內(nèi)蒙古自治區(qū)錫林浩特市毛登錫鋅礦地質(zhì)特征

林波，趙生錄，孟繁富

(1.山東省第五地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，山東 泰安 250002；2.魯?shù)氐V業(yè)集團(tuán)有限公司，山東 濟(jì)南 250014；3.山東省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局，山東 濟(jì)南 250013)

0 引言

毛登錫鋅礦位于內(nèi)蒙古自治區(qū)錫林浩特市北東約45km處，行政區(qū)劃屬內(nèi)蒙古自治區(qū)錫林浩特市毛登牧場管轄。

從大地構(gòu)造位置角度，礦區(qū)位于天山-內(nèi)蒙古地槽褶皺系內(nèi)蒙古華力西晚期褶皺帶中部烏蘭浩特-二道井復(fù)向斜，內(nèi)蒙古—興安嶺晚古生代—中生代銅、鉛、鋅、金、銀、錫、鉻(鉬)成礦區(qū)大興安嶺中南部成礦帶內(nèi)。

地層區(qū)劃屬華北地層大區(qū)，內(nèi)蒙古草原地層區(qū)，錫林浩特-盤石地層分區(qū)。區(qū)域構(gòu)造表現(xiàn)為褶皺和斷裂構(gòu)造，斷裂構(gòu)造表現(xiàn)為以NE—NEE向?yàn)橹鞯哪鏇_斷層。區(qū)域上巖漿活動比較頻繁，二疊紀(jì)、侏羅紀(jì)形成大量中基性-中酸性火山巖，燕山期形成大量花崗(斑)巖[1-5]。

1 成礦地質(zhì)特征

礦區(qū)內(nèi)出露的地層為分布在礦區(qū)東南部的二疊紀(jì)大石寨組上碎屑巖段、少量分布在礦區(qū)東南角的中火山巖段以及廣泛分布于礦區(qū)內(nèi)的第四系，其中大石寨組上碎屑巖段是重要的賦礦層位，毛登錫鋅礦主要賦存在該碎屑巖段的含炭質(zhì)變質(zhì)粉砂巖中。

礦區(qū)地質(zhì)構(gòu)造完全受區(qū)域地層穹隆構(gòu)造的制約，以褶皺構(gòu)造和斷裂構(gòu)造為主。在礦區(qū)東南部發(fā)育有數(shù)條受構(gòu)造控制的規(guī)模不等的硅化帶，其總體走向約120°，傾向SW，傾角45°～65°，該硅化帶與區(qū)內(nèi)多金屬礦化關(guān)系密切，是區(qū)內(nèi)主要的導(dǎo)礦、控礦構(gòu)造。

礦區(qū)所見巖漿巖為燕山早期的阿魯包格山似斑狀花崗巖體邊緣相花崗斑巖，占據(jù)了礦區(qū)的大部分面積，是區(qū)內(nèi)主要巖體。

通過物探測量，在礦區(qū)東南部圈出4處激電異常，分別為DHJ-1，DHJ-2，DHJ-3，DHJ-4(圖1)。其對應(yīng)的視電阻率ρa(bǔ)值多在100～200ΩM，其中DHJ-1，DHJ-2，DHJ-3號蝕變帶均為礦致異常，分別對應(yīng)于Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ號含礦蝕變帶，DHJ-4號激電異常為非礦致異常。

圖1 毛登礦區(qū)綜合地質(zhì)圖1—第四系；2—早二疊世達(dá)里諾爾組；3—花崗斑巖；4—金屬元素土壤異常；5—ηS等值線及異常編號；6—蝕變帶及編號；7—鉆孔及編號

2 礦床地質(zhì)特征

2.1 含礦蝕變帶特征

礦區(qū)自北向南共圈定Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ號4條含礦蝕變帶。

(1)Ⅰ號含礦蝕變帶

位于礦區(qū)內(nèi)筆架山北側(cè)，該蝕變帶共圈定出具有工業(yè)價(jià)值的礦體3個，礦體主要產(chǎn)于變質(zhì)粉砂巖或含炭質(zhì)變質(zhì)粉砂巖的層間裂隙，其產(chǎn)狀基本一致，總體走向97°左右，傾向S，傾角22°～33°(圖2)。

