)朝不楞、查干敖包等大中型矽卡巖型鐵多金屬礦，成礦帶東段的內(nèi)蒙古梨子山、八十公里等中型矽卡巖型鐵多金屬礦。成礦帶中東段的阿爾山地區(qū)在構造位置上也處于該NE向深斷裂上或附近，而且該區(qū)元古代、古生代的變質(zhì)火山—沉積巖系含礦建造，在大規(guī)模的中生代火山—巖漿熱液成礦作用疊加下被改造、被活化，逐漸富集成礦（如署秋小型鐵多金屬礦）。由于阿爾山地區(qū)覆蓋嚴重，地質(zhì)工作程度較低，新近發(fā)現(xiàn)的罕達蓋矽卡巖型鐵多金屬礦、署秋沉積變質(zhì)型鐵多金屬礦的儲量都不足大型規(guī)模，與蒙古國南蒙古地區(qū)、我國內(nèi)蒙古東烏旗地區(qū)相比相差巨大，故在該區(qū)NE向深斷裂和周邊更深入地尋找大型矽卡巖型、大中型沉積變質(zhì)型鐵多金屬礦的潛力巨大。

研究區(qū)斷裂構造比較發(fā)育（圖2），主要有NE向、NNE向、NW向、近EW向4組，其中，NE向占主導地位。另外區(qū)內(nèi)還發(fā)育有（非）典型的環(huán)形構造。區(qū)內(nèi)出露地層為元古界、古生界、中生界和新生界，其中，中生界上侏羅統(tǒng)分布范圍廣（分布在天池、新站、白狼、阿爾山、托列拉河兩岸等地區(qū)），青白口系、寒武系、奧陶系、志留系、泥盆系等地層僅有零星出露。區(qū)內(nèi)侵入巖分布廣泛，巖石類型主要為（中）酸性侵入巖。區(qū)內(nèi)有海西期、印支期、燕山期等巖漿侵入，其中以燕山早期酸性侵入巖呈大規(guī)模巖基產(chǎn)出，受區(qū)域斷裂控制，侵入巖帶總體呈NE向展布。區(qū)內(nèi)前寒武紀—二疊紀曾多次爆發(fā)陸地與海底火山噴發(fā)事件，中生代又多次發(fā)生大規(guī)模的大陸火山活動，新生代火山活動則以玄武巖噴發(fā)為主。阿爾山鐵多金屬礦床（點）成礦地質(zhì)年代分別為海西中晚期、印支早期、燕山期等［12，18-19］，以罕達蓋、署秋、阿爾山西等礦床（點）為代表。

2 礦床成因類型與典型礦床（點）特征

阿爾山鐵多金屬礦按礦床成因類型主要分為矽卡巖型、沉積變質(zhì)型與熱液脈型3類，分別對應的典型礦床（點）為罕達蓋、署秋、阿爾山西礦床（點）。

2.1 矽卡巖型—罕達蓋中型鐵多金屬礦

罕達蓋鐵多金屬礦位于阿爾山NW方向，礦區(qū)中心地理坐標為東經(jīng)119°36′30″、北緯47°26′30″。該區(qū)出露地層為青白口系、奧陶系、泥盆系、侏羅系和第四系等，含礦地層主要為奧陶系多寶山組。侵入巖為海西期花崗閃長巖、輝長巖、閃長巖，印支期二長花崗巖和燕山期正長斑巖、花崗斑巖、花崗巖等。與鐵多金屬礦成礦關系密切的侵入巖主要為海西中期閃長巖和燕山晚期花崗斑巖。區(qū)域構造較發(fā)育，主要為NE向展布的罕達蓋復式背斜構造，次為NE（E）向、NW向、近SN向和近EW向斷裂，區(qū)內(nèi)主要控礦構造為NE（E）向斷裂。

區(qū)內(nèi)第四系分布面積比較大，零星出露中奧陶統(tǒng)多寶山組大理巖、安山巖、變質(zhì)粉砂巖及海西中期閃長巖、海西早期二長花崗巖，主要控礦構造為NE（E）向斷裂（圖3）。1∶5萬土壤測量圈定出一條呈NE向展布的串珠狀綜合異常帶，異常元素有Ni（Fe）、Cu、Mo、W、Sn、Au、Hg、Sb等，各元素套和程度好，異常主元素為Ni（Fe）、Cu、Mo、W，異常主要分布在海西中期閃長巖與多寶山組的內(nèi)外接觸帶。對該內(nèi)外接觸帶開展1∶1萬地面磁法測量圈出了一條NE向磁異常帶，磁異常值為180～420 nT，最高值為3 408.5 nT，經(jīng)鉆孔驗證，發(fā)現(xiàn)了多層矽卡巖型鐵多金屬礦體，礦區(qū)共估算的預測資源量規(guī)模已達到中型。

