內(nèi)蒙古海勒斯特溝金多金屬礦地質(zhì)地球化學特征及成因探討

韋昌玉　楊高杰　馬永吉

摘 要： 內(nèi)蒙古自治區(qū)西烏珠穆沁旗海勒斯特溝金多金屬礦位于小壩梁銅（金）礦東南約45km，兩者具有相似的成礦地質(zhì)背景。本文通過對該礦地質(zhì)背景、礦化蝕變、地球化學異常特征等進行綜合分析，初步探討了其控礦因素及成因，希望對該區(qū)今后的勘查工作提供幫助。

關鍵詞： 海勒斯特溝； 地質(zhì)背景； 礦化蝕變； 化探異常； 金銻礦

Abstract： The location of this Gold polymetallic ore in Hai lesitegou area is in the forty-five kilometres southeast of Xiaobaliang copper and gold polymetallic deposit. They have similar metallogenic geological background. Through comprehensive study on metallogenic geological background， mineralized alteration and geochemical anomaly characteristics of this ore deposit. We have summarized the ore-controlling factors and ore deposit genesis of this area. By preliminary work and this paper， we hope to provide help for future exploration in this area.

Keywords： Hai lesitegou area； Geological background； Mineralized alteration； Geochemical exploration anomaly； Gold antimony deposit

內(nèi)蒙古自治區(qū)西烏珠穆沁旗海勒斯特溝金多金屬礦，為15萬礦調(diào)項目（編號：NMKD2009-08）新發(fā)現(xiàn)礦產(chǎn)地，2012年提交預查立項申請并獲批入庫，2014年預查項目實施。立項主要依據(jù)是一個以Au元素為主的15萬化探綜合異常。經(jīng)過多年查證，工作區(qū)發(fā)現(xiàn)多條蝕變礦化帶并進行了探礦工程驗證，總結研究該區(qū)地質(zhì)地球化學特征并進行成因分析，對今后的勘查工作具有指導意義。礦區(qū)中心地理坐標E117°17′00″，N44°58′00″，隸屬西烏旗巴彥胡舒蘇木白音查干嘎查管轄，南距西烏旗旗政府所在地48 km，北距東烏旗旗政府所在地70 km，區(qū)內(nèi)有簡易砂石路與省道S204相通，交通便利。

1. 地質(zhì)背景

工作區(qū)大地構造位置位于華北板塊與西伯利亞板塊之間的古亞洲洋構造域東部的西伯利亞地臺南緣增生帶與華北地臺北緣增生帶的最終碰撞接壤部位，賀根山古板塊縫合帶從研究區(qū)西北方向通過。

1.1 地層

區(qū)內(nèi)出露地層主要為上石炭下二疊統(tǒng)格根敖包組（CPg）以及沿溝谷和低洼處分布的第四系全新統(tǒng)沖洪積黃褐色亞砂土（Qhpal）（圖1）。第四系更新統(tǒng)阿巴嘎組（QPa）玄武巖，僅在工作區(qū)東南角小范圍出露。

圖1 工作區(qū)綜合地質(zhì)簡圖

1.沖積、洪沖積砂礫石、砂土；2.阿巴嘎組：黑色、灰黑色、紫紅色橄欖玄武巖、致密塊狀玄武巖、杏仁狀及氣孔狀玄武巖、安山玄武巖；3.格根敖包組：淺黃色變質(zhì)中細粒長石巖屑砂巖、變質(zhì)細粒長石巖屑砂巖、灰黑色凝灰質(zhì)粉砂巖和灰褐色變質(zhì)不等粒巖屑長石砂巖；4.黃褐—灰褐色中?；◢忛W長巖；5.灰黃—灰黑色中細粒石英閃長巖；6.超基性巖（未分）；7.鉀長花崗巖脈；8.花崗斑巖脈；9.閃長玢巖脈；10.石英閃長巖、石英閃長玢巖脈；11.實測地層界線及侵入接觸界線；12.推測性質(zhì)不明斷層；13.巖層產(chǎn)狀；14. 礦化蝕變范圍及編號；15.15萬化探AP11綜合異常范圍；16預查區(qū)范圍.

