內(nèi)蒙古豐鎮(zhèn)市開花山銀多金屬礦礦床地質(zhì)特征及成因分析

何其芬，劉鋒，魏印濤

(山東省物化探勘查院，山東濟(jì)南 250013)

開花山銀多金屬礦礦區(qū)位于內(nèi)蒙古中南部，華北地臺(tái)北緣多金屬成礦區(qū)，與其相關(guān)的銀、鉛、鋅等礦床在這一地區(qū)大量分布，如九龍灣銀多金屬礦、李清地鉛鋅銀礦等［1－2］，具有良好的找礦前景。為評(píng)價(jià)該區(qū)銀多金屬礦產(chǎn)資源，在該區(qū)進(jìn)行了“內(nèi)蒙古自治區(qū)豐鎮(zhèn)市開花山金多金屬礦預(yù)查項(xiàng)目”工作，共揭露了3個(gè)礦體，達(dá)到了地質(zhì)找礦目的①內(nèi)蒙古地質(zhì)工程有限責(zé)任公司，劉鋒、韋鳳羽、何其芬等，內(nèi)蒙古自治區(qū)豐鎮(zhèn)市開花山金多金屬礦預(yù)查報(bào)告，2012年。。通過分析該區(qū)礦床地質(zhì)特征及成因，對(duì)指導(dǎo)區(qū)內(nèi)尋找同類礦床及勘查、擴(kuò)大找礦范圍等均有實(shí)際意義。

1 區(qū)域地質(zhì)概況

開花山銀多金屬礦區(qū)所處大地構(gòu)造位置為華北板塊(Ⅳ)，華北地塊(Ⅳ2)，陰山隆起(Ⅳ)，涼城斷隆(Ⅳ)［1］。

區(qū)域上出露地層主要有中太古代集寧(巖)群，晚石炭世拴馬樁組，中生代晚侏羅世，早白堊世左云組，中新世漢諾壩組，第四系①內(nèi)蒙古地質(zhì)工程有限責(zé)任公司，劉鋒、韋鳳羽、何其芬等，內(nèi)蒙古自治區(qū)豐鎮(zhèn)市開花山金多金屬礦預(yù)查報(bào)告，2012年。。

區(qū)域內(nèi)斷裂構(gòu)造十分發(fā)育，斷裂以近EW向和NE，NNE向?yàn)橹?NW，NWW及近SN向?yàn)檩o的構(gòu)造形態(tài)。區(qū)域褶皺構(gòu)造主要發(fā)育于中太古代集寧巖群結(jié)晶基底中，以走向NEE—SWW為主，均為規(guī)模較大的復(fù)式皺曲。其中區(qū)域中部褶皺形態(tài)為一套NNW向同斜倒轉(zhuǎn)褶皺。

區(qū)域上古老巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈，主要為中酸性巖漿的侵入，同時(shí)也引起了區(qū)域的熱變質(zhì)作用，部分巖層混合巖化強(qiáng)烈。晚期主要為燕山期的輝綠巖、石英斑巖、花崗細(xì)晶巖等一些巖脈。

2 礦區(qū)地質(zhì)概況

2.1 地層

開花山銀多金屬礦區(qū)內(nèi)地層以中太古代集寧(巖)群為主，其巖性以含榴黑云斜長(zhǎng)片麻巖、正長(zhǎng)片麻巖、黑云二長(zhǎng)片麻巖為主，麻粒巖、黑云麻粒巖夾含磁鐵斜長(zhǎng)片麻巖次之，分布面積約占60%，礦(化)體賦存于該群各類片麻巖分布地區(qū)的構(gòu)造破碎帶中;早白堊世左云組，由泥巖、砂質(zhì)泥巖夾砂巖、礫巖組成，其上多與漢諾壩組不整合接觸，其下與中太古代集寧(巖)群不整合接觸;中新世漢諾壩組，其巖性以氣孔狀和致密塊狀橄欖玄武巖為主，次為杏仁狀橄欖玄武巖，紫紅色橄欖玄武巖較少見，與下伏巖層不整合接觸;第四系更新統(tǒng)廣泛分布于河流兩側(cè)及丘陵低洼地區(qū)、全新統(tǒng)分布于飲馬河水系河漫灘及河床部位(圖1)。

