內(nèi)蒙古翁牛特旗郭家溝地區(qū)鉛鋅黃鐵礦床成礦地質(zhì)規(guī)律淺析

郭 中

（山東省第一地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，山東 濟(jì)南 250014）

郭家溝鉛鋅黃鐵礦床地處溫都爾廟—翁牛旗特多金屬成礦帶南部，少郎河銅鉛鋅成礦區(qū)內(nèi)[1]。多金屬礦產(chǎn)資源豐富，區(qū)域內(nèi)分布著小營(yíng)子鉛鋅礦、荷爾勿蘇鉛鋅礦、硐子鉛鋅礦、田橋溝鉛鋅礦、王家營(yíng)子鉛鋅礦等二十余處鉛鋅多金屬礦床、礦點(diǎn)、礦化點(diǎn)。本文簡(jiǎn)要介紹該礦床的成礦地質(zhì)規(guī)律，并就成因類型作初步探討，為下一步區(qū)域找礦提供依據(jù)。

1 成礦地質(zhì)條件

該區(qū)大地構(gòu)造位置位于內(nèi)蒙古中部地槽褶皺系，溫都爾廟—翁牛特旗加里東地槽褶皺帶中東段，是溫都爾廟—翁牛旗特多金屬成礦帶的重要組成部分。區(qū)內(nèi)出露地層以二疊紀(jì)額里圖組為主，少量第四紀(jì)烏爾吉組；斷裂構(gòu)造較發(fā)育，礦體嚴(yán)格受斷裂構(gòu)造控制；侵入巖主要為華里西晚期花崗巖及少量脈巖。

1.1 地層

區(qū)內(nèi)地層出露面積較小，主要為中二疊世額里圖組及第四紀(jì)烏爾吉組。額里圖組分布于礦區(qū)東南部，被華里西晚期花崗巖侵入呈不整合接觸，為區(qū)內(nèi)賦礦圍巖之一。主要巖性組合為安山巖夾凝灰?guī)r、凝灰質(zhì)砂巖等。①安山巖：灰紫色，斑狀、變余斑狀結(jié)構(gòu)等，塊狀構(gòu)造。斑晶主要為中性長(zhǎng)石，具綠簾石化、綠泥石化；基質(zhì)主要為細(xì)晶質(zhì)、微晶質(zhì)的長(zhǎng)石、綠泥石。②凝灰質(zhì)砂巖：為灰色，雜基結(jié)構(gòu)，層狀構(gòu)造。巖屑粒徑小于0.2cm，含量10%～45%不等，由中性火山灰膠結(jié)。巖石一般綠簾石化、綠泥石化，礦脈附近具硅化、絹云母化、碳酸鹽化等蝕變。③凝灰?guī)r：灰白色、灰紫色，夾層狀、透鏡狀、凝灰結(jié)構(gòu)，層狀構(gòu)造，主要成份為中性火山灰。第四系分布于礦區(qū)西南部的山麓及緩坡地帶。主要為土黃色亞砂土，柱狀節(jié)理發(fā)育，局部含似層狀鈣質(zhì)結(jié)核。

1.2 構(gòu)造

受EW向的少郎河斷裂及沙布吐川斷裂影響，區(qū)內(nèi)發(fā)育一系列近EW向構(gòu)造誘導(dǎo)出來(lái)的低序次的多期活動(dòng)斷裂構(gòu)造。先期表現(xiàn)為張性正斷層特征，構(gòu)造位置被脈巖充填占據(jù)，后期表現(xiàn)為壓性逆斷層特征，切穿先期巖脈，并成為礦區(qū)內(nèi)的導(dǎo)礦、容礦構(gòu)造。其次為NW向的斷裂構(gòu)造，規(guī)模較小，多以節(jié)理裂隙形式出現(xiàn)，對(duì)礦區(qū)內(nèi)礦體破壞作用較小。

1.3 侵入巖

礦區(qū)侵入巖較發(fā)育，主要為華力西晚期斜長(zhǎng)花崗巖及印支期脈巖，為成礦提供主要熱源[2]。

(1)華力西晚期斜長(zhǎng)花崗巖.斜長(zhǎng)花崗巖，礦區(qū)內(nèi)廣泛分布，巖性為灰白色，具中細(xì)粒花崗結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，主要由斜長(zhǎng)石、石英及少量黑云母組成。斜長(zhǎng)石的種類為更長(zhǎng)石，礦物粒徑為0.5mm～5mm，平均含量55%～70%；石英它形粒狀，平均含量為25%～30%；黑云母鱗片狀，平均含量5%。巖石中斜長(zhǎng)石的含量局部變化較大，副礦物有鋯石、黃鐵礦等。

