內蒙古自治區赤峰市阿魯科爾沁旗白音溫都地區地質特征及成礦預測

鄒武建 柴德亮

1.寧夏回族自治區地質礦產勘查院 寧夏 銀川 750021

2.寧夏回族自治區礦產地質調查院 寧夏 銀川 750021

一、地質特征

(一)地層

1.古生界。二疊系中統哲斯組(P2z):系海陸交替相的沉積物,主要為凝灰質板巖、粉砂質板巖、千枚狀板巖、硅質板巖夾大理巖透鏡體和熔接凝灰角礫巖,主要分布在研究區的中部和西部,出露面積較大。

2.新生界。第四系全新統由現代風成砂、沖洪積、殘坡積組成。

(1)全新統洪積層(Qheol)。主要見于研究區的西部和南部。在溝谷內形成沙丘、沙梁,厚度不大,一般為0—6m,最大厚度可達10m。主要由松散細砂、和粉砂組成。

(2)全新統沖洪積層(Qhal+pl)。沖洪積層(Qhal+pl):分布于現代溝谷中,呈線狀展布,構成河床、河漫灘、沖積平原。巖性為灰、灰紅、灰黃色砂礫層及細砂、粉砂層。分選中等,礫徑一般為0.5—5cm,個別為10cm左右。磨圓度中等且參差不齊,礫石多呈次棱角—次圓狀。其沉積厚度一般在1—6m間。

(二)巖漿巖。研究區位于規模宏大的大興安嶺構造巖漿帶中南段的東南緣,巖石類型以中酸性巖類占絕對優勢。時代上則以二疊紀較發育,多呈較大巖基、巖珠產出,受控于區域構造,呈北東向展布。侵入巖較發育,主要有二疊紀二長花崗巖(Pηγ),分布在研究區的中南部及西北部。

(三)脈巖。區內脈巖以中酸性為主。主要有花崗斑巖(γπ)脈。脈巖走向主要以北東向為主。

(四)構造。本區的大地構造位置屬于華北板塊北緣與西伯利亞板塊東南邊緣增生帶,褶皺斷裂很發育。北東向展布的大面積的巖漿巖和北東向的斷裂構造,與北西向次級斷裂構成本區的主體構造格架。

斷裂構造則表現為北東向斷裂較密集,多為壓性、壓扭性斷裂;而北西向斷裂較稀疏。

二、化探異常特征

(一)主要地質單元元素地球化學特征。為討論元素在各地質單元分布特征及元素在各地質單元中的集散程度,將各地質單元元素的平均值與全測區該元素的平均值進行比較,研究其富集、貧化特征及分異性。

1.二疊系哲斯組。據土壤測量統計資料與全區豐度相比,四級濃集克拉克值(C4)大于1.20的元素有Au、Mo、Ag、As、Sb、Bi、W;分異系數Cv值大于1.0的元素有 Au、Ag、As、Sb、Bi,Au、Ag、As、Sb、Bi屬高豐度、強分異特點;有可能成礦。

2.上侏羅統滿克頭鄂博組(J3m)。富含 K、Pb、Hg、Sn、Mo、Be、Nb、Zr、U、Na,貧Ca、Mg、B、V,反映該組酸性、中酸性火山熔巖的地球化學特征。

3.二疊紀二長花崗巖。土壤測量的四級濃集克拉克值(C4)大于1.20的元素有Cu、As、Bi;分異系數Cv值大于1.0的元素有As、Sb、W。

巖石測量的四級濃集克拉克值(C4)大于1.20的元素有As、Sb;分異系數Cv值大于1.0的元素有As。

Cu、As、Sb、Bi屬高豐度、強分異特點;有可能成礦。

(二)異常特征。1∶5萬化探在研究區南部圈定AS5-2化探異常,各元素異常特征見表1。

1.地質特征。異常區出露地層為:二疊系中統哲斯組:變質砂巖、凝灰砂巖、板巖,該地層走向總體近北東向,南傾,傾角35°。

2.地球化學特征。異常為Cu、Pb、Zn、Ag、Hg、W、Mo、Sn、Bi等元素組合異常,異常總體走向北東東向,各元素異常間有明顯的濃集中心,主體異常發育于二疊系中統哲斯組地層。