圖1 開花山礦區(qū)局部地質(zhì)略圖

2.2 構(gòu)造

礦區(qū)內(nèi)共有SN，NE，NW及EW向4組斷裂，其中以SN向?yàn)橹?，NE向次之，NW向及EW向分布較少。SN向及NE向2組斷裂常以破碎帶形式出現(xiàn)，在區(qū)內(nèi)屬于導(dǎo)礦和儲(chǔ)礦構(gòu)造。該次工作于SN向F6斷裂北部發(fā)現(xiàn)銀多金屬礦體2處，在NE向F12斷裂內(nèi)發(fā)現(xiàn)銀多金屬礦體1處。NW向及EW向斷裂構(gòu)造，其成礦顯示明顯較弱。

褶皺構(gòu)造主要發(fā)育于中太古代集寧(巖)群結(jié)晶基底中，該褶皺單一線型構(gòu)造模糊，由多個(gè)緊密復(fù)式褶皺形成。黃其窯-馬群溝同斜倒轉(zhuǎn)向斜東部通過區(qū)內(nèi)，與之相應(yīng)的面狀構(gòu)造在緊閉褶皺的兩翼與巖石層理近于平行，表現(xiàn)為定向明顯的片麻理。

2.3 巖漿巖

區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng)伴隨中生代強(qiáng)烈的斷裂構(gòu)造變動(dòng)，表現(xiàn)得十分活躍。按侵入時(shí)代從早到晚大體上可分為3個(gè)階段。

第一階段三疊紀(jì)基性巖類:主要為輝綠玢巖脈，在區(qū)內(nèi)零星發(fā)育，受SN向斷裂構(gòu)造影響明顯。此外，NE向及NW向也有少量輝綠巖、輝綠玢巖分布，但規(guī)模很小。

第二階段侏羅紀(jì)中性巖類:主要為閃長(zhǎng)玢巖，在區(qū)內(nèi)較不發(fā)育，以規(guī)模較小的巖株和巖脈形式產(chǎn)出。

第三階段白堊紀(jì)酸性巖類:為燕山中期酸性巖類，由油簍山石英斑巖巖株體及周圍大量分布的石英斑巖脈組成。石英斑巖體和石英斑巖脈中見不均勻的黃鐵礦化與區(qū)內(nèi)銀多金屬礦的成礦關(guān)系十分密切。

2.4 礦區(qū)電場(chǎng)特征

礦區(qū)電參數(shù)測(cè)定統(tǒng)計(jì)(表1)表明:區(qū)內(nèi)礦(化)體所具有的低阻高極化和高阻高極化特征可以與其他地質(zhì)體相區(qū)分，因此利用激電中梯測(cè)量方法在該區(qū)開展工作具備良好的地球物理前提。

表1 開花山礦區(qū)電參數(shù)測(cè)定統(tǒng)計(jì)

2.5 礦區(qū)地球化學(xué)特征

對(duì)礦區(qū)所有12種元素的相關(guān)性進(jìn)行R型聚類分析，并繪制了元素譜系圖(圖2)。從圖2看，在0.4相關(guān)系數(shù)水平上 Ag，Pb，Zn，W，Bi，As，Sb 合為一組，說明其相關(guān)性較強(qiáng)。Sn，Mo元素相關(guān)性次之;Hg，Cu元素相關(guān)性差;Au元素與所有元素相關(guān)性最差，反映與其他元素共生成礦的可能性較小。

圖2 R型聚類分析譜系圖［3］

區(qū)內(nèi)Ag，As，Sb，Hg元素平均含量高于地殼豐度;Ag，Zn，Hg，As，Sb 元素離差大，說明分配不均勻，離散程度大，具有局部富集成礦的地球化學(xué)前提。

Au，Ag，Pb，Zn，As，Sb，W 元素高值區(qū)多集中分布在油簍山至開花山一帶。Mo，Bi，Hg，Sn元素異常分布較零亂，但在油簍山北及西北一帶亦有高值區(qū)分布，且異常強(qiáng)度大，中心明顯，分帶特征清晰。

