內蒙古阿巴嘎旗朝克溫多爾地區多金屬礦地球物理特征及成因潛力分析

姬 忠，李少華，王 東

（陜西地礦第二綜合物探大隊有限公司，陜西 西安 710000）

1 區域地質特征

研究區位于華北板塊和西伯利亞板塊聚合帶的中心部位-內蒙古中部地槽褶皺系之西烏珠穆沁旗晚華力西地槽褶皺帶（南翼）和興安地槽褶皺系之二連浩特晚華力西地槽褶皺帶（北翼）的交匯部位。朝克溫多爾金礦點就位于二連浩特—西烏珠穆沁旗區域性復向斜帶南翼上的阿巴嘎旗—西烏珠穆沁旗復向斜中次級構造單元-塔日彥渾迪復式向斜的軸部[1]。區內斷裂和褶皺構造極其發育，巖漿活動頻繁，二疊系海陸交互相地層、中酸性淺成-超淺成侵入巖及其后期脈巖廣泛分布，并疊加有以金為主綜合化探異常、黃金Ⅰ級重砂異常，這為本區金礦的形成提供了十分有利的成礦地質條件。

本區褶皺構造屬北鄰阿巴嘎旗幅塔日彥渾迪復式向斜軸部，褶皺軸呈北東75°，向北東東翹起，由褶皺軸呈北東向相間平行排列的三個背斜、四個向斜組成，褶皺寬度一般小于1km（個別寬度＞2km），出露長度2km～8km，軸面傾向南東和北西，傾角一般為65°，個別直立，都屬線型褶曲。由二疊系上統下部包爾敖包組構成的褶曲較緊閉，兩翼傾角一般40°～70°，局部為20°～30°；由二疊系上統上部安山巖構成的向斜比較開闊，兩翼傾角30°～54°。在褶曲群之間發育有后期走向斷層和北北西及北北東向平錯斷層。

2 區域地球物理特征

以阿巴嘎旗為界，區域重力場和區域磁場明顯可以分為兩部分，東側為布格重力高場區（G2）和正磁場區（T2），西側為布格重力低場區（G1）和負磁場區（T1）。從測區在區域重力場中的相對位置來看，普查區位于由二連浩特—阿巴嘎旗近東西向重力低場區G1向阿巴嘎旗—賀根山北東向重力場高場區G2轉折的弧形部位或重力低場區G1向重力高場區G2的過渡部位（即二連浩特—賀根山斷裂中段的轉折端附近），具體位于阿巴嘎旗西側重力低場區G1中近東西向相對高值帶和北西向相對高值帶的交匯部位，重力場顯示如此特征可能說明：普查區正好位于三組構造交匯部位[2]。從測區在區域磁場中的相對位置來看，普查區位于阿巴嘎旗以東區域正磁場T2和阿巴嘎旗以西區域負磁場T1的過渡部位，具體位于負磁場區T1中蘇尼特左旗—阿巴嘎旗串珠狀正磁異常帶邊部。

已有資料表明：絕大部分多金屬及貴金屬礦產的分布與局部正磁異常有關，推斷局部正磁異常由含磁性鐵巖石和弱磁性中-酸性巖基引起；而重力場梯度帶、過渡部位或交匯處往往是內生礦床形成最為有利的地段，故從區域物探資料來看：本普查區應為成礦遠景較好地段。

3 研究區地質特征

圖1 朝克溫多爾一帶構造地質略圖

本區出露地層單一，由上二疊統下部包爾敖包組-海陸交互相類磨拉石建造、硬砂巖-長石砂巖建造和上部巖組-海陸交互相磨拉石—中酸性火山巖建造共同組成，但區內由于地形相對高差較小，第四系殘坡積物和風成砂覆蓋嚴重，基巖露頭只在地形較高處零星出露，故本次1∶1萬地質填圖只能根據工程揭露，結合殘坡堆積物巖性和追索其分布范圍將兩組地層大致圈出，包爾敖包組巖性主要為細砂巖、變質砂巖、含礫砂巖等，主要分布在研究區附近和普查區西南部，出露最大厚度約1400m；上部巖組巖性主要為安山質礫巖、安山巖、英安巖夾薄層變質砂巖等，主要集中在普查區南側分布，出露最大厚度約1000m。兩組地層在普查區南側以斷層接觸關系呈北東東向相間平行排列、帶狀分布。在上述地層中普遍發育有硅化、高齡土化、絹云母化、綠泥石化、碳酸巖化等蝕變和后期多組構造片理，尤其在包爾敖包組的砂巖中局部褐鐵礦化蝕變甚為發育[3]。片理按走向至少可分為三組：北西290°～320°、北北東20°～30°、北東東-近東西向。其中，以北東東-近東西向為主，傾向南東或北西，傾角33°～81°。此外，兩組地層中順層斷裂及沿斷裂充填的后期中酸性巖體或脈巖發育，尤其是包爾敖包組中花崗巖脈、閃長巖脈、石英脈等分布較廣，且多數具褐鐵礦化，部分石英脈含金較高，可直接構成金礦體。

