二道河礦區物化探異常特征研究

摘要：二道河銀鉛鋅礦是近年來在大興安嶺中段發現的大型銀鉛鋅礦礦床。本文根據礦區1∶10000地物化工作，對二道河銀鉛鋅礦的地質、地球物理、地球化學特征進行了總結，初步建立了該區的地質—地球物理模型，旨在為今后在該區深部及外圍開展找礦工作提供依據。

關鍵詞：二道河銀鉛鋅礦；地球物理特征；地球化學特征

1.地質概況

1.1大地構造位置

二道河礦區位于大興安嶺中段，行政區劃屬內蒙古扎蘭屯市。大地構造位置屬西伯利亞板塊南東大陸邊緣查干敖包—多寶山古生代活動陸緣（圖1），中生代處于濱太平洋構造域之大興安嶺中生代火山—巖漿巖帶的西部邊緣（王忠等，2018；邵積東等，2011）。這一區域經歷了古生代古亞洲構造—成礦域與中生代環太平洋構造—成礦域兩個全球性構造成礦域強烈疊加（劉建明等，2004），古生代和中生代構造—巖漿作用是大興安嶺中段地區銅、鉛、鋅、銀多金屬成礦的主要地質構造背景。

1.2礦區地質特征

礦區內出露的地層主要為奧陶系中下統多寶山組、奧陶系中上統裸河組和侏羅系上統滿克頭鄂博組、第四系全新統（圖2）。奧陶系中下統多寶山組總體呈北東向條帶狀展布，巖石類型主要有變質流紋質含火山角礫玻屑弱熔結凝灰巖、變質火山角礫（多屑）凝灰巖、變質凝灰質含礫中粗粒長石巖屑砂巖夾大理巖、變質凝灰質砂質礫巖、變質流紋質含火山角礫沉玻屑凝灰巖、變質沉凝灰巖等。奧陶系中上統裸河組，與下伏多寶山組呈平行不整合接觸，分布面積較大，呈北東向條帶狀展布；該組為細碎屑沉積巖建造，劃分為變質石英細砂巖、變質粉砂巖、長石石英砂巖、粉砂質板巖、大理巖。侏羅系上統滿克頭鄂博組角度不整合覆于多寶山組、裸河組和華力西期鉀長花崗巖之上。巖性主要有流紋質含角礫凝灰巖、流紋質熔結凝灰巖、流紋質玻屑凝灰巖及流紋巖。

1.第四系全新統沖積相及泥沼相；2.侏羅系滿克頭鄂博組：流紋質凝灰巖、流紋質火山角礫（多屑）凝灰巖、流紋質含角礫玻屑熔結凝灰巖夾流紋巖；3.奧陶系中上統裸河組：粉砂質板巖、變質細砂巖、變質粉砂巖、石英砂巖、灰巖；4.奧陶系中下統多寶山組：變流紋質角礫凝灰巖、凝灰質礫巖、變凝灰質長石巖屑砂巖、含礫凝灰質長石砂巖、變流紋質火山角礫凝灰巖、變英安巖、變質凝灰質砂巖夾大理巖；5.早白堊世閃長巖；6.中二疊世中細粒鉀長花崗巖；7.流紋斑巖脈、花崗斑巖脈；8.閃長巖脈、花崗閃長巖脈；9.安山玢巖脈；10.鉀長花崗巖；11.礦體及編號；12.礦化體；13.礦化體及編號；14.長石石英砂巖、變質粉砂巖；15.粉砂質板巖、變質石英細砂巖；16.大理巖及大理巖化灰巖、絹英巖；17.矽卡巖化；18.硅化；19.絹云母化；20.綠泥石化；21.綠簾石化；22.次閃石化；23.碳酸鹽化；24.主礦體成礦構造圖范圍；25.地質界線；26.角度不整合地質界線；27.巖性、巖相界線；28.平移斷層；29.逆斷層及編號；30.爆發相、噴溢相；31.沉積相、成礦地質體；32. 1∶5000磁、電綜合剖面。

