內蒙古額濟納旗黑山咀金多金屬礦地質特征及成礦規律

武斌　周立軍　呂智超　張善明　陳強　張偉

［關鍵詞］黑山咀；北山；金礦帶；地質特征；成礦規律

自2014年來，內蒙古自治區第八地質礦產勘查開發院實施了內蒙古地勘基金項目《內蒙古自治區額濟納旗呼嚕古其古特等四幅1∶5萬區域礦產地質調查》，并新發現了黑山咀南金多金屬礦帶。通過1∶5萬土壤地球化學測量、1∶5萬礦產地質填圖、1∶5萬遙感解譯及礦產重點檢查，圈出三條金多金屬礦帶，金品位最高達1223.00 g/t，平均品位在7 g/t，伴生鉛、銀、銅、鉍最高品位分別為81.38%、1760 g/t、21.54%，鉛、銀、銅平均品位分別在9%、300 g/t、0.5%左右。2017年，內蒙古自治區國土資源廳（現內蒙古自治區自然資源廳）在該區設置兩個礦權，分別為內蒙古自治區額濟納旗白云山西Ⅱ區金多金屬礦普查和內蒙古自治區額濟納旗黑山咀南金多金屬礦普查。黑山咀南金多金屬礦帶規模大，金、銀、鉛品位富，找礦潛力巨大，該多金屬礦帶的發現及有關地質特征的認識，將有助于后續勘查工作的繼續及找礦突破的實現，同時對北山內蒙古其他地區亦具一定參考意義。

1. 礦區地質概況

礦區主要出露白云山組粉砂質板巖、凝灰質板巖、（含炭）千枚巖等，局部出露咸水湖組安山質凝灰巖，在粉砂質板巖出露區，發育一條石英脈帶。總體來看，礦區位于火山噴發亞帶過渡區及邊緣區，其南側為構成盆地主體的咸水湖組（圖1）。

礦區斷裂構造發育，以近東西向為主，次為北東向。近東西向斷裂或呈線性溝谷，或呈隆起的山脊。北東向斷裂一般為平移斷層，多分布在線性溝谷區，溝谷兩側巖層產狀相反，并往往疊加在近東西向主干斷裂上，錯斷近東西向主干斷裂或帶狀地質體、山脊。這兩組斷裂在遙感影像圖上均有清晰的線性影紋對應，并顯示明顯的切割特征。北東向平移斷層顯示左旋走滑，早期近南北向擠壓逆沖作用形成近東西向擠壓面理化帶，后期由左旋走滑產生的自南東→北西的擠壓應力再作用，導致近東西向擠壓面理化帶局部呈北東向透鏡狀裂開，進而派生了北東向斷裂裂隙系統，形成石英脈型金礦及脈型鉛多金屬礦的容礦構造。額勒根烏蘭烏拉北向斜從礦區南側經過，礦區位于其北翼，在礦區東部發育小型褶皺。

侵入巖少量發育，主要分布在礦區東北部和南部，巖性為閃長巖，呈小型巖株及巖脈產出，巖石地球化學測量表明，該巖體Au、Ag、Cu、Pb、Zn含量低。從接觸關系上看，礦區內規模較大的閃長巖應形成在成礦之后，找礦勘探時應注意其可能侵蝕了礦體[1]。

2. 礦體地質特征

通過查證1∶5萬土壤測量圈定Au異常，并發現含金石英脈，取揀塊樣發現Au品位80.70 g/t。根據綜合化探異常、遙感蝕變提取的鐵染異常及已發現的礦化蝕變信息，對該區發育的石英脈帶進行了系統追索、辨別及取樣化驗，圈定三條金、銀、銅、鉛多金屬礦帶。后相繼開展了1∶10000精細地質填圖、1∶10000土壤測量、1∶10000激電中梯測量、1∶5000地物化綜合剖面測量及物化遙異常查證工作，利用槽探工程對已發現的三條礦帶進行了系統控制，對外圍主要單條礦脈亦進行了揭露。經過面上圈定，線上解剖，點上揭露，發現該礦帶規模大，金、鉛、銀、銅含量高，品位分布穩定。