礦區(qū)鐵多金屬礦體都賦存在海西中期閃長巖與多寶山組外接觸帶的矽卡巖中，屬于典型的矽卡巖型礦床［17-20］。礦區(qū)共圈出90條具有一定規(guī)模的鐵多金屬礦體，礦體形態(tài)嚴格受矽卡巖形態(tài)控制，多呈透鏡狀產(chǎn)出，長多為55～260 m，厚度一般為2.5～l4.0 m，延深主要為60～215 m。平均品位TFe為45.03%，Cu為1.289%。礦石礦物主要有磁鐵礦、黃銅礦、赤鐵礦、黃鐵礦，少量閃鋅礦、輝鉬礦、磁黃鐵礦；脈石礦物主要為石英、方解石、綠泥石、透輝石、石榴石。圍巖蝕變?yōu)槲◣r化、綠泥石化、碳酸鹽化、綠簾石化、角巖化、硅化、絹云母化等。

目前，礦區(qū)已發(fā)現(xiàn)與東烏旗地區(qū)朝不楞大型矽卡巖型鐵多金屬礦規(guī)模和形態(tài)極類似的1∶5萬磁異常。該區(qū)尚處于勘探階段，深邊部具有很大的找礦潛力，仍值得繼續(xù)探索，已圈定的1∶1萬、1∶5萬高磁異常區(qū)鉆孔均未完全控制住，還需要繼續(xù)加大探礦力度。另外，礦區(qū)外圍海勒斯吐、哈布特蓋、巴日圖等鐵多金屬礦點已發(fā)現(xiàn)較好的找礦線索還在勘探中，通過進一步擴大勘查范圍，該區(qū)有望找到大型鐵多金屬礦床。

區(qū)別于其他鐵多金屬成礦帶，在中蒙邊境南蒙古—東烏旗—阿爾山鐵多金屬成礦帶中工業(yè)意義最大的為矽卡巖型鐵多金屬礦，其鐵礦儲量約占該帶總儲量的65%。其中，該帶中西段蒙古國南蒙古地區(qū)有哈拉特烏拉、鑄金等鐵多金屬礦，該帶中段為我國東烏旗地區(qū)有朝不楞、查干敖包等鐵多金屬礦，該帶中東段阿爾山地區(qū)有罕達蓋、三號溝等鐵多金屬礦，該帶東段阿爾山以東地區(qū)有梨子山、八十公里等鐵多金屬礦（圖1）。在該帶眾多的矽卡巖型鐵多金屬礦中，通過對阿爾山地區(qū)罕達蓋中型鐵多金屬礦［17-20］與蒙古國南蒙古地區(qū)哈拉特烏拉大型鐵多金屬礦［23-24］、我國內(nèi)蒙古東烏旗地區(qū)朝不楞大型鐵多金屬礦［25-28］進行綜合對比研究，三者共性為：①都為與酸性巖漿巖（常伴有少量的中基性侵入巖）有關的鈣矽卡巖鐵多金屬礦，主成礦元素基本相同，礦石主要為磁鐵礦；②主要容礦圍巖基本相同，都含有利于矽卡巖礦床成礦的碳酸鹽巖石，如灰?guī)r、大理巖化灰?guī)r、大理巖等；③主要控礦構造基本相同，主要為NE向大斷裂及其派生的次一級斷裂控礦；④圍巖蝕變基本相同，主要為矽卡巖化、硅化、碳酸鹽化、綠簾石化等；⑤礦石礦物組合基本相同，主要為磁鐵礦、赤鐵礦、黃鐵礦等；⑥脈石礦物組合基本相同，主要為石榴石、透輝石、綠泥石、方解石、石英等。三者差異性在于：①阿爾山地區(qū)（位于大興安嶺中段，濱太平洋成礦域疊加在古亞洲成礦域之上）罕達蓋矽卡巖型鐵多金屬礦成礦時代（海西中期、燕山晚期）與蒙古國南蒙古地區(qū)鐵多金屬礦成礦時代（印支期）、我國東烏旗地區(qū)鐵多金屬礦成礦時代（燕山晚期）都不同，前者是疊加成礦，后兩者是一期成礦；②罕達蓋鐵多金屬礦床規(guī)模明顯小于其他兩礦床，前者礦床規(guī)模為中型，后兩者均為大型；③罕達蓋鐵多金屬礦礦石品位明顯高于其他兩者，前者礦石平均品位TFe為45.03%，后兩者TFe品位分別為32.52%、36.3%。

