



摘要:高爾旗中——大型銀鉛鋅多金屬礦床是近年來發(fā)現(xiàn)并勘查成型的一處工業(yè)礦床,位于二連——東烏旗多金屬成礦帶之阿巴嘎北段。該礦床主要成礦元素為銀、鉛、鋅和金,伴生組分有鎵、硒、砷、硫;礦體具半隱伏-隱伏、傾角緩、埋藏淺、富礦段相對集中、有用組分較多等特點。經(jīng)2011年-2013年普查控制,礦床規(guī)模鉛、鋅、銀為中型,目前已進(jìn)入勘探和礦山開發(fā)論證階段。該礦床的發(fā)現(xiàn),進(jìn)一步確立了阿巴嘎旗北部區(qū)鉛鋅銀多金屬礦集區(qū)的重要地位,對于指導(dǎo)本區(qū)找礦有重要意義。
1.礦床位置
高爾旗礦床位于內(nèi)蒙古錫林郭勒盟阿巴嘎旗北部(中蒙邊境南約10km),二連——東烏旗多金屬成礦帶中段(圖1),地理坐標(biāo):東經(jīng)114°32′42″,北緯45°07′30″。由阿巴嘎旗向北至礦區(qū)有縣域等級小柏油路(160km)和砂石道(35km)相通,道路交通較好。
2.礦床發(fā)現(xiàn)過程
該礦床的發(fā)現(xiàn)主要經(jīng)歷了三個階段:
第一階段:礦產(chǎn)遠(yuǎn)景調(diào)查階段(2006-2009年)
2006年-2009年內(nèi)蒙古自治區(qū)地質(zhì)調(diào)查院承擔(dān)了“阿巴嘎旗巴彥德勒地區(qū)呼布爾音諾爾幅等四幅1:5萬礦產(chǎn)遠(yuǎn)景調(diào)查”項目(大調(diào)查項目),通過綜合找礦方法圈出高爾旗土壤測量綜合異常(AS28),為高爾旗銀鉛鋅多金屬礦床的發(fā)現(xiàn)提供了直接依據(jù)。
第二階段:異常查證階段(2009年)
2009年內(nèi)蒙古自治區(qū)地質(zhì)調(diào)查院承擔(dān)的“內(nèi)蒙古自治區(qū)大礦、富礦找礦預(yù)測及達(dá)茂旗北部異常查證”項目(翟裕生院士項目,內(nèi)蒙古基金項目)對高爾旗綜合異常(A$28)進(jìn)行靶區(qū)驗證,圈定了兩條走向近東西的銀鉛鋅礦化蝕變帶。經(jīng)地表探槽揭露和深部鉆探工程驗證,初步圈定5條銀鉛鋅工業(yè)礦體,礦體沿走向和傾向均有延深。該查證項目取得的成果為高爾旗銀鉛鋅礦普查立項提供了直接依據(jù)。
第三階段:礦產(chǎn)普查階段(2011-2013年)
2011年-2013年,內(nèi)蒙古自治區(qū)地質(zhì)調(diào)查院向內(nèi)蒙古自治區(qū)地質(zhì)勘查基金管理中心申請立項并開展了普查,最終確認(rèn)高爾旗礦床為一處中——大型銀鉛鋅多金屬礦床。
高爾旗礦床的發(fā)現(xiàn)和勘查成型是二連——東烏旗多金屬成礦帶上找礦的又一碩果,是院士科研項目在內(nèi)蒙古成功應(yīng)用的典范,填補了二連——東烏旗成礦帶在阿巴嘎段無中——大型礦床的空白。該礦床的發(fā)現(xiàn)是理論指導(dǎo)實踐、實踐豐富理論的又一成功范例。
3.礦區(qū)地質(zhì)
3.1地層
礦區(qū)地層單元有中——下泥盆統(tǒng)泥鰍河組(D1-2n)、上石炭統(tǒng)——下二疊統(tǒng)寶力高廟組(CPb1)和第四系上更新統(tǒng)阿巴嘎組(Qp3a)和全新統(tǒng)松散堆積物(Qh)(圖2)。