區(qū)內(nèi)成礦元素多分布在油簍山、開花山一帶，與石英斑巖巖株體關(guān)系密切。巖漿活動(dòng)提供了礦源，斷裂構(gòu)造提供了元素(礦源)運(yùn)移通道和成礦賦存空間，可能局部富集成礦，是找尋Ag多金屬礦床的重點(diǎn)區(qū)段。

3 礦床地質(zhì)特征

3.1 礦體特征

礦區(qū)內(nèi)共揭露有3個(gè)礦體，①號(hào)礦體為銀、鋅礦體，地表經(jīng)TC215槽探揭露，深部由ZK5鉆孔控制(圖3)。②號(hào)為鉛礦體，地表由TC303槽探揭露。③號(hào)為鉛、鋅礦體，地表由TC311槽探揭露。其特征分別為:

圖3 Ⅰ－Ⅰ＇勘探線剖面圖(ZK5)

①號(hào)銀、鋅礦體:礦體厚度 1.34 ～2.13 m，平均厚度1.74 m;礦體走向63°，傾向333°，傾角79°。銀品位(9.35 ～410.0)×10－6，平均品位98.67 ×10－6;鋅品位 (0.67 ～3.94)×10－2，平均品位 1.47 ×10－2;伴生鉛品位(0.02 ～1.28)×10－2，平均品位0.32 ×10－2。②號(hào)鉛礦體:礦體厚 3.08 m;礦體走向352°，傾向 82°，傾角 71°。鉛品位(0.51 ～0.99)×10－2，平均品位0.75 ×10－2;伴生鋅品位(0.15 ～0.70)×10－2，平均品位 0.38 ×10－2。③號(hào)鉛、鋅礦體:礦體厚 2.75 m;礦體走向 345°，傾向 255°，傾角75°。鉛品位(0.04 ～0.36)× 10－2，平均品位 0.18×10－2;鋅品位 (0.25 ～ 0.62)× 10－2，平均品位0.18 ×10－2。

3.2 礦石特征

銀、鉛鋅礦石呈半自形—他形粒狀結(jié)構(gòu)、填隙結(jié)構(gòu)，團(tuán)塊狀、浸染狀、網(wǎng)脈狀、角礫狀構(gòu)造。方鉛礦、閃鋅礦以粒狀、不規(guī)則粒狀分布于蝕變巖中，局部呈浸染狀、細(xì)脈狀構(gòu)造。銀的賦存狀態(tài)主要呈晶隙銀充填于方鉛礦晶粒間，以包體銀(銀礦物呈葉片狀)分布于方鉛礦晶體中。

礦石的礦物成分比較簡(jiǎn)單，金屬礦物主要有閃鋅礦、方鉛礦、黃銅礦、(砷、銀)黝銅礦、斑銅礦、黃鐵礦及輝銀礦。脈石礦物有石英、斜長(zhǎng)石、石榴子石、重晶石及方解石。

礦石的自然類型為團(tuán)塊狀、細(xì)脈浸染狀銀、鉛鋅礦石。礦石的工業(yè)類型為硫化礦石，只在地表形成少量氧化礦石。

3.3 礦體圍巖及蝕變特征

礦體賦存于中太古代集寧(巖)群各類片麻巖分布地區(qū)的構(gòu)造破碎帶中，礦體與圍巖為斷裂構(gòu)造接觸，由糜棱巖、構(gòu)造角礫巖至碎裂片麻巖組成，兩者之間無截然界線。

礦體圍巖蝕變強(qiáng)烈，比較常見的圍巖蝕變有硅化、黃鐵礦化、高嶺土化、綠簾石化、絹云母化、鉀長(zhǎng)石化、綠泥石化、碳酸鹽化等。

圍巖蝕變具有明顯的分帶現(xiàn)象，礦(體)化帶中心或邊部以硅化為主，星散狀黃鐵礦化次之，常見硅化強(qiáng)烈時(shí)，礦化亦較強(qiáng)。礦(體)化帶外側(cè)以鉀長(zhǎng)石化、絹云母化、高嶺土化、綠泥石化為主。高嶺土化強(qiáng)烈部位未發(fā)現(xiàn)礦體。

