內蒙古老鹿場預查區綜合找礦信息及找礦方向

曾　凱， 肖明順， 肖明堯， 費新強

(中國冶金地質總局中南地質勘查院，湖北武漢430081)

內蒙古老鹿場預查區綜合找礦信息及找礦方向

曾凱， 肖明順， 肖明堯， 費新強

(中國冶金地質總局中南地質勘查院，湖北武漢430081)

摘要：內蒙古老鹿場預查區處于大興安嶺多金屬成礦帶中段，具有形成鉛鋅鉬多金屬礦床的地層、構造、巖漿巖條件，且物化探異常特征明顯。根據區域成礦背景及前人1∶5萬化探結果分析，在該區尋找Mo、Zn、Cu、Pb、Au、Ag等礦種十分有利。在對區內地質背景及鄰區勘查成果綜合研究的基礎上，通過對預查區地質、化探、物探找礦信息的綜合分析，圈定了2處重點找礦區域，有望取得找礦突破，為下一步找礦工作奠定了基礎。

關鍵詞：預查區；鉛鋅多金屬；綜合找礦信息；找礦方向；內蒙古老鹿場

doi:10.3969/j.issn.1674-3636.2015.03.431

中圖分類號：P628;P618.4

文獻標識碼：A

文章編號：1674-3636(2015)03-0431-08

收稿日期：2014-12-25；修回日期：2015-03-09；編輯：蔣艷

基金項目：內蒙古自治區地質勘查基金項目“內蒙古自治區阿爾山市西口老鹿場鉛鋅多金屬礦預查”(13-4-KC43)

作者簡介：曾凱(1987—)，男，助理工程師，碩士，主要從事固體礦產勘查、物化探資料處理及解譯工作，E-mail：kzeng1987@163.com

0引言

內蒙古老鹿場預查區位于內蒙古高原東部之大興安嶺主峰中段，成礦區帶歸屬于東烏旗—梨子山鐵、銅、鉬、金、銀鉛鋅多金屬成礦帶，該區地質勘查和礦產資源勘查程度低。礦產勘查工作正式開始于20世紀60年代中期，90年代之前主要是在1∶20萬區域地質調查和中小比例尺面積性物探工作基礎上，相繼對區內所發現的金、銀、銅、鉛、鋅、鐵及一些非金屬礦點開展了不同層次的礦產勘查工作(邵積東等，2007)。

20世紀90年代之后，隨著1∶20萬化探掃面及1∶5萬土壤地球化學測量工作的開展，在大興安嶺地區圈定了一批有找礦價值的化探異常。該預查區根據2008年內蒙古自治區阿爾山市五岔溝等4幅1∶5 萬化探所得到的化探異常并結合該區成礦背景圈定，經異常查證發現Pb、Zn、Mo、Bi、Ag、Cu等元素含量較高，是尋找鉛鋅等多金屬礦的有利地段。

通過對該預查區地質、化探、物探資料進行綜合分析，在此基礎上進一步圈定找礦有利地段，確定下一步找礦方向。

1成礦地質特征

預查區位于大興安嶺主峰的中段，處于華北板塊(Ⅰ級)與西伯利亞板塊(Ⅰ級)之間的中亞—蒙古造山帶(Ⅱ級)的東部，即東烏珠穆沁旗早華力西造山帶(Ⅲ級)上(內蒙古自治區地質礦產局，1991)(圖1)。自晚古生代以來，經歷了古陸塊碰撞拼合—造山后伸展—多期韌脆性斷裂活動—地殼差異性升降等多期構造變形的改造，地質構造復雜，火山作用和巖漿活動均較頻繁。

圖1　大地構造位置示意圖①-額爾古納興凱造山帶；②-喜桂圖旗中華力西造山帶；③-東烏珠穆沁旗早華力西造山帶；④-西烏珠穆沁旗晚華力西造山帶；⑤-愛力格廟—錫林浩特中間地塊；⑥-蘇尼特右旗晚華力西造山帶Fig.1　Sketch map showing tectonic position of the study area

