內蒙古科爾沁右翼前旗復興屯4區銀鉛鋅多金屬礦床地球物理及地球化學特征

李敏

［關鍵詞］銀鉛鋅多金屬礦；地球物理特征；地球化學特征；復興屯4區

大興安嶺地區是中國東部著名的中生代構造— 巖漿巖帶的重要組成部分，復雜的地質構造演化過程使其成為中國重要的有色金屬成礦帶。2015 年以來，筆者依托內蒙古自治區地勘基金項目《內蒙古自治區科爾沁右翼前旗復興屯銀鉛鋅多金屬礦普查（集中勘查）》，一直從事復興屯一帶的勘探找礦工作，取得了較好的找礦成果。本文重點從復興屯4 區銀鉛鋅多金屬礦床的地球物理、地球化學及勘探過程和結果分析礦床地質特征、礦體特征，總結礦床成因及找礦標志，為該區域尋找同類型礦床提供勘查思路和理論依據。

1 區域地質背景

復興屯4區銀鉛鋅多金屬礦床位于科爾沁右翼前旗西部，其大地構造位置位于中亞造山帶所屬的興蒙造山帶東段，大興安嶺中南部（圖1-a），處于賀根山斷裂南側（圖1-b）。在古生代至中生代地質演化進程中，區域先后經歷了碰撞造山過程、碰撞后伸展作用過程及其間的構造大轉換階段，期間火山巖漿作用強烈，形成了呈北北東向—北東向展布的大興安嶺火山巖帶，表現為條帶狀古生代基底隆起和中生代火山盆地的相間排列[1，2]。復興屯4區銀鉛鋅多金屬礦床位于大興安嶺成礦省，屬突泉—翁牛特Ag-Pb-Zn-Cu-Fe-Sn-REE成礦帶，索倫鎮—黃崗Fe-Sn-Cu-Pb-Zn-Ag成礦亞帶[3-5]，該成礦帶為古亞洲洋及濱太平洋構造體系相疊加所形成的巨型成礦域的重要組成部分。

區域內出露地層主要為古生界二疊系下統大石寨組及二疊系上統林西組，中生界三疊系上統扎木欽安山玄武巖組，侏羅系中統新民組及塔木蘭溝組，侏羅系上統滿克頭鄂博組、瑪尼吐組，早白堊系下統白音高老組、梅勒圖組[6]。

區域內巖漿活動十分強烈，分侵入、噴出兩種形式。侵入巖出露面積較小，大面積被中生代火山巖覆蓋，主要為早白堊世侵入巖，其次為晚三疊世侵入巖，呈巖株狀、巖瘤狀、巖枝狀，較為零星。主要分布于區域內北東向隆起帶兩側及其與北西向構造的交匯處。區內火山活動自二疊—三疊紀中—基性火山噴發為前奏，中生代達到鼎盛時期，并以大規模中—酸性巖漿強烈頻繁噴出為特點，早白堊世有所減弱，火山巖分布廣泛，火山巖種類主要為酸性、中酸性火山熔巖、火山碎屑熔巖、沉積火山碎屑巖、火山碎屑沉積巖等。

2 礦區地質特征

區內出露地層主要為二疊系中統大石寨組、侏羅系上統滿克頭鄂博組、瑪尼吐組、白音高老組，其中滿克頭鄂博組為主要賦礦地層之一[7]（圖2）。礦區內火山巖分布較廣，主要是晚侏羅世陸相火山活動的產物，火山活動時間從晚侏羅世—早白堊世，其中晚侏羅世火山活動最為強烈且分布廣泛，是本區最主要的火山活動，以中—酸性巖類為主[8]。礦區內侵入巖主要發育白堊紀鉀長花崗斑巖，分布于礦區南部，呈巖株狀產出，出露面積約0.9 km²。礦區內北東向及北西向斷裂較發育，北東向為區域主構造方向，北西向斷裂多為其次一級構造或派生構造，局部形成類棋盤格狀構造。

