內蒙古自治區西烏珠穆沁旗蘭圖地區鉛鋅礦物化探找礦效果

［摘要］內蒙古自治區西烏珠穆沁旗蘭圖地區鉛鋅礦地處內蒙古中部地槽褶皺系，二連浩特—西烏旗區域性復向斜南翼，在地表發現有10條礦化蝕變帶，北東走向，受斷裂構造控制。為了解研究區元素背景和集散特征、礦化蝕變帶深部展布情況，采用了土壤元素背景平均值、變化系數等參數的統計方法以及地球物理電法測量，圈定地球化學綜合異常7處，激電異常7個，物化探異常套和較好，可作為間接找礦標志。經驗證，在DJ4激電異常中深部分別見有鋅、鉬礦化體，表明物化探找礦方法找礦效果較好，為本區下―步找礦工作提供了指導思路。

［關鍵詞］物化探異常；找礦標志；蘭圖地區鉛鋅礦

內蒙古自治區西烏珠穆沁旗蘭圖地區鉛鋅礦位于大興安嶺西坡南側，黃崗鐵、錫、銅、鉛、鋅成礦帶（Ⅴ61-4）內。該成礦帶呈北東向展布，多金屬成礦區帶主要受東西向和北東向構造復合控制，以內生礦產為主，形成礦產有鐵、銅、鉛、鋅、鎢、錫、金、多金屬、螢石等[1]。已探明礦山有黃崗鐵梁鐵錫礦―維拉斯托鋅銅多金屬―道倫達壩銅礦―白音諾鉛鋅礦―沙布楞鉛鋅多金屬礦等，總體呈北東串珠狀分布，具有較好的找礦前景[2-6]。礦體和礦化體多分布于巖體邊部或賦存于不同的斷裂構造部位，主要受北西、北東、東西向構造控制。近年來在蘭圖地區新發現了較好的鉛鋅找礦線索，但由于埋藏較深等原因整體研究程度較低，本文擬通過對研究區開展的地球物理和地球化學勘查找礦方法，為本地區找礦工作提供實踐經驗和工作依據。

1 地質概況與研究方法

1.1 地質概況

研究區地處內蒙古中部地槽褶皺系，二連浩特—西烏旗區域性復向斜南翼。出露地層主要有石炭系上統阿木山組（C3a）生物碎屑灰巖夾粉砂巖薄層，二疊系中統大石寨組（P2d）火山碎屑巖及第四系全新統（Q）。巖漿巖小面積出露，巖性為石英閃長巖，另脈巖較為發育，主要受北東向、北西向的斷裂構造所控制，巖性多為花崗細晶巖、少量流紋斑巖及石英斑巖。本區斷裂構造發育，以北東走向為主，同時伴有北西向、近東西向等（圖1）。北東向斷裂構造規模較大，延長幾十米至幾千米，寬幾米至十幾米不等，后期被脈巖充填。與其相伴生規模較小的北東向斷裂是區內賦礦構造，表現形態為構造破碎帶。寬幾十厘米至幾米不等，延長幾十米至幾百米，礦化特征為褐鐵礦化、碳酸鹽化等。目前所發現礦化蝕變帶均賦存于該構造帶中。

在地表發現有10條礦化蝕變帶，斷續出露長約30～270 m，寬0.2～2 m，傾向310°～330°，傾角50°～68°，呈灰褐色—灰黑色，局部見有鐵染薄膜，裂隙較為發育，見鐵質細脈充填，具蜂窩狀空洞，見有桔黃色及灰黑色粉末，具碳酸鹽化。

1.2 研究方法

為了解研究區元素背景和集散特征，進行了土壤元素背景平均值、變化系數等參數的統計方法，根據各元素異常的空間組合特征，結合地質成因等圈定地球化學異常。

地球物理采用1∶1萬激電中梯掃面、激電中梯剖面精測以及激電測深的方法，獲取視極化率ηs和視電阻率ρs觀測參數，根據地質體電性差異，結合地質成因通過數據處理等手段圈定電性異常。