通過上述分析可知：阿爾山地區(qū)具有與蒙古國南蒙古、我國內(nèi)蒙古東烏旗地區(qū)大致相同的矽卡巖型鐵多金屬礦的區(qū)域成礦地質(zhì)條件，且鐵礦石品位較高、經(jīng)濟價值較大，但由于該區(qū)覆蓋較重、地質(zhì)勘查程度較低，所發(fā)現(xiàn)的矽卡巖型鐵多金屬礦的規(guī)模與數(shù)量遠小于另外兩個地區(qū)，因此該區(qū)找到大型（較）富矽卡巖型鐵多金屬礦的潛力巨大。

2.2 沉積變質(zhì)型—署秋小型鐵多金屬礦

署秋鐵多金屬礦位于阿爾山NW方向，礦區(qū)中心地理坐標為東經(jīng)119°36′30″、北緯47°26′30″。20世紀70年代至今，先后有白城地質(zhì)隊等多家單位在礦區(qū)開展了大量地質(zhì)工作，特別是近年來遼寧省化工地質(zhì)勘查院完成了地質(zhì)詳查工作，初步估算的鐵礦石儲量接近中型規(guī)模（圖4）。

礦區(qū)處在NE向東烏珠穆沁旗復背斜東部，位于哈拉哈河河谷（圖2），被厚35～70 m的第四系覆蓋，第四系由河床沖洪積物和腐植土組成。河谷內(nèi)鉆孔揭露的含礦地層為古生界上奧陶統(tǒng)裸河組二段（O3l2），屬海相沉積淺變質(zhì)巖系，主要巖性為綠泥片巖夾薄層大理巖、綠泥千枚巖、絹云母片巖、粉砂質(zhì)千枚巖。鐵多金屬礦主要賦存于綠泥片巖和綠泥千枚巖中。

據(jù)礦區(qū)深部鉆探成果顯示，區(qū)內(nèi)構造方向總體呈NE約65°，與區(qū)域構造方向近平行，傾向SE，傾角約35°。據(jù)鉆孔揭露，奧陶系地層受NW—SE向強烈擠壓，地層羽狀裂隙和小型斷裂普遍發(fā)育，磁鐵礦層與圍巖受后期構造作用產(chǎn)生擠壓破碎帶。在破碎帶中擠壓破碎、柔皺現(xiàn)象明顯，常見呈擠壓狀態(tài)的綠泥千枚巖角礫，推測NWW向哈拉哈河河谷存在一條較厚的NWW向擠壓破碎帶。礦區(qū)外圍東部地區(qū)廣泛分布燕山早期第二侵入期二長花崗巖（圖2），但在礦區(qū)鉆孔編錄過程中，未見巖漿巖侵入體及其脈巖。

礦區(qū)深部經(jīng)過詳查工作已圈定了一條具有一定規(guī)模的鐵多金屬礦體（Fe1）。Fe1鐵多金屬礦體為呈似層狀產(chǎn)出的隱伏礦體，礦體賦存于磁鐵綠泥片巖中，其產(chǎn)狀和圍巖產(chǎn)狀基本相同，磁鐵礦層呈細小條帶狀和磁鐵綠泥片巖互層產(chǎn)出，磁鐵礦粒度細?。綖?.4～0.2 mm），屬典型的沉積變質(zhì)型鐵礦床。該礦體走向NE—SW，傾向約135°，傾角約30°，經(jīng)9個鉆孔控制，礦體埋深355～565 m；控制寬約245 m，長約285 m，平均厚約47 m，其厚度由南到北、由西到東總體呈逐漸變厚趨勢，空間上表現(xiàn)為一楔形；礦體平均品位TFe 35.74%，其品位變化和厚度變化趨勢基本相同，具有由南到北、由西到東逐漸變富的趨勢。礦石礦物主要有磁鐵礦、黃銅礦、黃鐵礦、假象赤鐵礦，脈石礦物主要有石英、綠簾石、綠泥石、方解石、絹云母等。礦區(qū)圍巖蝕變包括綠泥石化、綠簾石化、硅化、透閃石化、碳酸鹽化等。