4 地球物理特征

4.1 磁異常特征

1∶1萬磁異常特征。

2009年，本區通過開展1∶1萬地面高精度磁法測量，可大致圈出M-1、M-2、M-3、M-4四個局部磁異常區域，磁異常總體走向和測線方向垂直，近北東45°。四個異常北西側均出現明顯的負值異常帶，南側相對比較平緩。四個磁異常特征分別如下：

M-1磁異常：表現為寬緩磁異常，并存在零星分布的局部小異常，西側未封閉，形態近圓狀，向東延伸并與M-2異常呈連接的趨勢。異常峰值為40nT，以20nT圈定異常面積約600×600m2，背景無明顯梯度變化，上延100m存在西偏的橢圓狀異常，上延200m后歸于北北東向，表明該異常屬于地表或淺部異常。1∶2000地質填圖揭示地表為二疊系上統的片理化安山質礫巖、安山巖、英安巖，局部出露花崗巖脈。該磁異常性質不明。

M-2磁異常：主異常峰值為60nT，以20nT圈定北北東向異常范圍1800×450m2，存在三個以40nT圈定的局部異常中心。M-2-1成北北東向橢圓狀展布，異常中心背景梯度變化平緩，前期主要鉆探工作的部署與該磁異常有一定聯系，在上延100 m后，異常不明顯歸于背景場，為近地表異常，結合鉆探見礦深度分析，推測該異常帶的展布與礦化有關。M-2-2和M-2-3異常中心北西側伴明顯的梯度帶和負磁異常，上延100m后歸于背景場，該異常帶東側存在北向延伸的片理化灰綠色閃長（玢）巖脈。推測該異常帶與巖脈的存在及礦化有聯系，推測北側負磁異常的存在與斜磁化有關。

M-3異常：主異常峰值近100nT，以40nT圈定異常范圍約600×400m2，異常右側未封閉，向東有延伸趨勢，西側存在M-3-1異常，東側的M-3-2異常未封閉，有向東延展趨勢。其北側的負值區受M-2-3磁異常影響不明顯，延拓200m處理后與M-4異常歸一，異常深度較M-1和M-2略深。從地質填圖趨勢上分析，地表出露閃長巖，與M-4異常一致，局部出露花崗斑巖，異常帶的南側出露二疊系上統包爾敖包組長石石英砂巖、含礫砂巖及砂質板巖，推測該異常帶的存在與閃長玢巖和花崗斑巖有關。

從磁法精測剖面分析，與異常平面特征吻合良好，曲線中部或略偏東的寬度500m的緩平異常對應M-2異常，28線和16線緩平異常左側則與M-3區異常對應，14、12、10、8、5、2線緩平異常左側寬度窄、幅度大的異常則與M-4異常對應。其中10、12線恰過M-4東部異常，從剖面異常特征分析，異常幅度大，超過2000nT，寬度窄，右側負值異常最大為-300nT，正異常兩側梯度無明顯差別，表明異常體在近地表，且似柱狀，由于剖面線未垂直構造走向，在做半定量解釋時，采用剖面了抽值曲數的方法，如前所述。