（2）印支期脈巖.脈巖較發(fā)育，巖性主要有閃長(zhǎng)巖、閃長(zhǎng)玢巖、煌斑巖（成礦相關(guān)）等。閃長(zhǎng)巖脈、閃長(zhǎng)玢巖脈是礦區(qū)的主要脈巖，分布于礦區(qū)中部，規(guī)模較大，寬1.0m～15m，長(zhǎng)30m～500m，走向近EW—NE，傾向S。煌斑巖脈分布于礦區(qū)中南部，寬1m～30m，長(zhǎng)150m，產(chǎn)狀與閃長(zhǎng)玢巖脈大致相同。

2 礦體地質(zhì)

礦區(qū)內(nèi)共發(fā)現(xiàn)2條黃鐵礦體（編號(hào)Ⅰ、Ⅱ），在Ⅰ號(hào)黃鐵礦體內(nèi)還圈定鉛鋅礦體1條（編號(hào)Ⅰ）①。礦脈主要受EW向壓扭性斷裂構(gòu)造控制，傾向S，形態(tài)呈似脈狀，與圍巖界線較清楚。

2.1 礦體特征

2.1.1 Ⅰ號(hào)黃鐵礦礦體

礦體位于礦區(qū)中部，由28個(gè)見(jiàn)礦工程控制。礦體走向86°～90°，傾向S，傾角65°～70°。地表出露長(zhǎng)度約683m，寬度1.88m～4.53m，深部控制長(zhǎng)度683m，控制礦體最大斜深207m，礦體賦存標(biāo)高963m～655m。礦體呈脈狀，嚴(yán)格受構(gòu)造蝕變帶控制，圍巖為斜長(zhǎng)花崗巖；礦石為原生金屬硫化物礦石，地表氧化較輕，呈灰褐色團(tuán)塊狀，局部地段金屬硫化物風(fēng)化淋濾成鐵錳帽，主要金屬礦物為褐鐵礦、黃鐵礦，普遍見(jiàn)綠泥石化，局部硅化較強(qiáng)，并見(jiàn)有方鉛礦化。礦體厚度1.73m～9.52m，平均厚度4.75m，厚度變化系數(shù)43.90%，礦體厚度穩(wěn)定程度為較穩(wěn)定型。礦石品位S20.25～26.72%，平均品位S23.85%，礦石品位變化系數(shù)為7.93%，屬有用組分分布均勻型。

2.1.2 Ⅱ號(hào)黃鐵礦礦體

礦體位于礦區(qū)中南部，分布在23-24線之間，由14個(gè)見(jiàn)礦工程控制。礦體總體走向90°，傾向S，傾角70°，地表出露長(zhǎng)度238m，寬度1.13m～3.10m，深部控制長(zhǎng)度238m，控制礦體最大斜深201m，礦體賦存標(biāo)高923m～782m。礦體呈似脈狀，嚴(yán)格受構(gòu)造蝕變帶控制，圍巖為額里圖組安山巖。礦石為原生金屬硫化物礦石，部分地段地表氧化較強(qiáng)，呈灰褐色粉末狀—團(tuán)塊狀，金屬硫化物多風(fēng)化淋濾成鐵錳帽，多數(shù)地段地表氧化較輕，礦石主要金屬礦物為褐鐵礦、黃鐵礦，并見(jiàn)有銅藍(lán)等。礦體厚度1.13m～4.43m，平均厚度2.55m，厚度變化系數(shù)3.10%，礦體厚度穩(wěn)定程度為穩(wěn)定型。礦石品位S17.79%～27.65%，平均品位S24.47%，礦石品位變化系數(shù)為10.85%，屬有用組分分布均勻型。

2.1.3 Ⅰ號(hào)鉛鋅礦體

礦體位于0～4號(hào)勘探線間，與Ⅰ號(hào)黃鐵礦礦體共生，由11個(gè)見(jiàn)礦工程控制。礦體總體走向90°，傾向S，傾角65°，地表出露長(zhǎng)度256m，寬度0.91m～1.81m，深部控制長(zhǎng)度250m，控制礦體最大斜深118m，賦存標(biāo)高920m～756m。礦體呈脈狀，嚴(yán)格受構(gòu)造蝕變帶控制，圍巖為斜長(zhǎng)花崗巖；礦石類型與Ⅰ號(hào)黃鐵礦礦體相同。礦體厚度0.91m～2.81m，平均厚度1.68m，厚度變化系數(shù)11.50%，厚度穩(wěn)定程度為較穩(wěn)定。礦石品位Pb1.77%～4.45%、Zn2.21%～6.14%，平均品位Pb2.94%、Zn4.70%，品位變化系數(shù)為Pb7.79%、Zn9.90%，屬有用組分分布均勻型。

