內蒙古毛登鉬多金屬礦區地質特征及控礦因素探討

劉永賀，趙 偉，賀笑余，王小高

(1.河南省有色金屬地質勘查總院,河南 鄭州,450000) (2.河南省有色金屬深部找礦勘查技術研究重點實驗室,河南 鄭州,450000) (3.河南省有色金屬地質礦產局第五地質大隊，河南 鄭州，450016) (4.河南省有色金屬地質礦產局，河南 鄭州，450016)

0 引 言

內蒙古錫林浩特市毛登鉬多金屬礦位于錫林浩特市北東50 km處，行政區劃隸屬于內蒙古自治區錫林浩特市毛登牧場管轄。上世紀五十年代在礦區內就發現了銅錫礦，通過幾代地質工作者不斷努力，現在已探明為一處大型的鉬錫銅多金屬礦床。與內蒙古其它燕山期鉬礦一樣，該礦床成礦作用與巖漿侵入關系密切[1]。本文通過對礦區地層、構造、礦體特征的總結，探討了鉬礦的控礦因素和礦床成因，總結了鉬礦找礦標志，希望能為今后在該區域開展鉬礦找礦提供借鑒作用。

1 成礦地質背景

礦區大地構造位置處于天山—內蒙地槽褶皺系之內蒙華力西晚期褶皺帶中部，三級構造單元為西烏珠穆沁旗復背斜南東翼，位于內蒙古興安嶺多金屬成礦區大興安嶺中南部成礦帶[2]。

1.1 區域地層

區域上新生界新近系、第四系地層分布廣泛，其他地層呈零星分布，主要包括古生界二疊系下統格根敖包組(P1g)和達里諾爾組(P1d)、中生界侏羅系下統馬尼特廟群(J1-2 mn)和上統興安嶺群(J3xn)、中生界白堊系下統巴彥花組(K1b)。

1.2 區域構造

區域上褶皺構造主要為北東或北東東向的復式褶皺，該褶皺兩翼次級的褶曲、斷裂較發育。區域斷裂構造也很發育，包括北東—北東東向為主的逆沖斷層，稍晚相繼形成北西走向的平推或斜錯斷裂，尤其以北東—北北東向為主的斷裂構造規模較大，其與北西向斷裂的交匯部位，分布著鉬錫銅多金屬礦產。

1.3 區域巖漿巖

區域上噴出巖分布較廣，主要分布在西烏旗復背斜的次級背斜核部及其兩側，總體呈北東向展布，與區域構造線方向一致?；鹕絿姲l活動以二疊紀、侏羅紀最為強烈，侵入巖不太發育，沿西烏旗復背斜中次級背斜核部呈巖株、巖墻產出。

1.4 區域礦產

區域上發現了毛登等鉬、錫、銅礦床及礦化點，這些礦床(點)主要受構造和巖漿巖控制。在北東向褶皺斷裂構造和北北東向的斷裂構造兩組構造的交接部位，尤其是復背斜次級復背褶曲處，常形成金屬礦產。

2 礦區地質特征

2.1 地 層

礦區內出露地層主要為中生界侏羅系上統興安嶺群(J3xn)火山角礫巖、類流紋質晶質凝灰巖及少量流紋巖及第四系。此外，第四系覆蓋層下，經鉆孔揭露見有下二疊統達里諾爾組上碎屑巖段炭質板巖及二疊統硅質巖等(見圖1)。

圖1 毛登鉬錫銅多金屬礦區地質簡圖

2.2 構 造

礦區地層受東部巖體侵入作用影響，向南西傾斜，整體呈單斜構造。區內斷裂和節理構造發育，斷裂面走向315°～335°，傾向北東，傾角65°～85°。斷裂性質先為壓扭性，后轉變為張扭性，斷裂內常充填有石英脈及錫銅礦(化)體。斷裂構造是區內主要的錫銅礦儲礦空間。

2.3 巖漿巖

礦區內出露的侵入巖為阿魯包格山似斑狀花崗巖，分布于礦區東部，其西側超覆侵入于興安嶺群巖組之上，花崗斑巖中見有流紋質晶屑凝灰熔巖混雜交生，二者呈過渡漸變產出，具有超淺成相次火山巖的特征。