泥鰍河組集中分布于礦區(qū)高爾旗一帶及玄武巖下方,地表出露面積為2.86km2,為一套近陸的濱淺海相碎屑巖夾少量火山巖沉積建造,主要巖性有變質(zhì)含礫粗粒長石石英砂巖、變質(zhì)細(xì)粒長石石英砂巖、變質(zhì)泥質(zhì)粉砂巖、粉砂質(zhì)泥質(zhì)板巖、斑點板巖及少量流紋質(zhì)晶屑凝灰?guī)r。該組巖層形成一個單斜構(gòu)造,巖層產(chǎn)狀150°-160°/40°-60°。該組被礦區(qū)早石炭世正長花崗巖侵入,頂、底被第四系覆蓋(圖3)。泥鰍河組頂部與阿巴嘎組接觸帶發(fā)育0m~15m磚紅色烘烤型風(fēng)化殼(不含礦)。該組在礦區(qū)出露厚度約1.003m。
寶力高廟組:分布于礦區(qū)南部,出露面積為5.69km2,為一套陸相中酸性火山碎屑巖建造,主體巖性為深灰色英安質(zhì)含角礫巖屑晶屑凝灰?guī)r。巖石中穿有密集規(guī)模較大的北西向正長斑巖脈和少量規(guī)模較小的無根磁鐵礦脈。該組區(qū)域出露厚度2,112m,總體產(chǎn)狀190°∠20°-35°。
阿巴嘎組:礦區(qū)大面積分布,形成阿巴嘎北部區(qū)典型玄武巖平臺地貌,巖石主要類型為輝石玄武巖。鉆孔中控制玄武巖厚度0m-45m。
第四系全新統(tǒng)松散堆積物(Qh):分布于礦區(qū)中部和北部地形低洼處,出露面積約為7.14km2,主要為沖洪積和季節(jié)性湖積松散堆積物,厚度5m-8m不等。
3.2侵入巖
礦區(qū)侵入巖不發(fā)育,地表一處小巖株,出露范圍約140m×90m,巖性為灰色似斑狀中粒(黑云母)正長花崗巖(圖2)。不同標(biāo)高中段圖可看出該巖體向深部出露范圍逐漸增大,巖體主體向西傾伏。鉆孔中黑云母正長花崗巖鋯石U-Pb年齡為320Ma(未發(fā)表,聶鳳軍,2013)。該巖體侵入泥鰍河組,后者呈其巨形捕虜體“漂”在巖體之上,接觸面處常形成富礦體。
3.3褶皺和斷裂構(gòu)造
礦區(qū)位于“柴達(dá)木復(fù)背斜”北西翼,由泥鰍河組形成一個南東傾單斜構(gòu)造(圖3)。斷裂構(gòu)造較為發(fā)育,按展布方向和性質(zhì)可分為三組(圖2)。
北東向斷裂(F1):位于礦區(qū)中部,北東向橫穿全區(qū),將泥鰍河組和寶力高廟組分隔,為區(qū)域性哈達(dá)特——高爾旗——莫若格欽斷裂在本區(qū)延伸,規(guī)模較大,長大于30km,性質(zhì)為北西傾逆斷層,是區(qū)域上形成最早的斷裂構(gòu)造,本區(qū)為第四系所覆蓋,構(gòu)造形跡不清。
東西向斷裂(F5):礦區(qū)主要賦礦斷裂系,地表出露長約1.5km,向東延伸部分為玄武巖所覆蓋,宏觀產(chǎn)狀為0°∠35°,性質(zhì)為北傾正斷層,斷層面呈舒緩波狀。該斷裂后期被含礦熱液充填形成具Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ號銀鉛鋅礦化蝕變帶,為本區(qū)重要的容礦和控礦構(gòu)造。本次工作認(rèn)為是北東向斷裂(F1)后期次生斷裂,時代稍晚。
北西向斷裂組(F2、F3、F4):礦區(qū)內(nèi)表現(xiàn)為北西向平行展布的溝谷和北西向展布、規(guī)模不等的正長斑巖脈,斷層面產(chǎn)狀為北東傾,傾角約45度。
礦區(qū)上述斷層效應(yīng)如下:
斷層(F2):隱伏斷裂,大部分地段為玄武巖所覆蓋。斷裂附近鉆孔,如鉆孔ZK4811和56勘查線鉆孔中巖石強烈破碎和礦體產(chǎn)狀發(fā)生明顯的變化:鉆孔ZK4811全孔巖石破碎;48勘查線以西礦體產(chǎn)狀介于0°~355°/36°~39°,以東礦體產(chǎn)狀為1°∠55°。綜合考慮斷層(F5)性質(zhì)和48勘查線兩側(cè)礦體產(chǎn)狀變化等情況判斷斷層(F2)性質(zhì)為旋轉(zhuǎn)斷層,切穿了東西向和北東向斷裂,是成礦期后破壞礦體連續(xù)性或致礦體產(chǎn)狀變化的成礦期后斷裂。