2 結果與分析

2.1 地球化學異常特征

元素均用統一的異常下限，由元素地球化學圖圈定單元素異常。通過對相關的10種元素異常R型聚類分析（圖2），按異常元素地球化學親合性分別繪成三張元素組合異常圖，以反映研究區全部異常信息和相互關系。

在三種元素組合異常的分布形態及綜合研究基礎上，根據異常元素組合、面積強度、地質環境等因素進行篩選，剔除一小部分弱小單點或單元素假異常，將在某一地質環境、空間、成因上有明顯聯系的一組元素異常疊加部分及個別高強度單元素異常進行綜合圈定。全區共圈定綜合異常7處，重點異常特征簡述如下：

（1）2乙2號異常：位于礦區中部偏西，異常元素為Pb、Zn、Mo 、W、Sb、Hg、As七種元素組合，異常呈長條帶狀，長軸走向北東，面積較大，異常區為大石寨組火山巖，地表巖石出露較好，異常套合較好，異常元素具有多個濃集中心。推斷該異常主要由北東向構造、流紋巖、花崗細晶巖、流紋斑巖脈引起，具有較好的找礦前景。

（2）4乙1號異常：位于礦區中部偏南，異常元素為Ag、Cu、Zn、Mo、W、Sn、As、Hg八種元素組合，呈似橢圓狀，異常區為大石寨組火山巖，地表巖石出露較好，異常套合較好，異常元素具有1～6個不等的濃集中心。推斷該異常由安山巖地層與流紋質晶屑凝灰巖接觸帶引起、該異常處安山巖具弱褐鐵礦化，具有較好的找礦前景。

（3）5乙1號異常：位于礦區南部，異常元素為Pb、Zn、W、Sb、Hg五種元素組合，呈橢圓狀，異常區為大石寨組火山巖，地表巖石出露較好，異常套合較好，異常元素具有1～5個不等的濃集中心。推斷該異常由北東向的蝕變帶、北西向構造及兩處花崗細晶巖引起，具有較好的找礦前景。

（4）6乙2號異常：位于礦區南部，異常元素為Zn、Mo、W、Sb、Hg五種元素組合，呈長條帶狀，異常區為大石寨組火山巖，地表巖石出露較好，異常套合較好，異常元素具有多個不等的濃集中心。推斷異常主要由安山巖地層及構造蝕變帶引起，具有較好的找礦前景。

2.2 地球物理異常特征

區內的金屬硫化物發育較弱，導致本區的視極化率普遍很低，視極化率一般都在0 n～2. n%之間。根據實際情況，結合視極化率等值線平面圖和視電阻率等值線平面圖分析，異常下限定為2.0%，視極化率大于2.0%為激電異常。視電阻率在20～1800 Ω·m之間，小于300 Ω·m為低阻區，300～600 Ω·m為中阻區，大于600 Ω·m為高阻區，研究區總體激電異常為南西—北東走向，異常形態不規整，且連續性較差。最終圈定7個激電異常，重點異常特征簡述如下：

（1）DJ2異常

異常與2乙2化探異常基本套合。異常整體呈不規則狀零星分布，南北長約1500 m，東西寬約1000 m，視極化率最高值為5%；最小值為3%。異常處于中低阻區域內，視電阻率最低值為100 Ω·m，最高值為600Ω·m，平均值約為400 Ω·m。異常區為大石寨組火山巖，地表巖石出露較好，巖性主要為流紋質晶屑凝灰巖和花崗細晶巖。結合地質及化探資料，推測該異常為接觸蝕變及脈巖引起。

