內(nèi)蒙后二道溝銅金礦床綜合信息找礦模型及礦床成因探討

鐘福軍，潘家永,劉賢森,2,張 勇,劉國(guó)奇,劉 穎

(1. 東華理工大學(xué) 核資源與環(huán)境國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室培育基地,江西南昌 330013；2. 浙江省有色金屬地質(zhì)調(diào)查局，浙江紹興 312000)

內(nèi)蒙后二道溝銅金礦床綜合信息找礦模型及礦床成因探討

鐘福軍1，潘家永1,劉賢森1,2,張 勇1,劉國(guó)奇1,劉 穎1

(1. 東華理工大學(xué) 核資源與環(huán)境國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室培育基地,江西南昌 330013；2. 浙江省有色金屬地質(zhì)調(diào)查局，浙江紹興 312000)

在系統(tǒng)研究?jī)?nèi)蒙后二道溝銅金礦床地質(zhì)特征、礦體地質(zhì)特征、地球物理特征及地球化學(xué)特征的基礎(chǔ)上，將地質(zhì)、物探及化探等數(shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)關(guān)聯(lián)，探討各類信息之間的相關(guān)關(guān)系，從而構(gòu)建了以“有利成礦地質(zhì)條件+ Au、Cu、Pb、Zn、As等指示元素的綜合異常+低阻、高極化、高磁”為標(biāo)志的綜合信息找礦模型，綜合異常區(qū)域可能是礦(化)體的賦存位置，其激電測(cè)深低視電阻率<300Ω·m、高極化率>3.0%、高磁異常>300 nT。初步分析成礦構(gòu)造背景及成礦三要素(熱能、成礦流體、成礦物質(zhì))來源，并建立了礦床成因模式，認(rèn)為礦床類型有矽卡巖型銅金鉛鋅多金屬礦床、構(gòu)造破碎帶型銅金多金屬礦床和石英脈型金礦床。

綜合信息找礦模型 礦床地質(zhì)特征 成礦構(gòu)造背景 成礦三要素 成礦模式 銅金礦床 內(nèi)蒙

Zhong Fu-jun, Pan Jia-yong, Liu Xian-sen, Zhang Yong, Liu Guo-qi, Liu Ying. A metallogenic model based on comprehensive information and genesis analysis for the Houerdaogou copper-gold deposit in Inner Mongolia [J]. Geology and Exploration, 2014, 50(3):0432-0444.

0 引言

中生代時(shí)期的華北板塊在中國(guó)東部環(huán)太平洋構(gòu)造-巖漿動(dòng)力體系的影響和中亞造山帶自身演化的作用下，板塊北緣發(fā)生過多期次大規(guī)模伸展構(gòu)造作用(陳衍景等，2009)，形成了一系列與同期構(gòu)造-巖漿作用密切相關(guān)的成礦帶(區(qū))，如陰山-燕山金多金屬成礦帶。帶內(nèi)礦床類型繁多，礦床密集成群。內(nèi)蒙后二道溝銅金礦床處于該成礦帶南部，被EW向白云鄂博-赤峰區(qū)域性深大斷裂與次級(jí)白乃廟-鑲黃旗斷裂帶所夾持，具備較好的銅金、多金屬礦成礦前景。該礦床是近年運(yùn)用地物化探綜合信息找礦模型發(fā)現(xiàn)的一個(gè)銅金礦床，礦床類型與成因復(fù)雜，研究程度低，目前仍處于勘探階段。本文結(jié)合最新勘探成果與現(xiàn)代成礦理論，深入剖析礦床地質(zhì)特征、礦體地質(zhì)特征、物探與化探等綜合信息與礦體賦存部位之間的耦合關(guān)系，在地質(zhì)異常理論(趙鵬大，1992)的指導(dǎo)下，構(gòu)建礦床的綜合信息找礦模型。此外，結(jié)合已取得的認(rèn)識(shí)，分析成礦構(gòu)造背景及成礦三要素，建立礦床成因模式，為礦區(qū)下一步找礦工作提供依據(jù)，并為相似地區(qū)找礦工作提供借鑒與指導(dǎo)。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

內(nèi)蒙后二道溝銅金礦床位于華北克拉通北緣早古生代增生造山帶與華北克拉通交接部位，區(qū)域性斷裂構(gòu)造、褶皺較為發(fā)育。區(qū)域南側(cè)的白云鄂博-赤峰區(qū)域性深大斷裂是華北板塊北緣元古代裂谷帶的北部邊界斷裂，具有多期活動(dòng)、性質(zhì)復(fù)雜的特征(葛良勝等，2009)。區(qū)域斷裂構(gòu)造與褶皺皆受此斷裂構(gòu)造的影響。區(qū)內(nèi)地層出露齊全，中元古代-新生代地層均有出露。巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈，侵入巖分布廣泛，主要為華力西期花崗巖類①，地殼局部近東西向伸展-拉張作用形成大量的NE、NW向中酸-基性巖脈。成礦與華力西期多同期次的花崗質(zhì)巖漿侵入作用密切相關(guān)①。

圖1 后二道溝銅金礦床區(qū)域布格重力(a)、航磁(b)異常圖①Fig.1 Regional bouguer gravity (a) and aeromagnetic (b) anomalies of the Houerdaogou copper-gold deposit in Inner Mongolia ①

區(qū)域航磁異常顯示礦區(qū)正負(fù)航磁交互出現(xiàn)，異常梯度分帶明顯，范圍廣；布格重力異常顯示礦區(qū)重力異常峰谷突出，等值線稀疏有致，區(qū)域北部重力梯度等值線密集，礦區(qū)位于ΔT階梯部位(圖1)。1∶20萬區(qū)域地球化探掃面發(fā)現(xiàn)礦區(qū)內(nèi)有多金屬異常分布及外圍的金異常①。區(qū)域地質(zhì)條件與物化探異常均顯示礦區(qū)為銅金礦、多金屬礦成礦有利區(qū)域。

2 礦床地質(zhì)特征

礦區(qū)內(nèi)僅出露全新統(tǒng)(Qh)和下二疊統(tǒng)三面井組(P1sm)(圖2)，后者分上下巖段(P1sm1、P1sm2)，總體以濁積巖和低成熟度砂巖為主，表明發(fā)生了強(qiáng)烈構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，屬斷陷盆地沉積，普遍發(fā)育淺變質(zhì)作用。下巖段(P1sm2)為主要賦礦巖層，對(duì)礦體的形成及分布起著重要的控制作用。區(qū)內(nèi)華力西期巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈且頻繁，具多期次、多旋回特征，主要有三個(gè)期次巖漿巖：黑云二長(zhǎng)花崗巖(βηγ)、石英閃長(zhǎng)巖(δο)和花崗閃長(zhǎng)巖(γδ)，另有侵入規(guī)模大、多期次的中酸-中基性脈巖，區(qū)內(nèi)巖漿分異程度較高，不同期次的巖漿巖為同源多期、多階段巖漿活動(dòng)產(chǎn)物①，為成礦元素的預(yù)富集創(chuàng)造了有利條件。區(qū)內(nèi)發(fā)育NW、NE、SN向三組斷裂構(gòu)造及其次級(jí)構(gòu)造。NW向斷裂是區(qū)內(nèi)主要成礦構(gòu)造，為礦床的形成提供導(dǎo)礦與儲(chǔ)礦空間。NE向構(gòu)造控制著區(qū)內(nèi)巖漿巖的分布，間接控制礦體的產(chǎn)出。SN向構(gòu)造是晚期破礦構(gòu)造，具有多期次活動(dòng)跡象。斷裂構(gòu)造屬張性斷裂，被石英脈、碳酸鹽脈及各類脈巖所填充。礦區(qū)內(nèi)局部分布的基性巖脈反映部分?jǐn)嗔焉钋兄辽系蒯＃瑢?duì)成礦作用的影響有待查明。

