內蒙古巴彥包勒格銀多金屬礦礦物賦存狀態及找礦標志研究

高艷亮，劉海濤，任梓騏

(內蒙古自治區有色地質勘查局一○八隊，內蒙古 赤峰 024000)

內蒙古巴彥包勒格銀多金屬礦區位于古亞洲洋成礦帶與環太平洋成礦帶疊加轉換部位，地質構造及成礦作用十分復雜，區內地層出露較好，斷裂構造發育，巖漿活動強烈頻繁，為區內內生礦產成礦提供了良好的地質條件。內蒙古巴彥包勒格銀多金屬礦區大地構造位置處于華北板塊(Ⅳ)，華北北部陸緣增生帶(Ⅳ1)，寶音圖—錫林浩特火山型被動陸緣(Ⅳ11)中部。礦區位于突泉—林西華力西燕山期鐵(錫)銅、鉛、鋅、銀、鈮(鉭)Ⅲ級成礦帶，蓮花山-大井子銅、鉛、鋅、銀成礦帶(Ⅳ63)內的敖爾蓋-大井子銅、銀成礦帶(Ⅴ63-4)。

通過本次工作，對勘探區范圍內86條工業礦體，利用GEOVIASurpac建立了三維模型，并進行了資源量估算，截至2020年12月31日，資源量估算結果如下(均為新增資源量)：累計查明(探明+控制+推斷)資源量：礦石量總計1 810.8萬t，金屬量銀611 t、鉛16 621 t、鋅361 159 t，全部為原生礦石。本次研究通過系統樣品測試，研究礦物賦存狀態為選礦提供依據，為后續地質找礦工作提供參考。

1 區域地質

區內出露地層由老到新有：古生界石炭系上統本巴圖組(C2bb)、二疊系上統林西組(P3l)；中生界三疊系上統老龍頭組(T1l)、侏羅系中統塔木蘭溝組(J2t)、侏羅系上統滿克頭鄂博組(J3mk)、白堊系下統白音高老組(K1b)及第四系更新統(Qp)、全系統(Qh)。

2 礦區地質特征

2.1 地層

礦區出露地層主要為古生界二疊系上統林西組(P3l)、中生界侏羅系中統塔木蘭溝組(J2t)、中生界侏羅系上統滿克頭鄂博組(J3mk)及新生界第四系(Q)。

2.1.1 二疊系上統林西組(P3l)。主要分布于礦區中部、南西部，巖性主要為粉砂質板巖，次為變質細砂巖、凝灰質板巖、泥質板巖。地層總體走向40°～60°，受區內背斜構造影響，地層傾向南東向和北西向，傾角40°～80°。該組地層與上覆侏羅系中統塔木蘭溝組、侏羅系上統滿克頭鄂博組地層呈角度不整合接觸，局部斷層接觸。控制深度0.30 m～532.43 m。該地層為區內主要賦礦地層。

2.1.2 侏羅系中統塔木蘭溝組(J2t)。與二疊系上統林西組地層呈角度不整合接觸，巖性主要為安山巖、安山質晶屑凝灰巖。

2.1.3 侏羅系上統滿克頭鄂博組(J3mk)。主要分布于礦區中部巴彥查干-烏蘭哈達一帶，出露面積8.30 km2，與二疊系上統林西組地層呈不整合接觸關系。地層總體走向10°～60°，傾角20°～60°。控制地層厚度5.08 m～105.20 m。巖性主要為流紋質含角礫晶屑凝灰巖、流紋質晶屑凝灰巖、流紋質巖屑晶屑凝灰巖、火山角礫巖、流紋質角礫凝灰巖、流紋巖、流紋質凝灰熔巖、流紋質沉凝灰巖等。

2.1.4 新生界第四系(Q)。在礦區內分布廣泛，分布于溝谷、河床、凹地及山體陰坡，成分主要為長石、石英細砂、亞砂土及少量腐殖土、殘坡積碎石，結構松散，局部地表植被較為發育，控制厚度0.30 m～41.4 m。

