内蒙古东乌珠穆沁旗额尔登陶勒盖地区地质特征及找矿方向浅析

内蒙古东乌珠穆沁旗额尔登陶勒盖地区地质特征及找矿方向浅析

孙殿富

摘要：研究区位于白音呼布尔－额仁高毕一带，研究区内岩浆活动频繁，构造发育。通过对研究区内成矿类型及矿（化）点进行分析，认为研究区内成矿类型为陆相火山岩型。成矿地质体为流纹岩，为同生矿床。该地区找矿应着重于寻找与火山岩同生的成矿结构面，如火山岩性岩相构造、火山构造、次火山岩体构造。上述各类成矿结构面中的矿体，都和喷发期后火山-次火山热液有关。

关键词：额尔登陶勒盖，地质特征，成矿类型

Analysis on geological characteristics and prospecting direction of Erden Tolgoi area, East Wuzhu Muqin Banner,Inner Mongolia

SunDian-fu

Baotou Steel (Group) Sanheming Mining Co.,LTD.,Baotou 014010,Inner Mongolia,China

Abstract: The study area is located in the Baiyin Hubuer-Erren Gaobi area, which has frequent magmatic activity and structural development. Through the analysis of metallogenic types and mineralization points in the study area, it is considered that the metallogenic type is continental volcanic rock type. The ore-forming geological body is rhyolite and syngenetic deposit. The ore prospecting in this area should focus on the ore-forming structural plane with volcanic rocks, such as volcanic lithology lithofacies structure, volcanic structure and subvolcanic rock mass structure. The ore bodies in all kinds of metallogenic structural planes are related to the volcanic and subvolcanic hydrothermal fluids after the eruptive period.

Key words: Erden Tolgoi, geological characteristics, metallogenic types

1区域地质特征

研究区大地构造位置位于西伯利亚板块（Ⅰ级构造单元）东南陆缘增生带（Ⅱ级构造单元）之东乌旗－扎兰屯火山型被动陆缘（Ⅲ级构造单元）上的吉林宝力格大队晚古生代增生带（Ⅳ级构造单元）内。本文叙述的区域地质主要以吉林宝力格大队晚古生代增生带为主，白音呼布尔－额仁高毕一带。

区内为大面积草原，大部分为第四系覆盖，地层出露连续性较差。古生界出露的地层有奥陶系、志留系、泥盆系、石炭－二叠系，其中泥盆系最为发育，奥陶系、志留系仅零星分布在区域东南角；中生界出露有侏罗系、白垩系，其中侏罗系较发育；新生界主要为第四系。

本区经历了加里东期、海西期、印支期和燕山期的多次构造运动，加里东期、海西期地层褶皱强烈，断裂构造发育，形成了一系列轴向NE、NEE向褶皱并伴有大量的岩浆活动；印支期、燕山期以断裂构造为主，仅发育有一些宽缓褶皱；燕山期的构造运动导致早期断裂构造的活化和NNE向断裂的叠加，同时也有较强烈的岩浆活动。

区域内褶皱构造较为发育，主要分布于区域中东部，其他地方仅零星分布，绝大部分集中在古生界地层中，中新生代地层的褶皱构造不发育。主要褶皱期有加里东晚期，华力西早、晚期及燕山早期。其中以华力西早期褶皱最发育，规模大、数量多，大多为紧闭线形褶曲，而且连续性较好，构成本区褶皱构造主体。加里东期及华力西期褶皱轴向总体方向为北东及北东东向，两翼岩层倾角一般大于45°，多在60°左右；燕山早期褶皱零星出露于区域北部及中东部，轴向北北东向－南东东，表现为开阔褶皱形态，两翼岩层倾角一般在15°以下，个别达20°。