3 礦區地球物理特征

通過1∶1萬激電中梯測量工作，依據礦區激電異常特征，由于火山巖地區巖性復雜且礦物質含量極不均勻，因此激電異常表現的極其凌亂，為了增加異常可信度，突出重點異常，確定視極化率（ηs）異常下限值為2.1%，共圈定激電異常5處，編號為DJ1～DJ5（圖2）。其中DJ2、DJ5異常均發現銀鉛鋅礦（化）體，為重點異常，其異常特征如下。

DJ2異常由兩個子異常組成，編號分別為DJ2-1、DJ2-2，各次級異常以條帶狀產出，整體呈北西南東向展布。按2.1%獨立圈閉異常，異常北西側未封閉，長約2.7 km，南北平均寬約200 m。DJ2異常視極化率值一般為2.1%～4.8%，視電阻率值一般為300～1200Ω·m，異常分布于電阻率高低梯級帶之間，異常呈低阻高極化特征。DJ2異常范圍較大，異常區第四系覆蓋較厚。為了進一步研究該異常的深部特征，在P15剖面上布設了激電測深工作。測深斷面異常特征見圖3。斷面圖138點視極化率等值線稠密，200 m（解譯深度）以上異常垂直向下延伸，說明引起異常的極化體產狀極陡。在200 m（解譯深度）以下，視極化率曲線呈160°方向向下延伸，異常底端未封閉。200點視極化率在地表附近高達3%的異常圈，異常近于地表，向下無明顯延伸；在深部260 m（解譯深度），出現1.8%仰翹異常，異常產狀較陡，底部未封閉，傾向北東。斷面內138 號點處激電異常對應的視電阻率200 m（解譯深度）以上相對呈低阻特征，ρs值一般為600Ω·m；隨著深度增加，視電阻率值相對周圍呈低阻，但整體ρs值一般為800～1500Ω·m之間，異常傾向北東。200點視電阻率曲線垂向分布場值高，與左右兩側異常界線明晰，呈明顯突變接觸，ρs值一般為800～2800Ω·m之間，場值隨深度增加逐漸增大。深部激電異常特征表明，硫化地質體的產出受控于斷裂構造，分布于階梯狀斷裂帶及其左側，推測形成機理為熱液攜帶硫化物沿斷層面上升沉淀于附近的裂隙之中。經鉆孔ZK1501、ZK1502孔驗證，深部地質特征與激電異常特征相對應，并發現鉛鋅礦體。鉛鋅礦呈星點狀、團塊狀；黃鐵礦呈星點狀、立方體狀，沿裂隙面填充，與鉛鋅礦伴生。

DJ5異常位于礦區東南角，從等值線延伸方向來看，異常長軸為北西南東西向。按2.1%圈定異常范圍，異常長約1.8 km，寬約100～700 m，視極化率值一般為2.1%～4.5%；視電阻率一般為855～1815 Ω·m，異常總體呈中阻高極化特征。在異常上共布設了7條激電剖面進行查證，剖面激電異常重現性較好。

為了進一步研究該異常的深部特征，在P18剖面上布設了激電測深工作，剖面測深斷面異常特征見圖4。

斷面內激電異常呈次級疊加狀態，122點視極化率曲線稠密，300 m（解譯深度）以上異常垂直向下延伸，說明引起異常的極化體產狀極陡。在300 m（解譯深度）以下，視極化率曲線略微呈向右延伸之勢，異常底端未封閉。70～126點視極化率在地表附近出現高極化異常，異常近于地表，向下無明顯延伸；102點處視極化率曲線垂向分布場值相對較低，與左右兩側異常界線明晰，呈明顯突變接觸，ηs 值一般為0.9%～2.1%。視電阻率異常顯示，斷面內脈狀波動分布廣泛，異常特征明顯，垂向延伸大，ρs 值一般為800～1700 Ω·m，等值線延伸方向判斷，地質體產狀較陡。異常特征表明，該斷面上斷裂較發育，硫化地質體的產出受控于斷層構造，斷層面傾向北東，異常呈中阻高極化特征，推測熱液沿其裂隙運移使其間地質體硅化，由激電異常特征結合地質環境分析，該類激電異常場源物質主要為沿裂隙充填的硫化物。

