內蒙古東烏珠穆沁旗溫都敖拉銅多金屬礦區地質特征

［關鍵詞］溫都敖拉礦區；銅多金屬礦；地質特征；成礦條件

天山-興安地槽褶皺區是西伯利亞地臺與中朝地臺、塔里木地臺之間規模宏大的中亞蒙古弧形褶皺區的一部分。該區主要包括阿爾泰（加里東及華力西）、準噶爾（華力西）、天山（華力西）、內蒙古—大興安嶺（華力西）、吉林—黑龍江（華力西）等幾個地槽褶皺系。這個地區自中生代以來經歷了燕山和喜馬拉雅運動的強烈改造。燕山運動在吉林黑龍江和大興安嶺地區造成了大規模的斷裂運動和巖漿活動，使得該區具有非常良好的成礦條件。溫都敖拉礦區位于內蒙古-大興安嶺地槽褶皺系，前人對其進行過多次地質調查和勘探，已經明確該地區具有巨大的勘探前景。

1. 區域地質概況

溫都敖拉礦區大地構造位置屬興安地槽褶皺系，東烏珠穆沁旗早華力西地槽褶皺帶，二連—東烏珠穆沁旗復背斜北翼，總體構造線方向為北東向（圖1）[1-6]。

區域地層除石炭系和三疊系缺失外，從奧陶系到第四系均有出露；區內構造運動頻繁，地質構造受大地構造的控制和影響，構造線主要表現為NE 向和NNE向展布的特點。該區華力西期、印支期、燕山期構造變動比較劇烈，伴隨各期次構造運動均有巖漿侵入活動。侵入巖較發育，受北東向的區域構造線控制，巖體分布方向性明顯，大體上位于東烏珠穆沁旗復背斜軸部或北翼，巖石類型較簡單，以酸性侵入巖為主，中酸性和中性侵入巖少量。測區從早古生代至新生代，經歷了多次構造運動，大多數構造運動伴隨有火山活動和巖漿噴溢，其中以早二疊世中性及酸性火山噴發為主，其次是中酸性火山噴發。主要巖性為安山質火山碎屑巖、安山巖、流紋質火山碎屑巖、英安質火山碎屑巖及層凝灰巖。

2. 礦區地質特征

2.1 礦區地層

工作區內地層由下而上依次為泥盆系、二疊系、白堊系和第四系。地層總體走向NE，傾向和傾角受褶皺構造控制，地層特征如下：

上泥盆統安格爾音烏拉組（D₃a）分布于礦區西北部，呈NE向帶狀展布。是礦內的主要巖性之一，出露面積為28.49 km²。該套地層為一套海陸交互相長石砂巖、長石硬砂巖、硬砂質長石砂巖、長石石英砂巖、粉砂質泥巖、粉砂巖，局部夾少量板巖等組成。上限與下二疊統寶力高廟組第一巖段呈斷層接觸。

下二疊統寶力高廟組第一巖段（CPbl¹）分布于礦區東南部，呈NE 向展布，是工作區內的主要巖性之一，出露面積為19.26 km²。主要巖性為中酸性的凝灰巖、安山巖夾層及底部礫巖、砂礫巖夾粉砂巖構成。其出露厚度大于2771 m。其上限被第四系覆蓋，局部與下白堊統大磨拐河組第一巖段呈不整合接觸；下限與上泥盆統安格爾音烏拉組呈斷層接觸。

下白堊統大磨拐河組第一巖段（K₁d¹）分布于礦區東部，面積出露小，僅為0.46 km²。本組地層屬中新生代拗陷中的河湖相沉積，上部以頁巖為主夾灰色、深灰色灰巖、礫巖、砂礫巖、砂巖等薄層或透鏡體；下部以黃綠色、黃褐色礫巖、砂礫巖、砂巖為主夾泥巖。為一套由粗到細的碎屑巖。與下二疊統寶力高廟組第一巖段呈斷層接觸和不整合接觸，東部被第四系覆蓋。

第四系全新統坡積、風積砂（Q^hpl+dl），分布于區內大小溝谷中。工作區第四系出露面積小，僅在東部出露0.96 km²。

2.2 礦區巖漿巖

區內侵入巖不發育，僅在工作區東南部出露0.73 km²，巖性為燕山早期次火山巖相斜長流紋巖。巖體處于東烏珠穆沁旗復背斜核部，呈NW向以極不規則條帶狀侵入下二疊統寶力高廟組中，巖體產狀與地層斜交，巖體內部有少量寶力高廟組安山巖捕虜體。巖石主要為燕山早期灰黃色—紅黃色斜長流紋巖組成。部分巖石中有成分、顏色、結構不同的條帶，近于平行排列，構成流紋構造，但分布不均勻，無一定規律，并且方向各異，變化較突然，傾角不等，難以恢復原始流動方向。

脈巖分布在測區東部，呈NE向展布，局部呈NEE向展布，主要脈巖有：花崗斑巖、花崗閃長斑巖、霏細斑巖。

2.3 礦區構造

本區大地構造位置屬興安地槽褶皺系，東烏旗早華力西地槽褶皺帶。二連—東烏珠穆沁旗復背斜之北翼，區內構造運動頻繁，褶皺斷裂構造均較發育。整體構造形態表現為NE向展布的特點，其次為NW向，局部表現為NNE向和NWW向。

