內(nèi)蒙古烏蘭敖都地區(qū)地質(zhì)特征與找礦標(biāo)志研究

高少峰， 阿其娜， 劉少君

(內(nèi)蒙古地質(zhì)勘查有限責(zé)任公司，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010020)

1 地層

研究區(qū)出露地層由老到新有古生界二疊系額里圖組，中生界侏羅系瑪尼吐組、白堊系白音高老組。

1.1 二疊系(P)

研究區(qū)額里圖組主體為一套海相中性火山熔巖、正?；鹕剿樾紟r及碎屑熔巖組合，局部夾正常沉積巖薄層，未發(fā)現(xiàn)化石，巖石輕度變質(zhì)(區(qū)域變質(zhì)作用，相當(dāng)于濁沸石相)，控制厚度大于1 332 m。在研究區(qū)中西部地層產(chǎn)狀以190°～220°∠25°～40°為主，巖性多為各類安山質(zhì)凝灰?guī)r及碎屑熔巖、少量安山巖；在那什罕幅南部以60°～80°∠10°～20°為主，局部西傾，構(gòu)成小型褶曲，巖性多為安山巖；在西哈拉烏蘇幅中部以300°～310°∠40°～50°為主，巖性多為安山巖夾安山質(zhì)凝灰?guī)r、碎屑熔巖。該組巖石局部綠泥石化、硅化、鐵錳染等蝕變較強(qiáng)，尤其安山巖更甚。其上部、下部主要為蝕變安山巖，其中下部夾薄層長(zhǎng)石石英細(xì)砂巖；中部以安山質(zhì)各類碎屑凝灰?guī)r、熔巖互層為基本特征，局部含熔結(jié)凝灰?guī)r及銅多金屬礦體等，顯示其火山活動(dòng)具有爆發(fā)-溢流交替、伴隨有短暫間歇的特點(diǎn)。

1.2 侏羅系(J)

研究區(qū)瑪尼吐組主體為一套陸相中性-中酸性熔巖、普通火山碎屑巖及碎屑熔巖、熔結(jié)凝灰?guī)r組合，控制厚度大于1 147 m。地層產(chǎn)狀受火山機(jī)構(gòu)控制(中心式破火山)，圍繞火山口環(huán)狀內(nèi)傾，一般傾角在10°～50°之間。研究區(qū)巖性由西往東有從火山熔巖、碎屑巖并重向火山熔巖為主轉(zhuǎn)變的趨勢(shì)，如那什罕幅中部巖性多為安山巖類、英安質(zhì)巖屑玻屑凝灰?guī)r、英安質(zhì)晶屑凝灰熔巖、安山質(zhì)角礫晶屑凝灰熔巖，在尖頂山—僧格營(yíng)子一帶多為安山巖及英安巖，可以推測(cè)本區(qū)火山噴發(fā)強(qiáng)度由西向東逐漸減弱，噴發(fā)先后為西部較早，東部較晚。該組巖石局部蝕變較強(qiáng)，有高嶺土化、碳酸鹽化、硅化、鐵錳染等，局部安山巖綠簾石化強(qiáng)烈。根據(jù)地球化學(xué)測(cè)量，其Co、Bi、Mo、As、Mn等元素豐度值較高，易于形成對(duì)應(yīng)礦產(chǎn)。

1.3 白堊系(K)

研究區(qū)白音高老組主體為一套陸相酸性熔巖、酸性普通碎屑巖、酸性熔結(jié)凝灰?guī)r、酸性碎屑熔巖組合，未發(fā)現(xiàn)化石，控制厚度大于632 m。地層產(chǎn)狀嚴(yán)格受火山機(jī)構(gòu)控制(中心式破火山)，圍繞火山口環(huán)狀內(nèi)傾，一般傾角在20°～40°之間。烏蘭敖都幅中部及西哈拉烏蘇幅東南角基本為正?；鹕剿樾紟r夾少量碎屑熔巖，在烏蘭敖都幅西南角基本為火山爆發(fā)崩塌相、噴溢相集塊角礫巖、角礫巖、流紋巖，推測(cè)其應(yīng)距火山口不遠(yuǎn)。該組巖石局部蝕變較強(qiáng)，有高嶺土化、碳酸鹽化、硅化等，局部鐵錳染強(qiáng)烈，尤其是集塊巖。根據(jù)地球化學(xué)測(cè)量，其Sb等元素豐度值較高，可富集成相關(guān)礦產(chǎn)。