圖2 Ⅰ號含礦蝕變帶聯(lián)合剖面示意圖1—早二疊世達(dá)里諾爾組； 2—鉆孔及編號；3—基點(diǎn)及編號；4—礦體及編號

(2)Ⅱ號含礦蝕變帶

位于Ⅰ號蝕變帶南東側(cè)，平面上與Ⅰ號含礦蝕變帶大約呈23°夾角，北西端基本與Ⅰ號含礦蝕變帶西端重合?？傮w走向120°，礦區(qū)內(nèi)長約1200m,寬約550m。該蝕變帶共圈定出礦體24個，為毛登錫鋅礦床的主要含礦蝕變帶。礦體主要產(chǎn)于變質(zhì)粉砂巖或含炭質(zhì)(或黃鐵礦)變質(zhì)粉砂巖的層間裂隙，個別礦體產(chǎn)在細(xì)砂巖中，其產(chǎn)狀基本一致，總體走向120°左右，傾向SW，傾角21°～47°(圖3)。

圖3 Ⅱ號含礦蝕變帶聯(lián)合剖面示意圖1—鉆孔及編號； 2—基點(diǎn)及編號； 3—礦體及編號

(3)Ⅲ號含礦蝕變帶

位于礦區(qū)內(nèi)Ⅱ號含礦蝕變帶南側(cè)，距離Ⅱ號含礦蝕變帶約150m。該蝕變帶共圈定出礦體7個，礦體主要產(chǎn)于變質(zhì)粉砂巖的層間裂隙，個別礦體出現(xiàn)在變質(zhì)粉砂巖和礫巖的接觸部位，各礦體產(chǎn)狀基本一致，總體走向105°左右，傾向SW，傾角32°～48°(圖4)。

圖4 Ⅲ號含礦蝕變帶聯(lián)合剖面示意圖1—第四系； 2—絹英巖帶；3—早二疊世達(dá)里諾爾組； 4—鉆孔及編號； 5— 基點(diǎn)及編號； 6—礦體及編號

(4)Ⅳ號含礦蝕變帶

位于礦區(qū)內(nèi)Ⅲ號蝕變帶南側(cè)，距離Ⅲ號含礦蝕變帶約200m?？傮w走向近EW，向南東延伸出礦區(qū)范圍外，該蝕變帶未見礦化。

2.2 礦體地質(zhì)特征

礦區(qū)內(nèi)共圈定出34個礦體，其中錫多金屬礦體20個，鋅多金屬礦體14個。④號礦體為主礦體；①、29○號礦體為次要礦體；其余礦體屬零星小礦體。

(1)④號礦體

④號礦體為以錫為主的多金屬礦體，呈似層狀產(chǎn)出，賦存于Ⅱ號含礦蝕變帶含炭質(zhì)變質(zhì)粉砂巖的層間裂隙中。礦體賦存標(biāo)高780～985m，埋深166～460m。礦體走向總體呈120°，傾向SW，傾角23°～47°。礦體沿走向有分支復(fù)合現(xiàn)象，控制長度約560m，寬約75～170m，礦體厚度1.46～3.27m，平均厚度為2.05m，厚度變化系數(shù)為32.51%。主元素Sn平均品位為1.09%,品位變化系數(shù)為70.22%。伴生Ag平均品位64.31×10-6；伴生Cu平均品位0.11%；伴生Pb平均品位0.27%；伴生Zn平均品位0.29%。

(2)①號礦體

①號礦體為以錫為主的多金屬礦體，呈似層狀賦存于Ⅱ號含礦蝕變帶含炭質(zhì)變質(zhì)粉砂巖、局部為泥巖的層間裂隙中。礦體賦存標(biāo)高965～1115m，埋深35～185m。礦體走向120°，傾向SW，傾角26°～48°。礦體控制長度約160m，寬30～80m，礦體厚度1.17～1.64m，平均厚度為1.12m，厚度變化系數(shù)為17.98%。主元素Sn平均品位為1.20%，品位變化系數(shù)為72.17%。主要伴生Ag平均品位8.87×10-6。

(3)29○號礦體

29○號礦體為以錫為主的多金屬礦體，呈似層狀產(chǎn)賦存于Ⅲ號含礦蝕變帶中的變質(zhì)粉砂巖和礫巖的接觸部位。礦體賦存標(biāo)高677～972m，埋深222～505m?？刂崎L度約400，礦體平均厚度為0.87m，厚度變化系數(shù)為10.0%。Sn平均品位為0.80%,品位變化系數(shù)為54.11%。伴生Ag平均品位20.54×10-6；伴生Cu平均品位0.49%；伴生Zn平均品位1.25 %。

2.3 礦石礦物成分

礦石礦物主要有錫石、黃錫礦、黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦、黃鐵礦、斑銅礦、輝銅礦等，次生礦物為褐鐵礦、孔雀石等。脈石礦物主要有石英，其次為少量白云母、螢石、絹云母、綠泥石、方解石等。