2.1 Ⅰ號礦帶

該礦帶產于白云山組千枚巖中，長約2.35 km，寬0.8～5m，近東西走向，傾向北，傾角30°～50°。賦礦母巖為強碳酸鹽化、絹云母化、黃鐵礦化蝕變巖，蝕變巖內穿插北東向強褐鐵礦化石英脈及塊狀方鉛礦脈，二者走向與礦帶走向近似垂直，石英脈寬0.05～1.2 m，長2～5 m，部分石英脈內產出塊狀方鉛礦石。眾多石英脈平行產出，頻率在0～10 條/m，空間形態復雜，膨大收縮、分支復合及尖滅再現常見。近礦圍巖為（碳質/凝灰質）板巖、（碳質）千枚巖及變質砂巖等。帶內見到的蝕變及金屬礦物主要有硅化、絹云母化、高嶺土化、碳酸鹽化、褐鐵礦化、黃鐵礦化、赤鐵礦化、針鐵礦化、孔雀石化、黃銅礦化、方鉛礦化等。

圈定礦體2 條，礦化體6 條，礦化線索2 處，礦（化）體均產于強蝕變巖及石英脈內，蝕變巖原巖可能為閃長巖脈或白云山組變質砂巖、板巖等。礦體近東西～北東走向，傾向178°～315°，傾角32°～73°。地表延伸約80～660 m，真厚度1.29～3.52 m，金品位1.25 g/t，金品位1.05～81 g/t，銀品位40.4～528 g/t，鉛品位0.38% ～26.86%，鋅品位0.11% ～0.26%。礦體有被北東向平移斷層錯斷而整體連續的特點。

2.2 Ⅱ號礦帶

Ⅱ號礦帶產于白云山組粉砂質板巖中，長約3.81 m，寬0.3～10 m，近北西西走向，傾向北，傾角50°～60°。賦礦母巖為強碳酸鹽化、絹云母化、黃鐵礦化蝕變巖，褐鐵礦、孔雀石發育，蝕變巖內穿插北東向強褐鐵礦化、孔雀石化石英脈，有兩類產狀，一類走向與礦帶走向近似垂直，石英脈寬0.05～1.5 m，長2～8 m，產出頻率在0～5 條/m，巖石多呈煙灰色、淡黃色，蜂窩狀褐鐵礦化常見，由于受由南東→北西的擠壓應力作用，石英脈多被掀起變形呈瓦片狀。另一類石英脈走向與礦帶一致，多脈呈疊瓦式排列，脈寬0.5～4 m，長2～15 m，巖石多呈煙灰色、乳白色。總體來看，以第一類石英脈數量多，脈體規模小，但產出頻率高，礦化蝕變強。近礦圍巖為板巖、變質砂巖、凝灰巖等。帶內見到礦化蝕變主要有硅化、絹云母化、高嶺土化、碳酸鹽化、褐鐵礦化、黃鐵礦化、赤鐵礦化、針鐵礦化、孔雀石化、黃銅礦化等。

礦體3條，礦化體3條，礦體大部分產于強蝕變巖及石英脈內，蝕變巖原巖可能為閃長巖脈或白云山組變質砂巖、凝灰巖等。礦體北西西走向，傾向190°～230°，傾角40°～65°，地表延伸約630～1270 m，真厚度1.2～5.77 m，金品位0.54～95.8 g/t，銀品位20.2～80.2 g/t，銅品位0.2% ～1.2%。

2.3 Ⅲ號礦帶

Ⅲ號礦帶產于白云山組粉砂質板巖、咸水湖組變質英安巖中，呈S形彎曲狀，主體走向北西，傾向南，傾角40°～70°，延伸約0.87 km，寬1.2～5 m。賦礦母巖為強黃鐵礦化、碳酸鹽化蝕變巖，蝕變巖內穿插北東向強褐鐵礦化、孔雀石化石英脈及塊狀方鉛礦脈，二者走向與礦帶走向近似垂直，石英脈寬0.05～0.2 m，長2～5 m，方鉛礦脈寬0.05～0.4 m，長2～4 m，眾多石英脈及方鉛礦脈平行產出，石英脈頻率在0～15條/m，方鉛礦脈頻率在0～5條/m。兩類脈體形態簡單，傾向南東，傾角>60°。近礦圍巖為板巖、變質砂巖、凝灰巖及英安巖等。帶內見到礦化蝕變主要有硅化、絹云母化、高嶺土化、碳酸鹽化、褐鐵礦化、黃鐵礦化、赤鐵礦化、針鐵礦化、孔雀石化、黃銅礦化、方鉛礦化、銅藍等。