該異常主要成礦元素Pb、Zn、Ag、Cu異常強度高,具有良好的地球化學找礦意義。

表1 AS5-2號異常特征一覽表

3.異常的解釋推斷。由初始因子矩陣解說明Pb、Mo、Sn、Cu、Ag、Zn、Sb、Bi屬中低溫元素組合。Cu、As、Sb屬低溫到中低溫元素組合。異常區內Cu、

Sb為兩期富集。Au、Hg、W表現為不同期的成巖作用中金屬元素的富集。

該異常元素組合多,異常強度高,分布在成礦有利的二疊系中統哲斯組地層中。通過路線地質調查,在該異常(AS5-2)內發現4條礦化蝕變帶。該異常成礦地球化學條件、地質條件有利,具有尋找Pb、Ag、Cu、Zn多金屬礦床的潛力。

三、1∶10000物探異常特征

在研究區南部白音溫都村西,共做的14條計11.2 km激電中梯剖面,8個測深點,發現一個極化率異常,以ηs≥5%圈定的面積約0.2 km2,以ηs≥7%圈定的面積約0.1 km2,異常形態完整,走向NW,與地表所見礦化走向一致。

以視電阻率ρs≥1000Ω.M所圈定的異常仍以NW向展布,與激電異常相吻合,說明該異常為一中等電阻率的極化體。

海陸交替相的沉積物,主要為凝灰質板巖、粉砂質板巖、千枚狀板巖、硅質板巖夾大理巖透鏡體和凝灰角礫巖,主要分布在研究區的中部,呈北東向展布。

在激電異常南端地表礦化處布置了一條測深剖面,曲線類型主要為G型和A型,斷面等值線ηs為一未封閉的單一異常,斷面ρs在B3～B6之間有一明顯上凸的視電阻率異常。

異常初步推斷解釋:該區以ηs≥5%圈定的面積約0.2 km2,異常規模大、形態完整,走向NW,與ρs≥1000Ω.M異常吻合,異常位置與地表所見礦化破碎帶吻合,且走向一致,而與地表所見地質體無關,地表也沒有發現引起異常的其他地質體,從異常特征、走向結合本區構造礦化特征,推斷該異常為礦致異常,測深結果也印證了這一點,且具有一定埋深。

四、礦化蝕變特征

在白音溫都山坡上見2條相距15米平行排列的礦化破碎帶,走向約NW40°,寬約0.5米,孔雀石化呈稠密浸染狀、塊狀充填于斷裂破碎帶中的熔結凝灰巖中,品位較高,目估孔雀石含量3%～5%;破碎帶內蝕變較為強烈,巖石呈粉末狀或角礫狀。在蝕變不同部位采集揀塊樣5件,銅品位在0.43—4.35%,鉛品位在0.42—16.78%,鋅的品位在0.79—2.83%,銀的品位在25.6—572g/t。銀銅鉛鋅品位多高于工業品位。

五、成礦預測

該區Ⅰ級成礦帶屬古生代古亞洲成礦域的北部及迭加于古亞洲成礦域的中新生代濱(西)太平洋成礦域;Ⅱ級成礦(區)帶屬內蒙—興安成礦帶;Ⅲ級成礦帶為烏蘭浩特—巴林右旗晚古生代—中生代銀、鉛鋅、銅多金屬成礦帶。Ⅳ級成礦遠景區為巴音寶力格—沙不楞山銀、鉛鋅、銅多金屬成礦帶遠景區(Ⅳ—1),Ⅴ級找礦遠景區為即巴音寶力格銀、鉛鋅、銅多金屬找礦遠景區(Ⅴ-6)。