區內出露地層主要有古生代石炭系—二疊系寶力高廟組(C2-P1b)，中生代侏羅系滿克頭鄂博組(J3m)、瑪尼吐組(J3mn)、白音高老組(J3b)，各地層巖性見表1。古生代地層分布范圍較小，主要集中在測區西部，呈NNE、NNW向展布；中生代地層分布較廣，測區大部分地區都有出露(圖2)。區內巖漿侵入活動以燕山晚期最為強烈，其與成礦的關系也較為密切。巖漿巖主要出露于測區的東北角，西部出露較局限，主要呈不規則環狀產出，巖株狀，少數呈巖脈狀，與同期火山碎屑巖相伴而生，局部侵位于石炭系—二疊系寶力高廟組(圖2)。主要巖石類型為黑云母花崗斑巖、細粒黑云母花崗巖和輝石黑云母花崗斑巖，巖體內部及接觸帶發育有Cu、Pb、Zn、Ag地球化學異常，接觸帶磁異常和激電異常較明顯，推測其與成礦作用關系密切。自古生代以來，該區經歷了多期構造運動，地質構造以斷裂和褶皺為主，從區域上看老鹿場地區處于一NE向向斜的西翼，局部可見到較明顯的褶曲；通過野外地質調查，結合重磁、遙感解譯及區域資料研究，區內斷裂構造以NNE、NNW和EW向為主(圖2)，形成時代多為中生代，前中生代斷裂多已被改造，不同時代、不同期次斷裂和火山巖漿活動為成礦提供了通道、熱源、成礦物質等。

與預查區同處于一個成礦帶的其他地區陸續發現了規模不等的鉛鋅、銀、鉬、銅等多金屬礦床(點)，如三河鉛鋅礦、罕達蓋鐵銅多金屬礦床、陶來托銀鉛鋅礦、寶格達山鉛鋅銀多金屬礦床、三號溝鉛鋅礦床、二道橋銀鋅銅礦點、南興安鉬礦點、火龍溝鉛鋅銀礦點等(邵積東等，2009)，這些礦床(點)的形成均與大興安嶺中生代火山巖漿活動有著密切的關系。老鹿場預查區位于東烏旗—梨子山成礦帶的中段，該區地質特征與區域上已發現的礦床(點)成礦地質特征有可對比之處：(1) 該區出露有區域上主要賦礦地層寶力高廟組和白音高老組，且發育有明顯的圍巖蝕變，如強褐鐵礦化、硅化、黃鐵礦化、青磐巖化、次生石英巖化等。野外地質調查發現，黃鐵礦化均出現在白音高老組蝕變英安質熔結凝灰巖中，黃鐵礦化呈星點狀或稀疏浸染狀，且伴隨有硅化、強褐鐵礦化。(2) 區內地層和巖漿巖與鄰區已發現礦點的二道橋、二道河子、三號溝等地區地層、巖漿巖巖石特征極為相似，光片鑒定結果顯示，黑云母花崗斑巖巖體局部含少量方鉛礦和黃銅礦(圖3)。(3) 區內主構造線為NNE、NNW和EW向，火山巖漿活動主要為燕山期，多期構造運動和火山巖漿活動特點與該成礦帶上已發現的許多礦床(點)相似。

表1　老鹿場地區地層表

圖2　老鹿場預查區地質簡圖1-第四紀全新統；2-白音高老組第四巖性段；3-白音高老組第三巖性段；4-白音高老組第二巖性段；5-白音高老組第一巖性段；6-瑪尼吐組第三巖性段；7-瑪尼吐組第二巖性段；8-瑪尼吐組第一巖性段；9-滿克頭鄂博組第三巖性段；10-滿克頭鄂博組第二巖性段；11滿克頭鄂博組第一巖性段；12-寶力高廟組第五巖性段；13-寶力高廟組第四巖性段；14-寶力高廟組第三巖性段；15-寶力高廟組第二巖性段；16-寶力高廟組第一巖性段；17-燕山期花崗斑巖；18-輝石黑云母花崗斑巖巖脈；19-石英脈；20-黃鐵礦化；21-實測斷裂；22-推測斷裂；23-不整合地質界線；24-推測古火山口；25-預查區范圍Fig.2　Simplified geological map of the Laoluchang pre-survey area