從現(xiàn)有的鉆孔揭露情況來看，署秋鐵多金屬礦區(qū)勘探的平面范圍不足，礦體整體邊界及深部延伸并未完全控制，署秋礦區(qū)周邊及NWW向哈拉哈河河谷仍有較大的找礦潛力。

在中蒙邊境南蒙古—東烏旗—阿爾山鐵多金屬成礦帶，沉積變質(zhì)型鐵多金屬礦的工業(yè)意義僅次于矽卡巖型鐵多金屬礦，其鐵礦儲量約占該帶總儲量的25%。在該帶沉積變質(zhì)型鐵多金屬礦中，由于目前內(nèi)蒙古東烏旗地區(qū)尚未發(fā)現(xiàn)成型的沉積變質(zhì)型鐵多金屬礦，本研究僅對阿爾山地區(qū)署秋小型鐵多金屬礦與蒙古國達圖中型鐵多金屬礦［5，15，29］進行綜合對比分析。兩者共同點有：①均為與大規(guī)模燕山早期酸性侵入巖有關的BIF型鐵礦，礦石主要由硅質(zhì)（石英）和鐵質(zhì)（磁鐵礦）薄層呈條帶狀互層產(chǎn)出；②前中生代大地構造位置位于西伯利亞板塊與華北板塊之間的南蒙古—興安造山帶；③都具有原始海相沉積、后期變質(zhì)疊加改造的成礦特點；④控礦構造主要為NE向褶皺，礦化富集在構造疊加部位；⑤主要容礦圍巖為板巖、片巖、千枚巖等中低級變質(zhì)巖；⑥都為低品位礦石，署秋鐵多金屬礦礦體平均品位為TFe 35.74%，蒙古國達圖鐵多金屬礦平均品位為TFe 33.35%。不同點有：①含礦層位不同，署秋鐵多金屬礦含礦層位為古生界上奧陶統(tǒng)裸河組二段綠泥片巖和綠泥千枚巖，蒙古國達圖鐵多金屬礦含礦層位則為中元古界板巖、片巖及灰?guī)r；②成礦時代不同，署秋鐵多金屬礦成礦時代可能為海西期，蒙古國達圖鐵多金屬礦成礦時代可能為晉寧期。

上述分析表明：阿爾山地區(qū)具有與蒙古國南蒙古地區(qū)類似的沉積變質(zhì)型鐵多金屬礦的區(qū)域成礦地質(zhì)條件，具有較好的找礦前景，具有找到大中型沉積變質(zhì)型鐵多金屬礦的潛力。

2.3 熱液脈型—阿爾山西鐵多金屬礦點

阿爾山西鐵多金屬礦點中心地理坐標為東經(jīng)119°50′27″、北緯47°12′26″，該區(qū)出露的地層由下而上依次為志留系、侏羅系和第四系等（圖5），地層總體走向為NE向。該區(qū)含礦地層為志留系臥都河組，主要巖性為流紋巖、凝灰質(zhì)板巖、粉砂質(zhì)板巖、變質(zhì)粉砂巖及蝕變安山巖。鐵多金屬礦主要賦存于流紋巖、凝灰質(zhì)板巖中。

區(qū)內(nèi)侵入巖較發(fā)育，約占該區(qū)總面積的30%。巖石類型主要為印支早期二長花崗巖，呈小巖株狀產(chǎn)出，受控于區(qū)域構造，巖漿巖帶總體呈NE向展布。該區(qū)位于勃爾古高勒—哈達南溝褶皺帶西段，主要出露向斜構造的南翼，向斜軸近EW向分布，向斜核部地層為上志留統(tǒng)臥都河組，向斜北翼與花崗巖呈侵入接觸，南翼地層出露較全，其南部被侏羅系上統(tǒng)白音高老組地層不整合覆蓋。區(qū)內(nèi)斷裂構造較為發(fā)育，主要為NNE向，該組斷裂與礦化蝕變帶分布有較密切的空間關系，是區(qū)內(nèi)重要的控礦構造。