2.2 構造

礦區內地表斷裂構造形跡不明顯，根據后期充填的脈巖產狀及高精磁測成果，結合礦區內工程揭露情況，認為區內斷裂構造以北東向為主，次為北東東向、北西向，近東西向及近南北向不甚發育。其中近東西向斷裂為成礦前期斷裂、北東向斷裂、北東東向為成礦期斷裂、北西向斷裂為成礦期后斷裂。礦區內控礦構造為北東向、北東東向斷裂，銀礦帶產出受北東向斷裂控制，鋅礦帶產出受北東東向斷裂控制，北西向斷裂為成礦期后斷裂，對區內礦體無明顯破壞作用，礦區構造復雜程度為簡單。

2.3 巖漿巖

礦區內巖漿巖較發育，巖漿活動強烈，活動形式多樣，既有巖漿巖侵入，又有火山噴發。區內巖侵入巖主要表現為晚侏羅-早白堊世中酸性巖漿侵入活動。火山噴發主要集中于晚侏羅世，以中酸性-酸性巖漿爆發-噴溢為主。

2.4 脈巖

礦區內巖漿侵入主要表現為脈巖，主要為花崗閃長斑巖脈、花崗斑巖脈、花崗巖脈、正長斑巖脈、閃長玢巖脈、輝綠玢巖脈、流紋斑巖脈、安山巖脈、石英脈等，脈巖總體走向以北東向為主，次為北西向、近南北向、近東西向。其中花崗閃長斑巖脈在礦區內最為發育。

2.5 圍巖蝕變及特征

2.5.1 圍巖蝕變類型。礦區內的巖石普遍發生了廣泛且強烈的蝕變作用，通過野外觀察及室內鏡下鑒定，認為礦區內圍巖蝕變可分為兩大類：一類為沿著寬緩褶皺帶形成的面狀蝕變，此類圍巖蝕變以綠泥石化、絹云母化為主；另一類為沿著控礦斷裂形成的帶狀、線狀蝕變，此類蝕變與礦化關系密切，區內此類圍巖蝕變以硅化、綠泥石化、碳酸鹽化等為主，次為絹云母化、高嶺土化等。

硅化：一般呈灰白色、乳白色微晶-細粒石英沿裂隙呈脈狀、網脈狀充填為主產出，石英脈內可見方鉛礦化、閃鋅礦化、黃鐵礦化等金屬礦化，該蝕變較普遍，與成礦關系密切。

綠泥石化：呈黑綠色鱗片狀或小集合體較密集或稀疏分布于硅化脈內或浸染于圍巖中，使該處巖石呈灰綠色。由黑云母、角閃石等暗色礦物發生熱液蝕變形成，與成礦關系不大。

碳酸鹽化：一般呈灰白色沿裂隙呈脈狀、網脈狀充填為主產出，以方解石為主，局部與方鉛礦、閃鋅礦密切共生，與成礦存在一定關系。

絹云母化：一般呈淺黃綠色，細小鱗片狀，具絲絹光澤，硬度較低，發育于粉砂質板巖中，主要為長石蝕變而成，其次由黑云母等暗色礦物蝕變而來，與成礦沒有必然聯系。

2.5.2 圍巖蝕變特征。區內從礦體到圍巖，礦體與圍巖界線不清，圍巖蝕變并無明顯分帶性，其中絹云母化、綠泥石化在礦體內及賦礦圍巖中均有分布，分布范圍較廣。硅化、碳酸鹽化等蝕變分布范圍較窄，常與閃鋅礦、方鉛礦、黃鐵礦等密切共生；各種蝕變礦物組合相對較簡單，多以一種或兩種為主，其余礦物為輔，呈疏密不均分布。

