內(nèi)蒙古錫林浩特毛登錫礦成礦地質(zhì)條件及找礦標(biāo)志

任小武，劉曉亮，張永哲

（1.中金黃金股份有限公司，北京 100011；2.西烏珠穆沁旗道倫達(dá)壩銅礦開發(fā)有限公司，內(nèi)蒙古 西烏珠穆沁旗 026200；3.北京金有地質(zhì)勘查有限責(zé)任公司，北京 100011）

毛登錫礦位于內(nèi)蒙古錫林浩特市東北部，為多金屬礦床。經(jīng)過多年地質(zhì)工作和研究，對本區(qū)礦床成因及特征有了較完整的認(rèn)識，本文通過總結(jié)礦區(qū)地層、構(gòu)造、圍巖蝕變和賦礦層位及礦化特征，探討了礦床的控礦因素和成因，總結(jié)了找礦標(biāo)志，對該區(qū)域?qū)ふ彝愋偷V床具有一定意義[1]。

1 區(qū)域地質(zhì)特征簡述

礦區(qū)位于內(nèi)蒙-興安地槽褶皺帶的中部，在古生代末該地槽系封閉，形成了近東西向的弧形構(gòu)造褶皺帶；在中生代本區(qū)又受到濱西太平洋構(gòu)造-巖漿活動的影響，區(qū)內(nèi)深大斷裂帶發(fā)育，巖漿活動頻繁且強(qiáng)烈，區(qū)內(nèi)金屬礦床與古生代及中生代構(gòu)造-巖漿活動有關(guān)。大地構(gòu)造單元為天山－內(nèi)蒙地槽褶皺系——內(nèi)蒙華力西晚期褶皺帶中部——西烏珠穆沁旗復(fù)背斜南東翼。區(qū)域地層主要有古生界二疊系下統(tǒng)、中生界侏羅系、中生界白堊系下統(tǒng)；區(qū)域構(gòu)造以斷裂構(gòu)造為主，形成于華力西晚期和燕山早期構(gòu)造運(yùn)動，受北西-南東向擠壓應(yīng)力形成褶皺的同時，區(qū)域上形成以北東-北東東向?yàn)橹髂鏇_斷層；區(qū)內(nèi)巖漿巖以噴出巖為主，主要分布于西烏旗復(fù)背斜的次級背斜核部及其兩側(cè)，呈北東向展布。礦區(qū)屬于蘇左旗—錫林浩特—西烏旗成礦帶[2]。

2 礦區(qū)地質(zhì)特征

2.1 地層

礦區(qū)內(nèi)出露地層主要包括：中生界侏羅系上統(tǒng)興安嶺群，巖性主要為火山角礫巖、變質(zhì)粉砂巖、變質(zhì)細(xì)砂巖，次為炭質(zhì)板巖和流紋巖；第四系全新統(tǒng)廣泛分布。其中火山角礫巖與成礦關(guān)系密切，為一套陸相的以火山角礫巖、含火山角礫熔巖等為主的火山巖，呈灰白、灰黑色等，多為火山角礫結(jié)構(gòu)、凝灰結(jié)構(gòu)；多為塊狀構(gòu)造，局部見有流動構(gòu)造等；角礫成分主要為火山熔巖、火山角礫巖、凝灰?guī)r、安山玢巖、玄武巖等。

2.2 構(gòu)造

斷裂構(gòu)造在礦區(qū)比較發(fā)育，部分?jǐn)嗔褬?gòu)造被錫石—硫化物石英脈礦體充填，形成礦（化）體。斷裂構(gòu)造走向北西，傾向北東，其性質(zhì)前期表現(xiàn)為壓扭性，后期轉(zhuǎn)變?yōu)閺埮ば?，在石英脈上下接觸部位可見較強(qiáng)的靡棱巖化帶，是本區(qū)錫銅礦床最重要的儲礦構(gòu)造。

2.3 巖漿巖

阿魯包格山似斑狀花崗巖體邊緣相的花崗斑巖為礦區(qū)主要出露巖漿巖，呈灰白色、灰綠色，結(jié)構(gòu)構(gòu)造主要為變余花崗斑狀結(jié)構(gòu)、塊狀構(gòu)造。斑晶以由石英、斜長石、鉀長石為主，基質(zhì)由粒狀石英和已絹云母化的長石組成。

