趙 寧,張曉澤,郭寶成
(赤峰中色白音諾爾礦業有限公司,內蒙古 赤峰 025473)
區域內大地構造位置處于華北板塊,鑲黃旗-赤峰火山型被動陸緣,黃崗梁-甘珠爾廟復背斜帶,白音諾爾-景峰北東向斷裂與白音諾爾-罕廟東西向斷裂交匯處,受區域構造的控制,區內出露的地層、侵入巖均呈北東向展布。
區域內所屬烏蘭白旗幅,區域主要地層建造及其與成礦的關系如下:①二疊系上統林西組長石石英砂巖夾砂質板巖建造,分布于幅區南西角,與上侏羅統滿克頭鄂博組呈不整合接觸關系,為陸相、瀉湖相沉積的砂板巖為特征,幅區內出露林西組地層中未見有礦化蝕變。②二疊系中統哲斯組三段粉砂巖與粉砂質板巖互層建造,分布于腰爾壓地區,走向北東,傾向北西,巖性以粉砂巖、細砂巖、砂質板巖為主,區域內發育較強的褐鐵礦化、硅化、具錫多金屬異常,在多處出現鐵帽,并存在錫鉛鋅銀礦化,是熱液型錫鉛鋅銀礦的有利賦礦圍巖。③二疊系中統哲斯組二段鈣質砂巖夾大理巖建造,分布于白音諾爾及伊斯力格地區,分別在向斜的兩翼,在白音諾爾地區走向北東,傾向北西,而在伊斯力格地區走向北東,傾向南東。巖性組合為主要為一套碳酸鹽巖,包括鈣質砂巖、中細粒長石砂巖、生物碎屑灰巖、大理巖等,體現了淺海相沉積特征。該建造具有程度不一的矽卡巖化礦化及蝕變,白音諾爾鉛鋅礦床產于該建造。④二疊系中統哲斯組一段粉砂巖與粉砂質板巖互層夾長石石英砂巖建造,該建造與哲斯組二段分布一致,且建造底部發育一層粗碎屑巖,向上逐漸變細,指示了較為穩定的單向水流環境特征。幅區內蝕變主要為綠泥石化、絹云母化、褐鐵礦化、硅化等,具有弱的錫異常,是部分熱液型鉛鋅銀礦的賦礦圍巖。⑤二疊系中統大石寨組二段凝灰質砂巖夾砂質板巖建造,主要為凝灰質砂巖夾砂質板巖及少許褐灰色變質細砂巖、變質長石細砂巖、中細粒長石石英細砂巖等。物質來源較廣,是搬運距離短而迅速沉積的產物,該組建造體現了海相火山噴發沉積特征,幅區內未見有相關礦化。⑥侏羅系上統瑪尼吐組包括英安巖夾凝灰巖建造及英安巖淺成侵入體建造,主要出露在腰爾壓山中心裂隙式火山噴發盆地東南翼,宏觀產狀南東傾,傾角45°左右,為一套中基性火山熔巖、火山碎屑巖組合巖性,在巖性組合上,空間上表現出以溢流為主,局部爆發—溢流交替進行的火山活動特點。⑦侏羅系上統滿克頭鄂博組凝灰巖夾砂礫巖建造、熔結凝灰巖淺成侵入體建造、熔結凝灰巖夾英安巖建造,出露于架子山—白音烏拉晚侏羅世噴發盆地及堯勒壓山裂隙式火山噴發盆地中,形態類似于火山噴發盆地,火山噴發物呈環狀或半環狀分布,傾角30°左右。盆地邊緣處噴發不整合覆于二疊系老基底巖層之上。剖面控制厚度大于1648.4m。巖性分為上下部分:下部以火山碎屑沉積巖為主夾少量火山碎屑巖,巖性為含礫凝灰質砂巖、不等粒長石雜砂巖、礫巖、沉凝灰巖夾流紋質晶屑玻屑熔結凝灰巖,為火山間歇期的產物;上部為灰、淺灰、灰黃色流紋巖、流紋質角礫巖屑凝灰巖、流紋質集塊巖夾凝灰質粉砂巖、沉凝灰巖、安山巖等,火山碎屑沉積巖多呈透鏡體或條帶狀環形圍繞火山機構展布于火山碎屑巖中。⑧白堊系下統白音高老組流紋質凝灰巖建造和熔結凝灰巖與流紋巖淺成侵入體建造,地層產狀南東傾,傾角20°~45°,為一套以火山碎屑沉積巖為主體夾酸性火山碎屑巖的組合巖性,巖石總體以火山碎屑沉積巖為主。
區域內構造多且復雜,其中控巖構造主要為北東向斷裂構造,控礦構造包括北東向、北西向、南北向等,皺褶構造控制了二疊紀基底建造的出露形態。研究區主要包括三個區域構造礦化蝕變帶;①呼臘格大壩-哈力黑壩控礦構造帶,分布于幅區北西部,整體呈北東向展布,兩端延伸出圖幅外,主體構造為北東向控巖構造,控制了哈力黑壩復式花崗巖體的侵入,而在復式巖體內部發育大量的北西向張性斷裂,張性斷裂內充填了大量的錫鉛鋅銀銅礦(化)體及蝕變帶,目前該控礦構造帶已發現8處礦產地,礦化種類包括錫、鐵、銅、鉛、鋅、銀等。