格根敖包組（CPg）為一套正常沉積碎屑巖，巖性主要為淺黃色變質(zhì)中細粒長石巖屑砂巖、變質(zhì)細粒長石巖屑砂巖，其次為灰黑色凝灰質(zhì)粉砂巖和灰褐色變質(zhì)不等粒巖屑長石砂巖。

在研究區(qū)中東部中細粒石英閃長巖（P1δο）周圍，碎屑巖傾向有南東和北西兩個方向，傾角在40°到60°之間，據(jù)此推斷有一向斜構造存在。預測區(qū)其它地區(qū)碎屑巖傾向北東，傾角在40°到60°之間。

1.2 侵入巖

早二疊世灰黃—灰黑色中細粒石英閃長巖（P1δο）分布于研究區(qū)的中東部，占研究區(qū)面積的5%左右，早二疊世黃褐—灰褐色中?；◢忛W長巖（P1γδz）分布于預查區(qū)的東南角，占研究區(qū)面積的3%。它們與格根敖包組（CPg）呈侵入接觸。

1.3 構造

研究區(qū)處于烏斯尼黑復式背斜的南翼。斷裂構造發(fā)育，以北東向壓性、壓扭性斷裂為主，其次為近東西向壓扭性斷裂和北西向張扭性斷裂。北東向構造表現(xiàn)為每隔800m左右形成一次北東向的山脊和大溝；北西向構造表現(xiàn)為北東向山脊的錯斷，多為平推斷層。石英閃長玢巖脈（δο）、閃長玢巖脈（δμ）、花崗斑巖脈（γπ）和鉀長花崗巖脈（ξγ）主要沿這三種構造方向侵入格根敖包組（CPg）碎屑巖，分布于預測區(qū)中部。

2. 礦化蝕變特征

經(jīng)前期礦點檢查和本次礦產(chǎn)預查，工作區(qū)內(nèi)共發(fā)現(xiàn)9條蝕變碎屑巖帶（編號Ⅰ至Ⅸ）。蝕變主要發(fā)生在早二疊世中細粒石英閃長巖（P1δο）與格根敖包組（CPg）的接觸帶以及中酸性巖脈侵入格根敖包組（CPg）的區(qū)域，主要有硅化、次生石英巖化、碳酸鹽化、絹云母化、鉀化、綠泥石化和高嶺土化，局部地段可見褐鐵礦化和黃鐵礦化。有的蝕變碎屑巖帶經(jīng)探礦工程驗證，圈定了礦化體，有的礦（化）體局部地段品位已達到工業(yè)品位。

2.1 Ⅰ號蝕變碎屑巖帶

位于工作區(qū)北東部中細粒石英閃長巖與格根敖包組的內(nèi)接觸帶，基本沿一個北東走向的山脊分布，走向3°～5°，長500m，寬40m～200m。整個蝕變帶內(nèi)的原巖（石英閃長巖和長石巖屑砂巖）均有不同程度的蝕變，其硅化、次生石英巖化、絹云母化、鉀長、碳酸鹽化明顯，地表可見大量殘坡積的次生石英巖碎石。局部地段可見黃鐵礦化、褐鐵礦化。

通過槽探和鉆孔揭露，該蝕變碎屑巖帶共圈定5條礦（化）體。礦化以Au礦化為主，局部含Sb礦化。礦（化）體位于石英閃長巖體內(nèi)部北東向的構造破碎帶中，并完全受構造破碎帶控制。構造破碎帶中硅化、褐鐵礦化越強的地段，Au礦化越明顯。

Ⅰ-1號AuSb礦化體：由TC13和TCA7探槽共同控制，長180m，寬2m～3m，走向8°～10°，傾向南東，傾角60°～70°，Au品位0.11g/t～0.54g/t，Sb品位0.72%～1.15%。

Ⅰ-2號AuSb礦（化）體：由TC13探槽單工程控制，推測長度100m，寬約3m，走向10°，傾向南東，傾角70°，Au品位0.30g/t～1.09g/t，Sb品位0.25%～4.18%。

Ⅰ-3號AuSb礦（化）體：由TC13探槽和ZKA3-1鉆孔共同控制，推測長度100m，寬約3m，延深157m，走向10°，傾向南東，傾角70°，Au品位0.19g/t～1.17g/t，Sb品位0.52%～1.50%。

Ⅰ-4號AuSb礦（化）體：由TC13、TCA7探槽和ZKA3-1鉆孔共同控制，長176m，寬3m～6m，走向8°～35°，傾向南東，傾角60°～70°，延深147m，Au品位0.11g/t～1.64g/t，Sb品位0.16%～1.54%。

Ⅰ-5號Au礦化體：由ZKA3-1鉆孔單工程控制，推測延深45m，厚0.6m，Au品位0.23g/t。

2.2 Ⅱ號蝕變碎屑巖帶

位于工作區(qū)中西部格根敖包組地層內(nèi)，基本沿一個北東走向的山脊分布，走向20°，長500m，寬20～60m。整個蝕變帶內(nèi)的原巖（長石巖屑砂巖和粉砂巖）均已蝕變，蝕變以硅化、鉀化、綠泥石化，碳酸鹽化為主，局部地段可見黃鐵礦化、褐鐵礦化，地表硅化強烈的蝕變碎屑巖有時可見毒砂礦物。