2.1 地球化學(xué)異常特征

對(duì)礦區(qū)1∶1萬土壤地球化學(xué)測(cè)量②表明，區(qū)內(nèi)Au、Cu異常明顯，局部有Pb、Zn、Mo、W等多金屬元素異常。區(qū)內(nèi)Au和Sb、Bi等金的指示元素異常強(qiáng)度高，吻合性較好。在各元素異常下限的基礎(chǔ)上，將空間、成因和化學(xué)性質(zhì)相關(guān)聯(lián)的一組元素進(jìn)行綜合圈定，礦區(qū)內(nèi)可圈定出7處化探綜合異常區(qū)(圖3a)。AP3異常屬甲1類異常(圖3b,c)，其余為乙2類異常。各異常區(qū)規(guī)模大，異常強(qiáng)度高，經(jīng)地表查證及部分異常區(qū)的鉆孔與探槽工程驗(yàn)證，大部分異常為礦致異常。

圖2 后二道溝銅金礦床地質(zhì)簡(jiǎn)圖Fig.2 Geological sketch of the Houerdaogou copper-gold deposit 1-第四系；2-三面井組上巖段；3-三面井組下巖段；4-石英閃長(zhǎng)巖；5-花崗閃長(zhǎng)巖；6-中細(xì)粒黑云母二長(zhǎng)花崗巖；7-平移斷層；8-中基性巖脈；9-石英脈；10-主要礦體(已勘探); ①-白云鄂博-赤峰斷裂；②-西拉木倫河斷裂；③-二連-賀根山斷裂；④-大興安嶺主脊斷裂；⑤-嫩江斷裂；Ⅰ-華北克拉通；Ⅱ-華北克拉通北緣早古生代增生造山帶；Ⅲ -大興安嶺南段晚古生代增生造山帶；Ⅳ-大興安嶺北段晚古生代增生造山帶1-Quaternary; 2-upper member of the Sanmianjing group; 3-lower member of the Sanmianjing group; 4-quartz diorite; 5-granodiorite; 6-medium-granule-biotite-adamellite;7-transcurrent fault；8-intermediate basic dyke;9-quartz vein；10-prospected main ore body; ①-Baiyunebo-Chifeng fault; ②-Xilamulun river fault; ③-Erlian-hegengshan fault; ④-Great Khingan main ridge fault; ⑤-Nenjiang fault; Ⅰ-North China Craton; Ⅱ-northern margin of north China craton hyperplasia of early Paleozoic orogenic belt; Ⅲ-Great Khingan south the section sells hyperplasia of late Paleozoic orogenic belt; Ⅳ-Great Khingan northern section of severe hyperplasia of late Paleozoic orogenic belt

2.2 地球物理異常特征

礦區(qū)先后開展過1∶1萬激電中梯掃面測(cè)量與磁法測(cè)量及重點(diǎn)區(qū)域1∶5千高精度磁法測(cè)量工作，地球物理異常特征如下：

礦區(qū)1∶1萬激電中梯掃面測(cè)量③表明，礦區(qū)北西部有一近東西向條帶狀高極化率異常區(qū)(DJ1)，形態(tài)規(guī)則，分帶清晰，梯度變化明顯，規(guī)模較大，表現(xiàn)出礦致異常特征。AP3區(qū)極化率異常區(qū)(DJ5)面積較小，異常強(qiáng)度中等，與已知銅金礦石的極化率特征相似(圖4a，b)。AP3區(qū)電阻率分帶清晰，梯度變化明顯(圖4c)。

礦區(qū)1∶1萬磁法測(cè)量③顯示，磁異常主要集中在AP3區(qū)，呈近南北向延伸的異常條帶(圖4d)。南北延伸約1.8km，東西寬約1.2km，總體平面形態(tài)呈南寬北窄向北收縮的不規(guī)則狀，異常梯度明顯。異常強(qiáng)度總體表現(xiàn)出由異常中心向東西兩側(cè)逐漸遞減的趨勢(shì)，異常條帶內(nèi)出現(xiàn)多個(gè)異常峰值，形成顯著的濃集中心，北端達(dá)到全區(qū)磁異常最大值737.48nT。另有一規(guī)模較小的異常條帶存于礦區(qū)北西部，異常峰值達(dá)409.66nT，東西走向，延伸約0.85km，寬度約0.2km。

對(duì)礦區(qū)內(nèi)重點(diǎn)區(qū)域進(jìn)行1∶5千高精度磁法測(cè)量④顯示，測(cè)區(qū)內(nèi)△T值變化較平緩，大部分值集中在-100nT～100nT之間。由等值線平面圖可知，測(cè)區(qū)磁異常顯著，西部△T值較低，均為負(fù)異常；AP3區(qū)△T值較高，大部分為正異常(圖4e)。從磁異常角度分析，華力西期中酸性巖漿巖與地層的接觸帶上磁異常幅值較大，呈線狀分布。

圖3 礦區(qū)Cu、Au綜合異常簡(jiǎn)圖(a)與AP3異常區(qū)Cu、Au等值線圖(b, c)②Fig.3 Integrated anomalies of mining area (a) and Cu, Au contour map of AP3 anomaly area (b, c) ② 1-Cu(25μg/g)異常曲線；2-Au(1.5μg/g)異常曲線；3-綜合異常區(qū)及編號(hào)；4-Cu、Au等值線；5-主要礦體(已勘探)1-Cu (25μg/g) abnormal curve; 2-Au(1.5μg/g) abnormal curve;3-comprehensive anomaly area and number;4-contour of Cu and Au; 5-main prospected ore body

圖4 AP3化探異常區(qū)地質(zhì)圖與電磁異常等值線圖③④Fig.4 Electrical and magnetic anomaly contours of AP3 geochemical anomaly area③④ a-地質(zhì)圖；b-極化率(ηs)等值線圖； c-電阻率(ρ)等值線圖；d-磁異常(ΔT)等值線圖；e-高精度磁異常(ΔT)等值線圖；1-三面井組上段；2-三面井組下段；3-石英閃長(zhǎng)巖；4-花崗閃長(zhǎng)巖；5-中酸性巖脈；6-灰?guī)r；7-平移斷層；8-主要 礦體(已勘探)；9-磁異常區(qū)；10-高精度磁異常區(qū)；11-極化異常區(qū)；12-勘探線a-geological map; b-contour of polarizability(ηs); c-contour of resistivity(ρ);d-contour of magnetic anomaly(ΔT);e-contour of high precision magnetic anomaly; 1-upper member of the Sanminajing group;2-lower member of the Sanminajing group;3-quartz diorite;4-granodiorite;5-intermediate-acidic dike;6-limestone;7-transcurrent fault;8-main prospected ore body; 9-magnetic anomaly area;10-high precision magnetic anomaly area;11-polar-ization anomaly area;12-prospecting line

3 礦體地質(zhì)特征

3.1 礦體特征

截止目前，礦區(qū)內(nèi)已探明銅金鉛鋅多金屬礦體與銅金礦體共18個(gè)，銅金礦與銅礦化體4個(gè)，以脈狀、層狀、透鏡狀礦體為主，多為隱伏礦體。礦體主要產(chǎn)于三面井組(P1sm)粉砂質(zhì)板巖、變質(zhì)砂巖構(gòu)造蝕變裂隙、粉砂質(zhì)板巖、結(jié)晶灰?guī)r與石英閃長(zhǎng)巖外接觸帶的構(gòu)造蝕變帶及矽卡巖化結(jié)晶灰?guī)r層間構(gòu)造裂隙(圖5)。另有高品位石英脈型金礦體產(chǎn)出?？傮w上，礦體嚴(yán)格受NW向構(gòu)造與侵入接觸帶控制，產(chǎn)于構(gòu)造裂隙或構(gòu)造蝕變帶內(nèi)，礦體與巖體的侵入活動(dòng)和巖漿性質(zhì)關(guān)系較為密切。