圈定礦體2條，礦化體4條，礦化線索2處，礦體產于咸水湖組變質英安巖中的蝕變巖及石英脈內，礦化體產于白云山組粉砂質板巖中，蝕變巖原巖可能為閃長巖脈或咸水湖組安山巖、英安巖、凝灰巖等。礦體北北西走向，傾向155°～168°，傾角53°～70°，地表延伸約103～120 m，真厚度1.26 m，金品位1.11～123 g/t，銀品位41～1126 g/t，銅品位0.31% ～21.54%，鉛品位0.38% ～78.73%，礦體受構造影響強烈，產狀多變。

3. 圍巖蝕變

近礦圍巖蝕變為硅化、褐鐵礦化、碳酸鹽化、絹云母化、高嶺土化等。通過詳細研究礦化蝕變的空間分布規律，發現礦化蝕變強度與石英脈產出頻率、石英脈產狀變異度正相關。與石英脈規模、采樣點與礦化石英脈間距離負相關。極高品位一般分布在石英脈與圍巖接觸帶處或蜂窩狀褐鐵礦化石英脈內，巖石含金量高低與蝕變、破碎強度正相關，蝕變巖與圍巖截然分界，圍巖則完全不含礦。

4. 找礦標志

①大地構造位置為火山噴發亞帶邊緣區的斜坡地帶，位于深水還原環境，賦存在變質砂巖與碳質千枚巖或泥質千枚巖接觸界面處；②礦體多賦存在線理帶與千枚理帶過渡區內的斷裂裂隙構造內；③硅化、褐鐵礦化、碳酸鹽化、絹云母化、高嶺土化閃長巖是最有效的找礦標志，孔雀石、方鉛礦、強褐鐵礦化石英脈、含赤鐵礦石英脈是最直接找礦標志；④中高電阻率、中等極化率異常，局部正磁異常是非常有效的地球物理標志；⑤與上述標志配套，土壤測量特征一般的Ag、Ag、Cu、Pb、Zn、Mo異常，尤其是規模不大，套合較好的Au、Pb異常及單點極高值點，一般是礦體的直接指示；⑥呈北西向帶狀分布，特征顯著的鐵染異常或羥基異常，具一定縮小靶區的作用。

5. 礦床成因

在本礦區，有三類蝕變巖均含金：①北東向石英脈平行分布，其脈間巖石普遍強蝕變；②近東西向石英脈兩側2m范圍內，巖石普遍強蝕變；③北東向石英脈局部集中構成石英脈群，石英脈群間的空檔區，巖石亦發生蝕變。綜合以上，另同構造蝕變巖型金礦、淺成低溫熱液型金礦典型特征對比，認為該礦成因類型屬產出在火山噴發亞帶邊緣區，受構造控制的低溫熱液蝕變巖型金礦[2]。

6. 成礦規律

6.1 礦體（帶）時間分布規律

低溫熱液蝕變巖型金多金屬礦賦存在上奧陶統白云山組粉砂質板巖、千枚巖層位中，該巖層形成于晚奧陶世，結合區域大地構造演化綜合分析認為，該成礦作用具四階段性，第一階段：晚奧陶世，區域一帶發生了廣泛的海相火山噴發，金多金屬在合適的物理化學空間完成初始預富集[3]；第二階段：海西晚期，北山內蒙古地區進入板塊俯沖階段，導致在區內形成一系列NWW 向逆沖斷層；第三階段：閃長巖脈貫入與NWW 向逆沖斷層相關的NWW 向小型斷層內；第四階段：印支-燕山期，北山內蒙古地區發生廣泛的NE向左旋走滑，侵位在NWW向斷層內的閃長巖脈與圍巖存在巨大的能干性差異，左旋走滑導致在閃長巖脈內形成多種容礦空間，而圍巖構造不發育，則形成封閉空間，強烈的成礦作用于此階段發生[4]。