3 礦床地質特征

勘探區共圈定礦體12條，其中銅礦體5條、銀銅礦體1條、銀鉛鋅礦體1條、銀鉛礦體1條、鉛鋅礦體1條、銀礦體1條、鉛礦體1條、鉬礦體1條。礦體成礦元素分布具有較為明顯的垂直分帶性，即淺部以銀礦化為主，深部以鉛鋅礦化為主。見圖1巴彥包勒格礦區主要礦體空間分布示意。

3.1 礦體特征

3.1.1 銀礦帶。銀礦帶位帶內礦體多呈似層狀、脈狀，少數呈透鏡狀，多呈密集平行脈狀分布，總體走向北東50°，傾向北西320°，礦體形態、規模、產狀、空間位置嚴格受北東向斷裂構造控制，賦礦圍巖主要為粉砂質板巖，次為花崗閃長斑巖、變質細砂巖等。

3.1.2 鉛鋅礦帶。鉛鋅礦帶內礦體形態與銀礦帶內礦體形態一致，多呈似層狀、脈狀，少數呈透鏡狀，多呈密集平行脈狀分布，總體走向北東東70°，傾向北北西340°，礦體形態、規模、產狀、空間位置嚴格受北東東向斷裂構造控制，賦礦圍巖主要為粉砂質板巖，次為變質細砂巖、花崗閃長斑巖、火山角礫巖等。帶內礦體以鋅礦體為主，局部有少量銀礦體，銀礦體主要分布于鋅礦體上盤。

主礦種為銀，共生礦為鉛、鋅。賦礦巖石為粉砂質板巖，依據礦石礦物組合可分為7種礦石類型,銀礦石、鉛礦石、鋅礦石、銀鉛礦石、銀鋅礦石、鉛鋅礦石、銀鉛鋅礦石。

3.2 礦石質量

礦區內礦石類型可歸納為3個基本類型，第一類型為銀礦石，第二類型銀鉛、銀鋅、銀鉛鋅礦石，第三類型為鋅礦石、鉛礦石、鉛鋅礦石，現對3個基本類型礦石礦物成分描述如下。

3.2.1 銀礦石礦物成分。礦石礦物為自然銀、輝銀礦、輝銻銀礦、方鉛礦、閃鋅礦、塊硫銻鉛礦，脈石礦物為石英、長石、方解石、黃鐵礦、白鐵礦、磁黃鐵礦、黃銅礦、毒砂、黝銅礦、輝銅礦、斑銅礦、銅藍、褐鐵礦、石墨、綠泥石、絹云母等。

礦區內銀礦石，根據礦石化學全分析，構成礦石的硅酸鹽基本成分為SiO2、A12O3、Fe2O3、CaO、MgO、MnO、TiO2、K2O，Na2O等，占礦石化學成分總量的92.17%。

3.2.2 銀鉛、銀鋅、銀鉛鋅礦石礦物成分。礦石礦物為自然銀、輝銀礦、輝銻銀礦、閃鋅礦、方鉛礦，脈石礦物為石英、長石、方解石、黃鐵礦、磁黃鐵礦、黃銅礦、毒砂、黝銅礦、硫砷銅銀礦、斜方砷鐵礦、斑銅礦、石墨、綠泥石、絹云母等。混合礦石中礦石礦物主要有褐鐵礦、銅藍等，脈石礦物主要有殘留的石英、方解石及表生作用形成的綠泥石、高嶺土、白鐵礦等。

礦區內銀鉛、銀鋅、銀鉛鋅礦石，根據礦石化學全分析，構成礦石的硅酸鹽基本成分為SiO2、A12O3、Fe2O3、CaO、MgO、MnO、TiO2、K2O，Na2O等，占礦石化學成分總量的91.99%。

3.2.3 鋅礦石、鉛礦石、鉛鋅礦石礦物成分。礦石礦物為閃鋅礦、方鉛礦，脈石礦物為石英、長石、方解石、黃鐵礦、磁黃鐵礦、黃銅礦、毒砂、黝銅礦、綠泥石、絹云母等。淺部混合礦石中礦石礦物主要有褐鐵礦、銅藍等，脈石礦物主要有殘留的石英、方解石及表生作用形成的綠泥石、高嶺土、白鐵礦等。