圖5 AP3化探異常區(qū)0號(hào)勘探線剖面圖Fig.5 Geological section along the prospecting line No. 0 in AP3 geochemical anomaly area 1-第四系坡積物；2-灰?guī)r；3-矽卡巖；4-變質(zhì)粉砂巖；5-石英閃長(zhǎng)玢巖；6-花崗閃長(zhǎng)巖；7-碎裂灰?guī)r；8-構(gòu)造破碎帶；9-綠簾 石化；10-綠泥石化；11-礦體與編號(hào)1-Quaternary talus;2-limestone;3-skarn;4-metamorphic siltstone;5-quartz diorite porphyrite;6-granodiorite; 7-fragmentized limestone;8-tectonic fracture zone;9-epidotization;10-chloritiza- tion;11-ore body and number

3.2 圍巖蝕變

礦區(qū)圍巖蝕變分帶不明顯，主要為多期次的熱液蝕變。各類蝕變受斷裂構(gòu)造與巖體侵位控制。與礦化關(guān)系密切的蝕變類型有：

黃銅礦化與黃鐵礦化：呈星點(diǎn)狀分布于細(xì)小石英脈內(nèi)，或礦體和圍巖的斷裂面及裂隙面，呈片狀、星點(diǎn)狀產(chǎn)出，出露于地表的黃鐵礦會(huì)被氧化成褐鐵礦，形成地表鐵染蝕變帶。自然金以晶隙金、裂隙金的方式賦存與黃鐵礦、黃鐵礦的晶隙或裂隙。

孔雀石化：呈薄膜狀分布于巖石及礦石裂隙及少數(shù)細(xì)小石英脈內(nèi)，也有團(tuán)塊狀、顆粒狀與黃銅礦、褐鐵礦伴生。是尋找銅礦體的良好標(biāo)志。

碳酸鹽化：在沉積巖、淺變質(zhì)巖的裂隙較為發(fā)育，次生方解石多呈脈狀、細(xì)脈狀、團(tuán)塊狀、薄膜狀或小透鏡體狀產(chǎn)出。在近礦體部位往往與孔雀石化共生，兩者蝕變強(qiáng)烈部位，礦化程度高。

硅化：主要分布于石英脈型金礦體兩側(cè)，形成較為明顯的硅化帶，比礦體分布范圍廣。自然金賦存于微晶石英晶隙或裂隙，多形成高品位礦石。

矽卡巖化：主要產(chǎn)于巖體與三面井組(P1sm)結(jié)晶灰?guī)r接觸帶，形成矽卡巖化蝕變帶，以綠簾石-透輝石-石榴石-陽起石-符山石等礦物組合為特征，與矽卡巖型銅金礦石關(guān)系密切。

3.3 成礦期與成礦階段

綜合礦物共生組合關(guān)系、生成順序等研究，礦床成礦作用可初步劃分為兩期五階段①：

熱液期：毒砂-磁黃鐵礦-黃鐵礦階段；閃鋅礦-方鉛礦-黃鐵礦-輝鉬礦-自然金階段；黃鐵礦-閃鋅礦-方鉛礦-黃銅礦-自然金階段；碳酸鹽階段；

風(fēng)化期：次生氧化階段，即銅藍(lán)-褐鐵礦-孔雀石-黃鉀鐵礬階段。

4 綜合信息找礦模型

綜合信息，即綜合找礦信息，是反映礦床(體)客觀存在的各類指標(biāo)或組合的合集，包含地質(zhì)、地球化學(xué)、地球物理、遙感影像與數(shù)學(xué)地質(zhì)等各種有用信息(王世稱等，1986，1992)。模型的引入是近代地學(xué)三大重要進(jìn)展之一(趙鵬大等，1990)；找礦模型是描述礦床存在的最佳特征組合(張定源，1991)。綜合信息找礦模型在對(duì)已知礦(體)床產(chǎn)出特征與控礦規(guī)律充分剖析后的基礎(chǔ)上，應(yīng)用對(duì)比分析方法建立的綜合信息找礦標(biāo)志優(yōu)化組合(高建國(guó)等，2005)。

綜合信息找礦模型具有全面性、系統(tǒng)性、客觀性和實(shí)用性，以典型礦床成礦模式為前提，以綜合信息為找礦標(biāo)志，是尋找隱伏或半隱伏礦床的有效手段(張洪培等，2003；王世稱等，1986，1989，1995)。模型包含地質(zhì)、地球物理、地球化學(xué)三大要素(于德武等，1990)，是礦化反映出來的各種信息有機(jī)組合的整體系統(tǒng)(黃熏德等，1986)，基本內(nèi)容包括地質(zhì)、地球物理、地球化學(xué)模型和綜合標(biāo)志集合以及綜合數(shù)據(jù)集合的觀測(cè)和分析系統(tǒng)的優(yōu)化組合(張貽俠，1993；方維萱，1996；張洪培等，2003；王世稱，2010)。對(duì)礦區(qū)的地質(zhì)、物探、化探特征進(jìn)行系統(tǒng)分析，圍繞銅金礦構(gòu)建與之相應(yīng)得地質(zhì)描述模型、地球化學(xué)模型和地球物理模型(陳昌勇等，1999；趙震宇，2002)。以該礦床的控礦因素、礦化現(xiàn)象為目標(biāo)，將各類信息進(jìn)行了系統(tǒng)關(guān)聯(lián)，探討各類信息之間的關(guān)聯(lián)，進(jìn)而構(gòu)建后二道溝銅金礦綜合信息找礦模型。

4.1 地質(zhì)模型

礦床受構(gòu)造、中酸性侵入巖和圍巖共同控制。構(gòu)造是控制礦體的主導(dǎo)因素，巖漿巖是成礦作用的前提，圍巖是形成礦體的重要條件。巖漿侵入于地層的規(guī)模和侵入?yún)^(qū)位控制著礦體的產(chǎn)狀和規(guī)模。AP4異常區(qū)內(nèi)NEE向石英脈型富金礦體的發(fā)現(xiàn)為花崗巖體內(nèi)尋找石英脈型金礦提供了可靠的依據(jù)。

綜合上述分析結(jié)果，后二道溝銅金礦床的地質(zhì)找礦模型見表1。

表1 后二道溝礦床地質(zhì)找礦模型Table1 A geologic prospecting model for the Houerdaogou deposit

4.2 地球化學(xué)模型

1∶20萬區(qū)域地球化探掃面發(fā)現(xiàn)的礦區(qū)多金屬異常明顯，是多金屬成礦的有利區(qū)域①。1∶1萬土壤地球化學(xué)測(cè)量圈定出AP1～AP7異常區(qū)，其中以AP2、AP3異常區(qū)成礦前景最佳。礦石基本化學(xué)分析結(jié)果顯示，礦石的主成礦元素組合為Au、Cu、Zn、Pb ；伴生成礦元素組合為Ag、Mo、As、Hg、Bi、Mo、Sb、W、Sn等多種微量元素①，可作為礦床的指示元素。