劉建明等(2004)總結了大興安嶺地區區域成礦特征，認為大興安嶺主成礦期有海西期和燕山期2期，海西期主要形成與二疊紀火山-沉積作用有關的海底熱液噴流沉積型鉛鋅-銀-銅-錫-鐵礦床和與埃達克質侵入巖有關的斑巖型銅-鉬-金礦床；燕山期則主要產出與陸相火山侵入雜巖有關的淺成熱液型-斑巖型-矽卡巖型鉛鋅-銅-鉬-錫-銀-金礦床，而許多礦床具有2期成礦疊加改造的復雜特征。從該區與同一成礦帶上的三號溝鉛鋅多金屬礦床成礦地質背景(安俊義等，2013)的對比(表2)可以看出，西口老鹿場預查區與三號溝鉛鋅礦礦區可以類比，東北部花崗巖體分布區及白音高老組第二、三巖性段黃鐵礦化、硅化、強褐鐵礦化發育的地段發現鉛鋅、鉬等多金屬礦的潛力較大，西部寶力高廟組分布區石英脈發育，且褐鐵礦化、青磐巖化、硅化強烈的地段具有尋找鉬等多金屬礦的潛力。

2地球化學異常特征

元素的遷移富集可形成區域或局部的異常，而異常特征及規模則對找礦信息的評價起決定性的作用(李曉儒等，2012)。通過對化探原始數據的分析和處理，綜合研究地質和前人工作成果，得到該區土壤地球化學異常特征。

2.1　元素分布特征

從預查區主要成礦元素及指示元素在各地層和巖漿巖中的土壤地球化學特征(表3)可以看出，區內Cu、Ag、Mo等元素含量與全國平均含量相當，Sb呈低背景分布，Au、Sn、Cd呈貧乏分布，Pb、Zn、As、W等元素相對富集。在分布形態上，Au、Ag、Mo呈極強分異型，變異系數>2；As呈強分異型，變異系數在1.0～2.0之間；Sb呈分異型，變異系數在0.8～1.0之間；Cu、Pb、Zn、Cd呈不均勻型，變異系數在0.5～0.8之間；W、Sn呈均勻型，變異系數<0.5。以上分析說明預查區除W、Sn在不同地段或不同地質單元的分配趨于均一(張予祥等，2014)、區域上趨于分散狀態外，其他各元素在不同地區或不同地質單元中的分配呈不均勻或極不均勻，局部地區可能富集甚至強烈富集，形成局部異常區。

圖3　黑云母花崗斑巖光片特征Fig.3　Photos showing polished section characteristics of biotite granite porphyry

特征三號溝鉛鋅多金屬礦礦區西口老鹿場預查區構造位置大興安嶺主峰的中段,處于華北板塊(Ⅰ級)與西伯利亞板塊(Ⅰ級)之間的中亞—蒙古造山帶(Ⅱ級)的東部,即東烏珠穆沁旗早華力西造山帶(Ⅲ級)上地質建造古生界粉砂巖、砂板巖夾中酸性熔巖、凝灰巖建造,中生界中酸性火山碎屑巖建造;侵入巖以燕山晚期為主,局部出露晚古生代侵入巖,巖性絕大多數為酸性巖,局部發育有正長斑巖、花崗閃長巖類的中酸性巖古生界板巖、礫巖、火山碎屑巖夾中酸性熔巖類建造,中生界中酸性火山碎屑巖夾火山碎屑沉積巖建造;侵入巖主要為晚侏羅世和早白堊世,巖性主要有黑云母花崗斑巖、輝石黑云母花崗斑巖成礦元素含量特點鉛、鋅成礦元素主要在中酸性巖體內部及巖體與圍巖接觸帶附近富集;主成礦元素Pb、Zn地球化學異常規模較大,濃集中心和濃集分帶明顯;礦化帶w(Pb)為0.14%~0.43%,w(Zn)為0.16%~0.39%,w(Mo)>0.01%西部寶力高廟組和東北部黑云母花崗斑巖巖體局部Mo含量較高,個別基巖光譜樣分析結果為w(Mo)>80g/t,w(Pb+Zn)約為1200g/t,東北部白音高老組第二、三段Pb、Zn、Ag、Mo背景值較高,濃集中心和含量分帶明顯礦化蝕變主要有鉛鋅礦化、強褐鐵礦化、硅化、綠泥石化,次要礦化為輝鉬礦化、絹云母化、黃鐵礦化褐鐵礦化、硅化、青磐巖化為主,弱孔雀石化、黃鐵礦化次之成礦元素Pb、Zn、MoMo、Pb、Zn為主,Ag、Cu次之

2.2　異常分布特征

表3　老鹿場地區土壤地球化學元素含量特征表

注：C1-各地質單元中元素背景值；Cv1-地質單元中元素變異系數；K1-地質單元元素背景值/預查區元素背景值；C0-預查區元素背景值；S-標準離差；Cv0-變異系數；X-全國土壤中元素平均含量；K0-預查區元素背景值/全國土壤中元素平均含量

