蘇布拉格地區多金屬礦床地質特征及找礦模型

魯艷明　鄧紹穎

(河北省區域地質礦產調查研究所)

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蘇布拉格地區多金屬礦床地質特征及找礦模型

魯艷明鄧紹穎

(河北省區域地質礦產調查研究所)

摘要蘇布拉格地區位于奧尤特—古力庫金、銅成礦亞帶，已發現巴彥門德敖包南、圖拉格東、烏訥格聽塔拉等Zn、Ag、Cu、Pb多金屬礦化點6處，成因類型以熱液型為主。在分析區域地質背景、礦床分布規律以及控礦條件的基礎上，探討了地層、構造、巖漿巖與成礦的關系，認為地層、構造、巖漿巖與成礦關系密切，斷層附近及其所夾安格爾音烏拉組和寶力高廟組地層為最主要的含礦層位。結合區域構造運動及礦產空間分布規律建立了找礦模型，為區內找礦工作提供參考。

關鍵詞地質特征控礦條件含礦層位構造運動礦產空間分布規律找礦模型

1區域地質背景

1.1地層

蘇布拉格地區地層自下而上為志留系、泥盆系、石炭系—二疊系。下古生界志留系上統臥都河組(S3w)為一套淺海相正常沉積碎屑巖建造，主要由泥質粉砂巖、長石石英砂巖夾生物碎屑灰巖組成。上古生界泥盆系中下統泥鰍河組(D1-2n)巖性主要為長石砂巖、硬砂巖、粉砂質泥巖，粉砂巖夾蝕變安山巖、結晶灰巖及生物碎屑灰巖。泥盆系上統安格爾音烏拉組(D3a)巖性為海陸交互相的長石砂巖、長石硬砂巖、長石石英砂巖、粉砂質泥巖、粉砂巖，局部夾少量板巖等。石炭系—二疊系逐漸由海相轉換為陸相沉積并伴隨有較強烈的中—酸性火山活動，其寶力高廟組(C2P1b1)以一套陸相中—酸性火山碎屑巖-正常沉積碎屑巖建造為特征，巖性為長石巖屑砂巖、含粉砂凝灰質硅質巖、流紋質沉凝灰巖、流紋質含角礫凝灰巖、熔結凝灰巖、流紋巖、粗安巖、安山質粗安質角礫凝灰巖、凝灰質砂巖等。中生代地層隨著中朝板塊與西伯利亞板塊的對接，進入濱太平洋構造域，受環太平洋邊緣構造活動的影響，轉入構造活化階段。侏羅系下統紅旗組(J1h)上部以泥巖為主，中下部以砂巖為主；侏羅系中統萬寶組(J2wb)上部以中—細粒砂巖為主，下部以砂礫巖、長石砂巖、礫巖為主，底部為巨礫花崗質底礫巖；白堊系下統梅勒圖組(K1m1)主要由玄武巖、安山玄武巖、玄武安山巖、安山巖組成；大磨拐河組(K1d)為一套河湖相含煤碎屑巖沉積，巖性以礫巖、砂礫巖、砂巖、細砂巖為主；白堊系上統二連組(K2e)為一套河湖相堆積巖，由雜色長石巖屑砂巖、泥質粉砂巖、粉砂質泥巖、泥巖、頁巖、泥晶灰巖等組成；新生代地層除見少量新近紀寶格達烏拉組(N2b)陸相紅層沉積外，第四紀松散堆積物廣布全區，其中更新世松散堆積物中有更新組阿巴嘎組玄武巖、基性火山熔巖夾層出現。

1.2構造

區內褶皺構造較發育，已發現的14個褶皺構造分別形成于華力西期及燕山期。華力西期褶皺多集中發育于古生代泥盆紀地層中，褶皺總體軸向NE—NNE，屬線型緊密褶皺，但連續性及保存程度較差；燕山期褶皺發育于早、中侏羅世紅旗組、萬寶組地層中，褶皺軸向NE—NNE，褶皺均較平緩開闊，延伸較遠，為該區褶皺構造的主體。區內斷裂發育，具一定規模的斷層38條，為區內構造的主要表現形式。按斷裂發育方向可分為NE—NNE，NW，近SN向3組，其中NE—NNE向及NW向斷裂較發育。由斷裂切割地質體及相互關系分析可知，NE—NNE向斷裂形成較早，其次為近SN向斷裂，最晚為NW向斷裂。