6.2 礦體（帶）空間分布規律

6.2.1 礦化蝕變帶受火山盆地結構控制

火山盆地中央：出露中基性火山巖，北西西向逆斷層集中分布構成斷層束，被向斜構造相間分布，巖石破碎，主干斷裂之次級斷裂裂隙縱橫交錯，綠簾石化蝕變廣泛，但單處蝕變規模小，空間分布受斷裂裂隙控制，形態不規整。裂隙內多被石英脈充填，部分石英脈內見孔雀石，分布零散，規模小，延伸不大；火山盆地邊部：出露中基性火山巖及火山碎屑巖，近東西向帶狀花崗閃長巖、石英閃長巖發育，巖體與安山巖、凝灰巖內外接觸帶處青磐巖化強烈，亦呈寬達50 m，長>1000 m的近東西向帶狀，在蝕變安山巖、凝灰巖內見零星鏡鐵礦化，在侵入體與圍巖內外接觸處的硅化蝕變帶內見孔雀石化石英細脈、網脈，該帶Mo、Ag、Cu、Co異常尤為顯著，異常規模大，強度高，空間分布及形態與地質構造背景對應，但地表找礦成果不理想，有待開展更深入的異常查證工作；火山盆地過渡帶：出露硅質巖、板巖，近東西向大斷裂平行分布，斷裂破碎蝕變帶寬50～200 m，斷裂帶上盤硅化、褐鐵礦化帶內見鋅、金、銅礦化，品位低，但規模大，斷裂破碎帶內蝕變亦普遍且強烈，但未見明顯礦化；火山盆地邊緣：出露粉砂質板巖、炭質千枚巖、變質砂巖，巖石強片理化，北東向左旋走滑斷層發育，絹云母化、碳酸鹽化、褐鐵礦化、黃鐵礦化受近東西向斷層控制呈帶狀分布，金、鉛、銀、銅礦體密集分布，構成近東西向金多金屬礦化蝕變帶[5]。

6.2.2 金多金屬礦化受近東西向斷層和北東向節理裂隙聯合控制

近東西向斷層帶內硅化發育，形成近東西向硅化蝕變帶，巖石硅化后質硬、性脆，后北東向左旋走滑斷層活動，擠壓硅化巖石，巖石破碎、張開，形成北東向節理裂隙，北東向節理裂隙將整個硅化蝕變帶導通，形成帶內聯通，帶外封閉的成礦空間。近東西向斷層為導礦、容礦構造，為礦液運移提供通道，并形成蝕變巖型礦化，北東向節理裂隙為容礦構造，形成石英脈型礦化及塊狀方鉛礦脈，二者聯合控礦。

6.2.3 金多金屬礦化帶在走向上呈扭曲狀，規模受控于北東向張性空間規模、程度及頻率

礦體規模與北東向節理裂隙規模、張開程度及發育頻率正相關。整體來看，金多金屬礦化帶在走向上呈扭曲狀，是左旋走滑斷層作用的結果。一般來看，礦帶扭曲處，北東向節理裂隙更發育，礦體規模變大，尤以Ⅱ、Ⅲ號礦帶明顯，說明扭曲變形發生在成礦作用前。北東向平移斷層與礦帶交匯處的鈍角區，北東向節理裂隙更發育，礦體規模大，尤以Ⅰ號礦帶明顯。

6.2.4 走向上礦化分段集中，分段集中區內石英脈產狀、規模一致，且等距等密度分布

總體來看，走向上礦化分段集中。一個特定的分段集中區，礦化類型一致，品位波動不大。礦化石英脈產狀、規模一致，或呈北西西向透鏡狀雁形排列，或呈北東向平行細脈狀整齊排列。礦化石英脈具等距等密度分布規律，一般分段集中區中部石英脈間距小，密度大，礦化帶寬，但品位比兩端低。不同的分段集中區，上述各方面差異較大，相距越遠，差異越大[6]。

7. 結論

7.1 根據對黑山咀南金多金屬礦帶賦礦位置、區域巖性巖相、構造背景、礦化蝕變及物化遙的分析認為，該礦為產出在火山盆地過渡帶，受構造控制的低溫熱液蝕變巖型金礦。自火山盆地→過渡帶→火山盆地邊緣，巖性巖相、礦化蝕變及化探異常呈現明顯的分帶性。

7.2 該礦受構造控制明顯，區域北西西向逆沖斷層擠壓形成片理化帶，片理化帶內發育的低序次近東西向構造-硅化蝕變帶控制了礦帶的產出，北東向具左旋走滑性質的平移斷層擠壓近東西向硅化-片理化帶，在局部空間形成北東向張性裂隙，張性裂隙內充填透鏡狀石英脈，構成北東向平行分布的礦化石英脈群，脈體間巖石強蝕變，總體形成石英脈-蝕變巖型金多金屬礦化。

7.3 該礦帶規模大，多金屬品位高，下一步工作重點是在綜合分析深部探測成果的基礎上，開展鉆探驗證。初步的地形地貌及地球化學分析認為，該礦剝蝕程度不大，深部找礦潛力巨大。