為了進一步分析DJ2異常，在DJ2激電異常上分別做了兩條激電中梯和激電測深綜合剖面，其中P1剖面在精測剖面58～64號點之間，視極化率最高值為2.8%，視電阻率值為450～650Ω·m之間變化，呈現為低阻高極化率特點（圖3）。在16點測深點AB/2=750 m左右的位置以下，極化體視極化率最大值為4.8%，視電阻率在300～400 Ω·m之間變化的低阻高極化的異常，反演推斷該異常頂板埋深約120～150 m之間，通過綜合分析推測該地段為成礦有利地段。7號激電測深點至12號點之間異常體呈彎月形，視極化率最大值為5.0%，視電阻率在400 Ω·m之間變化，表現低阻高極化異常，反演推斷該異常頂板埋深約150 m，厚度約為40～110 m；14號至16號測深點之間的異常體極化率峰值最高，最大值達到9%。該異常傾角較陡，呈立柱形，電阻率在400～1000 Ω·m之間變化，屬于有價值的低阻高極化異常，反演推斷該異常頂板埋深平均約120～150 m，綜合分析該異常可能為地質體礦化蝕變引起。

P2剖面在24～30號點之間和62～68號點之間，視極化率變化梯度較大，最高值分別為3.5%和2.7%，視電阻率值為200～400 Ω·m之間變化，呈現為低阻高極化特點。經反演推斷2號激電測深的異常體局部發育，極化不連續，呈零星分布。視極化率異常最高值為17%。該處異常為高極化率、高電阻率異常，極化體埋深相對較淺（圖4）。

（2）DJ4異常

異常與4乙1化探異常基本套合。異常整體呈不規則狀零星分布，視極化率最高值為5%；最小值為3%。異常處于中高阻區域內，視電阻率最低值為400 Ω·m，最高值為800 Ω·m，平均值約為600 Ω·m。異常區為大石寨組火山巖，地表巖石出露較好，巖性主要為流紋質晶屑凝灰巖和安山巖，異常內有石英脈分布。結合地質情況推斷其異常為構造蝕變引起。異常北部未封閉。

為了進一步分析DJ4異常，在DJ4激電異常上做了兩條垂直方向的激電中梯和激電測深綜合剖面，通過曲線圖分析，精測剖面異常同激電異常基本吻合。

其中P3剖面在42～68號點之間和84～104號點之間是兩個局部高極化區。這表明異常體（礦化體）是分段極化（礦化）的。在42～68號點之間視極化率最高值為4.6%，電阻率值在300～500 Ω·m之間變化，呈現為高阻高極化特點；84～104號點之間視極化率最高值為3.8%，電阻率值在150～400 Ω·m之間變化，呈現為中低阻高極化率特點。

測深結果顯示（圖5），分別在10～11號點之間和20～21號點之間反演推斷出兩個主要異常體。10～11號點之間異常體的視極化率最大值為6.5%，視電阻率小于1000 Ω·m，屬于低阻高極化的異常。20～21號點之間異常體視極化率最大值為8.0%，視電阻率小于1000 Ω·m。屬于低阻高極化的異常。10～11號點之間異常體視極化率最大值為6.5%，視電阻率小于1000 Ω·m，屬于低阻高極化的異常。通過進一步分析，推斷異常傾角陡立，埋深較淺，深度約為50～70 m，厚度約為180 m。異常體呈低阻高極化特點。

P4剖面在24～38號點之間和80～90號點之間是兩個局部高極化區。在24～38號點之間視極化率最高值為4.2%，視電阻率值在400～700 Ω·m之間變化，呈現為高阻高極化特點；80～90號點之間視極化率最高值為3.9%，視電阻率值在150～450 Ω·m之間變化，呈現為中阻高極化率特點。對應測深結果顯示（圖6），異常為面狀分布，傾角近于水平。反演推斷頂板埋深較淺，深度為60～70 m之間，異常體呈中高阻高極化特點。