礦區巖漿活動強烈，巖體受北東向構造控制，西北部出露中二疊世中細粒鉀長花崗巖，礦區中部出露早白堊世細粒閃長巖。

礦區內構造線主體呈北東向，褶皺和斷裂均較發育，北東向斷裂構造是本區的主要控礦構造，為礦床的富集形成提供了容礦空間，與礦體的富集形成賦存關系十分密切。沿層間斷裂及成礦后期斷裂充填了中性-中酸性脈巖，與成礦關系密切的閃長巖和花崗斑巖巖枝、巖脈正是沿著層間破碎帶上侵就位，含礦熱液與富鈣質巖石交代蝕變且有元素沉淀富集而形成矽卡巖型銅鉛鋅銀礦床。

2.礦體地質

2.1礦體特征

二道河銀鉛鋅礦主要賦存于奧陶系中上統裸河組和奧陶系中下統多寶山組地層中，共圈定礦體42個。其中，出露地表的有28個（圖3），盲礦體14個，主要分布在08～15線間的800m～700m標高范圍。礦體主要呈似層狀、不規則脈狀、透鏡狀；一般中間厚，向兩側分枝并變薄至尖滅。以1、2號礦體規模最大，其余礦體規模普遍較小，多呈脈狀或條帶狀，部分呈透鏡狀。

1號礦體出露地表，呈NE 40°～60°方向展布，傾向NW，傾角20°～65°。礦體呈透鏡狀，淺部膨脹厚大，向深部和北東部發生順層分枝并逐漸尖滅（圖4），容礦巖石為矽卡巖。礦體長720m，地表出露寬20m～148m，平均厚度76m。平均品位Pb為1.34%，Zn為6.02%，Ag為134.59g/t。

2號礦體出露于地表，走向NE 25°，傾向NW 295°，傾角0°～60°，礦體控制長度475m，斜深控制506m，埋深0～260m。礦體呈似層狀—不規則脈狀產出。2號礦體單工程厚度為0.85m～113.03m，平均厚度26.63m，厚度變化較穩定。平均品位Pb為1.39%，Zn為5.52%，Ag為136.55g/t。

總體來看，該礦床的礦體平面上從北東向南西大致呈雁行狀排列特征；縱剖面上，從11勘探線往南西，礦體埋藏深度逐漸變大，呈向南西側伏趨勢。

2.2圍巖蝕變及礦床成因

二道河銀鉛鋅礦的礦體主要產于閃長巖與中上奧陶統裸河組的外接觸帶，礦體圍巖蝕變發育，主要蝕變類型為石榴石化、綠簾石化、陽起石化、綠泥石化、硅化、碳酸鹽化、黃鐵礦化、絹云母化，其次有磁鐵礦化、透輝石化、鉀長石化、螢石化、硬石膏化等；而且，蝕變礦物及其組合在空間上具有明顯的分帶特征，近礦蝕變為一套典型的矽卡巖礦物組合。因此，二道河銀鉛鋅礦為一典型的與巖漿侵入作用有關的矽卡巖型礦床。

3.地球物理特征

3.1地面磁異常特征

礦區1∶10000高精度磁測ΔT等值線整體向北東展布（圖5），其上疊加北西向異常，基本反映了礦區總體巖性和構造格局，并呈現明顯的規律性。礦區的西北、南東磁場強度低，一般200nT左右，中部磁場強度略高，一般200nT～400nT，與主礦體分布區一致。中部與北西部磁場強度呈明顯的線性異常，梯度較大，是北東向斷裂構造的客觀反映。圈定的C3異常與1、2號礦體吻合，C4異常與4、5、6號礦體空間上吻合。C3異常北東向展布，近等軸狀，以400nT圈定的異常，北東向長約400m，寬約350m，ΔTmax>600nT。C4異常北東走向，長約600m，寬250m～300m，ΔTmax>600nT。結合巖礦石磁性參數，推測異常與圍巖蝕變及原生礦石中磁黃鐵礦、磁鐵礦有關。該礦區內磁異常與礦體關系密切，在各個磁異常位置及邊部均發現鉛鋅銀礦體，是很好的找礦標志。