礦區斷裂構造主要為NW向張扭性斷裂，NE及近EW向的斷裂次之。NW向斷裂主要發育于下二疊統寶力高廟組地層中，局部發育于下二疊統寶力高廟組與上泥盆統安格爾音烏拉組地層接觸帶附近及下二疊統寶力高廟組地層與巖體的接觸帶上，區內礦化蝕變帶即產于該組斷裂中。NE斷裂發育于下二疊統寶力高廟組與下白堊統大磨拐河組地層接觸帶及下二疊統寶力高廟組與上泥盆統安格爾音烏拉組地層接觸帶附近。近EW向斷裂在工作區僅見兩條，主要位于工作區東北部上泥盆統安格爾音烏拉組地層中。

3. 礦區礦產特征

3.1 圍巖蝕變和礦化特征

本區多金屬礦類型為構造蝕變巖類型，產于受構造應力作用形成的蝕變破碎的泥盆系和二疊系火山巖中。圍巖蝕變較為發育，按蝕變程度可以分為內外兩個帶，外帶為碳酸鹽化、高嶺土化、硅化蝕變帶；內帶為鐵錳碳酸鹽化、硅化，以及褐鐵礦化、鉛化、孔雀石化等金屬氧化物蝕變礦化帶。礦區主要蝕變有硅化、高嶺土化和碳酸鹽化等，主要礦化有褐鐵礦化、錳鐵礦化、方鉛礦化、閃鋅礦化以及鉛化、孔雀石化等金屬氧化物。

碳酸鹽化一般發生在巖石表面，呈面狀、滴乳狀，高嶺土化呈土狀、團塊狀。褐鐵礦化以及錳鐵礦化主要呈薄膜狀和細脈狀，分布于巖石表面及微小裂隙中；方鉛礦化、閃鋅礦化主要呈不規則細脈狀賦存于巖石中，絕大部分已被氧化成粉末狀，僅見少量原生礦；孔雀石化主要分布于石英脈內及其附近，多呈細脈狀至薄膜狀；褐鐵礦化與鉛華、孔雀石化常伴生出現。

3.2 礦脈特征

礦區為斷裂構造控制的中低溫熱液礦化點，礦化體賦存于近南北向和北西向壓扭性斷裂構造蝕變帶中，地表及淺部為褐鐵礦化帶。區內共發現6條礦化帶，走向主要為NNE 向和NW 向，長度一般大于100 m，寬度一般大于4 m，礦化帶具體特征（見表1）。

4. 成礦條件分析

4.1 侵入巖條件

區內印支期花崗巖發育，分布于測區北部國境一帶，其次還有華力西晚期和燕山早期花崗巖分布。各期巖體經過基巖光譜分析和人工重砂樣分析結果看出，測區內內生銅、鉛、鋅多金屬礦產及金、白鎢礦等稀有礦產的生成，主要與燕山早期鉀長花崗巖侵入活動有關[7-9]。

4.2 構造條件

區內多金屬（銅、鉛、鋅）礦產，已發現4處均分布在NE60°左右方向的構造帶上。且向NE和SW鄰區在同一構造帶上也發現有同類型的礦點、礦化點，其分布很有規律，各礦區之間均為30～40 km，大體上具等距性。在該帶中各個礦點、礦化點中的礦體大部分受NW向（部分受NNE向）次級張性裂隙所控制。由此可以看出，由SW—NE，由莫若格欽—烏蘇達達音烏拉是一條多金屬成礦帶，長達200 km以上。此帶嚴格受弧形褶帶中的東烏旗復背斜和華力西期形成的NE向斷裂擠壓破碎帶控制。

4.3 圍巖蝕變

區內主要圍巖蝕變有綠簾石化、硅化、云英巖化、褐鐵礦化等。

褐鐵礦化在海拉斯、扎拉哈德銅、鉛、鋅礦點、礦化點均很發育，與礦化密切相關，是直接的找礦標志。

云英巖化主要發育在花崗巖體內斷裂發育地段，是高溫熱液蝕變產物，與銅、鉛、鋅礦化和錫石、黑鎢礦自然重砂異常的生成有關。為良好的間接找礦標志。

綠簾石化在銅、鉛、鋅礦點附近的中性火山巖中也較普遍，與礦化有一定的關系，是間接的找礦標志。

本區處于大興安嶺中段華力西、燕山期Fe、Zn、W、Au、Pb、Cr成礦帶（Ⅲ）。工作區外圍已知礦（化）點十多處，主要有金、銀、鉛、鋅、銅、鎢等，其中以海拉斯鋅多金屬礦和奧由特銅礦為代表。該帶成礦地質條件良好，成礦密度較高。

5. 結果與討論

區域內構造活動強烈，巖漿活動頻繁，并有多次巖漿侵入。區域內發現的內生銅礦化點分布在巴彥門德敖包南燕山早期鉀長花崗巖與印支期二長花崗巖的外接觸帶及圖拉格印支期二長花崗巖體內部。前者受NNE向扭性斷裂之派生構造裂隙控制，為巖漿期后熱液作用造成銅礦化現象，圍巖蝕變為綠簾石化；后者受NW向斷裂之次一級裂隙控制，圍巖蝕變為強烈的云英巖化，同樣為巖漿期后熱液活動所形成。因此，燕山早期侵入巖提供了含礦熱液，沿華力西期形成的NE向斷裂擠壓破碎帶運移而賦存于次一級NW向和NNE向的羽狀斷裂中。溫都敖拉礦區成礦條件優越，有望在該礦區找到大型礦床。