阿爾哈達(dá)鉛鋅礦圍巖蝕變

羅士俊 遼陽市國土資源勘查規(guī)劃院（111000）

阿爾哈達(dá)鉛鋅礦圍巖蝕變

羅士俊 遼陽市國土資源勘查規(guī)劃院（111000）

阿爾哈達(dá)大型鉛鋅礦床為中低溫?zé)嵋何g變型，與燕山期巖漿侵入活動具成因聯(lián)系。

鉛鋅礦 圍巖蝕變

1.大地構(gòu)造

阿爾哈達(dá)鉛鋅礦位于內(nèi)蒙古—興安嶺地槽褶皺系東烏旗—二連浩特復(fù)背斜北東部的東烏旗褶皺束內(nèi)，處于內(nèi)蒙古—興安嶺晚古生代—中生代多金屬成礦區(qū)錫林浩特—東烏旗多金屬成礦帶東段。

2.礦區(qū)地質(zhì)

2.1 地層

礦區(qū)出露地層為泥盆系上統(tǒng)安格爾音烏拉組、侏羅系上統(tǒng)布拉根哈達(dá)組、第三系上新統(tǒng)、第四系全新統(tǒng)。

泥盆系上統(tǒng)安格爾音烏拉組（D3a）地層巖性成分比較復(fù)雜，基性火山巖、凝灰?guī)r和陸相沉積巖互層和相變頻繁，由下至上分為以下三個巖性段：

巖屑砂巖段（D3a1）：灰色巖屑細(xì)砂巖、深灰色含碳質(zhì)細(xì)砂巖并夾泥質(zhì)板巖。產(chǎn)狀相對穩(wěn)定，走向70°左右，傾向NW，傾角35～60°。

泥硅質(zhì)板巖段（D3a2）：淺灰色泥硅質(zhì)板巖為主，夾粉砂質(zhì)硅板巖、凝灰?guī)r和基性火山巖，走向60～70°，傾向NW，傾角25～60°。

凝灰?guī)r段（D3a3）：安山質(zhì)晶屑凝灰?guī)r、安山質(zhì)凝灰?guī)r、安山質(zhì)巖屑晶屑凝灰?guī)r、流紋質(zhì)凝灰?guī)r、礦化蝕變凝灰?guī)r，局部和泥質(zhì)板巖互層。

侏羅系上統(tǒng)布拉根哈達(dá)組（J3b）為復(fù)成分礫巖、含礫流紋質(zhì)凝灰?guī)r、流紋巖等。

第三系上新統(tǒng)（N2）為磚紅色泥巖。

第四系全新統(tǒng)（Q4）為沖積、洪積砂礫層、湖積淤泥及風(fēng)積砂質(zhì)土、粉細(xì)砂。

2.2 構(gòu)造

內(nèi)蒙古中北部區(qū)域經(jīng)歷華力西期和燕山期多期構(gòu)造運(yùn)動，形成NEE向和NNE向的構(gòu)造格局。華力西期地層褶皺強(qiáng)烈，發(fā)育一系列軸向NE、NEE向緊密線型褶皺、倒轉(zhuǎn)褶皺與斷裂構(gòu)造。燕山期以斷裂構(gòu)造為主，僅發(fā)育有一些寬緩褶皺。燕山運(yùn)動還導(dǎo)致早期斷裂構(gòu)造的活化和NNE向斷裂的疊加。

阿爾哈達(dá)礦區(qū)位于東烏旗褶皺束額仁高畢復(fù)式向斜的東南翼，受多期構(gòu)造運(yùn)動影響，區(qū)內(nèi)褶皺、斷裂以及節(jié)理、劈理構(gòu)造發(fā)育，后期構(gòu)造對早期斷裂構(gòu)造的疊加改造作用強(qiáng)烈。

2.2.1 褶皺構(gòu)造

華力西褶皺為緊密線型，軸向總體走向70°左右，阿爾哈達(dá)礦區(qū)位于復(fù)式向斜構(gòu)造的南翼，地層總體產(chǎn)狀以傾向340～355°、傾角為40～65°。局部南傾，傾向大致175°、傾角為40～65°左右。

燕山期褶皺軸總體走向40°左右，可見次級舒緩的褶皺構(gòu)造。探礦工程揭示深部構(gòu)造較為復(fù)雜，地層傾角有緩到陡變化較大。單一褶皺構(gòu)造的褶皺波長200～320米左右，礦化在次級向斜褶皺的核部有富集趨勢。