1.3巖漿巖

區內侵入巖較發育，總體呈NE向展布，巖石類型為酸性巖類，侵入時代分別為晚泥盆世、晚石炭世和早二疊世。主要巖性為晚泥盆世石英閃長巖、石英二長巖、花崗閃長巖，晚石炭世石英二長巖、中—細粒二長花崗巖、中粒二長花崗巖、中—粗粒二長花崗巖、鉀長花崗巖，早二疊世細粒二長花崗巖、中—細粒二長花崗巖、花崗斑巖、石英正長斑巖、細粒堿長花崗巖。脈巖主要有石英脈、灰綠玢巖脈、閃長玢巖脈、石英正長斑巖脈、正長斑巖脈、流紋斑巖脈、花崗巖脈、花崗細晶巖脈、石英二長閃長巖脈、二長花崗巖脈、細粒花崗巖脈等。區內巖漿巖侵入時代為華力西晚期，由老至新大致為NE，NW，EW，SN向。

1.4物化探異常特征

(1)1∶5萬航磁異常。研究區中部出現較明顯的大面積航磁△T正值異常帶，走向NNE，△T磁異常強度最高(大于550 nT)，對應地表為石炭紀—二疊紀地層分布及與早二疊世中—酸性侵入體為主的侵入接觸帶，經初步分析確定該區有9個異常。另沿馬尼聽郭勒NW向大溝出現串珠狀正值異常帶，推測可能與NW向隱伏斷層有關。

(3)1∶5萬土壤地球化學異常特征。研究區總體成礦地球化學條件有利的元素主要為Au、Sb、Cu、Sn、As、Ag、Mo等，圈出各類單元素異常387處，綜合異常18處，其中乙1類異常4個，乙3類異常3個，丙類異常11個。

2典型礦化點地質特征

2.1圖拉格銅礦化點

2.1.1地質概況

圖拉格銅礦化點位于吉爾嘎朗圖蘇木北東約35 km處，礦區及附近區域主要分布上泥盆統安格爾音烏拉組砂巖，下石炭統—上二疊統寶力高廟組二段中—酸性火山熔巖、火山碎屑巖等；晚石炭世鉀長花崗巖侵入體分別侵入安格爾音烏拉組，或被寶力高廟組火山巖所覆蓋，侵入體內部規模不等地見有細粒花崗巖脈、鉀長斑巖脈、石英脈等中—酸性脈巖沿構造裂隙貫入，并與金屬礦化關系密切。礦區及周邊NW，NE向斷裂構造及其次級裂隙十分發育，對金屬礦化具有重要的控制意義。該礦化點受礦區西側一延伸于花崗巖侵入體中的張性斷裂控制，斷裂帶走向300°～330°，傾向NE，傾角±75°。在斷裂帶東側的晚石炭世中—粗粒鉀長花崗巖中發育有次一級張性小裂隙，走向一般310°～320°，寬1～2 m，長10 m。在該化礦點所發現的4處銅礦化均受NW向張性小裂隙控制，礦化范圍均約10 m2，呈不規則帶狀、團塊狀產出。

2.1.2礦石特征

礦區地表為氧化蝕變礦石，并多沿花崗巖節理中發育，呈褐色、灰褐色，細粒狀、粉末狀、角礫狀結構，星點狀、團塊狀、細脈狀、浸染狀構造，主要金屬礦物有褐鐵礦、孔雀石、藍銅礦等，脈石礦物有鉀長石、斜長石、石英等，次生脈石礦物主要為方解石、絹云母等，礦石樣品w(Cu) 0.92%。