現(xiàn)以AP2異常區(qū)為例，分析其地球化學(xué)找礦模型。AP2異常區(qū)位于礦區(qū)西北部，異常面積約0.65km2，與南側(cè)AP3異常區(qū)毗鄰。該區(qū)綜合異常整體為NW向展布，呈不規(guī)則條帶狀，具多種元素異常濃集疊加現(xiàn)象。其主要元素地化特征表現(xiàn)為： Au、Cu、Zn元素異常呈不規(guī)則分布，異常強(qiáng)度高，分布面積廣，吻合程度高；Pb、Ag元素異常僅分布于異常區(qū)東部，強(qiáng)度中等，分布面積較小；W、Sn、Bi、Mo元素均呈高強(qiáng)度異常展布；As、Sb、Hg前緣元素異常在此區(qū)分布范圍廣，異常強(qiáng)度高，濃集程度高。該異常區(qū)出露地層為三面井組上巖段(P1sm1)變質(zhì)砂巖、粉砂質(zhì)板巖等，被華力西期石英閃長(zhǎng)巖侵位，成礦條件有利。該區(qū)異常范圍廣，強(qiáng)度高，元素組合全，Cu、Zn、Pb、Au、W、Ag、Bi等元素異常濃集中心吻合程度高，前緣元素異常發(fā)育且強(qiáng)于AP3異常，表明該區(qū)成礦熱液活動(dòng)強(qiáng)烈，剝蝕程度較低。在平面上該區(qū)異常展布趨勢(shì)上與已知AP3異常區(qū)礦致異常走向及形態(tài)一致，兩者被大面積第四系所間隔，推測(cè)應(yīng)為同一礦致異常帶，成礦前景較好。經(jīng)地表揭露及鉆探工程查證，在AP2異常區(qū)發(fā)現(xiàn)7個(gè)銅金鉛鋅多金屬礦體，走向均為NW向，與異常帶走向一致，礦體分布范圍與異常區(qū)分布范圍也一致，由此驗(yàn)證了該區(qū)地球化學(xué)找礦模型的可靠性。

綜合上述分析結(jié)果，后二道溝銅金礦床地球化學(xué)找礦模型為多金屬礦體的原生異常以Cu、Zn、Pb、Mo(Au)為主，銅金礦體的原生異常以Au、Cu為主。由礦體至圍巖，呈Cu、Zn、Pb、Mo(Au)或Au、Cu的高濃度帶-中濃度帶-低濃度帶的梯度變化趨勢(shì)。中低濃度帶可指示礦化分布范圍，高濃度帶可指示礦(化)體分布范圍。在查明化探異常的性質(zhì)后，結(jié)合指示元素異常及原生異常可大致判斷礦體的產(chǎn)出位置。

4.3 地球物理模型

礦體與圍巖之間的極化率、電阻率及磁性差異是形成地球物理異常的基礎(chǔ)。在物探DJ1激電異常東端AP2化探異常區(qū)內(nèi)的激電測(cè)深斷面發(fā)現(xiàn)了多個(gè)與巖體接觸帶有關(guān)的銅金多金屬礦體，礦體具低阻、高極化異常特征。其中，12斷面激電測(cè)深異常顯示，礦體埋深140m左右，從50m向下逐漸變大，未封閉，視電阻率在80Ω·m～300Ω·m之間；局部呈現(xiàn)中低阻特征，視電阻率>300Ω·m；礦體視極化率高，在3.91%～3.0%之間，異常中心顯著，梯度變化明顯，等值線西疏北密，西緩北陡。表明礦區(qū)中北部面積較小的激電異常區(qū)也是多金屬成礦的有利部位。

針對(duì)1∶1萬磁法測(cè)量，若以200nT為異常下限，全區(qū)可圈定3出異常，分別為C1(包括C1-1，C1-2，C1-3及C1-4)，C2(包括C2-1，C2-2及C2-3)和C3。其中，C1和C2異常區(qū)磁異常尤為明顯，整體上呈近南北向延伸的異常條帶，異常面積較大，異常梯度明顯。C1分布于AP3與AP6化探異常區(qū)之間，C2分布于AP3化探異常區(qū)中心。C3異常區(qū)分布于AP2化探異常區(qū)，呈近東西走向的異常條帶，由四處異常高值連接而成。其中，C2-1異常與目前已圈定的數(shù)個(gè)銅金礦體相對(duì)應(yīng)，異常峰值737.48nT對(duì)應(yīng)于①、②、③、⑥、⑦號(hào)銅金礦體，礦體均往北西向延伸尖滅對(duì)應(yīng)與磁異常的北西延伸減弱。C2-2又與大比例尺填圖發(fā)現(xiàn)的銅金礦點(diǎn)所對(duì)應(yīng)，該礦化點(diǎn)褐鐵礦化、孔雀石化、綠簾石化強(qiáng)烈，經(jīng)探槽揭露，發(fā)現(xiàn)地表有銅金礦化體的出露，化學(xué)樣品分析Ag(含量229×10-6)、Cu(含量10.67×10-2)均達(dá)到工業(yè)品位且Au含量較高。表明異常強(qiáng)度及異常分布范圍基本上能指示礦體的分布及礦體發(fā)育規(guī)模，異常值高且密集區(qū)礦體發(fā)育規(guī)模大，異常走向代表礦體的走向。

據(jù)礦區(qū)1∶5千高精度磁法測(cè)量工作，若以異常下限為300nT，可圈出GC1 、GC2與GD3三處磁異常區(qū)。GC1與GC2異常區(qū)分別和1∶1萬高精度磁法測(cè)量所圈定的C2-1與C2-2異常區(qū)所對(duì)應(yīng)。其中，GC3異常區(qū)與AP2化探異常區(qū)3號(hào)勘探線所控制的①和②-1礦體相對(duì)應(yīng)。GC1異常區(qū)主要位于AP3化探異常區(qū)，向北西方向延伸，呈串珠狀分布，規(guī)模中等。異常區(qū)△T變化較平緩，變化范圍較小，幅值較小，為-100 nT ～657.3nT，正負(fù)異常伴生，面積約0.3km2，形態(tài)呈串珠狀。異常與矽卡巖型銅金礦體相對(duì)應(yīng)，礦體具高磁異常特征。

綜合上述分析結(jié)果，后二道溝銅金礦床地球物理找礦模型可歸納為高視極化率+低視電阻率+高磁異常。異常體測(cè)得到的不同物性異常強(qiáng)度大小、結(jié)構(gòu)和上述地球物理異常特征對(duì)比，可為礦體的定位預(yù)測(cè)提供依據(jù)。在地球物理異常中，視電阻率<300Ω·m、視極化率>3.0%及高磁異常>300 nT的異常區(qū)可指示礦(化)體的位置。

綜上所述，在具“有利成礦地質(zhì)條件+ Au、Cu、Pb、Zn、As等指示元素的綜合異常疊加+低阻、高極化、高磁”特征的區(qū)域可能是礦(化)體的賦存位置。激電測(cè)深低視電阻率一般<300Ω·m、高極化率>3.0%、高磁異常>300nT。礦床綜合信息找礦模型如圖6。

圖6 后二道溝礦床綜合信息找礦模型Fig.6 A comprehensive information prospecting model for the Houerdaogou deposit 1-灰?guī)r；2-變質(zhì)粉砂巖；3-花崗閃長(zhǎng)巖巖；4-礦(化)體；5-地球化學(xué)測(cè)量指示元素異常曲線；6-磁異常曲線；7-視極化率異 常曲線；8-視電阻率異常曲線 1-limestone; 2-metamorphic siltstone;3-granodiorite; 4-ore body;5-geochemical survey indicator element anomaly curve; 6-magnetic anomaly curve;7-apparent chargeability anomaly curve; 8 -apparent resistivity anomaly curve