經鉆孔ZK1801、ZK1802對深部激電異常進行驗證，鉆孔中均見多層銀鉛鋅礦體，見礦地段巖芯中普遍見高嶺土化，呈浸染狀、團塊狀、薄膜狀分布，鉛鋅礦化呈團塊狀、脈狀、不規則脈狀、條帶狀分布，鉛鋅礦化與黃鐵礦伴生產出，黃鐵礦呈團塊狀，鑲嵌在脈中。由鉆孔資料判斷，原生地質體生成之后，受到構造運動，巖體出現裂隙，含礦熱液沿裂隙充填其間。由于鉛鋅礦化與黃鐵礦伴生產出，故視極化率值相對較高，激電異常為含礦熱液沿裂隙充填其間所引起。

4 礦區地球化學特征

通過1∶1萬土壤測量工作，根據各元素的重合程度，結合異常的地質成因、元素地球化學性質及其組合規律，礦區共圈定化探綜合異常40 處，編號4AP1～4AP40，其中4AP11異常元素整體套合較好，濃集中心明顯，強度較高，規模大，具有較好的找礦指示意義。

4AP11位于礦區東北部，異常區北部出露瑪尼吐組灰黑色英安質含角礫晶屑巖屑凝灰巖，南部出露滿克頭鄂博組灰紫色流紋質含角礫晶屑巖屑凝灰巖、灰白色流紋質晶屑巖屑凝灰巖。異常區內分布有兩條礦化蝕變帶，中部發育有兩條北西向的閃長玢巖脈，中部及東部分別發育有一條北東向的閃長玢巖。異常區北部發育有一條北東向的正斷層F4，一條北西向的斷層F2。異常整體呈北西向展布，主要元素為Ag、Pb、Zn、Au、Mo、Cu，異常濃度分級為4級，元素整體套合較好，濃集中心明顯，強度較高，規模大。各元素異常特征見表1。

5 工程驗證及結果

針對土壤綜合異常4AP11及激電異常進行異常查證，礦區共發現4 條礦化蝕變帶（編號Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ），經槽探、鉆探工程驗證，發現并控制鉛鋅銀礦體32條，其中Ⅰ號礦（化）蝕變帶發現鉛鋅銀礦體16條，為主礦段，位于4AP11異常內；Ⅲ號礦（化）蝕變帶發現1條鉛鋅礦體，位于DJ2激電異常內。礦體賦存于晚侏羅世到早白堊世的酸性、中酸性火山碎屑巖中，礦體多呈脈狀、透鏡狀。礦體普遍具黃鐵礦化、硅化、方鉛礦化、閃鋅礦化，多呈粒狀、細網脈狀產出，少量呈團塊狀、細脈浸染狀，局部伴有少量磁鐵礦化、螢石礦化、碳酸鹽化，綠泥石化。

Ⅰ號礦化蝕變帶：位于礦區東北部4AP11化探異常內，地表出露滿克頭鄂博組流紋質含角礫晶屑巖屑凝灰巖與瑪尼吐組英安質含角礫晶屑巖屑凝灰巖，礦（化）蝕變帶的分布與北西向斷裂構造關系密切，斷層發育處地表巖石較破碎，普遍具褐鐵礦化、鐵錳礦化，發育硅質細脈。礦（化）蝕變帶呈北西約300°展布，蝕變帶長近1300 m，寬約300 m。經槽探工程控制圈定4條鉛鋅銀礦（化）體，礦（化）體斷續長100～340 m，寬4～8 m，施工鉆孔4ZK1401、4ZK1802 對地表銀鉛鋅礦（化）體進行深部驗證，共發現16層銀鉛鋅礦體（編號Ⅰ-1～Ⅰ-16），其中Ⅰ-1、Ⅰ-16為主要礦體，其特征敘述如下。