东乌旗一带及邻区各构造－地层单元经历过多期次构造变动，各类断裂构造极为发育。各种断裂的相互干扰、阻隔、切割、承袭和叠加，形成了以深大断裂为主，次级断裂为辅的构造格架。本区内各类断裂的主要特征为：①断裂构造展布方向以NEE向为主，次为NE向。NEE向断裂发育于背斜和向斜核部，延长数十公里，宽可达数百米，总体走向与复背斜轴线方向一致（60-70°），倾角较陡，力学性质为压扭性；②前晚古生代断裂的展布方向一般呈EW向或近EW向，性质为压性，反映出构造应力场主压应力来自SN向；③古生代晚期至中生代早期，为断裂活动高峰期，并且形成有NE和NW向两组断裂，其中NE向以压性断裂居多，规模较大，沿褶皱轴部及两翼分布，并与总体构造线相一致，NW向以张（扭）性断裂为主，与区域构造线相垂直，对前期构造形迹具有一定的改造和破坏作用。

本区位于西伯利亚板块东南缘东乌旗NE向岩浆岩带上，区内侵入岩比较发育，占测区出露基岩面积的1/4。侵入时代为奥陶纪、二叠纪、三叠纪、侏罗纪，以二叠纪岩体分布最为广泛，侏罗纪次之，奥陶纪最少，仅见东南角1个石英闪长岩株。侵入岩分布与构造线方向大体相同。多数岩体明显受NE向构造体系控制，岩石类型较简单，主要以中酸性－酸性侵入岩为主。

2研究区地质特征

2.1研究区地层

研究区内地层年代划分存在一定的分歧，内蒙古自治区有色地质勘查局综合普查队所提交的《内蒙古自治区查布其拉混迪幅地质图》认为研究区内地层时代为晚侏罗世地层。研究区内地层时代为中石炭世－早二叠世地层，并且，在临近探矿权北部边界处，存在一U-Pb同位素年龄样，其测年数据为299.2±3.1Ma[1]，因此本文采用该数据进行论述。研究区总面积6.97km2，研究区内出露的地层为古生代、新生代地层，由老至新分述如下：

石炭－二叠系宝力高庙组二段：下部岩性主要为浅灰－黄灰色英安岩、安山岩及英安质火山碎屑岩，上部岩性主要为黄灰色粗面质、安山质火山碎屑岩、英安岩、英安质火山碎屑岩夹薄层流纹岩及沉积火山碎屑岩。

石炭－二叠系：宝力高庙组三段：浅黄灰－灰紫色流纹质含角砾熔结凝灰岩、流纹岩为主，次为安山岩、英安岩及英安质、安山质火山碎屑岩夹薄层流纹质含晶屑玻屑火山尘凝灰岩。

新近系中统：宝格达乌拉组：砖红色砂质泥岩、粉砂质泥岩、泥质砾岩及含砾泥岩，呈半固结状。

2.2研究区构造

研究区构造受区域构造的制约，构造变动较为强烈，按其性质划分出褶皱构造和断裂构造。

研究区西北部地层即为该背斜南翼的单斜地层，受构造影响地层产状变化较大，由研究区西北部的北东走向、倾向南东，东段逐渐过渡到近东西向、倾向南。岩层产状变化反映了构造活动频繁[2]。

研究区内断裂（层）构造根据其展布方向，可分为北东向断裂、北西断裂两组。区内北东向的层间破碎带比较发育，破碎带宽0.5—1.5m不等。局部地段密集分布，形成5—20m的群带组合，挤压破碎带作为主体构造直接控制了研究区锌多金属矿体的分布，带内硅化、黄铁矿化、高岭土化等蚀变普遍，为储矿构造。

在研究区内存在一条北东走向大型张性断裂带（F1），倾向北西，倾角50°。仅在断裂带上下盘位置见弱矿化显示，带内未见铅锌矿化，揭示了该北东走向大型张性断裂带为成矿后期构造，对含矿层起破坏作用。

