大型礦山成礦地質(zhì)背景及找礦前景探析

孫繼光，陳 玉

（四川省冶金地質(zhì)勘查局水文工程大隊(duì)，四川 成都 610000）

內(nèi)蒙古赤峰市克什克騰旗礦區(qū)礦產(chǎn)資源豐富，包含有黃岡、拜仁達(dá)壩、小東溝為主體的三大采礦選礦區(qū)，其中黃岡錫礦探明儲(chǔ)量50萬(wàn)噸，是長(zhǎng)江以北最大的鐵錫多金屬共生礦，拜仁達(dá)壩銀都金屬礦探明銀金儲(chǔ)量5500噸，是國(guó)內(nèi)已探明的第二大銀多金屬礦，通過(guò)近幾年的不斷勘查探尋，發(fā)現(xiàn)了鉬鉛鋅等多種金屬礦藏，是我國(guó)重要的多金屬礦富集區(qū)。為了深入探明該地區(qū)的礦產(chǎn)資源，在前期大量的勘查數(shù)據(jù)中挖掘整理分析，對(duì)金屬礦山的成礦地質(zhì)背景開(kāi)展了深入地研究，并以此為基礎(chǔ)，對(duì)該地區(qū)找礦前景進(jìn)行科學(xué)的預(yù)判。

1 成礦地質(zhì)背景

研究區(qū)位于內(nèi)蒙古自治區(qū)的西部，地處赤峰市克什克騰旗中部，在大興安行與達(dá)克沙地的交接處，屬于沙地地貌。研究區(qū)交通位置見(jiàn)圖1。區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)大型金屬礦山多處，包括了鉬、鉛、鋅在內(nèi)的多種金屬資源。

圖1 研究區(qū)交通位置圖

（1）大地構(gòu)造及區(qū)域地層。研究區(qū)最早出露的地層為奧陶系包爾漢圖組，其次出露的地層是古生界二疊系和三疊系、白堊系白音高老組、上侏羅統(tǒng)土城子組以及新生界中新統(tǒng)漢諾壩組。古生界出露在坤土溝地帶，以安山巖、粗粒砂巖、玄武巖為主要巖性。這一構(gòu)造是在經(jīng)歷了拉張、洋殼、匯聚三個(gè)階段后演變而來(lái)。拉張階段形成的碎屑巖沉積后在中期與硅化板巖作用，經(jīng)過(guò)后期拉張作用轉(zhuǎn)化為褶皺造山。中生界主要出露在北溝村，零散分布在西拉沐倫河沿岸，以灰綠色礫巖、酸性熔巖及凝灰?guī)r為主要巖性，出露厚度通常大于1500m。新生界出露地層主要分布在南部官地嘎查地帶，地貌以熔巖臺(tái)地為主，以杏仁狀玄武巖和玻質(zhì)玄武巖為主要巖性，新近系中新統(tǒng)漢諾壩組的玄武巖一般是由噴發(fā)形成，頂部可見(jiàn)密集氣孔，并填充著方解石和石英杏仁體[1]。

（2）區(qū)域構(gòu)造。研究區(qū)的大地構(gòu)造屬于華北大陸邊緣，地處華北板塊和西伯利亞板塊交界處，區(qū)域內(nèi)有自東向西的西拉沐倫河斷裂帶。斷裂帶在區(qū)域內(nèi)的表現(xiàn)為燕山期花崗巖擠壓，斷裂帶將區(qū)域分割成南北不同地形，北部出露燕山期花崗巖和三疊系地層，南部主要為中生代、新生代出露二疊系哲斯組。斷裂帶在新生代的活動(dòng)控制了該時(shí)期玄武巖的分布情況[2]。研究區(qū)褶皺構(gòu)造分布在馬架子五地村以及柳條溝地帶，馬架子五地褶皺構(gòu)造呈現(xiàn)連續(xù)背斜特征，總體走向?yàn)樽员毕蚰?，在靠近西拉沐倫河斷裂時(shí)向西進(jìn)行了偏轉(zhuǎn)。柳條溝褶皺構(gòu)造地層主要為三疊系哲斯組，由東北向背斜組成，在燕山期受到粗粒砂巖和花崗巖的侵入。

2 成礦規(guī)律研究及找礦前景分析

2.1 控礦因素分析

（1）地層控礦。地層控礦因素包括地層自身含礦性和巖石物化性質(zhì)等，巖石化學(xué)性質(zhì)活潑則有利于礦元素的沉積，物理性質(zhì)易碎則有利于形成構(gòu)造帶和貫通的儲(chǔ)礦空間，有利于礦元素的沉積。巖漿和構(gòu)造運(yùn)動(dòng)作用在礦源層上為成礦提供了基礎(chǔ)。