含量單位Au為mg/t，其他元素為g/t。

綜上所述，預查區豐度較高的元素主要有Pb、Zn、Cu、Mo、Ag、As等，其中Ag、Mo、As離散性較大，因此Ag、Mo在局部富集成礦的可能性較大；As為成礦指示元素，常與Au伴生，AP4綜合異常區一黃鐵礦化點地表基巖光譜分析結果顯示其As含量較高，Au在測區呈低背景且離散性大的分布特點，推測Au在局部地區深部有一定成礦的可能性；Pb、Zn、Cu離散程度中等，但土壤地球化學異常強度高、范圍大，且異常套合較好，在全區富集成礦的可能性較大。結合研究區地質特征、化學分析結果及異常分布位置，Pb、Zn在測區東北部成礦的可能性較大，Cu、Ag在測區中西部成礦的可能性較大，而Mo在上述2個區域均有可能富集成礦，Au富集成礦的區域有限。

3地球物理異常特征

鑒于尋找的礦種主要以硫化物形式產出，而硫化礦最明顯的物探找礦特征是極化率較高，在全區采集了不同巖石標本及鄰區礦石標本若干并測定其電性參數(表4)。從測定結果來看，淺變質巖、火山碎屑沉積巖、火山碎屑巖及熔巖類地層極化率均較小，中酸性巖體次之，鉛鋅礦礦石最高，測區不同巖石具有較明顯的極化率和電阻率差異，具備電法工作前提。涉及的激電中梯掃面區域(圖4)在1∶1萬地質草測和1∶2.5萬土壤地球化學測量成果的基礎上圈定。

表4　老鹿場地區巖(礦)石電性參數特征

圖4　老鹿場地區土壤地球化學綜合異常圖Fig.4　Map showing comprehensive anomalies of soil geochemistry in the Laoluchang area

3.1　視極化率異常特征

該區視極化率ηs背景值較高，一般在1.7%左右，最高值在測區東北部白音高老組分布區，達8.50%，平均值為1.80%?？傮w上看，測區高極化異常主要分布在東北部和中西部局部地區，其他地區極化率異常較平緩。根據視極化率分布總體形態，以3%為異常下限在該區圈定出6處高極化異常區(圖5)，異常形態主要呈條帶狀，走向SN或NNE向，高極化異常周圍有零星的點狀低極化異常。

圖5　視極化率平面等值線圖Fig.5　Plane contour map of apparent chargeability

3.2　視電阻率異常特征

測區視電阻率ρs呈高背景值，一般在4 000 Ω·m左右，最高值位于測區東北部，達20 753 Ω·m，平均值為4 222 Ω·m。根據視電阻率平面分布總體形態，以7 000 Ω·m為下限，并結合極化率異常及地質特征，圈定了3處高阻異常區(圖6)，Dρs1、Dρs2呈南北向線狀分布，Dρs3呈團塊狀。

圖6　視電阻率平面等值線圖Fig.6　Plane contours of apparent resistivity

3.3　激電異常推斷解釋

圈定的視極化率和視電阻率高值異常區出露的地層主要為寶力高廟組第五巖性段、滿克頭鄂博組第二、三巖性段、瑪尼吐組、白音高老組第二、三巖性段，激電異常與化探異常套合較好，此外，花崗斑巖巖體局部也有激電異常分布。對比圖5和圖6，可見Dηs1與Dρs1、Dηs3與Dρs2、Dηs6與Dρs3異常對應較好，表現為高阻、高極化特征，Dηs4、Dηs5 兩個高極化異常區對應的電阻率為低阻，即低阻高極化特征。野外地質調查發現，測區石英細脈較發育，硅化和黃鐵礦化均有出露，致使極化率異常較高，范圍較大，東北部一石英脈轉石光譜分析結果顯示其Mo、Pb+Zn含量接近邊界品位，結合鄰區火龍溝預查區鉛鋅銀礦化點的激電異常特征，初步推測高阻、高極化異常為礦致異常，Dηs1、Dηs3異?？赡苡呻[伏的石英脈引起，石英脈與J3b3英安巖、英安質熔結凝灰巖接觸部位可能有硅化、黃鐵礦化現象；Dηs6異常與化探AP8 Cu-Mo-Ag多金屬異常套合較好，可能與瑪尼吐組英安質凝灰巖有關，異常與F3斷裂鄰近，推測該異?？赡苡呻[伏礦化體引起(李曉儒等，2012)。Dηs4、Dηs5異常區出露有黑云母花崗斑巖巖體，寶力高廟組巖石片理化明顯，褐鐵礦化強烈，斷裂發育，與AP5、AP7化探異常套合好，該異?？赡苡蓭r體與地層的接觸帶或隱伏斷裂引起，接觸帶中可能有硅化、金屬硫化物礦化。綜合分析，認為研究區高阻異常由石英脈或硅化帶引起，高極化說明脈巖中硫化物富集，低阻高極化可能是接觸帶或斷裂中含水且有金屬硫化物。