2.3研究区岩浆岩

研究区内地表没有侵入岩体出露，研究区西部已施工的钻孔见有黑云母二长花岗岩。表明研究区西边界的深部存在侵入岩体。

3矿体地质特征

3.1矿体特征

根据矿脉组合规律将研究区划分为两个矿段，即北矿段和南矿段。其中，南矿段位于研究区中南部，即Ⅰ号异常区范围。由于当时施工力量有限，未做系统工作。通过综合研究研究区资料，比较南矿段和北矿段的找矿价值后，认为北矿段更具找矿前景，保留北矿段。

矿体位于研究区北西部，即Ⅱ号异常区范围。通过以往地质工作共圈定锌多金属矿体20个。由于覆盖层厚，未见地表露头，均为隐伏矿体。矿体产在火山砾岩、火山砾岩与凝灰岩接触带中，矿体与围岩界线清晰。矿脉形态简单，单矿体呈似层状、脉状产出。受顺层构造带的控制，矿体总体走向北东58°左右，倾向南东，倾角50°。沿走向与倾向具分支复合及膨胀收缩特征，未见断裂破坏，产状较稳定。

在平面上矿体之间水平间距一般为20—40m，最大为90m；剖面上矿脉呈侧幕式展布。在垂直标高555—1033m范围内，倾向上最大延深达541m。矿脉倾角与岩层倾角基本一致。矿脉在平面上整体有向西收敛，向东撒开的趋势；在垂向上有下部收敛，上部撒开的趋势；在93线以西矿脉倾角较陡，在93线以东矿脉倾角较缓；向深部逐渐变厚，在东部矿体逐步变多[3]。

所圈定矿体中以Ⅵ号矿体规模最大，总资源储量（矿石量）占全区资源储量的25.96%；

Ⅵ号矿体：分布于研究区109-91线之间，向西仍有延伸。赋存标高1029—688m；由100—200m间距的19个钻孔控制，目前控制走向长度1180m；矿体厚（真厚度）1.07—4.97m，平均3.02m；厚度变化系数52.31%；倾向延深541m；走向北东69°左右，倾向南东，倾角46-64°。总体呈似层状产出；矿石品位： Zn1.74%-3.64%；Pb0.69%-2.45%；Ag 10.00-133.95×10-6。平均品位Zn2.34%；Pb1.41%；Ag 42.13×10-6。品位变化系数：50.56%。

3.2矿石特征

主要金属矿物有黄铁矿、白铁矿、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、针铁矿、菱铁矿等，脉石矿物主要为石英（硅质）、斜长石、钾长石、白云母，及少量绢云母等。根据矿石中主要金属矿物硫化物的粒度及嵌布关系划分，矿石结构主要有自形晶结构、半自形晶结构、他形晶结构、压碎结构及交代结构、交代残余结构等。其中闪锌矿的形态呈不规则状，镶嵌在黄（褐）铁矿边缘及脉石矿物晶体间隙中，粒度一般较细，呈微—细粒状。根据矿石中主要金属矿物硫化物的排列关系划分，矿石构造主要为细脉浸染构造、浸染状构造、细脉状构造，其次为块状及角砾状构造等。

根据金属矿物组合、结构构造特征，矿石自然类型为石英铅锌矿石、方解石铅锌矿石等。研究区矿床的赋存深度较深，研究区内氧化程度极低，因此，矿石的工业类型为细脉浸染状及块状硫化物矿石（原生矿石），原生硫化物矿石包括黄铁矿－方铅矿型硫化物铅矿石与黄铁矿－闪锌矿型硫化物锌矿石，属易选矿石。

4结论

4.1勘查工作认识

依据勘查工作的目的和任务，综合研究研究区已有成果，以寻找陆相火山岩型矿床为指导思路进行勘查工作，并对已有成果总结规律，形成了如下认识：

1、通过对原有成果的研究，认为原详查所圈定的20条矿体，其在垂直方向上有向下贫化的趋势。即矿化富集标高位于800m—900m，深部矿化富集程度变弱。矿脉产状较缓，通过不同标高的水平中段图显示，矿脉的主要方向不明显。