研究區(qū)內(nèi)與鉬、鉛、鋅成礦相關(guān)的地層為白音高老組和哲斯組，三種元素再地層中含量見(jiàn)表1。

表1 研究區(qū)地層中鉬、鉛、鋅元素含量（×10-6）

由表中數(shù)據(jù)可得，哲斯組三種金屬元素含量均高于地殼含量，證明哲斯組是鉬、鉛、鋅礦產(chǎn)的主要來(lái)源。其中鋅元素含量明顯高于地殼平均含量，是鋅礦成礦的有利地帶，鉬和鉛元素與地殼水平接近，在具備一定成礦條件時(shí)也可以富集礦產(chǎn)。白音高老組鉬元素顯著高于地殼含量，有利于鉬元素富集成礦。

（2）構(gòu)造控礦。斷裂構(gòu)造帶與次生斷裂是成礦物質(zhì)沉淀的主要空間。鉬、鉛、鋅金屬元素受斷裂構(gòu)造的直接控制，巖漿活動(dòng)為礦床的形成提供了物質(zhì)基礎(chǔ)，成礦物質(zhì)在空間上的分布受斷裂活動(dòng)的影響，不同方向構(gòu)造帶的交界處常常是成礦的有利部位。

2.2 找礦標(biāo)志

鉬、鉛、鋅礦產(chǎn)的主要礦源層主要為哲斯組板巖和碳酸鹽巖，組內(nèi)泥巖由于巖漿作用后易板巖化或角巖化，因此板巖化或角巖化的哲斯組地層是鉬鉛鋅礦化標(biāo)志。由于古太平洋板塊對(duì)亞歐板塊的沖擊作用，在研究區(qū)形成了東北向斷裂和西北向裂縫，為礦液的移動(dòng)和沉積提供了空間。由于鉬、鉛、鋅礦化多存在于西北向斷裂構(gòu)造內(nèi)，因此，西北向斷裂構(gòu)造是成礦標(biāo)志。含礦石英脈是鉬、鉛、鋅礦產(chǎn)的重要找礦標(biāo)志，石英脈多產(chǎn)于晚侏羅紀(jì)時(shí)期的哲斯組地城中，規(guī)模變化幅度較大，最大出露寬度可達(dá)3m，延長(zhǎng)米300m，地表以褐鐵礦化和黃鐵礦化為主，褐鐵礦常見(jiàn)于斷裂帶中的石英脈，與鉬礦化有密切關(guān)聯(lián)，可作為間接找礦標(biāo)志。

2.3 找礦前景分析

在目前礦產(chǎn)工作領(lǐng)域中，一般通過(guò)成礦預(yù)測(cè)來(lái)分析找礦前景。結(jié)合研究區(qū)域成礦規(guī)律和找礦標(biāo)志，在圈定的地球化學(xué)特征異常區(qū)域中選定三星泉地6號(hào)和得王龍3號(hào)兩處異常區(qū)進(jìn)行成礦預(yù)測(cè)和前景分析。三星泉地6號(hào)異常區(qū)面積約為20km2，目前已發(fā)現(xiàn)多處鉬鉛鋅礦點(diǎn)，地層出露以哲斯組砂巖、泥巖、板巖為主，泥巖角巖化情況顯著，地質(zhì)層的褶皺變形強(qiáng)烈。三星泉地6號(hào)異常區(qū)與成礦規(guī)律具有較高的符合程度，具備成礦條件，成礦前景廣闊。巖體與圍巖的熱交代作用導(dǎo)致灰?guī)r矽卡巖化，泥巖角巖化或板巖化，在接觸帶附近發(fā)育網(wǎng)狀石英脈，粗?；◢弾r出露寬度在50cm～150cm間不等，延伸長(zhǎng)度一般在100m左右，花崗巖與賦礦地層接觸面大，是成礦的有利部位。

3 結(jié)語(yǔ)

鉬、鉛、鋅礦產(chǎn)資源在電氣工業(yè)、機(jī)械工業(yè)、軍事工業(yè)、冶金工業(yè)、化學(xué)工業(yè)、輕工業(yè)和醫(yī)藥業(yè)等領(lǐng)域用途廣泛，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)水平的持續(xù)發(fā)展，未來(lái)鉬、鉛、鋅礦產(chǎn)資源的需求量將持續(xù)增大。因此，積極開(kāi)展礦山成礦地質(zhì)背景分析及找礦前景探析工作具有重要意義。