4找礦方向

通過分析研究區內成礦地質特征、地球化學特征、地球物理特征及鄰區勘查成果，圈定了2處重點找礦區域，即A區和B區(圖7)。根據老鹿場地區區域成礦規律、鄰區成礦地質條件對比、物化探異常特征、和近年來找礦進展，老鹿場預查區的找礦應注意以下幾個方向和問題。

圖7　地質、物化探綜合異常及找礦遠景區預測圖Fig.7　Map showing comprehensive geological-geophysical-geochemical anomalies and metallogenicprediction

(1) 老鹿場地區找礦應以鉬、銅、鉛鋅、銀為主攻礦種，兼顧金的找礦突破。主要礦床類型可能有：燕山期斑巖型銅鉬礦床、與淺成侵入巖或火山活動有關的熱液型銅、鉛鋅、銀多金屬礦床。

(2) A、B 2個重點找礦區域內巖體與地層接觸帶、寶力高廟組和白音高老組中青磐巖化、硅化、褐鐵礦化強烈的部位應作為下一步重點工作的地段，找礦潛力較大。

(3) 就平面物化探異常特征而言，異常強度較大、單元素異常套合較好的AP1、AP2、AP4、AP5、AP7、AP8綜合異常應布置若干綜合剖面進行異常查證，且A、B區內次生暈與激電中梯異常對應較好的地段綜合剖面應適當加密，選擇較好的地段進行地表探槽揭露、激電測深及深部鉆探驗證，最終提供可供進一步工作的多金屬礦產地。

(4) 研究區為森林沼澤覆蓋區，露頭少，巖石接觸關系不明顯，主要構造線和地層產狀難以準確界定，大比例尺地質填圖難度較大，對找礦工作和物化探異常解釋有很大的束縛(佘宏全等，2009)。因此，勘查工作期間應加強普遍覆蓋情況下有效物化探數據處理解釋方法的研究。

5結論

西口老鹿場預查區處于大興安嶺中段鐵、銅、鉬、金、銀鉛鋅多金屬成礦帶上，具有形成鉛鋅鉬多金屬礦床的地層、構造、巖漿巖條件，且物化探異常特征明顯。通過對該區已知資料的綜合分析，以及將形成的資料與位于同一大地構造位置的其他礦區資料對比研究，認為該區具有較好的找礦前景。A、B 2個區域是下一步工作的重點地段，其中區域上的主要賦礦層位寶力高廟組和白音高老組內、巖體與地層接觸帶位置熱液蝕變及物化探異常特征明顯的局部地區應適當加密工程并加強綜合研究，有望取得找礦突破。

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Comprehensive metallogenic information and prospecting direction in the Laoluchang pre-survey area, Inner Mongolia

ZENG Kai, XIAO Ming-shun, XIAO Ming-yao, FEI Xin-qiang

(Introduction to Central South Geo-Exploration Institute, China Metallurgical Geology Bureau, Wuhan 430081,Hubei,China)

Abstract：The Laoluchang pre-survey area of Inner Mongolia is located in the middle section of Da Hingan Ling polymetallic mineralization belt, and possesses good stratigraphic, structural and magmatic rock conditions of Pb-Zn-Mo polymetallic deposits, with obvious geophysical and geochemical anomaly features. The regional metallogenic background and the previous geochemical exploration at a scale of 1∶50 000 suggest that this area has favorable conditions for prospecting Mo, Zn, Cu, Pb, Au and Ag ores. Based on a comprehensive study of geological setting in the region and exploration results in adjacent areas, and combined with a comprehensive analysis of the geological, geochemical and geophysical prospecting information, this study delineated two key prospecting areas, which are expected to achieve prospecting breakthrough and lay foundation for the next step prospecting work.

Keywords：pre-survey area; Pb-Zn polymetallic deposit; comprehensive prospecting information; prospecting direction; Laoluchang in Inner Mongolia