3.2激電異常特征

礦區內開展了1∶10000激電中梯測量工作。計算出視極化率背景值為3%，異常下限為4%。結合地質條件和視極化率特征，圈定多處激電異常。

DJS2-2、DJS2-1、DJS3-4、DJS2-3異常為礦區的主體異常，包含北東向的DJ2-1，DJ2-3；北西向的DJS2-2、DJ3-4。異常呈“V”字形，異常總體與ρs等值線平面圖D2、D4中低阻異常帶對應（<2000Ω·m），同時與化探綜合異常空間對應。視極化率一般在4%～8%。該組合異常分布在礦區主要礦段，出露地層主要為裸河組變質粉砂巖夾大理巖透鏡體。該巖性受圍巖蝕變的影響時，普遍含黃鐵礦化，巖石的極化率高。激電異常與高磁、化探異常吻合較好的地段見鉛鋅銀礦。結合巖礦石電物性參數，認為該激電異常帶由金屬硫化礦物引起。其中DJ2-3激電異常與1、2號礦體對應，總體走向一致，對應視極化率4.5%～8%，對應視電阻率1000Ω·m～2000Ω·m。通過巖礦石電性測試，黃鐵礦化巖石與鉛鋅礦石屬低阻高極化，與其他圍巖存在較大差異。認為DJ2-3激電異常為礦致異常，與黃鐵礦化有關。

3.3磁、電綜合剖面

在已知礦體開展了1∶5000磁、電綜合剖面工作（P4、P5、P6），見圖2。在此基礎上在P4的112點至148點布設了激電測深及音頻大地電磁測深測量，以構建地質—地球物理模型，同時達到探查深部地質環境的目的。

P4、P5、P6線穿過1、2號礦體，該區域上以往有許多鉆孔，因此，利用鉆孔地質信息結合3條地質物探綜合剖面，建立地質—地球物理模型。在已知礦體上尋找規律，指導未知異常上的找礦工作。在實測的3條綜合物探剖面上，各剖面磁異常、視充電率和視電阻率強度上有所差異，但總體變化趨勢基本一致，且在礦體位置均呈現低電阻率、高充電率、高磁異常特征。

由P4地質物探綜合剖面圖（圖6）可以看出，鉛鋅礦體呈低阻高充電率反映，以視充電率大于100ms，視電阻率小于1800Ω·m的等值線范圍基本反映了礦體的產出部位，礦體兩側的閃長巖和花崗斑巖為高祖低充電率反映。AMT反演斷面和激電測深電阻率斷面異常形態和位置基本一致，幾種物探方法相互驗證相互補充并與地質吻合。

4.地球化學特征

1∶10000土壤地球化學測量結果顯示，圈定的綜合異常AP-9位于主礦段內（圖7）。其呈“V”形，與前述中低阻高極化異常帶相對應，AP-9綜合異常內各元素套合好，強度高且規模大，Pb、Zn含量大于1000×10- 6、Ag含量最高值8.29×10-6，該異常為礦致異常。

5.結論

通過綜合地物化工作，發現物、化異常套合較好，其中有AP9化探異常，C2、C3、C4磁異常，DJS2-1、DJS2-2、DJS2-3、DJS3-4激電異常。各異常總體為北東走向，在該綜合異常內地表發現了1、2、3、4、5、6、7號礦體，礦體走向與物化探異常走向基本一致。

二道河鉛鋅銀多金屬礦床受中生界北東向斷裂破碎帶控制，其地球化學異常元素組合為Zn、Pb、Ag、As、Sb、Cu、Bi、Mo，土壤地球化學異常與礦體對應較好，為中低溫熱液多金屬成礦元素組合。Pb、Zn、Ag、As、Bi綜合異常套合性好，規模大，峰值高。異常呈條帶狀北東向展布為主，與礦區主要控礦構造一致。北西向或者近南方向化探組合異常也是尋找北東向礦體的標志。經揭露大部分異常與礦體吻合，反映出化探異常是尋找多金屬礦產的重要標志之一。

本區黃鐵礦化巖石以及礦石中主要金屬礦物為硫化物，在激電異常上表現為低阻高極化異常特征，北東向、北西向的激電異常，結合其他物化探異常綜合判斷，這是該區尋找多金屬礦產的標志之一。

鉛鋅銀礦石中少量磁黃鐵礦、磁鐵礦局部能引起磁異常。結合其他物化探異常標志，磁異常也是尋找鉛鋅多金屬礦標志。

綜合來看，可在礦區外圍的磁異常，低阻高極化異常，Pb、Zn、Ag、As、Bi綜合異常三者空間套合較好的地區進一步開展工作，以期找到同類型礦體。

參考文獻：

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