2.1.3圍巖蝕變

礦區及周邊斷裂構造、巖漿熱液活動發育，各類脈巖廣為分布并由此形成較廣泛的圍巖蝕變現象，主要圍巖蝕變類型有硅化、褐鐵礦化。圍巖蝕變強烈發育地段所發育的云英巖化蝕變伴隨有孔雀石化、藍銅礦化等金屬礦化蝕變，因此云英巖化為該區較有利的找礦標志之一。

2.1.4礦化成因類型

2.2巴彥門德敖包南銅礦化點

礦區及外圍主要出露晚石炭世中—粗粒鉀長花崗巖、早二疊世細粒二長花崗巖，地層分布較少，僅在礦點東北部有小范圍上泥盆統安格爾音烏拉組出露，巖石類型主要為淺變質沉積碎屑巖、黏土巖夾火山巖等。區內斷裂較發育，主要為礦點北西側展布于巖體中的NE向逆斷層，并沿斷裂形成規模不等的構造破碎帶。區內脈巖發育，主要脈巖類型有輝綠玢巖、閃長玢巖、花崗斑巖、石英脈等，多受NE向斷裂及近EW向次級斷裂構造控制。區內主要圍巖蝕變類型有硅化、高嶺土化、綠泥石化、孔雀石化、褐鐵礦化等。礦化直接圍巖為中—粗粒鉀長花崗巖，礦化與石英脈關系密切，地表所見礦化微弱，主要為沿巖體裂隙面和節理面發育的孔雀石化，長約20 m，寬5～10 m，呈NE，近EW向延伸。地表僅見氧化礦石，主要金屬礦物成分為褐鐵礦、孔雀石等，脈石礦物以石英、長石、高嶺土為主，礦石結構呈細粒狀、中—粗粒狀、塊狀、細脈浸染狀構造等。

2.3烏訥格聽塔拉多金屬礦化點

2.3.1礦點地質特征

烏訥格聽塔拉多金屬礦化點位于呈NW向展布的馬尼聽郭勒—敦德烏蘇斷裂西側，礦化主要產于早二疊世花崗斑巖侵入體與上石炭統—下二疊統寶力高廟組火山巖地層接觸帶附近。礦區及周邊地層出露較好，主要分布于東西兩側，為花崗斑巖所侵入，并有為數較多、規模不等的地層捕虜體殘存于巖體中，形成形態各異、彎曲復雜的蝕變接觸帶，為礦化提供了構造條件。該礦區寶力高廟組巖性組成主要為流紋質溶結凝灰巖、流紋質角礫凝灰巖、流紋質凝灰巖等。區內主要侵入巖為花崗斑巖，呈褐黃—微紅色，斑狀結構，塊狀構造，巖體出露較好，但受斷裂構造及其風化作用，巖石破碎嚴重，不同地段具程度不等的硅化、綠泥石化、高嶺土化等蝕變。區內脈巖發育，主要巖石類型有閃長玢巖、流紋斑巖、花崗斑巖、花崗細晶巖脈等，其中閃長玢巖脈與成礦關系最為密切。礦區及周邊區域斷裂構造發育，主要受馬尼聽郭勒—敦德烏蘇斷裂NW向斷裂的次級構造裂隙控制，控礦次級構造以NW，NE向為主，與成礦關系密切。

2.3.2礦(化)體地質特征

根據礦化分布情況，將礦化蝕變區分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ 3個礦化地段，受NW向構造裂隙及其相關脈巖的控制，該礦化點礦化蝕變體以NW向展布為主，區內見礦化蝕變較明顯的礦化蝕變體10余條。經地表探槽工程控制，地表圈定了4條Cu、Zn、Pb礦(化)體，主要分布于Ⅱ、Ⅲ礦段(表1)。

表1　烏訥格聽塔拉銅鉛鋅多金屬礦(化)體特征參數

2.3.3礦石特征

該礦化點礦石礦物組分較簡單，地表僅見次生氧化礦石，主要次生金屬礦物為硬錳礦、褐鐵礦等，少量孔雀石、銅藍、磁鐵礦等，脈石礦物主要為石英、長石、方解石等。絕大部分礦石呈細脈狀、致密塊狀、碎裂狀，少量呈蜂窩狀、浸染狀。部分地段氧化礦石光片鑒定成果顯示，礦石中硬錳礦含量達85%，為主要金屬礦物成分，礦物呈短柱狀、毛氈狀集合體，雜亂分布，粒徑0.01～2 mm。