礦區內鋅礦石、鉛礦石、鉛鋅礦石，根據礦石化學全分析，構成礦石的硅酸鹽基本成分為SiO2、A12O3、Fe2O3、CaO、MgO、MnO、TiO2、K2O，Na2O等，占礦石化學成分總量的85.29%。

3.3 礦石結構、構造

3.3.1 礦石結構。礦石以半自形-他形粒狀結構、他形粒狀結構為主，同時發育有交代熔蝕結構、壓碎結構、固溶體分解結構(乳滴狀結構、葉片狀結構)、包含結構、共結邊結構、網狀結構、膠狀結構。

3.3.2 礦石構造。礦石以脈狀構造、條帶狀、浸染狀構造為主，其次為塊狀構造、角礫狀構造、晶洞狀構造。其中脈狀構造：閃鋅礦、方鉛礦、黃銅礦、磁黃鐵礦等金屬礦物呈脈狀分布于脈石礦物裂隙及構造角礫間隙內。按其相關關系劃分為：單脈狀、交錯脈狀、網脈狀構造。該構造為區內主要礦石構造之一；浸染狀構造：閃鋅礦、方鉛礦、黃鐵礦、磁黃鐵礦等礦物以大小不等的他形粒狀或半自形粒狀集合體呈星散狀嵌布在礦石中，形成浸染狀構造。當浸染狀礦物數量較多時，形成稠密浸染狀構造；當浸染狀礦物數量較少時，形成稀疏浸染狀構造，該構造也為主要礦石構造。

3.4 礦物生成順序

根據野外觀察和光薄片鑒定中對礦石的結構、構造及各種礦物相互間的共生、包裹、穿插交代關系的觀察，金屬礦物生成順序為：毒砂、黃鐵礦→閃鋅礦→磁黃鐵礦→黃銅礦→黝銅礦→方鉛礦、自然銀、輝銀礦→白鐵礦→褐鐵礦。

3.5 主要有用組分的賦存狀態

3.5.1 銀的賦存狀態。通過野外觀察及室內綜合研究，銀的賦存狀態主要有兩種情況：①獨立銀礦物，主要為自然銀、輝銀礦、硫銀錫礦，偶見硫砷銅銀礦、輝銻銀礦；②以類質同象或細微包裹體的形式賦存于方鉛礦、閃鋅礦中。

3.5.2 鉛鋅的賦存狀態。通過野外觀察及物相分析測試，鉛鋅主要以硫化物的形式存在，即方鉛礦、閃鋅礦，次為氧化鉛、氧化鋅，含量較少。

3.6 主要礦石礦物特征

3.6.1 自然銀(Ag)。亮白色微帶乳黃色，低硬度，均質性，呈他形粒狀，粒徑0.002 mm～0.2 mm，相對含量<1%，多呈不規則粒狀嵌布于脈石礦物中，局部可見嵌布黃鐵礦和閃鋅礦的粒間及裂隙中，局部與輝銀礦、方鉛礦共生。該礦物為區內銀元素的主要載體礦物之一。

3.6.2 輝銀礦(Ag2S)：灰白色微帶橄欖綠色，低硬度，均質性，呈他形粒狀，粒徑0.002 5 mm～0.1 mm，多呈不規則粒狀嵌布于方鉛礦、閃鋅礦、磁黃鐵礦微裂隙中，局部與方鉛礦共生，形成共結邊結構。該礦物為區內銀元素的主要載體礦物之一。

3.7 氧化帶、原生帶的劃分

礦區共取物相分析樣品18件，取樣位置距地表8 m～105 m，18件物相樣品中，8件樣品氧化率在10%～30%之間，10件樣品氧化率<10%。本礦床內無氧化礦帶，僅存在混合礦帶及原生礦帶。礦區在有代表的2個鉆孔取樣位置距地表分別為51 m處及54 m處，氧化率分別為19%及2%，礦床混合礦與原生礦界線大約在51 m～54 m之間。資源量估算中將距地表52 m以上劃分為混合帶，52 m以下劃分為原生帶。