4 礦床成因及找礦標(biāo)志

4.1 礦床成因

礦區(qū)銀多金屬礦床屬于與中生代陸相火山作用有關(guān)的熱液礦床［4］。礦區(qū)內(nèi)的油簍山巖株即為一處火山機(jī)構(gòu)建造，由于強(qiáng)烈的剝蝕，未出露火山巖，僅殘留有火山頸相的石英斑巖。油簍山巖體東南部開花山地區(qū)的含銀鉛的硅化脈(帶)顯現(xiàn)出熱液系統(tǒng)的根部特征。

礦床具有明顯的水平分帶特征，從油簍山石英斑巖巖株體向外隨著成礦溫度的降低出現(xiàn)一系列的變化，自北西到南東由高溫—中溫—低溫礦物組合的分帶［5］?？拷邘r巖株體金含量明顯增高，如ZK2鉆孔金含量達(dá)到0.17×10－6;中帶則以鉛鋅富集為特點(diǎn)，如②號(hào)鉛礦體、③號(hào)鉛鋅礦體，即位于中帶;遠(yuǎn)離石英斑巖株體的東南部脈狀礦化蝕變帶以銀為主，如新發(fā)現(xiàn)的①號(hào)銀鋅礦體。

油簍山巖株體東南的開花山地區(qū)包括①號(hào)、②號(hào)、③號(hào)礦體和眾多礦化蝕變帶均賦存于集寧(巖)群變質(zhì)巖系的構(gòu)造破碎帶中，明顯受構(gòu)造破碎帶控制，礦體形態(tài)呈脈狀、透鏡狀產(chǎn)出。礦體圍巖蝕變強(qiáng)烈，以硅化、高嶺土化、絹云母化、綠泥石化等中低溫?zé)嵋何g變?yōu)橹?礦石礦物組合以石英、閃鋅礦、方鉛礦、黃銅礦、黃鐵礦、輝銀礦、(砷、銀)黝銅礦等為主，表現(xiàn)為中低溫?zé)嵋旱牡V物組合特征［6－7］;礦石常具浸染狀、網(wǎng)脈狀等構(gòu)造，反映出成礦熱液沿破碎裂隙充填成礦，具典型的熱液充填特征［7］。綜合分析其圍巖特點(diǎn)、礦床產(chǎn)出環(huán)境、成礦特征、控礦因素，認(rèn)為開花山礦床應(yīng)屬淺成中低溫?zé)嵋盒豌y多金屬礦床。

4.2 找礦標(biāo)志

該礦區(qū)銀多金屬礦的找礦標(biāo)志明顯，其特征為:集寧(巖)群變質(zhì)巖系中白堊紀(jì)石英斑巖脈、石英斑巖巖株體內(nèi)外構(gòu)造接觸帶構(gòu)造破碎發(fā)育部位;硅化及褐鐵礦化等蝕變強(qiáng)烈地段;分散流多金屬異常中相關(guān)元素異常值高、套合好部位;異常分布與構(gòu)造斷裂相關(guān)聯(lián)地段;物探激電異常與礦化構(gòu)造斷裂帶相關(guān)聯(lián)地段。

5 結(jié)語

開花山銀多金屬礦屬于小型銀多金屬礦礦床，在成因上屬淺成中低溫?zé)嵋盒偷V床。礦體形態(tài)呈脈狀、透鏡狀產(chǎn)出;礦石的自然類型為團(tuán)塊狀、細(xì)脈浸染狀為主。巖漿熱液和斷裂構(gòu)造破碎帶對(duì)成礦、控礦具有重要作用。集寧(巖)群變質(zhì)巖系中白堊紀(jì)石英斑巖脈、石英斑巖巖株體內(nèi)外構(gòu)造接觸帶構(gòu)造破碎發(fā)育部位;硅化及褐鐵礦化等蝕變強(qiáng)烈地段均有較好的找礦前景。

［1］內(nèi)蒙古自治區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)廳.內(nèi)蒙古自治區(qū)區(qū)域地質(zhì)志［M］.北京:地質(zhì)出版社，1991.

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