該區(qū)發(fā)現(xiàn)了多條近平行的蝕變破碎帶，地表長20～650 m，走向約32°，寬2.5～7.0 m，傾向SE，帶內(nèi)充填含鐵（錳）石英脈。兩條近平行的石英脈型礦體（FeMn-1、FeMn-2）被槽探先后控制，厚2.0～6.4 m，未控制長度，化學分析結(jié)果為TFe 37.9%，Mn 25.40%，Zn 0.91%。礦石礦物主要有磁鐵礦、軟錳礦、鏡鐵礦、赤鐵礦、褐鐵礦，脈石礦物主要有石英、綠簾石、綠泥石等。圍巖蝕變包括高嶺土化、硅化、碳酸鹽化、褐鐵礦化、黃鐵礦化、黃銅礦化等。除此之外，礦（化）體在槽探東部深溝內(nèi)也被發(fā)現(xiàn)，推測山頂?shù)V體延伸至深溝內(nèi)并繼續(xù)往下延伸，顯示了該區(qū)鐵多金屬礦具有一定的找礦潛力。

另外，該區(qū)印支早期二長花崗巖體內(nèi)部分布有大面積Pb、W、Mo、Hg等元素土壤組合異常，本研究在巖體內(nèi)部發(fā)現(xiàn)了較多鐵礦轉(zhuǎn)石，因此該區(qū)巖體內(nèi)部也是找礦重點，礦體可能最終定位在區(qū)域性（N）NE向、NW向、近EW向斷裂的次級張（扭）性斷裂內(nèi)部。

3 主要類型礦床的成礦地質(zhì)條件及找礦方向

阿爾山地區(qū)前人1∶20萬化探和本研究1∶5萬化探所形成的（鐵）多金屬地球化學異常在空間分布上主要受NE向巖漿巖帶控制，其次受NE向斷裂控制。本研究1∶5萬地面高精度磁測圈出的多個可能與隱伏磁性體有關的磁異常，其異常軸走向也與NE向構造走向基本一致。從該區(qū)地質(zhì)構造來看，地表大量裂隙、破碎帶存在礦化蝕變現(xiàn)象，但由于本區(qū)覆蓋嚴重，地表直接找礦難度很大，本研究根據(jù)3種類型礦床的成礦地質(zhì)條件來間接尋找（半）隱伏礦體。重點敘述矽卡巖型、沉積變質(zhì)型鐵多金屬礦床成礦地質(zhì)條件及找礦方向，僅對熱液脈型鐵多金屬礦床的找礦方向進行簡要分析。

3.1 矽卡巖型鐵多金屬礦床

（1）成礦地質(zhì)條件。位于中蒙邊境南蒙古—東烏旗—阿爾山鐵多金屬成礦帶的阿爾山地區(qū)具有與蒙古國南蒙古、我國內(nèi)蒙古東烏旗地區(qū)基本一致的矽卡巖型鐵多金屬礦區(qū)域成礦地質(zhì)條件，即：矽卡巖型鐵多金屬礦體分布在古生代、中生代侵入的（中）酸性巖體與元古代、古生代地層的內(nèi)外接觸帶及附近；區(qū)內(nèi)主要控礦構造為NE向斷裂，其次為NE向褶皺；（中）酸性巖體與圍巖的接觸帶常位于背斜軸部的傾末端和背斜與向斜的翼部，構造位置有利，有利于交代作用；（中）酸性巖體是有利的成礦母巖，受海西期褶皺（背斜軸）和經(jīng)長期發(fā)展（經(jīng)海西期—燕山期構造作用）的NE向斷裂構造控制，這些巖體的侵入為本區(qū)成礦提供了大量的成礦物質(zhì)和長期地質(zhì)作用的熱源；元古代、古生代形成的碳酸鹽巖、碎屑巖、海相中性火山巖建造，為矽卡巖型鐵多金屬礦的形成提供了圍巖條件。區(qū)內(nèi)奧陶系中統(tǒng)多寶山組、奧陶系上統(tǒng)裸河組、志留系上統(tǒng)臥都河組等地層均有該類型的沉積建造。阿爾山地區(qū)矽卡巖型鐵多金屬礦主要分布在罕達蓋與大山—三角山等地區(qū)。

