內蒙古扎魯特旗雙山子地區(qū)銅多金屬礦地質特征

蘭強 王帥 趙元淏

摘要：在內蒙古扎魯特旗雙山子地區(qū)進行了1∶50000地面高精度磁法和水系沉積物（土壤）測量，同時采用1∶10000地質草測、物化探綜合剖面測量、槽探工程等綜合手段，發(fā)現(xiàn)了多條具一定規(guī)模的銅多金屬礦化體，并對該區(qū)找礦遠景作了評價，具有一定的找礦指導意義。

關鍵詞：地質 地球物理 地球化學 銅多金屬 找礦遠景

本區(qū)位于內蒙古扎魯特旗雙山子構造——巖漿穹窿中部，區(qū)域上處于北西向興隆地大斷裂與北東向大耳朵山大斷裂交匯部位。區(qū)內進行了1∶50000高精度磁測、水系沉積物（土壤）測量等，并在主要礦化蝕變地段進行了1∶10000地質草測，布設了高精度磁測、激電中梯測量和激電測深、土壤測量綜合剖面等。通過工作，發(fā)現(xiàn)了不少條具一定規(guī)模的銅多金屬礦化蝕變體，且個別地段深部還存在規(guī)模較大的中低阻高極化異常體，顯示出該區(qū)熱液型銅多金屬礦具有較大的找礦遠景。

一、地質概況

區(qū)內出露地層主要為二疊系林西組變質粉砂巖、板巖等，該地層是本區(qū)銅多金屬礦的主要礦源層[1]，其次為侏羅系白音高老組流紋巖和流紋質凝灰?guī)r。侵入巖主要為侏羅紀石英閃長巖，其次為花崗巖、花崗閃長巖、閃長巖。脈巖有閃長玢巖脈、花崗斑巖脈、花崗巖脈、閃長巖脈等。該區(qū)第四系覆蓋范圍比較廣泛，構造形跡不明顯，控制巖脈和礦化蝕變帶的斷裂規(guī)模較小，主要有北西西向、北北東向、北北西向、近南北向、近東西向、北東東向等六組，這些斷裂在侏羅紀石英閃長巖和閃長巖體、二疊系林西組地層中均有分布。

二、地球物理特征

1．磁異常特征

（1） 1∶50000地面高精度磁測異常

區(qū)內1∶50000地面高精度磁測，以100nT圈定的低強度正磁異常呈北東東向帶狀展布，其外圍伴生有負磁異常，該磁異常最大走向長度為5.5km，寬度2.5km，含三個峰值異常：1號峰值異常位于北西側，呈橢圓形，長軸走向北東東向，長1.5km，寬800m，最高異常強度為200nT；2號峰值異常位于北東側，呈近東西向扁豆狀，長1.5km，寬900m，最高異常強度為200nT；3號峰值異常位于南側，呈北東東向規(guī)則條帶狀，長3km，寬950m，最高異常強度為300nT。結合異常地段出露的地質特征分析，該正磁異常帶主要由閃長巖體引起。

（2） 1∶10000剖面高精度磁測異常

在XP8—XP20高精度磁測剖面上，局部出現(xiàn)的低—中強度正磁異常對應于礦化蝕變帶、石英閃長巖體或第四系覆蓋區(qū)，而林西組地層低磁或無磁，據(jù)此推測與金屬成礦活動有關的構造及閃長巖體是引起該正磁異常的主要原因。