2.2 礦石特征

2.2.1 礦石礦物成分及共生組合

礦石中礦物成分較簡(jiǎn)單，主要金屬礦物有黃鐵礦，其次為方鉛礦、閃鋅礦，黃銅礦、赤鐵礦、磁鐵礦等為微量。氧化礦物有褐鐵礦、鉛釩、針鐵礦、孔雀石等。脈石礦物有綠簾石、綠泥石、方解石等。主要金屬礦物的生成順序：黃鐵礦→黃銅礦→方鉛礦→閃鋅礦[2]。

2.2.2 礦石化學(xué)成分

礦石主要有用組分為S，局部共生Pb、Zn，全部伴生Cu、Au、Ag，其余有益組分均達(dá)不到綜合利用指標(biāo)；有害組分As、F、C均不超標(biāo)。

2.2.3 礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造

礦石主要具自形晶及它形粒狀結(jié)構(gòu)，局部可見(jiàn)交代殘余狀結(jié)構(gòu)、壓碎狀結(jié)構(gòu)。發(fā)育塊狀、浸染狀、角礫狀、條帶狀、脈狀構(gòu)造。偶見(jiàn)有晶簇狀構(gòu)造。

2.2.4 礦石類型

通過(guò)物相分析對(duì)礦床的礦石氧化程度做了測(cè)定及相應(yīng)的論證（表1），礦石以原生金屬硫化物礦石為主，部分地段從地表向下0.5m～3m內(nèi)礦石具氧化，但氧化率均小于30%，礦石自然類型為以原生金屬硫化物礦石為主，極少量氧化礦石；其礦石工業(yè)類型為碳酸鹽黃鐵礦礦石。礦石主要金屬礦物有黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦等。

表1 S物相測(cè)定結(jié)果表

3 成礦地質(zhì)規(guī)律分析

礦體呈脈狀產(chǎn)出于二疊紀(jì)脆性安山巖和華力西期斜長(zhǎng)花崗巖構(gòu)造蝕變帶內(nèi)，形態(tài)產(chǎn)狀嚴(yán)格受斷裂構(gòu)造控制。礦石為硅碳酸鹽黃鐵礦礦石，礦石宏觀為碎裂結(jié)構(gòu)，鏡下為自形—半自形粒狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。

礦體圍巖熱液交代作用明顯，主要蝕變?yōu)辄S鐵礦化、絹云母化、綠泥石化、綠簾石化、碳酸鹽化，屬中低溫?zé)嵋何g變。初步認(rèn)為該礦床成因?qū)贋橹械蜏責(zé)嵋撼涮罱淮兔}狀礦床，形成時(shí)期為燕山晚期。

礦區(qū)位于少郎河EW向斷裂南側(cè)，沙布吐川EW向斷裂以北，有一系列逆時(shí)向扭動(dòng)的壓扭性斷層，構(gòu)成了由EW向構(gòu)造誘導(dǎo)出來(lái)的低序次的斷裂構(gòu)造，多期活動(dòng)形成了導(dǎo)礦、容礦空間。燕山早期花崗巖體及其同源小侵入體和脈巖為成礦熱源，二疊系脆性安山巖和華力西期斜長(zhǎng)花崗巖為多金屬的成礦有利圍巖，礦液沿區(qū)內(nèi)EW向壓扭性斷裂充填成礦。礦體與圍巖界線較清楚，礦體產(chǎn)于構(gòu)造蝕變帶中，礦體圍巖較致密，是礦液向外擴(kuò)散的屏蔽層，對(duì)礦液的富集有利。

4 結(jié)語(yǔ)

郭家溝鉛鋅黃鐵礦床與區(qū)域上小營(yíng)子鉛鋅礦、姚家店鉛鋅礦、硐子鉛鋅礦等受同一“構(gòu)造—巖漿熱液”系統(tǒng)控制，均產(chǎn)在近EW走向的沙布吐大斷裂帶的次級(jí)斷裂中[1]。近東西向壓扭性斷裂及地表黃鐵礦、鉛鋅硫化物發(fā)生次生氧化作用，形成的鐵錳染和“鐵帽”，均為找礦的重要標(biāo)志。通過(guò)該次成礦地質(zhì)條件和成礦規(guī)律研究，可為下一步區(qū)域找礦提供參考地質(zhì)依據(jù)。