（2）找礦方向。在阿爾山地區(qū)，宜在罕達蓋—大山—三角山—勃爾姑高勒等元古代、古生代地層地區(qū)開展矽卡巖型鐵多金屬礦產(chǎn)調(diào)查工作，在區(qū)內(nèi)根據(jù)矽卡巖型鐵多金屬礦的區(qū)域成礦地質(zhì)條件、控礦因素和時空分布規(guī)律，結(jié)合各類物化探異常的分布，圈定了2處成礦遠景區(qū)，即罕達蓋成礦遠景區(qū)（A1區(qū)）和大山—三角山成礦遠景區(qū)（A2區(qū)），如圖2所示。罕達蓋成礦遠景區(qū)是最有找礦潛力的遠景區(qū)，該區(qū)巖漿活動強烈，NE向斷裂構造發(fā)育，賦礦地層主要為大理巖、安山巖、變質(zhì)粉砂巖等，圍巖蝕變主要為矽卡巖化，現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)與朝不楞大型矽卡巖型鐵多金屬礦形態(tài)與規(guī)模相似的1∶5萬磁異常。1∶5萬化探異常具有異常元素組合較齊全、套和好、強度高、異常規(guī)模大、分帶性明顯的特點，化探異常區(qū)內(nèi)常見有環(huán)狀激電異常與磁異常，現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)的罕達蓋中型富矽卡巖型鐵多金屬礦及外圍眾多鐵多金屬礦點都位于該區(qū)，反映出了區(qū)內(nèi)鐵多金屬礦的巨大找礦潛力。區(qū)內(nèi)需要特別關注（中）酸性侵入體與有利圍巖的內(nèi)外接觸帶“三高一低”特征（即高重力異常、高磁異常、高極化率、低電阻率組合）地區(qū)，有望實現(xiàn)該區(qū)矽卡巖型鐵多金屬礦找礦重大突破。大山—三角山成礦遠景區(qū)（中）酸性巖體分布廣泛，NE向、NW向斷裂構造發(fā)育，古生代地層分布面積大，碳酸鹽巖厚度大、出露廣，主要圍巖蝕變?yōu)槲◣r化，已圈定出多處低緩航磁異常、激電異常。此外，1∶5萬化探異常規(guī)模大、單元素含量高且組合、套合好，在該區(qū)已發(fā)現(xiàn)大山小型矽卡巖型鐵多金屬礦。通過將物探、化探異常的規(guī)模和強度要素與已勘查區(qū)域?qū)Ρ?，該遠景區(qū)的勘查潛力與找礦遠景仍然很大。

3.2 沉積變質(zhì)型鐵多金屬礦床

（1）成礦地質(zhì)條件。在中蒙邊境南蒙古—東烏旗—阿爾山鐵多金屬成礦帶內(nèi)出露有元古代、古生代基底巖系，同時穩(wěn)定的海槽型沉積盆地和沉積盆地中的次級凹陷、古洋盆演化過程中形成的原始海盆區(qū)、海灣區(qū)、島海區(qū)中鐵質(zhì)供應充足。NE向烏努爾鄂倫春基底斷裂帶控制含鐵巖系沉積建造的形成，元古界變質(zhì)巖系的含鐵變質(zhì)建造控制了“達圖式”鐵多金屬礦的分布，古生界上奧陶統(tǒng)裸河組二段淺變質(zhì)巖系的含鐵變質(zhì)建造控制了“署秋式”鐵多金屬礦的分布。NE—SW向褶皺帶控制著各個鐵多金屬礦床（點）的分布。鐵多金屬礦床（點）礦化往往富集在（區(qū)域）NE向褶皺（或斷裂）與其他方向斷裂的構造疊加部位，都經(jīng)受了后期疊加改造成礦作用。目前，阿爾山地區(qū)僅在哈拉哈河河谷地區(qū)發(fā)現(xiàn)了署秋小型沉積變質(zhì)型鐵多金屬礦。