（3）DJ5異常

異常北部未封閉，整體呈不規則狀零星分布，連續性較差。視極化率最高值為8.5%，最小值為3%，平均值約為4.5%。異常處于中高阻區域內，視電阻率最低值為400 Ω·m，最高值為900 Ω·m，平均值約為600 Ω·m。異常區為大石寨組火山巖，地表巖石出露較好，巖性主要為安山質晶屑凝灰巖和安山巖。結合地質情況推斷其異常為構造蝕變引起。

（4）DJ6異常

異常與6乙2化探異常基本吻合。異常與測線垂直，為南西—北東走向，整體呈條帶狀分布，為低緩異常，視極化率最高值僅為3.5%，最小值為2%。平均值約為3.0%。異常處于高阻區域內，視電阻率最低值600 Ω·m，最高值1100 Ω·m，平均值約為800 Ω·m。異常區為大石寨組火山巖，地表巖石出露較好，巖性主要為安山質晶屑凝灰巖和安山巖，異常內有石英脈分布。結合地質情況推斷其異常為構造蝕變引起。

2.3 物化探異常與礦化蝕變帶關系

通過上述對研究區地球化學和地球物理特征的研究，認為區內礦化蝕變帶與物化探異常關系較為密切，其中2號蝕變帶在4乙1化探異常及DJ4物探異常內，帶內褐鐵礦化。3號蝕變帶在5乙1化探異常內，帶內具褐鐵礦化，呈蜂窩狀，可見黃色粉末，局部硅化較強。5號蝕變帶在2乙2化探異常及DJ2物探異常內，帶內構造角礫巖裂隙可見寬約20 mm鐵質條帶，黑色，表面可見球狀凸起，弱褐鐵礦化、硅化。9號蝕變帶在6乙2化探異常內，帶內巖石裂隙發育，沿裂隙面可見褐鐵礦化，紅褐色，蜂窩狀孔洞內見黃色粉末，局部硅化較強，偶見石英晶簇。

經綜合分析后布設鉆孔驗證DJ4激電異常，鉆孔中見2條礦化體，礦化位置與激電測深推斷異常體頂底板位置較為吻合。首先在347.20～347.85 m處見偽厚0.65 m鋅鉬礦化體，發育于蝕變安山質凝灰巖中，其下部為英安質凝灰巖，礦化主要分布于兩種不同巖性接觸部位，輝鉬礦呈星點狀，局部呈團塊狀分布，該段巖芯裂隙發育，裂隙中充填有細小石英細脈，石英脈附近輝鉬礦化相對富集，樣品分析結果為Zn1.54％ 、Mo0.068%。其次于354.22～355.92 m處見偽厚1.70 m鉬礦化體，發育于蝕變安山質凝灰巖中，巖石綠泥石化較強，輝鉬礦呈星點狀分布。頂底板圍巖為英安質凝灰巖。樣品分析結果Mo平均品位0.051%。

綜上所述，蝕變帶產于二疊系中統大石寨組地層中，主要受北東向構造控制，蝕變帶走向與物化探異常整體走向基本一致，表明該區物化探異常與蝕變帶關系非常密切，找礦效果較好。

3 結語

①研究區Ag、Cu、Pb、Zn四種前緣成礦元素地球化學場頗具相似之處，在許多地段存在共高共低現象，分布面積均較大，這四種元素在普查區套合均較好，表明研究區整體受剝蝕較淺，具有尋找隱伏礦產潛力。另外，W、Sn、Mo、Sb高溫指示元素，大都分布在研究區西南部，顯示出元素水平溫度分帶的特征。

②研究區激電異常為南西—北東走向，與礦化蝕變帶、構造帶走向一致，顯示出構造控礦的特點。礦致異常顯示為高極化低電阻的特征，經鉆孔驗證異常體位置與礦化體吻合較好，表明本區物探找礦效果較好。

③物化探異常套和部位常見有礦化蝕變現象，褐鐵礦化、硅化以及構造破碎發育部位是直接找礦標志，下―步建議加強對其他異常套和部位的研究與驗證。

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