②白音諾爾-腰爾壓控礦構造帶,分布于幅區中北部,整體呈北東向展布,南西端被白音烏拉火山機構所截斷,北東端延伸出圖幅外,主體構造為北東向皺褶及北東向斷裂以及北東向硅鈣面接觸帶構造等,北西向為張性斷裂。其中北東向構造控制了矽卡巖型礦化,北西向構造控制了沿張性斷裂充填的礦產等。目前該構造成礦帶已發現13處礦產地,礦化種類包括錫、鐵、銅、鉛、鋅、銀等。③伊斯力格-烏蘭白旗控礦構造帶,分布于幅區南東部,整體呈北東向展布,兩端延伸出圖幅外,主體構造為北東向褶皺及斷裂構造,北西向張性構造內充填了部分熱液型礦(化)體,礦化類型均為熱液充填型,目前已發現4處礦產地,礦化種類包括銅、鉛、鋅、銀等。
區域內巖漿活動頻繁而強烈,多期次、多旋回特征明顯,巖漿侵入活動主要以早三疊世侵入巖和早白堊世侵入巖為主。早三疊世侵入巖主要為黑云母花崗閃長巖建造,侵入中二疊統哲斯組地層,接觸部位多見硅化、角巖化、云英巖化蝕變,侵入體多具綠泥石化、角閃石化,與哲斯組二段鈣質砂巖夾大理巖建造的接觸部位構成硅鈣面,是形成Sn、Pb、Zn、Ag礦賦存的有利部位。早白堊世侵入巖主要為哈力黑壩花崗巖體解體的多種花崗斑巖建造,其指示了殼幔作用的存在,指示了強烈熱源的位置,是巖漿演化的前部端元,巖體蝕變相對較強,主要為云英巖化,次為褐鐵礦化、綠簾石化、綠泥石化、伊利石化、螢石化等,出現大量的云英巖脈型錫多金屬礦(化)體。
普查區出露地層除第四系以外,主要為古生界及中生界地層。古生界地層出露比較連續,分布在測區東部及南部,北部呈殘留體存在,與區域地層對比,為中二疊統哲斯組、上二疊統林西組。中生界地層分布在測區東南角及西部山脊處,屬上侏羅統滿克頭鄂博組。
二疊系中統哲斯組:分布在普查區的南部,為一套淺變質的海相砂泥質-碳酸鹽巖沉積建造,地層走向40°~64°,傾向北西,傾角50°~90°,按其巖性自上而下可分為三段:哲斯組一段含粗碎屑巖砂巖建造,底部發育粗碎屑巖、綠泥石絹云母板巖,向上逐漸變細,主體為細粒雜砂巖、細砂巖互層,在普查區地層厚度為148m,發育水平層理及緩流狀單向斜層理,指示了較為穩定的單向水流環境。
哲斯組二段碳酸鹽巖泥灰巖夾砂巖建造,巖性以碳酸鹽巖、泥灰巖的大量出現為特征,該段發育大量的透輝石化、角巖化,結晶灰巖、大理巖、泥灰巖等是生成鎢、錫、鈹多金屬礦產的有利圍巖,有利于形成矽卡巖型錫多金屬礦。
哲斯組三段細碎屑巖砂巖建造缺失。
二疊系上統林西組:是普查區出露的主要沉積地層,為一套陸相沉積碎屑巖,地層走向北東40°左右,傾向北西,傾角40°~60°。林西組一段黑色含碳質斑點板巖夾灰色砂巖建造,主要巖性包括灰黑色板巖、變質中細粒砂巖、黑色斑點板巖、黑色含礫砂巖、斑點碳質板巖等,該地層巖性段呈厚層狀,走向穩定,顏色深,多含碳質,在普查區出露厚度約為160m。林西組一段單斜地層,受侵入體及后期構造破壞較多,北西方向被印支期花崗閃長巖侵入,在晚侏羅世被火山活動坡壞,南東方向與哲斯組二段碳酸鹽巖泥灰巖夾砂巖建造呈斷層接觸關系。
侏羅系上統滿克頭鄂博組:分布于普查區東南部及西北部,以角度不整合覆蓋于中二疊統林西組及哲斯組地層之上。巖性自下而上分為灰白色流紋巖、酸性含角礫熔結凝灰巖、流紋質含角礫晶屑、火山角礫巖,局部為凝灰熔巖。流紋巖、集塊巖、火山角礫巖中發育少許細小的錫石石英脈,局部裂隙面發育鉛黃、褐鐵礦化、綠泥石化等。
第四系:分布在溝谷中及坡麓地帶,發育有中更新統、上更新統及全新統。由沖洪積砂礫石、砂土、黃土組成。