通過槽探揭露，該蝕變碎屑巖帶圈定2條Au礦（化）體。礦（化）位于石英閃長玢巖與長石巖屑砂巖外接觸帶的北東向破碎蝕變帶中，破碎帶中硅化、褐鐵礦化強烈的地段，Au礦化明顯。

Ⅱ-1號Au礦化體：由TCG12探槽單工程控制，推測長度100m，寬約2.9m，走向75°，傾向北西，傾角70°，Au品位0.07g/t～0.23g/t。

Ⅱ-2號Au礦（化）體：由TCG12探槽單工程控制，推測長度100m，寬約2.9m，走向55°，傾向北西，傾角65°，Au品位0.23g/t～2.42g/t之間。

2.3 Ⅲ號蝕變碎屑巖帶

位于工作區(qū)北部侵入格根敖包組的花崗斑巖脈南部，基本沿一個北東走向的山脊分布，走向16°，長170m， 寬10m～60 m。蝕變帶內(nèi)的基巖較少，多為殘坡積碎石，巖性主要為花崗斑巖，其次為長石巖屑砂巖。各巖石均有不同程度的蝕變，硅化、褐鐵礦化明顯。

2.4 Ⅳ號蝕變碎屑巖帶

位于工作區(qū)中北部格根敖包組地層內(nèi)，基本沿一個北東走向的山脊分布，走向20°，長310m，寬20m～80m。蝕變帶內(nèi)的基巖較少，多為殘坡積碎石，巖性主要為長石巖屑砂巖，其次為石英閃長玢巖。各巖石均有不同程度的蝕變，硅化、碳酸鹽化明顯。

2.5 Ⅴ號蝕變碎屑巖帶

位于Ⅳ號蝕變碎屑巖帶南東220m處的格根敖包組地層內(nèi)，基本沿一個北東走向的山脊分布，呈橢圓形，走向15°，長180m，寬30m～90m。蝕變帶內(nèi)的基巖較少，多為殘坡積碎石，巖性主要為長石巖屑砂巖，其次為石英閃長玢巖、花崗斑巖。各巖石均有不同程度的蝕變，硅化、碳酸鹽化明顯，局部可見褐鐵礦化。

通過TCB0探槽揭露，該蝕變帶圈定1條Au礦化體（Ⅴ-1號Au礦化體）。礦化體位于石英閃長玢巖與長石巖屑砂巖內(nèi)接觸帶的硅化、褐鐵礦化破碎蝕變帶中。推測長度100m，寬1.0 m，走向75°，傾向南東，傾角77°，Au品位0.11g/t。

2.6 Ⅵ號蝕變碎屑巖帶

位于Ⅱ號蝕變碎屑巖帶南西150m處的格根敖包組地層內(nèi)，呈橢圓形，走向357°， 長200m， 寬60m～140 m。蝕變帶內(nèi)的基巖較少，多為殘坡積碎石，巖性主要為長石巖屑砂巖，其次為石英閃長玢巖、次生石英巖。巖石蝕變強烈，其硅化、次生石英巖化、碳酸鹽化明顯，局部見褐鐵礦化。

通過ZKG7-1鉆孔揭露，該蝕變帶發(fā)現(xiàn)2條金礦（化）體。礦（化）體位于中細粒石英閃長巖與長石巖屑砂巖外接觸帶內(nèi)的破碎蝕變帶中，并且破碎帶中硅化、褐鐵礦化、黃鐵礦化越強烈的地段，Au礦化越明顯。

Ⅵ-1號金礦（化）體：該礦化體由連續(xù)15個樣品控制，樣品總長14.95m，推測厚度9.39m，Au品位0.10g/t～1.96 g/t。

Ⅵ-2號金礦（化）體：位于Ⅵ-1號金礦化體上部，推測與其平行產(chǎn)出，該礦化體由連續(xù)7個樣品控制，樣品總長7.30m，推測厚度5.59m。Au品位0.56g/t～8.85 g/t，平均2.44 g/t。

2.7 Ⅶ號蝕變碎屑巖帶

位于工作區(qū)中部格根敖包組地層內(nèi)，基本沿一個北東走向的山脊分布，走向37°，長300m，寬24m～57m。蝕變帶內(nèi)的基巖較少，多為殘坡積碎石，巖性主要為長石巖屑砂巖，其次為次生石英巖。巖石蝕變強烈，其硅化、次生石英巖化、碳酸鹽化明顯，局部見褐鐵礦化。