2.4 礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造

礦物結(jié)構(gòu)主要有自形—半自形晶粒結(jié)構(gòu)、他形粒狀結(jié)構(gòu)、填隙結(jié)構(gòu)、反應(yīng)邊結(jié)構(gòu)、交代殘余結(jié)構(gòu)等。礦石構(gòu)造主要有充填脈狀構(gòu)造、浸染狀構(gòu)造、晶簇狀構(gòu)造、塊狀構(gòu)造、蜂窩狀構(gòu)造等。

2.5 礦石類型

礦石的自然類型多為原生錫多金屬礦石，少量鉆孔中揭露有氧化—半氧化礦石；礦石工業(yè)類型主要為原生硫化錫礦石，半氧化錫礦石，原生硫化鋅礦石。

按礦石的礦物組合大致可將該區(qū)的原生錫礦石劃分為以下幾類：

原生錫石-石英型錫礦石；原生錫石-硫化物石英型錫多金屬礦石；原生鋅多金屬硫化物型礦石；半氧化錫石-褐鐵礦石英型礦石。

2.6 礦石化學(xué)組分

錫礦石中主要有益組分為Sn，伴生有益組分為Cu，Ag，Pb，Zn；鋅礦石中主要有益組分為Zn，伴生有益組分為Cu，Ag，Pb，Sn。

根據(jù)組合分析、全分析結(jié)果統(tǒng)計(jì)，礦石中有害組分As，F(xiàn)e，P元素平均含量分別為0.05%，10.95%，0.06%，含量均較低，S元素含量較高，達(dá)3.53%。

3 礦床成因及找礦標(biāo)志

3.1 礦床成因

古生代地層控制了多金屬礦化或含礦蝕變帶的分布，二疊紀(jì)地層中錫、銀、鉛、鋅成礦元素豐度較高，構(gòu)成了成礦元素的初始富集，而且是賦礦的有利層位。

該區(qū)褶皺和節(jié)理裂隙發(fā)育，具有良好的成礦構(gòu)造環(huán)境。尤其是華力西晚期形成的SE向節(jié)理密集帶，控制了礦帶的分布。

燕山期頻繁的巖漿活動，為成礦提供了熱動力學(xué)條件，燕山期花崗斑巖的Sn最高可達(dá)168×10-6，是區(qū)內(nèi)主要的礦源層。

根據(jù)礦石中礦物組合特征及礦物分布特點(diǎn)，主要礦石礦物出現(xiàn)在高溫氧化物期和中溫硫化物期的早期階段，該礦床為內(nèi)生高—中溫?zé)嵋毫严冻涮钚湾a-硫化物、錫-石英脈礦床。

3.2 找礦標(biāo)志

根據(jù)區(qū)內(nèi)地質(zhì)、物化探成果及成礦帶的特征，總結(jié)出錫、銀、鉛、鋅多金屬礦的找礦標(biāo)志如下：①二疊紀(jì)大石寨組上碎屑巖段碳質(zhì)板巖、粉砂質(zhì)板巖、粉砂巖、砂巖等是主要的賦礦圍巖；②燕山期分異較好的酸性侵入巖與二疊紀(jì)地層外接觸帶，是主要的賦礦部位；③燕山期酸性巖體(株)與二疊紀(jì)地層中的張性斷裂構(gòu)造帶及NE向主體斷裂旁側(cè)成群出現(xiàn)的次一級NW向斷裂構(gòu)造是重要的賦礦構(gòu)造；④區(qū)域化探異常錫、銅、鉛、鋅疊加區(qū)和高值區(qū)，可作為尋找錫、銀、鉛、鋅多金屬礦的有利地段；⑤電法測量在構(gòu)造蝕變帶及礦體上均可形成極化率和電阻率異常。連續(xù)條帶狀航磁正異常和升高封閉型的航磁正值異常，可指示侵入體和地層接觸帶存在的可能；⑥地表有褐鐵礦化、硅化破碎帶出現(xiàn)是多金屬礦化存在的直接標(biāo)志。

4 結(jié)語

毛登錫鋅礦位于內(nèi)蒙古-興安嶺晚古生代-中生代多金屬成礦帶。礦床賦存在燕山期花崗(斑)巖與二疊紀(jì)碎屑巖的外接觸帶，礦床由34個礦體組成，礦體圍巖為二疊紀(jì)大石寨組上碎屑巖段含炭質(zhì)變質(zhì)粉砂巖，燕山期頻繁的巖漿活動是該礦成礦的熱動力學(xué)條件，同時也是成礦物質(zhì)的供給者。斷裂構(gòu)造、裂隙構(gòu)造是含礦熱液上升的通道和賦存場所。

因此，燕山期花崗(斑)巖與二疊紀(jì)碎屑巖的內(nèi)、外接觸帶是多金屬礦找礦的有利靶區(qū)。

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