2.2.2 斷裂構(gòu)造

北東向的二連浩特—齊齊哈爾深斷裂與查干敖包—東烏旗深斷裂、北北東向的大興安嶺主脊—林西深斷裂、以及北西向的阿巴嘎旗深斷裂控制了內(nèi)蒙中東部地區(qū)的基本地質(zhì)構(gòu)造格局。

阿爾哈達(dá)多金屬礦床位于阿爾哈達(dá)壓扭性斷層的北側(cè)，該斷層由南西到北東從礦區(qū)的南側(cè)穿過，向北東延伸到安兒基烏拉巖體，總體走向北東60～70°，延伸大于19km。礦區(qū)斷裂構(gòu)造基本延續(xù)區(qū)域斷裂構(gòu)造特征，主要發(fā)育NEE向、NW向和NE向三組。

1）NEE向斷裂組，以F1斷裂為代表。斷裂帶整體走向70°，傾向北西，傾角不明，延長數(shù)千米。斷裂南側(cè)為斷陷盆地，北側(cè)為古生界地層分布區(qū)。礦體位于斷裂的北側(cè)，構(gòu)造角礫巖、碎裂巖、碎裂板巖、次生硅化帶發(fā)育，斷裂帶寬數(shù)十米，為多期活動壓扭性斷裂。

2）NW向斷裂組由一系列北西走向規(guī)模不等的斷層、碎裂蝕變帶組成。該組斷裂帶成群(帶)出現(xiàn)，形成不易區(qū)別和劃分單體斷層的斷裂帶，并且大多被鉛鋅礦交代充填。該組斷裂走向290°～355°，傾向南西，傾角15°～56°，總體傾角35°。斷裂帶寬380～600米，延長大于3500米，沿走向和傾斜延深方向呈舒緩波狀，有分支復(fù)合現(xiàn)象。

該組斷裂構(gòu)造形成于華力西晚期，多期活動，且具壓扭性—張性壓扭性的演變過程，是本區(qū)的主要容礦構(gòu)造。北西走向礦化帶與礦體密集帶，與其構(gòu)成空間緊密聯(lián)系，為本區(qū)最重要的含礦帶。

3）NNE向斷裂組，以F2斷裂為代表。斷裂走向10°～28°，傾向南東，傾角40°左右，延長1650米。該組構(gòu)造性質(zhì)呈壓扭性—張扭性構(gòu)造演變特征，并破壞早期礦帶的連續(xù)性。

與F2相似，F(xiàn)3斷裂走向25°～32°，傾向南東，傾角45°左右，延長2500米，斷裂破碎帶厚幾十米。構(gòu)造性質(zhì)為壓扭性，對早期礦體產(chǎn)生了破壞作用。

另外，礦區(qū)內(nèi)北西向張扭性斷層，分布在礦區(qū)中部Ⅰ號礦帶的南側(cè)，走向280°～335°，傾向北東，傾角較陡，一般65°～80°，局部產(chǎn)狀近直立。該組斷層規(guī)模一般不大，延伸120～280米，由蝕變巖、碎裂巖等組成。與北西向含礦斷裂屬于同期共扼斷裂，斷層中部分有礦化蝕變現(xiàn)象，局部可形成厚度幾至幾十厘米的鉛鋅礦脈，但不連續(xù)、不穩(wěn)定。

2.2.3 劈理構(gòu)造

區(qū)內(nèi)劈理構(gòu)造也較發(fā)育，在礦區(qū)中部存在一近東西走向的劈理化帶，不同巖性劈理發(fā)育程度亦有差別。劈理構(gòu)造帶內(nèi)劈理密集發(fā)育，大致走向70～80°，傾向NW，傾角80°左右。無明顯礦化。

2.3 巖漿活動

2.3.1 侵入巖

位于礦區(qū)北西方向大面積花崗巖巖基，及北東向3km處的印支期賓巴勒查干巖體（γ51）和與成礦關(guān)系密切的燕山早期安爾基烏拉巖體(（γ52(1)）。

賓巴勒查干巖體（（γ51）出露面積184km2，巖基狀產(chǎn)出。邊緣相主要為細(xì)粒黑云母花崗巖、細(xì)粒似斑狀花崗巖；過渡中心相以中粗?；◢弾r為主。燕山早期巖體侵入該巖體內(nèi)。