流紋質(zhì)凝灰角礫巖呈灰白色、灰綠色，變余晶屑凝灰結(jié)構(gòu)，變余熔結(jié)凝灰結(jié)構(gòu)，少量為鱗片變晶結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。晶屑由石英、透長石組成，膠結(jié)物火山灰已重結(jié)晶為顯微粒狀的長英質(zhì)及絹云母、綠泥石。

2.4 圍巖蝕變

巖體圍巖中發(fā)育長英質(zhì)角巖化，受巖漿期后氣液作用，還發(fā)育絹英巖化、鉀化、絹云母化、硅化、綠泥石化、黃玉電氣石化、赤鐵礦化、褐鐵礦化等熱液蝕變。熱液蝕變具有多期多次脈動式活動特征，多期多次脈動疊加作用強(qiáng)烈，是成礦元素富集的主要原因，具有本成礦帶典型特征。

2.5 含礦層位和礦化特征

礦床主要分布于阿魯包格山花崗斑巖體南西邊緣內(nèi)外接觸帶及圍巖中，錫銅礦體圍巖主要為侏羅系上統(tǒng)興安嶺群的火山角礫巖、花崗斑巖、變質(zhì)粉砂巖。礦化與花崗斑巖體關(guān)系緊密，屬巖漿期后高、中溫?zé)嵋旱V床。鉬、錫、銅等金屬元素于巖漿期后的氣水熱液中富集，該含礦氣液在巖體內(nèi)、外接觸帶圍巖裂隙中運(yùn)移并析出、充填成礦?；鹕浇堑[巖中的微裂隙和北西向的斷裂既是導(dǎo)礦構(gòu)造，也是容礦空間[3]。

3 礦體特征

毛登礦床是以鉬為主的大型礦床，主要共生礦產(chǎn)為錫、銅。礦床工業(yè)類型包括角礫巖型鉬礦和以及脈狀錫銅礦。鉬礦與錫銅礦屬異體共生，在同一成礦條件下構(gòu)成一個成礦系列、體系，為含礦熱液多階段演化的產(chǎn)物。鉬礦礦體形態(tài)呈厚大的似層狀，且多層產(chǎn)出，產(chǎn)狀近水平；礦體主要受深部花崗斑巖體的外接觸帶控制，賦礦圍巖以火山角礫巖為主，礦化基本未延伸入花崗斑巖體內(nèi)，但非常接近接觸帶。脈狀錫銅礦距離接觸帶較遠(yuǎn)，一般位于鉬礦體的外側(cè)或頂部，在空間上具有礦化分帶；錫銅礦體呈陡傾脈狀產(chǎn)出，主要受后期形成的北西向斷裂構(gòu)造控制。

鉬礦共圈定M1-4等4個礦體，礦床規(guī)模均較巨大，礦體埋深在地表以下100m～500m，礦體未出露地表；礦體形態(tài)為疊層狀、似層狀、厚大透鏡狀等，整體形態(tài)呈多層筒狀，礦體邊界部位常見分枝尖滅現(xiàn)象；礦體與圍巖無明顯界線，呈漸變過渡關(guān)系。

錫銅礦體多集中于地表至300m深度之間，屬陡傾斜平行密集脈狀礦床；礦體多呈板狀體形態(tài)，礦體走向均為北西，傾向北東，礦床類型為構(gòu)造蝕變巖型高—中溫?zé)嵋好}狀錫銅礦床。礦體的空間分布受花崗斑巖體外接觸帶凝灰質(zhì)角礫巖和北西向斷裂及其派生的次級裂隙的雙重控制，接觸帶附近多為錫石—石英型礦體，遠(yuǎn)離巖體多為錫石—硫化物石英型礦體。

該礦床主要金屬礦物有輝鉬礦、錫石、黃銅礦、黃錫礦、閃鋅礦、黃鐵礦、磁黃鐵礦、輝鉍礦、自然鉍、毒砂等。鉬基本上都賦存于輝鉬礦中，其次是在鉬的氧化物鉬華之中；錫礦以錫石單礦物形式存在；銅礦以主要以黃銅礦、斑銅礦等硫化銅形式存在；鉍礦以自然鉍形式存在。礦區(qū)內(nèi)除礦體中輝鉬礦可呈浸染狀分布外，大多數(shù)在各類礦中以細(xì)脈狀產(chǎn)出。