3.8 礦石的類型與品級

3.8.1 礦石自然類型。①按氧化程度劃分：礦床礦石自然類型按氧化程度劃分主要為原生礦石，含極少量混合礦石。②按礦石礦物組分劃分：根據礦床中的礦石礦物和主要金屬元素的分布特征，礦石類型可劃分為：銀礦石、鋅礦石、銀鉛鋅、銀鋅礦石、銀鉛礦石、鉛鋅礦石、鉛礦石等。

3.8.2 按礦石構造劃分。網脈狀礦石、細脈狀礦石、交錯脈狀礦石、稀疏浸染-稠密浸染狀礦石、塊狀礦石等。

3.8.3 礦石工業類型。根據目前選冶資料證實，本區均屬需選礦石，同時考慮有用礦物組合、選冶方法及工藝流程的不同，將本區礦石主要劃分為：銀、鉛鋅原生礦石。經GEOVIASurpac軟件計算鉛鋅混合礦金屬量為481 t，占區內鉛鋅礦總金屬量比例為0.11%，區內混合礦石含量極少，針對該情況，將混合礦按原生礦一并計算。

3.8.4 礦體圍巖特征。礦區內礦體頂底板圍巖主要為粉砂質板巖，次為花崗閃長斑巖、變質細砂巖等。區內熱液活動較為頻繁，近礦圍巖均發生了不同程度的蝕變，蝕變主要類型為硅化、綠泥石化、碳酸鹽化，次為絹云母化、高嶺土化等。近礦粉砂質板巖圍巖中，板理、微裂隙較為發育，后期含礦熱液沿板理面、微裂隙充填，造成礦體與圍巖直接接觸界線不清，僅憑肉眼難以準確判斷，通過化學樣品進行控制。

4 礦體成因類型

4.1 成礦控制因素

4.1.1 地層與成礦的關系。礦區內出露的地層主要為林西組粉砂質板巖、變質砂巖、凝灰質板巖，塔木蘭溝組安山巖，滿克頭鄂博組流紋質巖屑晶屑凝灰巖、火山角礫巖。其中粉砂質板巖、變質砂巖、火山角礫巖為區內主要的賦礦圍巖。林西組地層中銀元素富集系數為48.9、鋅元素為2.1，表明林西組地層中銀元素、鋅元素含量較高，為區內成礦提供了有利的背景，同時也為區內成礦提供了部分成礦物質。

4.1.2 構造與成礦的關系。該區大地構造位置上處于古亞洲洋構造域與西太平洋構造域疊加轉換部位，斷裂構造發育，對礦床起著重要的控制作用。礦區內礦體主要賦存于北東向、北東東向斷裂中，斷裂構造為成礦物質的遷移、充填、沉淀提供了良好的空間。北東向、北東東向斷裂的產狀、規模基本控制了區內礦體的產出位置、規模大小和形態特征。

4.1.3 巖漿巖與成礦的關系。區內巖漿活動頻繁，主要表現為早白堊世花崗閃長斑巖侵入于中生代地層中，晚侏羅世火山噴發。其中花崗閃長斑巖與成礦關系不大，花崗閃長斑巖成巖略早于礦床成礦年齡。二者在空間上聯系較為緊密，但從區內現有資料，花崗閃長斑巖中并無明顯礦化蝕變現象，初步認為其并未為區內成礦提供物質來源，可能為區內成礦提供了熱源。

4.2 礦床時空分布規律

勘探區礦體形態以脈狀、透鏡狀為主，表現為數量多、規模大、具有成群、成帶的特點，成礦總體受北東向斷裂構造控制，銀礦帶發育于南西部，鋅礦帶發育于北東部，銀礦帶下盤發育稀疏鋅礦體，鋅礦帶上盤發育稀疏銀礦體。吉林大學科研人員對區內閃鋅礦進行了Rb-Sr法定年，獲得其成礦年齡為130±1 Ma(王晰，2020)，屬早白堊世。

