內(nèi)蒙古東烏旗寶力格地區(qū)地質(zhì)因素及找礦模型

周曉江 高利攀 何玉婷 胡志遠(yuǎn)

（內(nèi)蒙古煤炭地質(zhì)勘查（集團）一五三有限公司，內(nèi)蒙古呼和浩特 010010）

1 引言

東烏旗寶力格地區(qū)處于內(nèi)蒙古中部洋殼向西伯利亞板塊俯沖的陸緣增生帶和太平洋板塊向歐亞大陸俯沖的巖漿弧疊加區(qū)域[1]，經(jīng)歷多期構(gòu)造—巖漿活動的改造，形成以北東向構(gòu)造為主，北西向構(gòu)造為輔的構(gòu)造格局，為內(nèi)生金屬礦產(chǎn)的形成提供了熱源運移、儲存空間、物質(zhì)供給等必要條件[2]。

根據(jù)《內(nèi)蒙古自治區(qū)主要成礦區(qū)（帶）和成礦系列》的研究成果，工作區(qū)隸屬額濟納旗-興安嶺元古代華力西燕山期銅、鉛、鋅、金、銀、鉻、鈮成礦區(qū)（Ⅱ級），大興安嶺中段華力西、燕山期鐵、鋅、鎢、金、鉛成礦帶（Ⅲ級），博克圖-朝布楞鎢、鐵、鋅、鉛成礦帶（Ⅳ級），朝布楞-查干敖包鐵、鋅、鉛成礦帶（Ⅴ級），該帶基本呈北東向展布[3]。

區(qū)內(nèi)共分布有小型礦床、礦點及礦化點6 處，其中銅、鉛、鋅、鈷、鉬等有色多金屬4 處，石灰?guī)r、珍珠巖非金屬礦產(chǎn)2 處。金屬礦產(chǎn)礦化成因類型為熱液型，非金屬礦產(chǎn)成因類型包括淺海相沉積型、火山沉積型。礦（化）點以有色金屬Cu、Pb、Zn、Co、Mo 多金屬礦為主。

2 控礦地質(zhì)因素分析

區(qū)內(nèi)控礦地質(zhì)因素主要包括地層、構(gòu)造、巖漿巖、變質(zhì)作用等方面[4]。成礦有利地層主要為古生界安格爾音烏拉組、寶力高廟組淺變質(zhì)地層以及中生界滿克頭鄂博組酸性火山巖地層，在礦化部位多有晚侏羅世巖體、巖脈侵入，局部見接觸變質(zhì)、氣液變質(zhì)礦物。尤其與北東、北西向斷層破碎帶關(guān)系密切。

2.1 地層控礦因素分析

工作區(qū)出露主要地層單元有古生界安格爾音烏拉組（D3a）、寶力高廟組（CPbl）、中生界塔木蘭溝組（J2tm）、滿克頭鄂博組（J3mk）。根據(jù)主要成礦元素在各地層單元中的分配特征分析成礦潛力。

古生界安格爾音烏拉組、寶力高廟組地層中富集元素有Cu、Co、Ni、As 等，且分異程度較高，易于局部富集形成礦產(chǎn)。已發(fā)現(xiàn)的鉛、鋅點分布在上述地層中，說明古生界地層是工作區(qū)的主要礦源層，與后期巖漿熱液發(fā)生物質(zhì)交換，運移至構(gòu)造有利部位而局部富集形成礦產(chǎn)。中生界塔木蘭溝組富集的元素分異程度低或分布均勻，不易造成局部富集，對成礦意義不大。滿克頭鄂博組地層中富集Ag、As、Mo、W、Sb、Li 等元素、且分異程度高，易于局部富集形成礦產(chǎn)，在該組地層中已發(fā)現(xiàn)鉬礦化點。

2.2 巖漿侵入活動控礦因素分析

寶力格地區(qū)晚侏羅世巖漿活動表現(xiàn)為酸性淺成侵入作用，呈巖株、巖枝、巖脈等形態(tài)沿北東斷裂構(gòu)造發(fā)育，受構(gòu)造控制明顯。巖石類型有花崗斑巖、似斑狀鉀長花崗巖、正長斑巖及流紋斑巖等。鉛、鋅礦點分布于巖體與地層的外接觸帶上，銅礦點分布在晚二疊世中細(xì)粒鉀長花崗巖中。晚侏羅世酸性巖漿淺成侵入活動與區(qū)內(nèi)金屬礦點具有成因聯(lián)系，分布在晚二疊世中細(xì)粒鉀長花崗巖中的銅礦點，在成因上也受晚侏羅世花崗斑巖的控制。晚侏羅世巖漿活動對金屬成礦作用的控制主要表現(xiàn)在為成礦物質(zhì)的富集和運移提供了載體（巖漿熱液）和動力。巖漿熱液不但經(jīng)結(jié)晶分異后富含成礦物質(zhì)，而且在高溫高壓條件下還具有較強的化學(xué)活動性，通過與圍巖發(fā)生物質(zhì)交換，將圍巖的有用組分萃取到液相中為成礦作用準(zhǔn)備了必要的物質(zhì)條件。在熱能與壓力的驅(qū)動下熱液攜帶成礦物質(zhì)運移至構(gòu)造有利部位富集沉淀。因此，晚侏羅世巖漿活動是控制內(nèi)生多金屬成礦作用的主導(dǎo)因素。