（2）找礦方向。對于阿爾山地區(qū)，宜在署秋—罕達蓋—三角山—大山等元古代、古生代地層分布區(qū)開展沉積變質(zhì)型鐵多金屬礦產(chǎn)調(diào)查工作。本研究根據(jù)區(qū)內(nèi)沉積變質(zhì)型鐵多金屬礦的區(qū)域成礦地質(zhì)條件、控礦因素和時空分布規(guī)律，結(jié)合各類物化探異常的分布，圈定了1處成礦遠景區(qū)，即哈拉哈河河谷成礦遠景區(qū)（B1區(qū)），如圖2所示。該區(qū)古生代奧陶紀地層發(fā)育，賦礦巖性主要為條帶狀硅鐵建造，厚度大、范圍廣，該區(qū)周邊（中）酸性巖漿活動強烈，已發(fā)現(xiàn)了1∶20萬乙類航磁異常吉C-60-142、中心磁性極大值達1 500 nT，地面還有多處低緩磁異常，反映出區(qū)內(nèi)鐵多金屬礦的巨大找礦潛力。建議在署秋鐵多金屬礦區(qū)現(xiàn)有勘探線外再布設相應的勘探線，對Fe1礦體延伸進行控制，鑒于沉積變質(zhì)型鐵多金屬礦具有層控、多層的特點，署秋礦區(qū)埋深大于565 m的部位可能還存在有隱伏磁鐵礦體。應加強署秋礦區(qū)外圍沿NWW向哈拉哈河河谷開展沉積變質(zhì)型鐵多金屬礦找礦工作，有必要進一步研究該地區(qū)物探弱異常和沉積變質(zhì)型鐵多金屬礦成礦機理、分布規(guī)律和巖相古地理環(huán)境等成礦地質(zhì)條件，圈出鐵多金屬礦找礦靶區(qū)，并在該區(qū)開展大比例尺高精度磁法測量、重力測量和鉆探等工作，進一步發(fā)現(xiàn)隱伏礦床。

3.3 熱液脈型鐵多金屬礦床

建議在阿爾山地區(qū)勃爾姑高勒、伊爾施、署秋東、南興安、阿爾山西等酸性巖體大面積分布的地區(qū)開展熱液脈型鐵多金屬礦產(chǎn)調(diào)查工作。鐵多金屬礦床（點）的大多數(shù)礦（化）體分布在這些酸性巖體的內(nèi)外接觸帶，也有少數(shù)礦（化）體分布在這些酸性巖體內(nèi)部或遠離巖體的圍巖內(nèi)部，這些礦（化）體嚴格受斷裂控制。在區(qū)內(nèi)根據(jù)熱液脈型鐵多金屬礦的區(qū)域成礦地質(zhì)條件、控礦因素和時空分布規(guī)律，結(jié)合各類物化探異常的分布，圈定了1處成礦遠景區(qū)，即阿爾山西—勃爾姑高勒成礦遠景區(qū)（C1區(qū)），如圖2所示。該區(qū)酸性巖漿活動強烈，（NE向、近EW向）斷裂構造發(fā)育，圍巖蝕變主要為硅化、碳酸鹽化，1∶5萬化探異常具有異常元素組合套和好、異常規(guī)模大、強度高、分帶性明顯的特點。該區(qū)現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)阿爾山西鐵多金屬礦點，反映出區(qū)內(nèi)鐵多金屬礦具有一定的找礦潛力。該區(qū)找礦重點為古生代地層與酸性巖體內(nèi)外接觸帶中的斷裂構造，綜合利用土壤元素組合異常、激電中梯與地面磁測等方法，有望取得較好的找礦效果。

4 結(jié) 語

中蒙邊境阿爾山地區(qū)位于呈NE向展布的南蒙古—東烏旗—阿爾山鐵多金屬成礦帶中東段，本研究將區(qū)內(nèi)鐵多金屬礦按成因類型劃分為矽卡巖型、沉積變質(zhì)型、熱液脈型3類，并分別對這3種類型的典型礦床（點）進行了闡述，并將區(qū)內(nèi)矽卡巖型、沉積變質(zhì)型礦床與蒙古國南蒙古、我國東烏旗地區(qū)的典型礦床進行了對比研究。結(jié)果表明：處于南蒙古—東烏旗—阿爾山鐵多金屬成礦帶中東段的阿爾山地區(qū)，其成礦地質(zhì)條件與該成礦帶中西段南蒙古地區(qū)、中段東烏旗地區(qū)的成礦地質(zhì)條件類似，具有找到大型矽卡巖型鐵多金屬礦、大中型沉積變質(zhì)型鐵多金屬礦以及中小型熱液脈型鐵多金屬礦的潛力。