通過TCG3槽探揭露，該蝕變帶圈定2條Au礦化體。礦化體位于長石巖屑砂巖北東向的硅化、褐鐵礦化破碎蝕變帶中。

Ⅶ-1號Au礦化體：推測長度100m，寬約4.0m，走向50°，傾向北西，傾角71°，Au品位0.09g/t～0.5g/t。

Ⅶ-2號Au礦化體：推測長度100m，寬約5.97m，走向55°，傾向北西，傾角70°，Au品位0.07g/t～0.41g/t。

2.8 Ⅷ號蝕變碎屑巖帶

位于Ⅶ號蝕變碎屑巖帶北東450m處的格根敖包組地層內(nèi)，基本沿一個北東走向的山脊分布，走向8～15°，長160m，寬15m～40m。蝕變帶內(nèi)的基巖較少，多為殘坡積碎石，巖性主要為長石巖屑砂巖，其次為石英閃長玢巖。各巖石均有不同程度的蝕變，硅化、碳酸鹽化明顯。

2.9 Ⅸ號蝕變碎屑巖帶

位于Ⅶ號蝕變碎屑巖帶南東300m處的格根敖包組地層內(nèi)，基本沿一個北東走向的山脊分布，走向5°～10°，長240m，寬15m～40 m。整個蝕變帶內(nèi)的原巖（長石巖屑砂巖和石英閃長玢巖）均有不同程度的蝕變，其中硅化、鉀化、高嶺土化、碳酸鹽化明顯。大部分地段均可見黃鐵礦化、褐鐵礦化。

3. 地球化學異常特征

研究區(qū)占據(jù)了15萬化探AP11綜合異常的大部（圖1），異常形態(tài)不規(guī)則狀，面積37.18km2。元素組合為Au、Sb、As、Ag、Pb、Mo、Cu、Zn，異常以Au、Sb、As為主，元素套合較好，伴有Ag、Pb、Mo、Cu、Zn異常，且Sb、As、Ag、Pb、Mo、Cu、Zn沿Au異常周邊呈環(huán)狀分布。Au異常強度高、面積大、規(guī)模大，具三級濃度分帶，并且有多個濃集中心，Au異常峰值為59.73ng/g。AP11異常特征見表1，異常剖析圖見圖2。

面積單位：km2；Au：ng/g；其他元素：μg/g

工作區(qū)11萬土壤測量結果，金、銻、砷、銅、銀、鉛、鉬異常重現(xiàn)，AP11化探綜合異常分解為19個11萬化探綜合異常，異常編號為AP11-1至AP11-19。絕大部分11萬化探綜合異常與發(fā)現(xiàn)的礦化蝕變帶吻合（圖1），并且異常強度和峰值大幅提高。AP11-2異常與Ⅰ號蝕變碎屑巖帶相吻合；Au元素平均值43.99ng/g，峰值247.9ng/g；Sb元素平均值30.44μg/g，峰值200.0μg/g（表2）。AP11-7異常與Ⅱ號和Ⅵ號蝕變碎屑巖帶相吻合；Au元素平均值17.62 ng/g，峰值264.2 ng/g（表3）。

4. 礦床成因分析

4.1 控礦因素

（1）礦化與構造的關系

含金礦（化）體主要賦存于中細粒石英閃長巖、石英閃長玢巖與長石巖屑砂巖的接觸帶，無論是內(nèi)接觸帶的礦（化）體，還是外接觸帶的礦（化）體，均嚴格受北東向構造破碎蝕變帶的控制。中酸性巖脈侵入格根敖包組（CPg）的區(qū)域，均有硅化、次生石英巖化、絹云母化、綠泥石化和碳酸鹽化發(fā)生，但只有北東向巖脈侵入的區(qū)域有金礦（化）的發(fā)生。因此，本區(qū)的金礦（化）嚴格受北東向壓性、壓扭性斷裂的影響。

（2）礦化與巖漿巖的關系

據(jù)15礦調(diào)和本次預查所完成的巖石剖面顯示，在工作區(qū)中東部的中細粒石英閃長巖Au具有很高的豐度值，可見，金礦（化）與中酸性巖漿巖關系密切。

（3）礦化與地層的關系

含金礦（化）體的圍巖為格根敖包組（CPg）地層，工作區(qū)出露其下段層位正常沉積碎屑巖。據(jù)15萬礦調(diào)資料，金礦（化）與地層沒有直接關系。

4.2 礦床成因

就目前所掌握的資料，初步確定礦床成因為與構造和巖漿巖有關的破碎蝕變巖型金多金屬礦床。

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