2.4 變質作用

礦區變質作用主要表現為熱變質作用，區域變質不明顯。熱變質作用由巖漿巖的侵入作用形成，熱變質作用也不甚強烈，主要表現為巖體的外接觸帶處圍巖出現長英質角巖化。

3 礦體地質特征

3.1 礦體特征

礦區發現了3個鉬礦體，鉬礦體主要分布在花崗斑巖體西側的外接觸帶，賦礦巖石主要為凝灰質角礫巖，其次為花崗斑巖。鉬礦體均為隱伏的盲礦體，礦體頂板埋深基本上均在地表100 m以下。礦體長240～1 000 m，寬80～800 m，厚4～280 m，礦體未全部控制。礦體形態主要為層狀、厚大透鏡狀和似層狀。礦體分枝尖滅明顯，內部結構較復雜。礦體產狀為走向315°～330°，傾向NE，傾角總體上十分平緩，介于0°～15°之間，平均約6°。以本次圈定的礦體看，礦體多集中于標高600～1 100 m之間。礦體空間分布主要受花崗巖體外接觸帶的凝灰質角礫巖控制(見圖2)，含輝鉬礦石英網脈具密度大、品位較均一等特點，礦體礦石品位0.031%～0.090%。

圖2 毛登礦區橫203勘探線資源儲量估算剖面圖

區內錫銅礦呈脈型，大致可劃分為3個寬約500 m的礦脈帶，由西向東依次編為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ號礦脈帶。脈型錫銅礦呈平行密集方式產出，劃分為大脈和細網脈兩種類型。共圈出錫礦體269個，其中，工業錫礦體共101個。礦體賦存于凝灰質角礫巖及類流紋質晶質凝灰巖中。礦體長50～500 m，礦體延深100～200 m，厚0.32～10.85 m，平均3.15 m。礦體品位0.106%～1.110%，平均0.229%。

3.2 礦石質量

3.2.1 鉬礦石

鉬礦石主要金屬礦物是輝鉬礦、黃鐵礦、黃銅礦、方鉛礦等，脈石礦物主要為石英、鉀長石、黑云母等。礦石結構主要為自形、半自形結構及交代殘余結構等。礦石構造主要為浸染狀構造、細脈狀構造和塊狀構造。工業類型主要為輝鉬礦-石英型。

3.2.2 錫礦石

錫礦石主要金屬礦物為錫石、黃錫礦、黃鐵礦、黃銅礦、輝鉬礦、毒砂及少量的方鉛礦、褐鐵礦、孔雀石等。脈石礦物主要為石英及少量白云母、絹云母、 綠泥石、方解石等。礦石結構主要為自形、半自形結構，其次為他形，交代殘余結構等。礦石構造主要為填脈狀構造、浸染狀構造。工業類型主要為錫石-石英型錫礦石、錫石-硫化物-石英型錫礦石及硫化物型等。

4 控礦因素及礦床成因

4.1 控礦因素

4.1.1 地層與成礦作用

礦區中生界侏羅系上統興安嶺群地層是鉬礦與錫銅礦主要賦礦位置，與成礦作用較為密切。地層中巖性變化較大，其中，地層中的火山角礫巖、晶質流紋質凝灰巖等為礦體圍巖，巖石堅硬且性脆，節理裂隙很發育，提供了良好的導礦和容礦空間。流紋巖中未見礦化跡象。

4.1.2 構造與成礦作用

礦區內斷裂發育，斷層走向主要呈北西向，斷裂為礦液活動提供通道以及為礦質沉淀提供空間，對礦體控制作用十分明顯。礦區鉬礦體和錫銅礦體分布在花崗斑巖的外接觸帶和斷裂構造中。錫銅礦是含礦石英脈貫入斷層中的方式而形成；鉬礦受地層中早期賦存的微裂隙和節理控制，鉬礦化與節理發育程度呈正相關。