Ⅰ-1鉛鋅銀礦體：由4ZK1401孔控制，礦體為盲礦體，見礦深度141.92～155.10 m，礦體假厚13.18 m，Pb+Zn平均品位3.20%，Pb+Zn最高品位8%。礦體中共生一層Ag礦體，假厚5m，Ag最高品位436 g/t，平均品位151.2 g/t；伴生Cu、Mo 礦化，Cu 品位0.10%～0.17%，Mo 品位0.012%～0.027%。礦體賦存于流紋質角礫巖屑晶屑凝灰巖中，巖石局部為構造破碎帶，巖石中褐鐵礦化呈星點狀、薄膜狀分布、黃鐵礦化、鉛鋅礦化呈星點狀、團塊狀分布，局部可見星點狀黃銅礦化。礦體多呈細脈狀，礦體產狀230°∠25°。

Ⅰ-16鉛鋅銀礦體：由4ZK1802孔控制，礦體為盲礦體，見礦深度145.10～158.8 m，礦體假厚13.7 m，Pb+Zn平均品位1.65%，Pb+Zn最高品位5.31%；Ag最高品位631 g/t，平均品位101.26 g/t；伴生Mo礦化，Mo品位0.02%～0.048%。礦體賦存于流紋質巖屑晶屑凝灰巖中，巖石較破碎，普遍具高嶺土化，黃鐵礦化呈星點狀、團塊狀分布，鉛鋅礦化呈團塊狀、細脈狀、細網脈狀分布。礦體產狀230°∠25°。

Ⅲ號礦（化）蝕變帶：位于礦區東北部，以DJ2激電異常為依據圈定。DJ2激電異常分布于電阻率高低梯級帶之間，呈低阻高極化特征。礦（化）蝕變帶地表覆蓋較厚，僅在西南端出露流紋質晶屑巖屑凝灰巖，地表巖石較破碎，普遍可見褐鐵礦化呈星點狀分布，局部可見高嶺土化、綠泥石化，風化面可見鐵錳染現象。經4ZK1502孔深部驗證，在鉆孔345.99～348.99m處見假厚3 m的鉛鋅礦體（編號Ⅲ-1），礦體Pb+Zn平均品位3.46%，Pb+Zn最高品位8.15%。賦礦圍巖為英安質晶屑凝灰巖，巖石中可見黃鐵礦化、碳酸鹽化、鉛鋅礦化。鉛鋅礦化呈星點狀、團塊狀、細脈狀分布，脈寬2～5 mm。通過4ZK1502驗證，DJ2屬礦致異常。

6 找礦標志

6.1 蝕變及礦化標志

礦體常產在晚侏羅世—早白堊世滿克頭鄂博組中酸性火山—碎屑巖分布區內。蝕變強烈且相互疊加部位，是找礦有利地段[9]。礦區內賦礦圍巖蝕變較強烈，普遍具鐵錳礦化、褐鐵礦化、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。

6.2 構造標志

礦區內礦（化）體的形成與分布與構造有直接關系，北西向構造及北東向構造為區內的主要含礦控礦構造，為含礦熱液的運移和賦存提供了良好的通道和空間，構造交匯疊加部位是成礦的有利地段[10-13] 。

6.3 地球物理異常標志

礦區內礦致激電異常多呈北西向條帶狀、面狀分布，激電異常特征表現為低阻高極化特征，見礦鉆孔所處激電測深斷面圖特征反映深部存在低阻高極化異常體，故在物化探異常套合較好地段是找礦有利地段。

6.4 地球化學異常標志

礦區分布有1∶5 萬異常，主要成礦元素Zn、Pb、Au、Mo，濃度高，濃集中心、濃度分帶明顯，標準離差較大。1∶1萬土壤異常重現性好，元素異常強度高，具有中低溫熱液型鉛鋅銀多金屬礦元素組合特征。故在地球化學異常特征表現較好地段是找礦有利地段。

7 結論

復興屯4區銀鉛鋅多金屬礦的發現過程：小比例尺化探圈定靶區→大比例綜合物化探結合成礦地質分析縮小靶區→深部激電測深結合鉆探工程驗證。該礦床發現于地表覆蓋厚、礦化不顯著等找礦線索不明顯的大興安嶺淺覆蓋地區，在該地區合理運用地質、化探、物探等手段，尤其是有針對性地開展深部物探工作進行隱伏礦體探測效果最佳，為區域勘查提供了新思路并總結了較好的找礦經驗[14]。