2．激電異常特征

（1） 巖（礦）石電性特征

區(qū)內測定電參數(shù)的巖石類型較多，主要有石英閃長巖、礦化蝕變帶和林西組變質粉砂巖、變質細砂巖、變質頁巖等（表1）。其中石英閃長巖和含錳硅化體均表現(xiàn)為高極化高阻特征，但含錳硅化體的極化率比石英閃長巖的低；褐鐵礦化蝕變巖表現(xiàn)為高極化中阻特征，但極化率最小值僅為0.45，可能由于地表氧化作用使其極化率降低的緣故；而褐鐵礦化石英脈和孔雀石化閃長巖均具有低極化中阻特征；林西組變質粉砂巖、紫色變質頁巖、變質細砂巖則都表現(xiàn)為低極化低阻特征。據(jù)此，區(qū)內高極化中阻異常由礦化蝕變體引起，而高極化高阻異常要根據(jù)異常地段出露地質特征的具體情況區(qū)分礦與非礦異常。

（2） 激電中梯剖面異常特征

從激電中梯異常剖面平面圖（圖2）可見，該區(qū)在XP10－XP20線之間的大部分地段異常反應平緩，視極化率背景場值為1.5%左右，由于地表覆蓋，視電阻率普遍較低，只在石英閃長巖體出露部位視電阻率值有所升高。在XP10線180—220號點之間出現(xiàn)較明顯的低阻高極化激電異常（編號為XIPI），異常寬度為400米，視電阻率較低，200Ω·m左右，視極化率較高，最高視極化率為2.25%，由于處在第四系覆蓋區(qū)，異常性質不明，推測可能由隱伏礦化蝕變體引起。

（3） 激電測深異常特征

在XP10線的XIPI激電異常地段布設了12個激電測深點，以了解異常深部極化體的賦存情況。

激電測深反演斷面圖（圖3）上，在199－221測點下方出現(xiàn)三條平行排列、向南傾斜的極化率異常帶，深度為40-230米，在189-193測點間275-350米深度上，有一相對比較明顯中低阻高極化區(qū)，極化率最高在14％以上，電阻率值在1000Ω·m以下，推測上述極化率異常均為礦化蝕變帶的反映。電阻率斷面圖的上部有多個局部高阻異常，分布不甚均勻，向中深部電阻率值有所升高，到深部電阻率分布相對均勻。

在XIPI激電異常地段，地表為第四系覆蓋區(qū)，下伏林西組地層。而電參數(shù)測定結果顯示林西組地層具低阻低極化特征，不可能引起高極化異常，因此推斷深部三條平行排列、向南傾斜的極化率異常帶，由賦存于林西組地層中有不同程度硅化的金屬硫化物富集體引起。

三、地球化學特征

1．1∶50000水系沉積物（土壤）測量異常

區(qū)內1∶50000水系沉積物（土壤）測量，主要異常有雙山子西Ag-Au-Cu綜合異常、雙山子Cu-Pb-Zn-Ag-As-Bi-Sb-Co-Ni綜合異常、雙山子東Bi異常。其中以雙山子綜合異常為主體，構成東西向異常帶。

雙山子異常呈南北向不規(guī)則面型分布，面積為6.2km2。該異常為雙山子異常群的主要組成部分，異常組分復雜，異常強度較高、規(guī)模較大、濃集中心明顯（表2）。

2．1∶10000土壤測量剖面異常

為了追索異常源，在1∶50000水系沉積物（土壤）測量雙山子異常上，布置了1∶10000土壤剖面四條（XPl0、XPl2、XPl8、XP20）。土壤測量剖面異常顯示出Ag、Bi、Cu、Mo、Au、Pb、Zn、As等多元素組合特征，有明顯的局部異常，且峰值高，局部異常幅寬20—60m，最高峰值Ag為>5×10-6、Bi 13.65×10-6、Cu 208.3×10-6、Mo 3.87×10-6、Au 12.01×10-9、Pb 97.8×10-6、Zn 407×10-6、As 60×10-6。