2.3 火山機構(gòu)控礦因素分析

區(qū)內(nèi)火山機構(gòu)較為發(fā)育，以往工作恢復(fù)了七座火山機構(gòu)，分布在寶力格南東部中生代斷陷盆地中，由侏羅系中—上統(tǒng)陸相火山巖組成。發(fā)育于火山機構(gòu)周邊的環(huán)狀、放射狀斷裂構(gòu)造則是火山熱液型金屬礦產(chǎn)的重要導(dǎo)礦、容礦構(gòu)造。在貴勒斯臺層狀火山機構(gòu)周邊的環(huán)狀、放射狀斷裂構(gòu)造中已發(fā)現(xiàn)鈷、鉬礦化點。

2.4 構(gòu)造控礦因素分析

寶力格地區(qū)礦產(chǎn)形成及分布與構(gòu)造運動關(guān)系十分密切，斷裂構(gòu)造的控礦作用十分顯著。區(qū)域性斷裂表現(xiàn)最為突出，以北東向為主，北西向次之，是區(qū)內(nèi)控巖控礦和導(dǎo)礦容礦的重要構(gòu)造。已知中溫巖漿熱液型銅、鉛鋅礦點均位于區(qū)域斷裂及同方向次級構(gòu)造裂隙中，對銅、鉛、鋅等多金屬礦的成礦極為有利。

2.5 變質(zhì)作用控礦因素分析

礦產(chǎn)與變質(zhì)作用關(guān)系十分密切，變質(zhì)作用不同，形成的礦種亦有差異。與成礦關(guān)系最為密切的是接觸變質(zhì)作用與氣液變質(zhì)作用，其次為動力變質(zhì)作用與區(qū)域變質(zhì)作用。氣液變質(zhì)巖（蝕變巖）具有不同程度高嶺土化、硅化、絹云母化、綠泥石化、綠簾石化、褐鐵礦化等蝕變，是銅、鉛、鋅等多金屬礦形成較有利的圍巖之一。

3 找礦標(biāo)志分析

找礦標(biāo)志是指直接或間接地指示礦床存在的特征信息。根據(jù)礦化特征，較為顯著的標(biāo)志有：控礦和賦礦地層標(biāo)志、構(gòu)造標(biāo)志、圍巖蝕變標(biāo)志、地球化學(xué)標(biāo)志、地球物理標(biāo)志、遙感標(biāo)志等。

3.1 直接找礦標(biāo)志

礦化蝕變標(biāo)志：褐鐵礦、鉛華、孔雀石等金屬氧化物，金屬硫化物在地表及近地表條件下易于氧化形成各種風(fēng)化礦物的碎石，如銅礦形成的綠色孔雀石、方鉛礦形成的淡黃色鉛華等，它們是野外找礦直接標(biāo)志。

3.2 間接找礦標(biāo)志

3.2.1 控礦賦礦地層標(biāo)志

古生界安格爾音烏拉組、寶力高廟組淺變質(zhì)地層是中溫巖漿熱液型內(nèi)生銅、鉛、鋅多金屬礦產(chǎn)的主要賦礦層位，其他與金屬礦化具有一定成礦關(guān)系的還有上侏羅統(tǒng)滿克頭鄂博組酸性火山巖地層。

3.2.2 構(gòu)造標(biāo)志

構(gòu)造交匯部位是內(nèi)生熱液填充型多金屬礦產(chǎn)的成礦有利部位，已發(fā)現(xiàn)的中溫巖漿熱液型銅、鉛、鋅礦點均與上述兩組斷裂構(gòu)造具有必然的成因聯(lián)系，因此規(guī)模較大的區(qū)域性斷裂構(gòu)造帶以及次級構(gòu)造裂隙、構(gòu)造破碎帶是重要的間接找礦標(biāo)志。