2.3.4礦床類型及成礦時代

礦區礦化蝕變帶分布主要受NW向斷裂構造及其次級構造裂隙控制，并與中—酸性脈巖密切相關，含礦化蝕變體主要為強硅化蝕變巖，呈帶狀、透鏡體狀展布，據礦區成礦地質條件及區域金屬礦產成礦特征，初步認為礦區多金屬礦化成因類型屬巖漿熱液-構造蝕變巖型，成礦時代為華力西期。

3控礦條件

(1)地層與成礦的關系。礦區最主要的金屬礦化地段和化探異常大多分布于上石炭統—下二疊統寶力高廟組二段出露區，主要分布于調查區南部的中—上侏羅統和白堊系地層分布區至今未發現有價值的金屬礦化找礦線索，所發育的化探異常較少，且均為金屬元素含量低、規模小的丙類異常。區內與金屬礦產成礦關系最為密切且具有較好成礦地球化學條件的地層為上石炭統—下二疊統寶力高廟組二段，其次為中—下泥盆統泥鰍河組、上泥盆統安格爾音烏拉組和上志留統臥都河組。

(2)構造與成礦的關系。展布于礦區規模較大的NW，NE向斷裂及次級構造裂隙帶或2組斷裂交叉等構造薄弱地段的成礦作用及成礦元素的地球化學彌散特性較明顯。調查區已知礦(化)點分布于主斷裂構造帶兩側附近，賦礦部位多在主斷裂構造的次級斷層裂隙帶中，而在2組以上方向斷層交匯地段的地球化學元素聚集最為顯著。區內最主要的地球化學異常以分布于NE向的F14、F19、F20斷層所夾區域為主，該類區域分布的安格爾音烏拉組和寶力高廟組等地層為最主要的含礦層位，元素組合以Ag、Cu、Pb、Zn、As、W、Sb等為主，為調查區最具前景的找礦構造區域。區內褶皺構造多發生于中生代火山巖-沉積巖區，對金屬礦化的控制意義不明顯，分布不多的地球化學異常級別不高，對尋找金屬礦產的指示性價值不大。

(3)巖漿巖與成礦的關系。礦區以晚古生代不同時期巖漿侵入活動為主，火山巖程度不等地發育于晚古生界、中生界、新生界不同地質時期的地層層位中。其中晚石炭世、早二疊世酸性巖漿侵入活動最強烈，并有相關的中—酸性脈巖發育。火山巖以上石炭統—下二疊統寶力高廟組中—酸(偏堿)性巖石與金屬成礦關系最為密切。泥盆紀中—酸性巖漿侵入體對金屬礦產的控制意義不明顯。

4找礦模型

據區內礦產空間分布特征，綜合各控礦因素建立了相關礦產的找礦模型，見圖1。

圖1　蘇布拉格地區主要礦產找礦模型

5結語

在詳細分析蘇布拉格地區區域地質特征的基礎上，對區內圖拉格銅礦化點、巴彥門德敖包南銅礦化點、烏訥格聽塔拉多金屬礦化點的地質特征進行了詳細探討，在此基礎上分析了區內控礦條件并建立了找礦模型，對于區內找礦工作有一定的參考價

值。

參考文獻

[1]內蒙古地質礦產局.內蒙古自治區區域地質志[M].北京：地質出版社，1991.

[2]李文國，姜萬德.內蒙古自治區巖石地層[M].武漢：中國地質大學出版社，1996,

[3]聶鳳軍，江思宏，張義，等.中蒙邊界中東段金屬礦床成礦規律和找礦方向[M].北京：地質出版社，2007.

(收稿日期2015-12-11)

魯艷明(1970—)，男，高級工程師，065000 河北省廊坊市曙光道32號。