普查區位于黃崗梁-甘珠爾廟復背斜中段的浩爾圖-小井子復背斜的北西翼,受區域構造控制,褶皺構造發育不明顯,斷裂構造極為發育。普查區受北東向、近東西向、北西向三組斷裂構造的控制,從而控制了普查區內火山活動及錫多金屬礦產的富集。北東向斷裂構造是普查區最主要的控巖控礦構造之一,包括F7、F1控巖斷裂和F3、F4、F6等多條容礦構造。北西向斷裂構造多具張性、張扭性特征,規模相對北東向斷裂要小,具等間距、平行分布的特點。近東西向斷裂在普查區內不甚發育,但規模較大,主要沿近東西向的幾條溝谷延展。切割了北東向斷裂,局部對北西向斷裂有限制作用,具多次活動性質。據其兩盤有拖曳構造現象及發育較小的近東西向壓性次級構造,說明結構面具壓性、壓扭性特點,普查區內主要為沿哈力黑河分布的F9號斷裂。
普查區內侵入巖分布廣泛,主要包括印支期花崗閃長巖和燕山晚期花崗巖等,燕山晚期花崗巖以中酸性-酸性為特征,由于受巖漿哈力黑壩巖體分異程度的影響,使其巖性變化較大,燕山晚期花崗巖主要巖性表現為花崗斑巖、角閃黑云母花崗巖、含包體細粒斑狀黑云母花崗巖、中細粒二長花崗巖、細粒石英花崗巖等。
普查區受區域構造和火山活動等影響,在普查區內共發現19條錫礦(化)體和12條鉛鋅礦(化)體。
3.1.1 錫礦(化)體特征
礦(化)體主要賦存于三疊紀花崗閃長巖中,呈北北東向展布的熱液蝕變帶內,呈脈狀產出,賦礦巖石發生較強的綠泥石、絹云母化蝕變,由礦體向外是硅化、絹云母化、綠泥石化礦化蝕變分帶,三疊紀巖體普遍發生綠泥石化。礦體與圍巖界限不明顯,其圈定主要依靠化學品位分析。共圈定19條錫礦體,其中地表出露的有1-1號、1-2號、2號、2-2號、3號、4號錫礦體,其中3號礦體為目前發現的主礦體,其余礦體為隱伏礦體。
3號錫礦體分布于普查區北西部綠泥石絹云母化蝕變帶內,3號錫礦體總體控制長度450m,斜深260m,真厚度0.72m~10.64m,平均3.37m,厚度變化系數92.27%,屬較穩定型;礦體錫品位為0.24%~2.09%,平均0.61%,品位變化系數83.73%,屬較均勻型。資源儲量估算標高810m~1177m。
3.1.2 鉛鋅礦(化)體特征
礦(化)體主要賦存于賦存于花崗閃長巖及泥質板巖內部構造裂隙內,局部賦存于大理巖、泥質板巖與花崗閃長巖接觸帶及附近,共圈定控制礦(化)體12條,分別為1-1、1-2、1-3、2-1、2-2、2-3、3-1、3-2、3-3、3-4、3-5、4號礦體,其中1-2號礦體為主礦體。
1-2號礦體:礦體位于8線和15線之間,賦存于花崗閃長巖及泥質板巖內部構造裂隙內。礦體走向40°,傾向南東,傾角27°~42°,控制長400m,斜深170m,賦礦標高1000m~830m。礦體形態呈脈狀,透鏡狀。礦體由28個鉆孔控制,礦體真厚度0.17m~11.98m,平均真厚度2.06m;品 位:Ag4.6g/t~142.8g/t、Pb0.12%~10.55%、Zn0.10%~6.00%, 平 均 品 位Ag26.7g/t、Pb1.63%、Zn1.44%。
普查區內目前已發現礦物有30余種,礦石中礦物成分較簡單,主要金屬礦物有錫石、方鉛礦、閃鋅礦、黃鐵礦、磁黃鐵礦、輝銀礦、毒砂、黃銅礦等。氧化礦物有褐鐵礦、鉛華、孔雀石等。非金屬礦以輝石-鈣鐵輝石、石榴石為主,其次是硅灰石、綠簾石石英及方解石。
礦石結構較簡單,主要具自形、半自形晶及它形粒狀結構,局部可見交代殘余狀結構、壓碎狀結構。發育塊狀、浸染狀、條帶狀、脈狀構造。
綜合成礦地質條件及成礦作用特征研究,認為礦床成因類型為巖漿熱液型錫多金屬礦,受燕山晚期高分異演化花崗巖侵入及其頂部斷裂裂隙構造控制,呈高溫氣化-熱液蝕變巖型錫多金屬礦的特點。

圖1 白音諾爾鉛鋅礦外圍成礦地質模式圖
早白堊世花崗巖基-哈力黑壩巖體侵入晚二疊統林西組含碳斑點板巖及碳質板巖中時,熔融帶入地層中的錫元素,體現了基底地層對成礦的制約,同時巖漿性質由原來的氧化特征轉變為還原特征,從而更加利于巖漿分異演化過程中錫的遷移與富集。當含礦巖漿演化至末期,侵位于早三疊世花崗閃長巖中,在成礦巖體凸起區域形成相對封閉的環境,礦液更多的聚集于巖體頂部,這與部分學者關于開放-封閉環境下錫的成礦作用研究成果一致。