5 礦床成因探討

5.1 成礦構(gòu)造背景

興蒙造山帶位于華北克拉通北緣，是中亞造山帶的一部分(陳衍景等，2009)。礦區(qū)位于興蒙造山帶與華北克拉通過渡區(qū)南部，成巖成礦作用受中亞造山帶的作用與中新生代環(huán)太平洋動(dòng)力體系的影響。古生代時(shí)期，隨著古亞洲洋的俯沖消減、閉合，西伯利亞板塊與塔里木-華北克拉通陸塊之間發(fā)生碰撞造山作用，形成中亞造山帶(陳衍景等，2009)，自此華北克拉通北緣進(jìn)入中生代早中期的碰撞造山后大陸巖石圈演化階段(程裕淇，1994；劉紅濤等，2002)。在板塊邊緣裂陷與板塊間的碰撞造山作用下，形成了白云鄂博-赤峰深大斷裂及一系列次級(jí)斷裂構(gòu)造。在區(qū)內(nèi)則表現(xiàn)為主要的控礦構(gòu)造，即NW、NE向的斷裂構(gòu)造與擠壓破碎帶。 進(jìn)入中新生代，興蒙造山帶在太平洋板塊向歐亞板塊俯沖作用的影響下，進(jìn)入濱太平洋構(gòu)造環(huán)境，發(fā)育一系列強(qiáng)烈的構(gòu)造-巖漿活動(dòng)，從而疊加了中新生帶巖漿活動(dòng)、構(gòu)造變形和成礦作用(孫衛(wèi)東等，2008；陳衍景等，2009)。區(qū)域成礦構(gòu)造背景為碰撞造山擠壓向伸展的轉(zhuǎn)變(唐克東，1992； 楊農(nóng)等，1996；許志琴等，1997；劉紅濤等，2002)及由于太平洋板塊向歐亞板塊俯沖動(dòng)力體系誘發(fā)的弧后伸展期。礦區(qū)內(nèi)華力西期巖漿巖就是在這種強(qiáng)烈且多期強(qiáng)烈疊加的構(gòu)造-巖漿熱事件的作用下形成的。在多期次巖漿活動(dòng)、壓力差、濃度差等因素的作用下含礦熱液進(jìn)入NW向斷裂或擠壓破碎帶，這類斷裂構(gòu)造和破碎帶成為礦區(qū)主要的賦礦構(gòu)造和成礦流體及礦質(zhì)的運(yùn)移通道。成礦作用與碰撞造山作用之后的擠壓-伸展轉(zhuǎn)變期的成礦構(gòu)造背景相一致。

5.2 成礦三要素——熱能、成礦物質(zhì)、成礦流體

熱能、成礦物質(zhì)、流體是熱液礦床成礦作用的三大要素(章邦桐等，1990)。它們的來源問題是礦床學(xué)研究的主要內(nèi)容，對(duì)礦床成礦模式的建立有重要的意義。熱能在成礦過程中可以改變成礦的物理化學(xué)條件，加快反應(yīng)速度，促進(jìn)成礦元素的活化遷移，是成礦流體的運(yùn)移的主要驅(qū)動(dòng)力。成礦作用中熱能的來源稱為熱源。成礦作用是一個(gè)長(zhǎng)期的過程，任何熱液礦床的形成都離不開一個(gè)長(zhǎng)期穩(wěn)定的熱源。目前對(duì)與巖漿活動(dòng)有關(guān)的熱液礦床的熱能來自巖漿或高溫的巖漿巖得到了眾多學(xué)者的認(rèn)可。后二道溝銅金礦床的礦體均產(chǎn)于巖體外接觸帶和接觸帶附近，表明礦體的產(chǎn)出與離巖體的距離和巖漿的侵入作用有關(guān)，即礦體的形成受巖漿熱能控制。區(qū)內(nèi)多期次的巖漿活動(dòng)在冷凝結(jié)晶時(shí)釋放大量的熱能，對(duì)地層和早期結(jié)晶的巖體有加熱作用，促使成礦元素的活化轉(zhuǎn)移。因此，礦床的熱能主要來源于多期次巖漿活動(dòng)的巖漿熱。

成礦物質(zhì)來源是成礦作用研究的重要內(nèi)容。對(duì)成礦物質(zhì)來源的研究不僅可以揭示成礦元素富集的本質(zhì)，而且還可以指導(dǎo)成礦模式的建立。礦區(qū)土壤地球化學(xué)原生暈分布特征顯示，在礦體及礦化帶成礦元素(Cu、Au、Pb、Zn)往往較為富集，形成增高場(chǎng)；而在礦化帶外圍巖石中形成虧損場(chǎng)或降低場(chǎng)。暗示著礦體、礦化帶富集了數(shù)倍甚至數(shù)十倍的成礦元素，而礦化帶外圍巖石虧損成礦元素。據(jù)三源成礦理論依據(jù)(季克儉，1991)，在小范圍內(nèi)增高場(chǎng)與降低場(chǎng)的并存是成礦元素直接來源于圍巖的可靠證據(jù)。從成礦元素地球化學(xué)異常模式(潘家永等，2002)分析，成礦過程中礦體圍巖中的成礦元素被淋濾遷移到成礦溶液中，從而導(dǎo)致礦化帶外圍巖石成礦元素的負(fù)異常(圖7)。從地層及巖體單元素變化特征來看，成礦元素含量與區(qū)域豐度相比富集比率均大于1.3，具變化系數(shù)大，分異程度高的特征。在閃長(zhǎng)巖中Au元素富集更為明顯，分異程度更高。此外，礦石中硫化物δ34S值在-1.77‰～-2.12‰之間，平均值為-1.96‰，極差為0.25‰，圍巖硫化物δ34S在-20‰左右，表明礦石中的硫除了來自巖漿作用甚至是地幔物質(zhì)的深源硫之外，還萃取了少量地層中的強(qiáng)還原性的硫，從而形成了以深源硫?yàn)橹鞯幕旌狭?劉賢森，2013)。成礦元素在地層及巖體中的高度富集為成礦作用提供了充足的成礦元素，在熱液作用下可被活化遷移，形成富礦流體。成礦元素的地層及巖體中高度富集而在礦化場(chǎng)之外的圍巖中又呈虧損狀態(tài)的特征暗示成礦元素在長(zhǎng)期多期次的構(gòu)造-巖漿活動(dòng)中被遷移到了礦化帶內(nèi)，富集成礦，說明成礦元素即成礦物質(zhì)來源于三面井組(P1sm)和巖漿巖，甚至還可能有地幔物質(zhì)的加入，即成礦物質(zhì)具有混合來源特征，與涂光熾(1979)提出礦床的形成普遍具有多成因、多期次和成礦物質(zhì)多來源觀點(diǎn)一致。

圖7 成礦元素地球化學(xué)異常模式圖(據(jù)潘家永等，2002，略改)Fig.7 Geochemical anomaly pattern of ore-for-ming elements (after Pan et al., 2002) 1-礦體；2-礦化帶；3-蝕變帶；4-圍巖；5-含礦流體運(yùn)移方向1-ore body; 2-mineralized zone; 3-alteration zone; 4-surrounding rock; 5-migration orientation of ore fluid