2、通过本次勘查，认为研究区内存在一条北东向的大型构造破碎带。ZK9705孔所见地质特征显示，该构造破碎带穿带厚度达237m。对比附近钻孔地质特征，推测该构造破碎带为一北西向陡倾斜的成矿期后构造破碎带，该构造破碎带本身不含矿，对成矿起到破坏作用[5]。

3、依据研究区内ZK9307、ZK9705、ZK9305等钻孔地质特征，研究区内赋矿层位为晚古生界石炭系中统－二叠系下统宝力高庙组流纹岩、安山岩、流纹质角砾凝灰岩。ZK9306孔中，在孔深550m以下，岩心中高温矿物含量增多，整孔矿化特征，由浅至深，金属矿化由Pb-Zn矿化向Cu-Mo-W矿化过渡。经过基本分析，ZK9306孔500m以下，高温元素Cu-Mo-W中，除217号样（837.60—838.90m）Cu元素达到边界品位以外，其他样品结果均未达到边界品位。

4、通过研究以往勘查工作成果以及本次勘查工作的新认识，认为研究区内成矿类型为陆相火山岩型。成矿地质体为酸性流纹岩、安山岩、流纹质角砾凝灰岩等，为同生矿床。火山岩体沿着北东向区域构造被动侵位到研究区内，形成火山-次火山热液成因的脉形矿体。仅由原生火山构造控制的成矿活动，规模都很小，这也符合研究区内目前所发现的脉型矿体特征[6]。

4.2找矿方向

通过研究以往工作成果及本次勘查工作，认为研究区内成矿类型为陆相火山岩型。成矿地质体为流纹岩，为同生矿床。寻找与火山岩同生的成矿结构面，如火山岩性岩相构造（火山岩性岩相界面、火山岩和沉积岩界面）、火山构造（火山机构及其由火山喷发活动形成的放射状、环状断裂构造）、次火山岩体构造（次火山岩体顶部接触带、原生冷缩裂隙和水压裂隙构造，经常形成细脉浸染型块体状厚大矿体及爆破角砾岩体构造）[7]。上述各类成矿结构面中的矿体，都和喷发期后火山-次火山热液有关。因此，次火山岩体构造以及代表喷发间歇的火山岩和沉积岩界面，是最重要的成矿结构面。但是此类结构面往往成矿规模有限，当叠加区域应力形成的后生断裂构造时，经常形成规模巨大的矿床。通过本次勘查工作，在研究区北部发现有多条北西向蚀变破碎带，并且具有一定的含矿性。由此，推测北西向构造可能为与火山岩同生的成矿结构面。综合分析研究区成矿地质特征之后，对研究区今后工作方向提出如下建议：

研究区北部，建议寻找隐伏岩体与围岩的接触带，并且受构造控制具有一定方向的部位；在研究区南部，构造发育程度较高，构造方向为北西向和北东向两组，并且在构造附近存在方向性明显的化探异常，并且距离火山机构距离适中，具有一定的找矿潜力，建议可进行一定的勘查工作；就矿区整体而言，应加强对深部高温矿物富集部位的找矿工作。

参考文献

[1]陈衍景,造山型矿床、成矿模式及找矿潜力,中国地质,2006,12.

[2]张原庆等,造山作用概念和分类,地质论评,2002,3.

[3]聂凤军等,斑岩型铜金矿床研究新进展,内蒙古地质,2000,(2):1－11.

[4]范永香,等.成矿规律及成矿预测[M].北京:地质出版社,1979.

[5]盛勇，贾慧涛，刘杨.微动勘探方法技术研究及其应用[J].安徽地质，2019，29(1):34-39.

[6]陈柏林.构造形变类型与金矿化类型的关系[J].世界地质,2000,19(3):217-223.

[7]李晓峰,华仁民,冯佐海.韧性剪切带变形变质作用与金的矿化富集[J].桂林工学院学报,2001,21(3):207-212.

作者简介：孙殿富，男（1964.6-）汉族，内蒙古自治区和林格尔县人，大学本科，高级工程师，主要从事地质矿产勘查工作。

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