安爾基烏拉巖體（（γ52(1)）侵入于印支期賓巴勒查干巖體中，為燕山早期第一期巖漿活動的產(chǎn)物，沿朝不愣復(fù)式背斜的南翼侵入，呈巖株狀產(chǎn)出，長條狀北東向展布，寬1.5～2.5 km，長約8 km，出露面積16 km2。巖性主要有似斑狀黑云母花崗巖、斑狀黑云母花崗巖等。似斑狀黑云母花崗巖，似斑狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造；斑晶為石英、鉀長石、斜長石，約20%～30%；基質(zhì)為石英、鉀長石、斜長石、黑云母及次生硅化物等，約占70%。斑狀黑云母花崗巖，似斑狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造；斜長石與鉀長石斑晶，約30%左右；基質(zhì)由石英、黑云母、斜長石和不透明礦物組成。巖體的局部流面流線發(fā)育，流線方向54°，與巖體延伸方向一致，流面傾向北西。巖體內(nèi)硅化現(xiàn)象比較普遍，接觸帶形成規(guī)模較大的接觸變質(zhì)帶。阿爾哈達(dá)鉛鋅礦即分布于該巖體的南側(cè)外接觸帶。

2.3.2 火山巖、次火山巖

主要見于安格爾音烏拉組、布拉根哈達(dá)組中：

1）安格爾烏拉組（D3a）中的火山巖、次火山：

英安巖：淺灰色，顯微鱗片—粒狀變晶結(jié)構(gòu)，殘余斑狀結(jié)構(gòu)，原巖礦物成分基本分解，巖石成分主要為次生蝕變礦物，礦物完全被綠泥石、白云母、碳酸巖和鐵質(zhì)交代。

安山巖：灰色，微晶結(jié)構(gòu)、半自形板狀交織結(jié)構(gòu)，斑晶成分為斜長石，斑晶數(shù)量很少，粒度在0.5～1mm之間，暗色礦物完全蝕變被綠泥石、白云母、碳酸巖和鐵質(zhì)交代，巖石的蝕變程度較高。

安山玢巖：灰—深灰色，半自形板狀交織結(jié)構(gòu)，斑晶成分為斜長石，斑晶的數(shù)量很少，粒度在0.5～1mm之間，基質(zhì)成分細(xì)粒（0.2～0.3mm）斜長石，呈板狀略具定向排列，暗色礦物完全蝕變被綠泥石、白云母、碳酸巖和鐵質(zhì)交代；火山巖與其他巖層呈互層出現(xiàn)，界限不清。

2）布拉根哈達(dá)組（J3b）中的火山巖：巖性主要為含礫流紋巖、流紋巖，珍珠巖等。

2.3.3 脈巖

礦區(qū)脈巖主要為石英脈，多數(shù)北東走向，部分北西走向。其他脈巖不發(fā)育。

2.4 礦區(qū)變質(zhì)巖

礦區(qū)內(nèi)的變質(zhì)巖主要分為區(qū)域變質(zhì)巖、熱接觸變質(zhì)巖和動力變質(zhì)巖。

區(qū)域變質(zhì)巖：安格爾音烏拉組地層經(jīng)區(qū)域變質(zhì)作用，形成了厚度較大的板巖，根據(jù)巖礦鑒定的結(jié)果，有部分巖石的變質(zhì)程度達(dá)到千枚巖。

熱接觸變質(zhì)巖：受燕山早期花崗巖體侵入及層間火山巖活動的影響，主要發(fā)育在早古生代安格爾音烏拉組地層內(nèi)，地層中的火山碎屑巖、泥質(zhì)板巖等變質(zhì)成角巖，主要為夕線石紅柱石角巖，角巖化帶與地層內(nèi)的其他巖石呈漸變過渡關(guān)系。

動力變質(zhì)巖主要見于構(gòu)造破碎帶，以糜棱巖化為常見。

3.圍巖蝕變

3.1 蝕變類型

礦區(qū)圍巖蝕變有褐鐵礦化、錳礦化、高嶺土化、絹云母化、白云母化、綠泥石化、綠簾石化、硅化（玉髓化）、黃鐵礦化、滑石化、碳酸鹽化、毒砂礦化、螢石化等蝕變類型。

1）鐵（錳）礦化：主要出現(xiàn)在礦化蝕變帶地表，大致相當(dāng)于地表礦化氧化淋濾形成的類似于鐵帽、錳帽。褐鐵礦和錳礦物沿破碎的巖石的節(jié)理、裂隙充填和染色，部分形成錳結(jié)核。鉛鋅礦化強(qiáng)的部位鐵錳礦化一般較發(fā)育。