4 礦床成因

區(qū)內(nèi)鉬礦和錫銅礦均屬巖漿熱液活動的產(chǎn)物，礦化范圍嚴(yán)格受熱液蝕變范圍控制；熱液的多次脈動，控制了多階段的礦化；熱液蝕變的疊加部位，是礦化富集的有利地段。鉬礦及其中伴生鉍礦為浸染狀、細(xì)脈狀，錫礦與銅礦共生，兩者類型礦體產(chǎn)出的宏觀位置一致，均與巖體及其與圍巖接觸帶有關(guān)，具有斑巖型特征；鉬礦一般埋深較大，更接近巖體接觸帶；錫銅礦一般在淺部，中深部亦有發(fā)現(xiàn)，但規(guī)模、數(shù)量均較小，礦體距體巖接觸帶較遠(yuǎn)。從礦石有用組分組合看，鉬礦中伴生鉍礦，但錫、銅含量較低，多數(shù)不能形成礦化；錫礦共生銅礦，但其中鉬礦含量很低。從礦體賦存形式看，鉬鉍礦主要形成于在巖石的節(jié)理或微裂隙中，錫礦共生銅礦則多形成于斷裂中；在兩者的接觸關(guān)系上，脈型的錫銅礦切割多層狀的鉬礦體，顯示了兩者形成時間關(guān)系。鉬礦成礦的成礦期略早，上覆巖石厚度大，圍巖構(gòu)造不發(fā)育；脈狀錫銅礦形成機(jī)制則與鉬礦相反。

據(jù)中南大學(xué)（2005）研究，含鉬礦角礫巖體屬隱蔽爆發(fā)成因，成巖時代屬晚侏羅世，而與成礦有關(guān)的阿魯包格山花崗巖體的成巖時代也為晚侏羅世，兩者均為燕山早期形成。因此，可以大致判定毛登錫礦的鉬礦成礦時代為燕山早期，這與華北陸塊南緣鉬多金屬成礦帶的成礦時代大體是一致的。錫銅礦脈切穿鉬礦體，成礦時代略晚于鉬礦。

5 找礦標(biāo)志

鉬、錫礦產(chǎn)均產(chǎn)出于花崗斑巖西南側(cè)的外接觸帶地層中，故花崗斑巖體屬間接找礦標(biāo)志。石英脈一般與錫銅礦化關(guān)系密切，是直接的找礦標(biāo)志；隱爆角礫巖屬脆性巖石，節(jié)理裂隙十分發(fā)育，尤其是在與花崗斑巖接觸帶，由于爆裂作用，使得巖石裂隙發(fā)育，有利于形成熱液型充填礦床，是本區(qū)重要的找礦標(biāo)志；圍巖受到含礦熱液交代作用，常形成鉀化、綠泥石化、硅化、絹云母化等蝕變，其中硅化蝕變帶常含有錫銅礦體，可作為找礦標(biāo)志；錫石—硫化物石英礦石經(jīng)地表風(fēng)化淋濾等化學(xué)風(fēng)化作用后，常具蜂窩狀、土狀、網(wǎng)格狀的褐鐵礦化帶并形成鐵帽，是良好的找礦標(biāo)志；礦區(qū)主要錫銅礦體如Ⅱ－9、Ⅱ－87、Ⅰ－2等，均有廢礦堆、古采坑存在，可作為直接找礦標(biāo)志。

6 結(jié)論

燕山早期形成兩組斷裂構(gòu)造交匯部位，控制了本區(qū)鉬鉍、錫銅礦的成礦。巖體及接觸帶、隱爆角礫巖、熱液蝕變等因素控制了多階段的礦化及礦化富集地段。脈狀錫銅礦和角礫巖型鉬礦，兩者存在明顯的時空分布規(guī)律。成礦物質(zhì)主要來源于花崗斑巖，近接觸帶處為鉬礦，遠(yuǎn)離接觸帶則為錫銅礦，從而形成了礦化的空間分帶。