3.4礦化蝕變破碎帶
高爾旗礦床成因?qū)贌嵋撼涮蠲}狀型,礦體賦存于構(gòu)造蝕變帶內(nèi)和正長花崗巖與泥鰍河組接觸界面兩側(cè),受斷裂構(gòu)造和侵入接觸界面控制明顯。礦區(qū)北部高爾旗含礦帶經(jīng)地表調(diào)查和工程控制,發(fā)現(xiàn)和圈定三條主要銀鉛鋅(金)礦化蝕變帶,編號由南至北依次為Ⅰ號、Ⅱ號和Ⅲ號(圖3)。三條蝕變帶基本平行分布,總體走向近東西,地表均有出露,向東被玄武巖覆蓋。上述三條蝕變帶以張性為主,走向及傾向上具舒緩波狀。蝕變帶內(nèi)礦體大致呈平行脈狀、疊瓦狀展布。三條礦化蝕變帶特征分述如下:
Ⅰ號礦化蝕變帶:分布于礦區(qū)泥鰍河組變質(zhì)中細(xì)粒長石石英砂巖巖性段中;地表出露長約890m,寬10m~60m,向東延伸部分被玄武巖覆蓋,該帶總長約1400余米;總體走向近東西,北北東傾,傾角40°左右,局部有變化;該帶具中部膨大、兩側(cè)變窄特征。礦區(qū)主要的1號、3號等礦體賦存其中。
Ⅱ號礦化蝕變帶:分布于礦區(qū)泥鰍河組變質(zhì)中細(xì)粒長石石英砂巖巖性段中;地表出露長約200m,寬7m~33m,向東延伸部分被玄武巖覆蓋,該帶總長約600余米;總體走向近東兩,北北東傾,傾角40°左右,局部有變化;該帶具西部發(fā)散,東部收斂特點。礦區(qū)主要的4號等礦體賦存其中。
Ⅰ號和Ⅱ號礦化蝕變帶在土壤化探和激電中梯剖面均有很好的異常顯示(圖4)。
Ⅲ號礦化蝕變帶:分布于礦區(qū)泥鰍河組變質(zhì)含礫粗粒長石石英砂巖巖性段中;地表出露長約100m,寬15m~20m,總體走向近東西向,產(chǎn)狀205°∠30°。35號礦體賦存其中。
3.5化探異常特征
1:1萬土壤化探測量圈出的異常(AP2)與高爾旗含礦帶分布范同吻合好(圖2)。該異常面積約1.5km2,其形狀近似橢圓形,長軸方向近東西向展布,元素組合以Ag、Pb、zn、Cu、Au、Sh為主,伴有W、Sn、Mo、Bi,各元素均達(dá)四級濃度異常。主成礦元素Ag、Ph、zn等具有中低溫組合元素的特點,前緣元素Au、Sh形成異常范圍大,尾暈元素Sn、Bi、w、Mo形成異常范罔較小,但與主成礦元素套合好。反映該異常經(jīng)歷了多期次的熱液和構(gòu)造活動、礦體后期剝蝕程度弱、礦床保存較好的特點。
3.6激電異常特征
1:1萬激電中梯測量圈出的激電異常(DJl)與高爾旗含,礦帶分布范圍吻合好(圖2)。視極化率異常呈帶狀近東西向展布,以視極化率3.5%為下限圈定的異常長約1.9km,寬約300m,最高值9.25%。該范同內(nèi)對應(yīng)視電阻率值在100Ω·m~500Ω·m間。該異常平面、剖面圖對應(yīng)高爾旗含礦帶和礦體均顯示相對低電阻高極化特征:
4.礦床地質(zhì)
4.1礦體特征
高爾旗含礦帶共圈定66條礦體,工業(yè)礦體44條,低品位礦體22條。以鉛鋅銀礦體為主,獨立銀、鉛、鋅、金礦體少量。除3號、4號和35號三條礦體地表有出露外,其余均為盲礦體。礦體以脈狀為主,個別為大脈狀(1和3號);礦體形態(tài)復(fù)雜程度以簡單為主;主要礦體(1-17號)延伸較為穩(wěn)定,總體沿傾向方向具上厚下薄的特點。