成礦流體是處于超臨界狀態(tài)的成礦溶液，與成礦關(guān)系密切的特殊地質(zhì)流體，富含揮發(fā)分、鹵素與成礦元素，有時(shí)一般泛指成礦溶液。巖漿是一種富含揮發(fā)分及水分的熔融體，在從中下地殼向上部地殼運(yùn)移及巖漿演化過程中會(huì)釋放出大量的巖漿熱液。這種巖漿熱液便是熱液礦床成礦過程中成礦流體的重要來源，尤其是矽卡巖礦床(黃華盛，1994)。礦區(qū)內(nèi)無論是銅金礦體還是銅金多金屬礦體均與中酸性巖漿密切相關(guān)，是熱液成礦作用的產(chǎn)物。其成礦流體可能主要來源于巖漿熱液，即區(qū)內(nèi)華力西期多期次的巖漿活動(dòng)熱液。而作為華力西期巖漿巖體的圍巖三面井組(P1sm)是一套淺變質(zhì)的碎屑沉積巖，其中結(jié)晶灰?guī)r是成礦有利圍巖。該套地層為富水巖層(郝百武，2011)，對(duì)大氣降水有良好的透水能力和儲(chǔ)水能力。且礦體與多期次的碳酸鹽化關(guān)系較為密切。成礦作用的長(zhǎng)期性決定了大氣降水的參與成礦的可能性較大。此外，礦化石英脈流體包裹體均一溫度在140℃～360℃之間，平均值為231.8℃，主要集中在160℃～260℃與300℃～360℃；鹽度在4.03%～11.70%之間，平均值為8.41%；流體密度在2.17g/cm3～3.96 g/cm3之間；成礦壓力在574.8bar～1047.5bar之間，平均值為979.25bar；成礦深度在2.17km～3.96km之間，平均值為3.09km，表明與成礦有關(guān)的流體是由兩類中低鹽度的流體混合而成的中高溫、中低鹽度的混合流體(劉賢森，2013)。因此，可認(rèn)為礦床的成礦流體為巖漿熱液與大氣降水混合形成的中高溫、中低鹽度混合流體。

5.3 成礦模式

后二道溝銅金礦床受古生代NW向斷裂構(gòu)造控制，是與三面井組(P1sm)和華力西期巖漿活動(dòng)有密切成因聯(lián)系的熱液礦床。三面井組(P1sm)是一套淺變質(zhì)的碎屑沉積巖，巖性復(fù)雜，是動(dòng)蕩環(huán)境下的沉積產(chǎn)物，還受后期構(gòu)造-巖漿活動(dòng)的改造，為成礦元素的預(yù)富集創(chuàng)造了有利環(huán)境。同時(shí)，地層中成礦元素的含量與區(qū)域豐度相比富集比率大于1.3，表明地層中成礦元素的預(yù)富集程度較為明顯，為成礦提供了有利條件。華力西期中酸性巖漿的多期次侵位是成礦的另一必要條件。礦床的形成與巖漿活動(dòng)侵位及巖漿期后冷卻過程的系列演化有關(guān)。巖漿上侵時(shí)，會(huì)將深部的成礦物質(zhì)和成礦熱液帶上來。當(dāng)巖漿侵位于中、淺部位的地層，尤其是碳酸鹽巖等有利圍巖時(shí)，巖漿期熱液向巖體頂部與邊緣匯聚，使得地層及巖體中的成礦元素再次活化，成礦元素隨熱液運(yùn)移，形成富含礦質(zhì)的成礦流體。巖漿冷凝結(jié)晶過程中，巖漿體積的縮小使得圍巖、接觸帶和巖體內(nèi)普遍產(chǎn)生張性裂隙，為大氣降水參與成礦和成礦流體的運(yùn)輸提供有利通道。成礦流體會(huì)在流體的超壓、地勢(shì)差、構(gòu)造變形及流體密度差異等因素的驅(qū)動(dòng)下，沿巖體與地層的接觸帶、巖層構(gòu)造破碎帶及層間構(gòu)造裂隙流動(dòng)；當(dāng)物理化學(xué)條件的改變時(shí)，礦質(zhì)便會(huì)沉淀富集成礦(圖8)。在巖體與灰?guī)r接觸帶形成矽卡巖型銅金礦體和矽卡巖化蝕變帶，而在離巖體不遠(yuǎn)的巖層構(gòu)造裂隙內(nèi)形成接觸交代型銅金鉛鋅多金屬礦體、矽卡巖型銅金礦體及硅化、黃鐵礦化等熱液蝕變。結(jié)合礦石組夠、礦石礦物的組合、礦石組分及圍巖蝕變等因素，認(rèn)為礦床類型有矽卡巖型銅金鉛鋅多金屬礦床、構(gòu)造破碎帶型銅金多金屬礦床、石英脈型金礦床。

圖8 礦床成礦模式圖(據(jù)裴榮富，1995；高懷忠，2005，略改)Fig.8 Metallogenic model of deposit(after Pei, 1995; Gao, 2005) 1-砂巖；2-變質(zhì)砂巖；3-粉砂質(zhì)板巖；4-灰?guī)r；5-石英閃長(zhǎng) 巖；6-花崗閃長(zhǎng)巖；7-斷裂構(gòu)造；8-礦體1-sandstone; 2-metasandstone;3-silty slate;4-limestone;5- quartz diorite;6-granodiorite;7-fault structure;8-ore body

6 結(jié)論

(1) 對(duì)礦床的深入剖析，建立了以地質(zhì)、地球化學(xué)與地球物理為基礎(chǔ)的綜合信息找礦模型。模型以“有利成礦地質(zhì)條件+ Au、Cu、Pb、Zn、As等指示元素的綜合異常+低阻、高極化、高磁”等特征為核心，綜合異常區(qū)域可能是礦(化)體的賦存位置。激電測(cè)深低視電阻率一般<300Ω·m、高極化率>3.0%、高磁異常>300 nT。

(2) 礦床的形成與興蒙造山帶的演化及中新生代區(qū)域進(jìn)入濱太平洋構(gòu)造環(huán)境有密切關(guān)系。碰撞造山作用之后的擠壓-伸展轉(zhuǎn)變期是其成礦構(gòu)造背景。成礦作用的熱能來源于巖漿熱；礦床的成礦流體為巖漿熱液與大氣降水混合形成的中高溫、中低鹽度混合流體；成礦物質(zhì)來源于三面井組(P1sm)和巖漿巖，甚至還可能有地幔物質(zhì)的加入，即成礦物質(zhì)具有混合來源特征。

(3) 區(qū)域的構(gòu)造-巖漿演化使成礦元素初步富集，華力西期巖漿巖的侵位使成礦元素活化遷移，在接觸帶與構(gòu)造裂隙內(nèi)沉淀富集成礦。礦床類型有矽卡巖型銅金鉛鋅多金屬礦床、構(gòu)造破碎帶型銅金多金屬礦床、石英脈型金礦床。

致謝 在野外工作中得到了張笑天、黃迪、顧然等同學(xué)的幫助，論文修改過程中評(píng)審老師與編輯老師給予了寶貴的修改意見與建議，在此一并表示衷心的感謝！

[注釋]

① 高樹起.2012.內(nèi)蒙古化德縣后二道溝礦區(qū)銅金礦普查報(bào)告[R]

② 張玉寶,董紅生.2009.內(nèi)蒙古化德縣二道溝地區(qū)銅金多金屬礦化探工作報(bào)告[R]

③ 王文貴.2011.內(nèi)蒙古化德縣后二道溝銅金礦普查激電測(cè)深工作報(bào)告[R]

④ 趙 宇,王冰艷.2010.內(nèi)蒙古化德縣后二道溝銅金多金屬礦高精度磁法測(cè)量工作報(bào)告[R]

Chen Chang-yong,Li Shou-yi, Fan Ji-zhang, Xu Ya-guang.1999. The synthetic informational prospecting models of metallogenetic series of gold, silver, copper, lead and zinc in the northern borderland of North China Massif[J].World Geology,18(1):25-31(in Chinese with English abstract)

Chen Yan-jing, Zhai Ming-guo, Jiang Shao-yong. 2009. Significant achievements and open issues in study of orogenesis and metallogenesis surrounding the North C-hina continent[J]. Acta Petrologica Sinica, 25(11):2695-2726(in Chinese with English abstract)