2 構(gòu)造

研究區(qū)地處包爾漢圖—溫都爾廟弧盆系與松遼盆地的銜接地帶，位于西拉木倫河深大斷裂與赤峰—烏蘭浩特(嫩江)大斷裂交匯處的南部，按展布規(guī)律其可分為4組，分別是東西向、北東向、北西向、南北向。斷裂對(duì)本區(qū)脈巖、礦產(chǎn)等高度控制,不同斷裂的疊加交匯部位為成礦有利地段。主要斷裂特征如下：

(1)F38斷裂：位于研究區(qū)東南部，呈北東展布，出露長(zhǎng)約1.5 km，斷裂帶寬10～40 m，兩端被第四系覆蓋，顯壓性，整體產(chǎn)狀120°∠40°，為研究區(qū)主干斷裂之一。其切穿侏羅系上統(tǒng)瑪尼吐組，斷裂帶中巖石較破碎，節(jié)理、片理發(fā)育，伴有強(qiáng)烈的硅化、綠泥石化、褐鐵礦化等蝕變，同時(shí)有大量的不規(guī)則(多呈網(wǎng)脈狀)硅質(zhì)脈發(fā)育，局部脈寬達(dá)數(shù)米，脈中偶見黃鐵礦；巖石局部強(qiáng)烈揉皺，見擦痕構(gòu)造及斷層三角面。其為尖頂山礦化點(diǎn)的控礦構(gòu)造。

(2)F24斷裂：位于研究區(qū)邊西南部，呈東西向展布，出露長(zhǎng)約1.1 km，斷裂帶寬20～100 m，兩端被第四系覆蓋，顯張性，整體產(chǎn)狀187°∠50°。其發(fā)育在侏羅系上統(tǒng)瑪尼吐組中，斷裂帶中巖石較破碎，劈理、節(jié)理發(fā)育，也可見擦痕線理，整體上具很強(qiáng)的硅化、綠泥石化、褐鐵礦化等蝕變。

(3)F42斷裂：位于研究區(qū)東南部，為地質(zhì)、遙感、航磁綜合解譯斷裂，南段地表對(duì)應(yīng)老哈河溝谷，北段對(duì)應(yīng)風(fēng)成砂谷地。其呈北東展布，斷裂帶長(zhǎng)40 km，寬1～2 km，整體產(chǎn)狀110°∠60°～80°，為張性走滑大斷裂，主活動(dòng)年代為P2-J3。其斷裂帶有斷層三角面及斷層崖發(fā)育，切割了晚二疊世黑云母斜長(zhǎng)花崗巖、晚侏羅世黑云母二長(zhǎng)花崗巖，巖石普遍破碎，劈理發(fā)育，局部強(qiáng)烈揉皺，糜棱巖化較強(qiáng)，并伴有很強(qiáng)的綠簾石化、綠泥石化等蝕變。此外其構(gòu)造角礫存在再次破碎現(xiàn)象，發(fā)育有陡立的菱塊狀角礫，說(shuō)明后期有正斷層活動(dòng)。

(4)八里罕—紅山大斷裂：位于赤峰—烏蘭浩特(嫩江)大斷裂的南段。其斷裂帶寬一般50～120 km，長(zhǎng)大于1 000 km，走向NE，傾向主體SEE，傾角陡立。前期經(jīng)歷了早三疊世左行張扭性韌性變形活動(dòng)，在喀喇沁斷隆之上形成了韌性隆滑構(gòu)造；后期經(jīng)歷了早白堊世中期左旋走滑變形階段，在吉林省白城市嶺下地區(qū)形成韌性剪切帶。其發(fā)生大規(guī)模脆性活動(dòng)的時(shí)間為晚白堊世，帶中發(fā)育大量斷續(xù)相間、追蹤張狀或菱塊狀的NNE向和NEE向斷裂，張、壓、扭等性質(zhì)不一。