4.1.3 巖漿巖與成礦作用

礦區侵入巖為花崗斑巖，火山巖為興安嶺群地層的類流紋質凝灰巖及火山角礫巖等?；◢彴邘r，流紋質凝灰巖及火山角礫巖等是鉬礦和錫銅礦的賦存圍巖，二者與成礦作用十分密切。礦區侵入巖中Bi、F、Sn、Mo、Cu元素明顯富集，表明侵入巖為成礦作用提供了成礦物質[3]，同時，礦化在花崗巖的外接觸帶附近表現較明顯，這也說明巖漿侵入活動也提供了含礦熱液運移所需的熱能，有利于成礦物質的活動和富集。

4.2 礦床成因探討

鉬礦和錫銅兩者成因上存在聯系和區別。區內鉬礦和錫銅礦均為熱液型礦床，兩者在平面的產出位置比較一致，均產出在花崗斑巖附近；同時，兩者也存在很大不同的產出形式。在垂直方向上，錫銅礦在地表和淺部，距離花崗斑巖的接觸帶較鉬礦遠；鉬礦在中深部，呈隱伏狀，距離花崗斑巖接觸帶更近；在賦礦空間上，鉬礦的賦存位置主要在節理或微裂隙中，而錫銅礦則主要賦存在斷裂中；在有用組分上，鉬礦石中錫、銅的含量很低，錫銅礦石中鉬含量也很低；兩者在接觸關系上，鉬礦體呈多層狀，常被錫銅礦脈切割，這表明鉬礦的成礦時間要早于錫銅礦[5-6]。

礦區鉬礦和錫銅礦床成因與燕山期巖漿活動有關，鉬礦與引爆火山角礫巖筒關系密切，而錫銅礦與花崗斑巖侵入作用緊密，成礦時間為燕山晚期。鉬礦的物質來源為火山角礫巖筒，錫銅礦的物質來源為礦區的花崗斑巖。毛登鉬多金屬礦成礦過程較為復雜，經歷了構造-巖漿活動的長期演化。礦區受中生代太平洋構造活動影響，形成了多期次的節理和斷層，這些節理和斷層為后期的礦液運移提供了良好的通道和儲礦空間。燕山期巖多期的巖漿活動為礦體形成和富集提供了成礦物質和能量。鉬礦隨著引爆角礫巖的形成同期形成，花崗斑巖與錫銅礦稍晚形成，在不含錫銅礦液花崗斑巖結晶后，含有錫銅礦液的花崗斑巖沿火山角礫巖和稍早期的無礦花崗斑巖節理和斷裂中富集成錫銅礦。

5 找礦標志

5.1 巖漿巖標志

鉬、錫礦產均產出于花崗斑巖西南側的外接觸帶地層中，故花崗斑巖體屬間接找礦標志。石英脈一般與錫銅礦化關系密切，是直接的找礦標志[7-8]。

5.2 圍巖蝕變標志

在巖體附近的圍巖受熱液作用，常見有鉀化、絹云母化、硅化、綠泥石化等近礦蝕變，是主要找礦標志。尤其硅化蝕變帶內常見有鉬錫礦化，且地貌上也常呈正地形凸起，找礦作用明顯。

5.3 鐵 帽

錫石-硫化物石英礦石經地表風化淋濾作用后，呈現出蜂窩狀、網格狀、土狀的褐鐵礦化帶并形成鐵帽。鐵帽往往是錫、銅礦體風化的露頭，是良好的直接找礦標志。

5.4 古采坑

本區Ⅰ-2、Ⅱ-9、Ⅱ-87等主要錫銅礦體，均為通過對以往古采坑或廢礦堆的進一步勘查發現的礦體，是很好的直接找礦標志。

5.5 地球物理標志

區域重力異常呈北東向展布，重力值在-75×10-5～-90×10-5m/s,呈重力負異常，區域構造線與重力異常場長軸方向基本一致。

5.6 地球化學標志

礦區Au、Ag、Cu、Sb、Sn、Hg等親銅元素富集，Pb、Zn、As、Bi、W等硫化物元素貧化，尤其CaO、P、B、Sb、Hg較區域背景值明顯高出，Pb和Zn則明顯低于區域背景值[9]?；疆惓Ｐ螒B呈不規則狀，表現為北東東向的線性分布。