巴音寶力格-沙不楞山銀、鉛鋅、銅多金屬成礦遠景區(Ⅳ-1)特征:該成礦遠景區位于烏蘭浩特-巴林右旗成礦帶(Ⅲ級成礦帶)北西側,即黃崗粱-浩布高一線北西側之大興安嶺西坡。呈北東向與大興安嶺北東向深大斷裂近于平行展布。

該成礦帶晚古生代及中生代區域構造巖漿活動強烈,發育二疊系淺海相、海陸交互相碎屑巖夾火山碎屑巖及海相中基性火山巖和侏羅系陸相火山巖及二疊世、晚侏羅—早白堊世中酸性侵入巖,成礦地質背景與黃崗梁—浩布高一帶相近。從對成礦有利的區域構造巖漿活動條件而言,該成礦帶是尋找與中生代構造-巖漿活動有關的脈狀熱液型(大脈型)、陸相火山-次火山熱液型及斑巖型銀、鉛鋅、銅多金屬礦床有利地區。

在該帶北東部發現了花敖包特銀、鉛鋅礦,在西南部的巴音寶力格地區發現了拜仁達壩銀、鉛鋅礦等一批礦床。目前在花敖包特和拜仁達壩已取得了新進展,后者已成為大型矽卡巖型及脈狀熱液型銀、鉛鋅多金屬礦床。

出露有與銅多金屬礦成礦關系密切的古生代二疊系哲斯組海陸交替相的沉積物,主要為凝灰質板巖、粉砂質板巖、千枚狀板巖、硅質板巖夾大理巖透鏡體和凝灰角礫巖、熔接凝灰巖,二疊紀二長花崗巖巖基。有銅多元素綜合異常。該區地表已2處見孔雀石礦化,構造、圍巖、蝕變條件均較好,是尋找熱液型銅多金屬礦的有利地段。

研究區內有1∶5萬化探異常 AS5-2,含Cu、Pb、Zn、Ag、Hg、W、Mo、Sn、Bi元素異常,異常值高,濃集中心較為明顯,各異常元素的吻合較好,與蝕變礦化套合好。推測該異常為礦致異常。

激電異常與礦化飾變帶相吻合,存在高極化、中高電阻特征。研究區內未見對激電中梯干擾明顯的地層和巖體,激電異常較為可靠。

孔雀石化呈稠密浸染狀、塊狀充填于斷裂破碎帶中的熔結凝灰巖中,品位較高,目估孔雀石含量3%～5%;破碎帶內蝕變較為強烈。地表采集揀塊樣銅品位在0.43—4.35%,鉛品位在0.42—16.78%,鋅的品位在0.79—2.83%,銀的品位在25.6—572g/t。銀銅鉛鋅品位多高于工業品位。

綜合分析,研究區大地構造優越,成礦地質條件良好,是尋找Cu、Ag、Pb、Zn等多金屬礦床的有利地區,有望發現新的鉛鋅、銀、銅多金屬礦產地。

六、結語

研究區處于內蒙古大興安嶺中南段,大地構造位置屬于華北板塊北緣與西伯利亞板塊東南邊緣增生帶,Ⅲ級構造單元為西烏珠穆沁旗晚古生代陸緣增生帶、錫林浩特中間地塊。中生代則處于濱西太平洋構造域之大興安嶺中生代火山—巖漿巖帶的主體部位及西部邊緣。

出露有與銅多金屬礦成礦關系密切的古生代二疊系哲斯組海陸交替相的沉積物,有銅多元素綜合異常。該區地表已發現2處見孔雀石礦化,構造、圍巖、蝕變條件均較好,是尋找熱液型銅多金屬礦的有利地段。研究區多元素化探異常及綜合異常套合較好,出露有與銀多金屬礦成礦關系密切的二疊系哲思組淺變質沉積巖系,是尋找熱液型、矽卡巖型銀多金屬礦的有利地段。研究區以往地質礦產勘查,僅停留在一些具體的礦點上,總體工作程度較低,找礦潛力巨大,有望取得突破性的進展。