4.2 激電異常特征

JD1異常：位于測區的西北部，按ηs=5%圈定，長大于1.9km，寬大于700m，ηsmax=20.7%，軸向北東31°。該異常表現為北東、南西方向等值線密集，南東、北西方向稀疏，北西、北東方向還未封閉。在該異常的中部偏南有一條小于8%的相對高阻低極化帶，推測該高阻低極化帶是由隱伏在深部的花崗巖或閃長巖引起。經280線激電測深曲線解釋，激電異常區與背景場區之間應存在一條北東30°左右斷裂；推斷引起激電異常的地質體傾向北西，埋深約為170m，40m可見到礦化。從JD1異常形態分析，可以判斷研究區內應有兩組構造存在，構造具體位置位于按視極化率5%圈定的等值線部位，這與地表地質填圖吻合甚好。截至目前，經深部施工鉆探表明：本區已發現和圈定的金、銅、鉬礦體均圍繞該異常按視極化率5%～7%圈定的等值線部位產出[4]。JD2-1、JD2-2異常：按ηs=5%圈定，呈“L”狀，長250m，寬200m。JD2-1異常軸向北西301°，JD2-2異常軸向北東30°。

5 礦床成礦潛力

研究區位于二連—賀根山超巖石圈斷裂中段，地表斜長（二長）花崗巖、石英閃長（玢）巖露頭（頂部裂隙、褐鐵礦化發育）及花崗（斑）巖脈、石英脈廣布，鉆孔深部多處可見斜長花崗（斑）巖、花崗閃長（斑）巖、黑云母花崗巖、石英閃長（玢）巖等各類中-酸淺成-超淺成巖體或巖脈，上述巖體（或脈巖）以普遍含角閃石礦物為特征，其花崗巖類可能為M型和I型，并以幔源型為主。上述巖體侵入長軸方向為北東向，橫剖面上，上述巖體（或脈巖）以隱伏斑巖為中心，依次往兩側發育中性巖體至酸性巖體（下盤的中性巖體厚度大于上盤），總體呈似層狀、似板狀相伴平行產出，它們共同組成時空上有緊密聯系的雜巖，其形成顯示多期多階段侵入作用特點。

5.1 金、銅、鉬礦床成因

在空間上，金、銅、鉬礦體與上述巖體緊密相隨，并主要產于中性與酸性巖體（或巖脈）過渡接觸帶的構造帶中，多數礦體位于酸性巖體底部—中性巖體頂部附近或斑巖的上部、頂部和上盤，部分斑巖可直接構成礦體，但成礦圍巖均為上述巖體（或巖脈）。

在時間上，金礦形成早，銅、鉬礦形成晚，但金、銅、鉬成礦作用主要發生在巖體固結以后，部分可與巖體同期形成（斑巖型）。圍巖蝕變分帶較明顯。上部不規則細脈、網脈狀褐鐵礦化石英脈極其發育，它們平行或斜切早期片理分布。從金屬礦物結晶形態、粒度、組合等可以看出地表成巖成礦環境顯示低溫，深部應為高溫。

上述資料充分表明：研究區內各類巖體（或巖脈）與含金、銅、鉬成礦流體應共同源自深部同一巖漿源，即巖體（或脈巖）與各類成礦流體應為同源不同階段產物。深部巖漿發生多期次多階段噴發上侵作用，在各類巖體固結過程中和形成以后，若發育同期和后期碎裂巖帶、角礫巖帶、片理化帶、節理和裂隙帶，則含金、銅、鉬元素的成礦流體在其上述有利的斷裂構造中反復多次運移、沉淀、富集成礦。因此，含金元素的成礦流體在遠離巖體中心、早期形成的斷裂構造中可多次充填疊加，形成富礦，且距離越遠，含金品位越高，這與研究區實際觀測情況相符。

綜上所述，本區礦床的形成應為次火山-熱液成因，發育的構造和多期次的深部巖體活動是控制本區金礦及其它多金屬礦形成的主要控礦因素，即有利的構造提供導礦、賦礦空間，深部巖體提供熱源、巖漿源、礦源。經分析研究初步認為該金礦以碎裂巖型或蝕變巖型為主（可能有斑巖型），應具有良好的找礦潛力。

5.2 鐵礦床成因

在空間上，鐵礦體與上述巖體緊密相隨，并主要產于華力西晚期石英閃長（玢）巖體與二疊系上統地層安山巖、安山玢巖、英安巖的外接觸帶中。從賦礦部位、礦化特征、礦化類型以及圍巖蝕變特征等推測目前發現鐵礦應為玢巖型鐵礦系列中的高溫熱液充填脈狀礦床。因此，發育的構造、頻繁的巖體活動是控制本區磁鐵礦型鐵礦體形成的主要控礦因素。