3 侵入巖

3.1 二疊紀(jì)侵入巖

僅出露晚二疊世黑云母斜長(zhǎng)花崗巖(P3γβο)，分布在西哈拉烏蘇幅西南角八岔山—孤山一帶，將其命名為八岔山巖體。其規(guī)模較小，面積約0.2 km2，呈巖瘤產(chǎn)出，被第四系風(fēng)成砂、沖積物覆蓋。巖石局部高嶺土化、鐵錳染等蝕變較強(qiáng)。

3.2 侏羅紀(jì)侵入巖

調(diào)查區(qū)晚侏羅世巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈，由早到晚有四次侵入活動(dòng)，主要分別形成了黑云母二長(zhǎng)花崗巖(J3βηγ)、閃長(zhǎng)玢巖(J3δμ)、花崗閃長(zhǎng)巖(J3γδ)、鉀長(zhǎng)花崗巖(J3ξγ)。

3.3 白堊紀(jì)侵入巖體

研究區(qū)僅出露早白堊世花崗斑巖(K1γπ)，分布在西哈拉烏蘇幅東部德格其—僧格營(yíng)子一帶及那什罕幅中南部等地，代表性巖體為烏蘭楚魯圖烏拉巖體。其規(guī)模較大，面積約3.3 km2，呈巖珠產(chǎn)出，侵入二疊系額里圖組、侏羅系瑪尼吐組，被第四系風(fēng)成砂等覆蓋。巖石局部高嶺土化、硅化、鐵錳染等蝕變較強(qiáng)。

4 圍巖蝕變

以硅化、褐鐵礦化、綠泥石化、綠簾石、碳酸鹽化等為主，其次有鉀化、絹云母化、高嶺土化、黃鐵礦化、角巖化等。近礦蝕變帶位于礦體兩側(cè)，一般寬幾米，其強(qiáng)度與礦化成正比，即礦體規(guī)模大，品位高，通常蝕變也強(qiáng)烈，厚度也大。綠泥石化分布廣泛，綠泥石呈鱗片狀交代原巖中的暗色礦物，在節(jié)理處常呈面狀發(fā)育，特征明顯。

5 控礦因素

二疊系額里圖組是研究區(qū)基底最老及主含礦地層。主體為一套中性火山熔巖、正?；鹕剿樾紟r及碎屑熔巖，局部夾正常沉積巖薄層組合，巖石局部綠泥石化、硅化、鐵錳染等蝕變較強(qiáng)。本區(qū)斷裂構(gòu)造比較發(fā)育，斷裂高度控制著研究區(qū)脈巖、礦產(chǎn)等的產(chǎn)出與分布，不同斷裂的疊加交匯部位為成礦有利地段。東西向斷裂為主要控礦構(gòu)造，控制著礦液上升的通道及沉淀的場(chǎng)所。研究區(qū)巖漿活動(dòng)與金屬礦化關(guān)系密切，其為成礦提供了充足的熱源和礦源。

6 找礦標(biāo)志

(1)地層標(biāo)志。本區(qū)二疊系額里圖組中性火山巖和侏羅系瑪尼吐組中性-中酸性火山巖是成礦最有利層位，在后期構(gòu)造、巖漿侵入作用下，裂隙發(fā)育處易充填石英、花崗細(xì)晶巖等脈巖，相應(yīng)部位可見銅、鉛、鋅、銀等金屬礦化。

(2)侵入巖標(biāo)志。含有較高Cu、Pb、Zn、Ag等元素的早白堊世-晚侏羅世高鉀鈣堿性侵入巖為成礦元素萃取、運(yùn)移提供了熱源及物質(zhì)基礎(chǔ)，因此其為本區(qū)多金屬礦的找礦標(biāo)志。

(3)構(gòu)造標(biāo)志。區(qū)域斷裂的疊加交匯部位為成礦有利地段，礦(化)體、蝕變帶等主要充填在低級(jí)別和低序次的壓性斷裂帶中，為其提供了運(yùn)移通道及沉淀的場(chǎng)所，是本區(qū)最重要的找礦標(biāo)志。

(4)圍巖蝕變。蝕變是尋找礦(化)體、蝕變帶的重要線索。較強(qiáng)的綠泥石化、綠簾石化、硅化，特別是“鐵帽”、孔雀石化等是本區(qū)金屬礦床存在的重要標(biāo)志，而礦(化)體本身也是一種蝕變產(chǎn)物。