Cheng Yu-qi. 1994. Outline of regional geology of China[M]. Beijing: Geological Publishing House:1-517(in Chinese)

Fang Wei-xuan. 1996. Prospecting models of fractured altered wall rock and gold-bearing quartz vein gold deposits of Xiaoqinling in Shanxi [A].In: Zou Guang-Hua, Ouyang Zong-qi, Zhou Qing-lai, eds. Collected papers of models for the main gold deposit types of China[C]. Beijing: Geological Publishing House: 57-148 (in Chinese)

Gao Huai-zhong.2005. Ore deposit model[M].Beijing: Geological Publishing House:16-17(in Chinese)

Gao Jian-guo, Nian Liang, Li Xi, Chen Shi-yan, Dong Yan. 2005.Integrated ore-searching information and mineralization prognosis in the southern Gejiu ore district, Yunnan province-taking Longshujiao ore segment as an example[J].Geology and Prospecting, 41(2):65-71(in Chinese with English abstract)

Ge Liang-sheng, Qing Min, Yuan Shi-song, Tang Ming-guo, Xing Jun-bing.2009. Prospecting process of Bilihei large-sized gold deposit in Inner Mongolia and its revelatory significance[J].Mineral Deposits,28(4):390-402(in Chinese with English abstract)

He Bai-wu. 2011. The tectonic magmatic evolution and gold mineralization in Hadamiao area of Inner Mongolia [D]. Kunming: Kunming University of Science and Technology:20-21(in Chinese with English abstract)

Huang Hua-sheng. 1994. Advances in Skarn deposits[J]. Earth Science Frontiers, 1(3): 105-111(in Chinese with English abstract)

Huang Xun-de, Wu Yu-yan. 1986. Geochemical prospecting[M]. Beijing: Geological Publishing House:1-100 (in Chinese)

Ji Ke-jian. 1991. New important advances on the study of hydrothermal deposits[J]. Hunan Geology, 10 (2) : 115-127(in Chinese)

Liu Hong-tao, Zhai Ming-guo, Liu Jian-mng , Sun Shi-hua. 2002. The Mesozoic granitoids in the northern marginal region of North China Craton: evolution from postcollisional to anorogenic settings [J]. Acta Petrological Sincia, 18(4):433-448(in Chinese with English abstract)

Liu Xian-sen.2013.The metallogenic conditions’ analysis and prospect forecast of Houerdaogou gold polymetallic deposit, Inner Mongolia [D].Nanchang: East China Institute of Technology: 33-40(in Chinese with English abstract)

Pan Jia-yong, Ma Dong-sheng. 2002. A discuss on geochemical anomaly of ore-forming elements in hydrothermal deposits[J]. Geology and Prospecting, 38 (6): 10-12 (in Chinese with English abstract)

Pei Rong-fu. 1995. Chinese ore deposit model[M]. Beijing: Geological Publishing House: 265-267 (in Chinese)

Sun Wei-dong, Ling Ming-xing, Wang Fang-yue. 2008. Pacific plate subduction and Mesozoic geological event in eastern China[J]. Bullet in of Mineralogy, Petrology and Geochemistry, 27 (3) : 218-225 (in Chinese with English abstract)

Tang Ke-dong.1992.Tectonic evolution and minerogenetic regularities of the fold belt along the northern margin of Sino-Korean Plate[M]. Beijing: Peking University Press:1-277(in Chinese with English abstract)

Tu Guang-zhi.1979. Causes of problems of deposit[J]. Geology and Prospecting, (6):1-5(in Chinese)

Wang Shi-cheng, Wang Yu-tian.1986. Discuss the integrated information method for prospecting of the north China Taipei [J]. Geology in China, 7:18-19(in Chinese)

Wang Shi-cheng, Xu Ya-guang, Hou Hui-qun.1989. The basic ideas and methods of the integrated information model for prospecting [J]. Geology in China, 10:12-14(in Chinese with English abstract)

Wang Shi-cheng, Cheng Qiu-ming, Fan Ji-zhang.1992.Modelling of gold deposit prospecting [J].Journal of Changchun University of Earth Science, 3:311-316(in Chinese)

Wang Shi-cheng, Chen Yong-qing.1995.The theoretical system of comprehensive prognosis for gold ore-forming series [J].Gold Geology, 1(1):2-8(in Chinese with English abstract)

Wang Shi-cheng. 2010. The new development of theory and method of synthetic information mineral resources prognosis[J]. Geological Bulletin of China, 29(10):1399-1403(in Chinese with English abstract)

Xu Bei,Chen Bin.1997.The structure and evolution of the Paleozoic orogenic belt between the northern north China plate and Siberia plate in the northern of Inner Mongolia[J].Science in China(Series D), 27 (3):227-232(in Chinese with English abstract)

Xu Zhi-qin, Zhang Jian-xin, Xu Hui-fen, Wang Zong-xiu, Li Hai-bing, Yang Tian-nan, Qiu Ziao-ping, Zeng Ling-sen,Shen Kun. 1997. Ductile shear zones in the main continental Mountain Chains of China and their dynamics[M]. Beijing: Geological Publishing House: 1-294(in Chinese)

Yang Nong, Chen Zheng-le, Lei Zhi-wei, Zhang Hui-xu.1996.Study on the Indo-China structural features of the Yanshan region, North Hebei[M]. Beijing: Geological Publishing House:1-70(in Chinese)

Zhang Bang-tong, Xie Bing-rong, Dai Yong-han. 1990. The analysis and calculation of metallogenic heat source for Granite-type uranium deposits in South China[J]. Mineral Deposits, 9(3): 270-278 (in Chinese with English abstract)

Zhang Ding-yuan. 1991. Exploration information and its hierarchy model[J]. Geology and Prospecting, 29(9):31-36(in Chinese with English abstract)

Zhang Hong-pei, Liu Ji-shun, Fang Wei-xuan, Ma Guang. 2003. Comprehensive information prospecting models for Zheyaoshan and Shiqingdong Massive sulfide deposits in Baiyin, Gansu Province[J]. Mineral Deposits ,22(4):408-414(in Chinese with English abstract)

Zhang Yi-xia. 1993. Introduction of deposit models [M]. Beijing: Geological Publishing House: 162-170(in Chinese)

Zhao Peng-da. 1990. Statistical analysis of geological exploration[M]. Wuhan:China University of Geosciences Press:1-288 (in Chinese)

Zhao Peng-da, Hu Wang-liang.1992.Geologic anomaly theory and mineral resource prognosis [J].Xinjiang Geology, 10(2):93-100 (in Chinese with English abstract)

Zhao Zheng-yu, Wang Shi-cheng, Xu Ya-ming, Yu Pin.2002. Application and research of theory of mineral resources prognosis of synthetic information in the crisis Mine[J]. World Geology, 21(3): 283-286 (in Chinese with English abstract)

[附中文參考文獻(xiàn)]

陳昌勇,李守義,范繼璋,許亞光.1999.華北地塊北緣金銀銅鉛鋅成礦系列綜合信息找礦模型[J].世界地質(zhì), 18(1): 25-31

陳衍景,翟明國(guó),蔣少涌.2009.華北大陸北緣造山過程與成礦研究的重要進(jìn)展和問題[J].巖石學(xué)報(bào)，25(11):2695-2726

程裕淇.1994.中國(guó)區(qū)域地質(zhì)概論[M].北京:地質(zhì)出版社:1-517

方維萱.1996.陜西小秦嶺構(gòu)造破碎蝕變巖型及含金石英脈型金礦床找礦模型[A].見:鄒光華,歐陽宗圻,周慶來.中國(guó)主要類型金礦找礦模型論文集[C].北京:地質(zhì)出版社:48-62