土壤測量剖面異常與賦存于林西組地層中的地表礦化蝕變體（Sb12、Cu8）對應。

四、成礦地質特征

通過1∶10000地質草測，區(qū)內發(fā)現(xiàn)銅礦化體10條（編號為Cul－Cul0）、蝕變體16條（編號為Sbl－Sb16）、鐵礦化體1條（編號為Fe）、含錳硅化體1條（編號為Mn）。這些礦化蝕變體總體呈東西向帶狀分布，產(chǎn)出于侏羅紀石英閃長巖體與二疊系林西組地層接觸帶部位的斷裂構造中，圍巖為二疊系林西組變質粉砂巖、板巖[2]和侏羅紀石英閃長巖。礦化蝕變體走向有北西向、北北東向、近東西向、北北西向等，傾向不一。走向延長40－430m，寬0.1－10.5m。蝕變主要為強硅化、綠泥石化、綠簾石化、絹云母化、黃鉀鐵礬化。礦化為孔雀石化、褐鐵礦化、磁鐵礦化、硬錳礦化、鏡鐵礦化、電氣石化、鐵錳染等，局部見少量黃銅礦化、黃鐵礦化，顯微鏡下見少量閃鋅礦。本區(qū)的礦化蝕變體大多有槽探工程控制，如Cu8礦化蝕變體長430m，寬0.1－3.6m，有五條槽探控制，其刻槽樣品測試結果最高為Cu 2.22％、Pb 0.84％、Zn 0.38％、Ag 698g/t。

五、找礦遠景評價

本區(qū)處于雙山子復雜構造帶上[2]，構造擴容和侏羅紀多期次侵入巖漿演化分異作用為銅多金屬礦產(chǎn)的形成提供了良好的成礦地質條件[3]。

從地質、物化探特征來看，在石英閃長巖與二疊系林西組地層的接觸帶上，總體上存在一條近東西向分布的金屬硫化物富集帶[4]，其中已發(fā)現(xiàn)28條具一定規(guī)模和礦化強度的熱液型銅多金屬礦化蝕變體。1∶10000激電中梯剖面測量結果顯示，在礦帶部位存在寬緩的極化率異常，如XP10線中部出現(xiàn)較明顯的低阻高極化激電異常，而且激電測深結果顯示該異常深部存在規(guī)模較大的中低阻高極化體。

總的來看，該區(qū)地表單個礦化體規(guī)模雖比較小，但總體礦化帶規(guī)模較大，礦化強度比較高，且深部存在規(guī)模較大的中低阻高極化異常體，由此認為該區(qū)熱液型銅多金屬礦具有較大的找礦遠景。

六、結束語

通過本次工作得到如下認識，對本區(qū)找礦具有一定的指導意義。

1.雙山子復雜構造部位的構造擴容帶是銅多金屬礦形成的有利地段。

2. 激電中梯測量和激電測深是尋找以中低阻高極化為特征的銅多金屬礦的一種有效方法。呈東西向不規(guī)則形態(tài)展布的高視極化率異常和中低視電阻率異常，是本區(qū)尋找銅多金屬礦的重要標志之一。

3.較高濃度的Cu、Pb、Zn、Ag、As、Bi、Sb等元素的水系沉積物（土壤）測量綜合異常分布區(qū)，也是本區(qū)重要的找礦標志。

4. 采用地質、物化探綜合剖面測量、槽探工程等綜合手段，可以較好的在地表及深部發(fā)現(xiàn)具一定規(guī)模的銅多金屬礦（化）體。

參考文獻

[1] 任耀武，曹倩雯.內蒙古大井錫-銅多金屬礦床成因芻議.《礦物巖石地球化學通報》，1993， 1993年04期.

[2] 肖國強.淺談赤峰市雙山子金屬礦區(qū)鉆進工藝.科技信息，2009年 35期.

[3] 曾歌明，張勝業(yè)，陳長敬，黃理善.激發(fā)極化法在某鉛鋅礦勘探中的應用.《工程地球物理學報》，2007，4(5：:466-469.

[4] 趙金才，閆志強，遲永坤，周文光，董存杰，楊淑紅.內蒙古克什克騰旗雙山子銀鉛鋅礦地質特征及成因.地質與資源，2010年02期.