4.3 物質來源規律

為了確定巴彥包勒格銀多金屬礦成礦物質來源，對礦石中主要硫化物閃鋅礦、黃鐵礦進行了Rb、Sr、S、Pb等同位素進行了測試(王晰，2020)，結果表明該礦成礦物質為殼幔混合產物。此外，林西組地層中銀元素富集系數為48.9、鋅元素為2.1，表明林西組地層中銀元素、鋅元素含量較高，為區內成礦提供了有利的背景，同時也為區內成礦提供了部分成礦物質。綜上，本礦床成礦物質主要為殼幔混合產物，部分來源于林西組圍巖。

4.4 共生組合及構造控礦規律

根據目前勘查成果，礦區內主要有用元素為銀、鉛、鋅。其他伴生組分，在區內各個礦體中平均含量均較低，達不到伴生組分指標要求，目前技術條件下，無綜合利用價值。礦區內分為銀礦帶、鋅礦帶兩個礦帶，銀與鉛、鋅主要為異體共生礦，局部為同體共生，鉛、鋅為同體共生礦，另外有部分的銀、鉛、鋅元素達不到共生組分工業指標，但可以綜合利用的則成了伴生礦產。

區內斷裂構造發育，構造控礦明顯，以北東向、北東東向斷裂為主，為成礦物質的遷移、充填、沉淀提供了良好的空間。礦體形態以脈狀、透鏡狀為主，礦石構造主要為脈狀、條帶狀、浸染狀。近礦圍巖蝕變主要為硅化、綠泥石化、碳酸鹽化等；礦石礦物主要有自然銀、輝銀礦、閃鋅礦、方鉛礦等，脈石礦物以黃鐵礦、石英、長石為主，其次為方解石、石墨、綠泥石、絹云母等，該礦床礦物組合具中低溫礦物組合特征，并與鄰區敖包吐構造熱液充填型銀鉛鋅礦對比研究，認為成礦熱液主要來自巖漿巖的侵入活動的期后熱液，礦床形成于早白堊世，屬于斷裂構造控制的中低溫熱液充填交代型脈狀礦床。

5 找礦標志

①地表礦體露頭及鐵帽是直接的找礦標志。②圍巖蝕變分布范圍比礦體廣，易于發現，區內硅化、碳酸鹽化、綠泥石化發育地段，是尋找礦體的重要標志。③物探激電測量異常特別是弱極化低電阻率激電異常區。

6 結束語

勘探區礦體形態以脈狀、透鏡狀為主，礦體受北東向斷裂控制，主礦體勘查類型為Ⅰ類型。成礦熱液主要來自巖漿巖的侵入活動的期后熱液，屬于斷裂構造控制的中低溫熱液充填交代型脈狀礦床，勘探區遠景評價如下：①林西組地層中Pb、Zn、Sn、Cu等成礦元素具有較高的豐度值，可為多金屬礦床的形成提供一定的物質來源，具有良好的成礦背景條件，是區域上重要的賦礦層位，也是勘探區內的賦礦層位。②勘探區斷裂構造以北東向為主，次為北西向、東西向和南北向。構造是熱液礦床形成與分布的重要因素，為巖漿侵位及含礦為熱液運移提供通道；為成礦物質沉淀提供有利空間；影響礦床形成后的保存及改造。③勘探區外圍晚侏羅世火山活動異常活躍，呈北東向展布，巖性主要為侏羅系上統滿克頭鄂博組流紋質含角礫晶屑凝灰巖、流紋質晶屑凝灰巖、流紋巖等及侏羅系中統塔木蘭溝組安山質晶屑凝灰巖。

綜上所述，勘探區斷裂構造發育，巖漿活動頻繁，成礦地質條件優越，具有較好的找礦前景。在今后的勘查工作中，要注意尋找與火山成礦作用相關的礦床，如火山熱液礦床、火山-沉積礦床等。