高懷忠. 2005. 礦床模式[M]. 北京:地質(zhì)出版社:16-17

高建國(guó),念紅良,李西,陳仕炎,董 燕.2005.云南個(gè)舊南部地區(qū)綜合找礦信息與成礦預(yù)測(cè)-以龍樹腳礦段為例[J].地質(zhì)與勘探,41(2):65-71

葛良勝,卿 敏,袁士松,唐明國(guó),邢俊兵.2009.內(nèi)蒙古畢力赫大型金礦勘查突破過程及啟示意義[J].礦床地質(zhì),28(4):390-402

郝百武.2011.內(nèi)蒙古哈達(dá)廟地區(qū)構(gòu)造-巖漿演化與金成礦作用研究[D].昆明:昆明理工大學(xué):20-21

黃華盛.1994.矽卡巖礦床的研究現(xiàn)狀[J].地學(xué)前緣,1(3):105-111

黃熏德,吳郁彥.1986.地球化學(xué)找礦[M].北京:地質(zhì)出版社:1-185

季克儉.1991.熱液礦床巖漿的重要進(jìn)展[J].湖南地質(zhì),10(2) :115-127

劉紅濤,翟明國(guó),劉建明,孫世華.2002.華北克拉通北緣中生代花崗巖:從碰撞后到非造山[J].巖石學(xué)報(bào),18(4):433-448

劉賢森.2013.內(nèi)蒙古后二道溝金多金屬礦成礦條件分析及遠(yuǎn)景預(yù)測(cè)[D].南昌:東華理工大學(xué):33-40

潘家永,馬東升.2002.熱液礦床成礦元素地球化學(xué)異常探討[J].地質(zhì)與勘探,38(6):10-12

裴榮富. 1995.中國(guó)礦床模式[M].北京:地質(zhì)出版社: 265-267

孫衛(wèi)東,凌明星,汪方躍. 2008. 太平洋板塊俯沖與中國(guó)東部中生代地質(zhì)事件[J].礦物巖石地球化學(xué)通報(bào), 27(3) : 218-225

唐克東.1992.中朝板塊北側(cè)褶皺帶構(gòu)造演化及成礦關(guān)聯(lián)[M].北京:北京大學(xué)出版社:1-227

涂光熾. 1979.礦床的多成因問題[J].地質(zhì)與勘探,(6):1-5

王世稱,王於天.1986.淺談華北地臺(tái)北緣綜合信息找礦方法[J].中國(guó)地質(zhì), 7:18-19

王世稱,許亞光,侯惠群. 1989.綜合信息成礦系列預(yù)測(cè)的基本思路與方法[J].中國(guó)地質(zhì), 10:12-14

王世稱,成秋明,范繼璋. 1992.金礦綜合信息找礦模型[J].長(zhǎng)春地質(zhì)學(xué)院學(xué)報(bào), 3:311-316

王世稱,陳永清. 1995.金礦綜合信息成礦系列預(yù)測(cè)理論體系[J].黃金地質(zhì), 1(1):2-8

王世稱. 2010.綜合信息礦產(chǎn)預(yù)測(cè)理論與方法體系新進(jìn)展[J].地質(zhì)通報(bào),29 (10) : 1399-1403

徐 備,陳 斌.1997.內(nèi)蒙古北部華北板塊與西伯利亞板塊之間中古生代造山帶的結(jié)構(gòu)及演化[J].中國(guó)科學(xué)(D輯),27(3):227-232

徐志琴,張建新,徐惠芬,王宗秀,李海兵,楊天南,邱小平,曾令森,沈 昆.1997.中國(guó)主要大陸山鏈韌性剪切帶及動(dòng)力學(xué)[M].北京:地質(zhì)出版社:1-294

楊 農(nóng),陳正樂,雷偉志,張暉旭.1996.翼北燕山地區(qū)印支期構(gòu)造特征研究[M]. 北京:地質(zhì)出版社:1-70

張定源.1991.找礦信息及其層次模型[J].地質(zhì)與勘探, 29(9):31-36

張洪培,劉繼順,方維萱,馬 光.2003.甘肅白銀折腰山型和石青硐型塊狀硫化物礦床綜合信息找礦模型研究[J]. 礦床地質(zhì), 22(4):408-414

張貽俠. 1993.礦床模型導(dǎo)論[M].北京:地質(zhì)出版社:162-170

章邦桐,謝炳榮,戴永善.1990.華南花崗巖型鈾礦床成礦熱源的分析與技術(shù)[J].礦床地質(zhì),9(3): 270-278

趙鵬大. 1990.地質(zhì)勘探中的統(tǒng)計(jì)分析[M]. 武漢:中國(guó)地質(zhì)大學(xué)出版社:1-288

趙鵬大,胡旺亮. 1992.地質(zhì)異常理論與礦產(chǎn)預(yù)測(cè)[J].新疆地質(zhì),10(2):93-100

趙震宇,王世稱,許亞明,于 平.2002.綜合信息礦產(chǎn)預(yù)測(cè)理論在危機(jī)礦山資源預(yù)測(cè)中的應(yīng)用思考[J]. 世界地質(zhì),21(3):283-286

A Metallogenic Model Based on Comprehensive Information and Genesis Analysis for the Houerdaogou Copper-Gold Deposit in Inner Mongolia

ZHONG Fu-jun1, PAN Jia-yong1, LIU Xian-sen1,2, ZHANG Yong1, LIU Guo-qi1, LIU Ying1

(1. State Key Laboratory of Nuclear Resources and Environment, East China Institute of Technology, Nanchang, Jiangxi 330013;2. Zhejiang Nonferrous Geological Exploration Bureau, Shaoxing, Zhejiang 312000)

This paper studies the geological features, orebody features, geophysical and geochemical characteristics of the Houerdaogou copper-gold deposit in Inner Mongolia, and correlates the geological, geophysical and geochemical data to explore the relationship among the information. Then this work builds a comprehensive prospecting model for the deposit which is marked by favorable metallogenic geological condition, comprehensive anomalies of Au, Cu, Pb, Zn, As and other indicator elements, such as low resistivity, high polarizability and high magnetism. The comprehensive anomaly area may be the ore occurrence location. Through a preliminary analysis of metallogenic tectonic background and the three elements of mineralization (heat source, ore-forming fluid and materials), we build a model of ore deposits. It is inferred that there are three types of ore deposits, i.e., skarn type ore deposit of copper-gold lead-zinc polymetallic, tectonic fracture zone type of copper-gold lead-zinc and quartz vein type of gold deposit.

comprehensive prospecting model, metallogenic tectonic background, three elements of mineralization, metallogenic model, copper-gold deposit, Inner Mongolia

2013-09-13；

2013-12-29；[責(zé)任編輯]郝情情。

核資源與環(huán)境重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開放基金項(xiàng)目(編號(hào)NRE1110)和東華理工大學(xué)校長(zhǎng)基金項(xiàng)目(編號(hào)DHXK201307)聯(lián)合資助。

鐘福軍(1988年-)，男，2011年畢業(yè)于東華理工大學(xué)，獲學(xué)士學(xué)位，在讀碩士研究生，研究方向?yàn)榈V床地球化學(xué)。E-mail: zhongfujun602@126.com。

[通迅作者]潘家永(1967年-)，男，1999年畢業(yè)于中國(guó)科學(xué)院地球化學(xué)研究所，獲博士學(xué)位，教授，長(zhǎng)期從事同位素地球化學(xué)、礦床地球化學(xué)研究。E-mail: jypan@ecit.cn。

P622+P611

A

0495-5331(2014)03-0432-13