礦區(qū)主要礦體分布于7-32勘查線間,在此范圍內(nèi)礦體數(shù)量多、規(guī)模大,礦石品位高,屬礦脈集中地段;7-32勘查線兩側(cè)礦體數(shù)量少,礦體規(guī)模小(6號礦體除外),延續(xù)性差。礦區(qū)1號和3號礦體規(guī)模達(dá)到大型(長度900m,延深756m-814m);2號、4-17號共16條礦體規(guī)模為中型(長度300m-700m,延深63m-748m);其余48條礦體規(guī)模為小型,為次要礦體。
多數(shù)礦體總體走向近東西向,傾向北北西和北北東向,傾角24°~41°,屬緩傾斜礦體;少數(shù)礦體,如東部6號礦體走向近東西向,傾角55°。賦礦圍巖為變質(zhì)砂巖和似斑狀中粒正長花崗巖。
4.2礦石質(zhì)量
4.2.1礦石物質(zhì)成分
該礦床銀鉛鋅礦石礦物組成比較復(fù)雜,礦物種類較多。礦石中主要有用元素為鉛、鋅、銀,伴生元素有硫、砷、鐵和金。礦石中鋅、鉛、硫和砷元素均以獨立礦物存在,鉛的獨立礦物為方鉛礦;鋅的獨立礦物為閃鋅礦;銀礦物為銀黝銅礦,以它形粒狀產(chǎn)出,粒度較粗大,多分布在脈石中;硫的獨立礦物主要為黃鐵礦和白鐵礦;砷的獨立礦物為毒砂,(含量3.54%)。脈石礦物主要有石英、絹云母、碳酸鹽礦物、長石,其次有少量的綠泥石、白云母、高嶺土和粘土礦物等。
4.2.2礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造
礦區(qū)礦石結(jié)構(gòu)主要有閃鋅礦和方鉛礦的它形晶結(jié)構(gòu),毒砂的自形、半自形晶結(jié)構(gòu),閃鋅礦的內(nèi)部骨晶結(jié)構(gòu);其次為兩種及兩種以上礦物之間的交代結(jié)構(gòu)、包含結(jié)構(gòu)等。礦石構(gòu)造主要有稀疏網(wǎng)脈狀——稠密網(wǎng)脈狀、塊狀(團(tuán)塊狀)構(gòu)造、浸染狀構(gòu)造、斑雜狀構(gòu)造和角礫狀構(gòu)造等。
4.2.3礦石工業(yè)類型
礦區(qū)礦石以原生硫化礦石為主,少量氧化——混合礦石。工業(yè)礦石劃分為九種,其中硫化物型鉛鋅礦石、鉛鋅銀礦石為礦區(qū)主要的兩類礦石類型。
4.3資源量
采用《銅、鉛、鋅、銀、鎳、鉬礦地質(zhì)勘查規(guī)范》(DZ/T0214-2002)一般工業(yè)指標(biāo)對礦區(qū)66條礦體進(jìn)行資源量估算,按品位將礦石分為工業(yè)礦石和低品位礦石。
22條礦體(層)工業(yè)礦石獲得資源/儲量(332+333):礦石量574.68萬噸,金屬量:銀441.68t、鉛143,273t、鋅137,687t、金133kg,礦床平均品位:銀154.34g/t、鉛2.53%、鋅2.49%、金4.63g/t。
其中1(2)、2(1)、3(1)和6號礦體(層)金屬量占工業(yè)礦石比例依次為銀90%、鉛93%、鋅95%、金47%,為礦區(qū)主要礦體。
第一類低品位礦石平均品位鉛、鋅、銀、金介于最低工業(yè)品位和一般工業(yè)指標(biāo)礦床平均品位之間。該類礦石共求得資源/儲量(332+333+(334)?):礦石量1。322.23萬噸,金屬量:鉛123,827 t、鋅60,481t、銀4.96t、金4kg;平均品位:鉛0.96%、鋅1.28%、銀83.64g/t、金2.51g/t。