3.2.3 圍巖蝕變標(biāo)志

蝕變強烈的硅化、黃鐵礦化、表生褐鐵礦化是內(nèi)生多金屬礦化的重要標(biāo)志；綠泥石化、綠簾石化是主要找礦標(biāo)志；高嶺土化、絹云母化、碳酸鹽化、一般硅化為間接找礦線索。蝕變強烈且相互疊加的部位，往往發(fā)育礦（化）體或隱伏礦（化）體，且蝕變愈強，礦化愈好。巖石褪色、鐵錳染等現(xiàn)象具有一定意義的找示作用。

3.2.4 侵入巖標(biāo)志

區(qū)內(nèi)晚侏羅世酸性小型淺成侵入體或脈巖與多金屬礦化具有密切的成因聯(lián)系，銅、鉛鋅礦點分布在晚侏羅世酸性小型淺成侵入體或脈巖與圍巖的外接觸帶附近，尤其是發(fā)育于外接觸帶的斷裂構(gòu)造是蝕變強烈地段，也是形成礦體的有利部位，是尋找多金屬礦產(chǎn)的有利地段。

3.2.5 地球化學(xué)標(biāo)志

Au、Ag、Cu、Pb、Zn、W、Sn、Mo等主要成礦元素異常面積大、套合較好、含量變化梯度陡、濃集中心明顯，且異常強度高，含量高出背景值4～5 倍，同時異常區(qū)斷裂裂隙構(gòu)造、酸性小型淺成侵入體或脈巖、圍巖蝕變發(fā)育地段，是尋找銅、鉛、鋅多金屬礦產(chǎn)的有利部位。

3.2.6 地球物理標(biāo)志

激電異常明顯，極化率具一定范圍變化的激電異常，即高極化率向低極化率過渡的梯度帶附近，根據(jù)本區(qū)激電測量找礦經(jīng)驗，激電異常視極化率ηs＞3%的帶狀異常；高精磁異常值在10～20nT的局部線狀異常。這些部位的異常由含礦破碎帶所引起，是尋找多金屬礦化的有利找礦標(biāo)志。

3.2.7 遙感標(biāo)志

在衛(wèi)片上存在色調(diào)異常，環(huán)狀、線狀影紋等是重要的間接找礦標(biāo)志。此外，采用主成分分析法提取的遙感蝕變異常與地表硅化、褐鐵礦化等礦化蝕變關(guān)系密切，對尋找金屬硫化物關(guān)系密切的礦床（鐵、銅、金、銀等主要礦種）具有間接指示作用。

4 區(qū)域找礦模型建立

寶力格地區(qū)分布的金屬礦（化）點有中溫巖漿熱液型和火山熱液型兩種成因類型。中溫巖漿熱液型金屬礦化點以銅、鉛、鋅等礦產(chǎn)為主，規(guī)模較小。具有以北東向斷裂控礦，北西向斷裂以及與北東向斷裂交會處容礦的特征，且成礦作用受晚侏羅世酸性巖漿活動的控制。根據(jù)中溫巖漿熱液型礦產(chǎn)空間分布規(guī)律，在白音烏拉-敖包特-呼和哈達(dá)一帶礦點總體上沿北東向區(qū)域性斷裂呈線狀展布，通過圖切地質(zhì)礦產(chǎn)剖面，建立本區(qū)中溫巖漿熱液型金屬礦產(chǎn)的成礦示意圖（圖1）。

圖1 寶力格地區(qū)中溫巖漿熱液型金屬礦產(chǎn)找礦模型示意圖

從圖中可以看出，區(qū)內(nèi)中溫巖漿熱液型金屬礦化與斷裂構(gòu)造、晚侏羅世巖體關(guān)系密切，礦化主要分布于巖體與圍巖的接觸帶和地層內(nèi)斷裂破碎帶，尤其是巖體外接觸帶及北東、北西向斷裂構(gòu)造帶最具找礦意義，成礦時代為晚侏羅世。

火山熱液型金屬礦化點以鈷、鉬等礦產(chǎn)為主，規(guī)模較小。受火山機構(gòu)及其周邊的環(huán)狀、放射狀斷裂控制，且與火山活動晚期流紋斑巖的侵入活動具有成因聯(lián)系。成礦物質(zhì)來源于火山活動晚期的熱液活動，成礦時代為晚侏羅世。關(guān)于成礦物質(zhì)來源分析：滿克頭鄂博組火山巖中富含Mo，且分異強，化探工作在該區(qū)圈定規(guī)模大、強度高、濃集中心明顯的Mo異常。因此，Mo 元素應(yīng)來源于火山熱液的分異或交代先期形成的火山巖。而Co 在該套火山巖中貧化，呈低背景分布，其物質(zhì)來源主要為火山熱液對基底地層的萃取或交代，如富含Co 元素的古生界安格爾音烏拉組、寶力高廟組淺變質(zhì)地層及中侏羅統(tǒng)塔木蘭溝組的交代。