2）黃鐵礦化：普遍發(fā)育，強(qiáng)度有別。圍巖中的黃鐵礦化多呈粒度比較大的自形、半自形粒狀分布，呈稀疏侵染狀或不規(guī)則細(xì)脈狀沿裂隙充填。礦化帶內(nèi)的黃鐵礦化多呈它形細(xì)粒狀，顏色深而發(fā)灰，呈稠密侵染狀和致密團(tuán)塊狀分布，或呈不規(guī)則脈狀沿裂隙充填。一般與鉛鋅礦化相伴出現(xiàn)。

3）毒砂化：主要在礦化帶內(nèi)出現(xiàn)，圍巖中的蝕變比較弱，在礦體中的毒砂礦化強(qiáng)度不均。礦化明顯分兩期，早期的毒砂粒徑細(xì)小，呈稀疏侵染狀或不規(guī)則細(xì)脈狀沿裂隙充填，一般比鉛鋅礦物的形成早；晚期的毒砂自形、半自形粒狀，基本與鉛鋅礦物組合在一起。

4）硅化：可分為三期：第一期硅化與區(qū)域熱變質(zhì)作用有關(guān)，在礦區(qū)內(nèi)形成硅質(zhì)巖和硅質(zhì)巖脈；第二期硅化與構(gòu)造、巖漿活動及鉛鋅礦化關(guān)系密切，在構(gòu)造蝕變帶內(nèi)出現(xiàn)，石英含有大量包體，且硅化強(qiáng)的部位常形成鉛鋅礦化；第三期硅化與成礦后的斷裂和熱液活動有關(guān)，形成規(guī)模不大的石英脈和不規(guī)則硅化（玉髓化）脈，局部可含金屬硫化物。見圖2。

5）高嶺土化：近礦圍巖的蝕變最為強(qiáng)烈，地層、構(gòu)造蝕變帶亦廣泛出現(xiàn)。礦體的頂?shù)装甯浇?，一般與綠泥石等構(gòu)成泥化帶，厚度幾到幾十厘米。

6）滑石化：在斷層構(gòu)造破碎帶內(nèi)出現(xiàn)，多呈薄膜狀沿細(xì)微裂隙和構(gòu)造滑動面充填，局部形不規(guī)則成細(xì)脈狀。

7）絹云母化、白云母化：礦體的頂?shù)装甯浇Ｅc綠泥石等構(gòu)成蝕變帶，是近礦圍巖強(qiáng)蝕變帶主要的蝕變。礦石中可交代原巖礦物，成為脈石礦物。

8）綠泥石化、綠簾石化：范圍比較大，既屬于礦化帶的遠(yuǎn)礦圍巖蝕變，也可成為礦石中的主要脈石礦物。

9）碳酸鹽化（方解石、白云石化）：多呈不規(guī)則脈狀和團(tuán)快狀分布，一般出現(xiàn)在鉛鋅礦化帶內(nèi)，是近礦圍巖的重要蝕變。見圖1。

10）螢石礦化：分布范圍較小，主要在礦化帶內(nèi)出現(xiàn)。多呈不規(guī)則脈狀和團(tuán)塊狀，沿礦體中的裂隙充填。為礦化中晚期圍巖蝕變。

3.2 蝕變分帶

圍巖蝕變帶界線不清晰，由礦體中心向遠(yuǎn)礦圍巖方向依次出現(xiàn)的蝕變分帶大致可分為：黃鐵礦化、毒砂礦化→硅化→碳酸鹽化→螢石礦化→絹云母化→綠簾石化→綠泥石化→滑石化→高嶺土化→褐鐵礦化（錳礦化）。

圖1 硅化白云石化夕線石紅柱石角巖 示 白云石交代—?dú)埩衾w柱狀夕線石晶體

圖2 強(qiáng)烈蝕變凝灰?guī)r(硅質(zhì)交代) 示 殘留凝灰結(jié)構(gòu)—長石晶屑和脫?；Ｐ?/p>

1、中華人民共和國地質(zhì)圖集.地質(zhì)出版社.1973

2、內(nèi)蒙古自治區(qū)區(qū)域地質(zhì)志.內(nèi)蒙古自治區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)局.地質(zhì)出版社.1991

3、內(nèi)蒙古錫林浩特—東烏旗銀多金屬礦資源調(diào)查評價報告.徐智等.2005