第二類低品位礦石平均品位鉛、鋅、銀、金介于邊界品位和最低工業(yè)品位之間。該類礦石45條礦體(層)共求得資源/儲量(332+333+(334)?):礦石量673.92萬噸,金屬量:鉛30,709t、鋅30,091t、銀3.71t、金25kg;平均品位:鉛0.46%、鋅0.56%、銀53.00g/t金1.31g/t。
5.礦床成礦規(guī)律和遠(yuǎn)景評價
5.1礦床成礦規(guī)律
(1)高爾旗礦區(qū)銀鉛鋅礦礦體受東西向斷裂構(gòu)造控制呈脈狀產(chǎn)出,主要賦礦圍巖為中——下泥盆統(tǒng)泥鰍河組濱——淺海相碎屑巖夾少量火山巖沉積建造巖,次為早石炭世似斑狀中粒正長花崗巖。綜合分析礦區(qū)及外圍同類型鉛鋅銀礦床受構(gòu)造控制和主體賦礦圍巖為泥鰍河組的成礦規(guī)律,認(rèn)為泥盆系和斷裂構(gòu)造是礦床主要的控礦因素。
(2)高爾旗銀鉛鋅礦床分布于北東向、北西向大斷裂交匯處,礦區(qū)外圍同類礦床均有此規(guī)律,因此北東向和北西向斷裂交匯處是阿巴嘎北部區(qū)成礦有利地段。阿巴嘎旗北部區(qū)北西向帶狀展布的阿巴嘎組玄武巖代表一組北西向斷裂,該組斷裂切割泥鰍河組地段均發(fā)現(xiàn)了具工業(yè)價值的礦床(代表性礦床:沙木爾吉銅鉛鋅多金屬礦、莫若格欽鉛鋅銀礦、高爾旗鉛鋅銀礦、哈達(dá)特陶勒蓋鉛鋅銀礦),因此,據(jù)以上現(xiàn)象和規(guī)律對于在玄武巖覆蓋區(qū)找礦有指導(dǎo)意義。
(3)低緩的激電極化率異常是玄武巖覆蓋區(qū)尋找硫化物型多金屬礦的重要指示標(biāo)志,實踐證明視極化率在2.5%~5%區(qū)間的異常區(qū),深部可能存在礦體。
5.2礦床遠(yuǎn)景評價
從礦床的成礦規(guī)律及目前礦床控制程度,礦區(qū)及外圍仍有很好的找礦前景,依據(jù)有:
(1)礦區(qū)礦體嚴(yán)格受近東西向斷裂構(gòu)造控制,就礦床本身控制程度而言,礦區(qū)礦體未得到有效控制,因此礦區(qū)仍有較大的找礦空間。
目前大致控制的礦體主要分布于高爾旗一帶,礦區(qū)外圍分布有一系列鉛鋅銀礦床,形成北東向鉛鋅銀礦集區(qū),說明礦集區(qū)內(nèi)成礦期含礦熱液豐富,成礦作用巨大、持續(xù)時間長,在特定有利成礦構(gòu)造部位形成厚大礦體是可能的。依據(jù)礦區(qū)北約8km的準(zhǔn)烏日斯哈拉錫多金屬預(yù)查區(qū)(“內(nèi)蒙古自治區(qū)地質(zhì)勘查基金”項目,項目編號10-3-KC06))已發(fā)現(xiàn)數(shù)條具工業(yè)價值的錫、銅、鉛、鋅、銀礦體,初步顯現(xiàn)了礦區(qū)及外圍多金屬礦床明顯的空間分帶特征。
綜合所述,在高爾旗礦區(qū)及外圍,無論從廣度或深度都有較大的找礦遠(yuǎn)景。
七、結(jié)束語
內(nèi)蒙古二連——東烏旗成礦帶是我國成礦帶之一,成礦地質(zhì)條件優(yōu)越,成礦作用具多礦種、多類型和多期成礦的特點。該成礦段東烏旗段以發(fā)現(xiàn)礦床早、規(guī)模大和數(shù)量多而著稱,作為一個完整成礦帶組成部分的二連——阿巴嘎段因草原和第四系覆蓋原因,造成該段地質(zhì)調(diào)查和勘查程度相比東段低。自2005年以來不同勘查單位在二連北——阿巴嘎段相繼發(fā)現(xiàn)了一系列礦點、礦化點,部分礦點經(jīng)后續(xù)勘查陸續(xù)成為大中型礦床(圖1),彌補了二連——東烏旗成礦帶礦床分布不對稱的格局,尤其阿巴嘎北部鉛鋅多金屬礦集區(qū)地位的確立,其作為重要樞紐將二連——東烏旗成礦帶連成一個完整的成礦帶,對于今后指導(dǎo)該區(qū)找礦有重要意義。