內(nèi)蒙古阿拉善右旗夏日哈達地區(qū)金多金屬礦成礦地質(zhì)條件分析及找礦方向探討

關(guān)茜

摘要：夏日哈達地區(qū)經(jīng)歷了長期地質(zhì)歷史和多期構(gòu)造改造，地質(zhì)發(fā)展歷史漫長，地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，其間沉積作用、巖漿作用十分發(fā)育，成礦區(qū)帶已發(fā)現(xiàn)的內(nèi)生礦產(chǎn)種類有鐵、銅、鎳、鉛、鋅、鈷、金等礦產(chǎn)資源。本文在初步總結(jié)了該地區(qū)典型金礦床地質(zhì)特征的基礎(chǔ)上，初步分析了該地區(qū)的金多金屬礦成礦地質(zhì)條件及控礦因素，提出了該區(qū)的找礦方向。

關(guān)鍵詞：夏日哈達；金多金屬礦；成礦地質(zhì)條件；找礦方向

1.成礦地質(zhì)背景

夏日哈達地區(qū)屬天山興蒙造山系（Ⅰ），華北陸塊區(qū)（Ⅱ），阿拉善陸塊Ⅱ-7，龍首山基底雜巖帶Ⅱ-7-2（Ar3—Pt1）。自元古代以來遭受了多期構(gòu)造改造，形成了復(fù)雜地層系統(tǒng)，其間沉積作用、巖漿作用十分發(fā)育。其中石炭紀(jì)板內(nèi)裂陷活動是最為主要的一次構(gòu)造運動，形成近東西向的臺內(nèi)裂陷槽和斷裂構(gòu)造，一般沿不同構(gòu)造單元邊界或地層接觸部分布。成礦區(qū)帶已發(fā)現(xiàn)的內(nèi)生礦產(chǎn)種類有鐵、銅、鎳、鉛、鋅、鈷、金等礦產(chǎn)資源。

1.1地層條件

夏日哈達地區(qū)經(jīng)歷了長期地質(zhì)歷史和多期構(gòu)造改造，形成了復(fù)雜地層系統(tǒng)，大致分為古陸變質(zhì)巖（變質(zhì)結(jié)晶基底）、板內(nèi)裂陷槽火山-碎屑巖建造和板內(nèi)拉分盆地沉積建造三個不同構(gòu)造-巖石地層和巖石地層單元系統(tǒng)。古陸變質(zhì)巖遭受不同程度變形變質(zhì)改造，層序不明，屬于構(gòu)造-巖石地層，出露古元古界色爾騰山（巖）群東五分子組和柳樹溝組、中元古界查爾泰山群阿古魯溝組；板內(nèi)裂陷槽沉積建造，未遭受變質(zhì)改造，有沉積疊覆律，屬巖石地層，出露石炭系上統(tǒng)本巴圖組和查干諾爾火山巖；拉分盆地為陸相碎屑沉積，出露白堊系下統(tǒng)廟溝組。

1.2巖漿巖條件

夏日哈達地區(qū)巖漿活動強烈，形成大面積的侵入巖和帶狀分布的火山巖，巖漿、火山活動嚴(yán)格受構(gòu)造活動控制，活動高峰期與石炭～二疊紀(jì)陸內(nèi)裂陷槽密切相關(guān)，是區(qū)域內(nèi)重要巖漿活動期。

石炭紀(jì)侵入巖體：石炭紀(jì)侵入體集中分布于呼和烏拉山、棺材陶魯蓋、特拜、卡修塔塔一帶，巖性既有中性巖石英閃長巖，又有基性～超基性輝長巖，含輝橄欖巖，形成一次完整的巖漿活動旋回，以巖株居多。

1.3巖脈條件

夏日哈達地區(qū)巖脈活動比較頻繁，伴隨巖漿活動都有相應(yīng)的巖脈產(chǎn)出。脈巖種類較多，從基性至酸性均有（閃長巖脈、輝長輝綠巖脈、石英脈）。

1.4構(gòu)造條件

石炭紀(jì)板內(nèi)裂陷構(gòu)造活動時期，伴隨大規(guī)模中酸性巖漿巖活動，使古陸發(fā)生破裂呈殘片（地體）形態(tài)散布，中酸性巖漿巖沿陸核殘塊（片）之間充填并焊接陸塊，形成復(fù)雜的巖漿巖構(gòu)造帶。中-新生界時期板內(nèi)再次發(fā)生大規(guī)模的陸內(nèi)走滑運動，形成拉分陷落盆地，盆地內(nèi)側(cè)向加積陸源碎屑沉積物。構(gòu)造形跡主要有斷裂、褶皺，區(qū)域斷裂構(gòu)造性相對發(fā)育，規(guī)模一般不大，一般沿不同構(gòu)造單元邊界或地層接觸部分布，呈近東西向斷裂和北東向兩個方向展布。褶皺主要見于古元古界色爾騰山（巖）群、中元古界渣爾泰山群地層內(nèi)，分布于庫和烏拉至嘎順?biāo)找粠?，由于巖體侵入和斷裂破壞，其形態(tài)極不完整。近東西向斷裂構(gòu)造是區(qū)域主干斷裂構(gòu)造之一，由于第四系的覆蓋，多數(shù)不連續(xù)分布。斷層性質(zhì)為壓性兼扭性斷裂為主，斷裂的力學(xué)性質(zhì)在漫長的地質(zhì)歷史中發(fā)生過多次的轉(zhuǎn)化，使東西向的原為壓性的斷裂，局部改變方向，兼具扭性特征。北東向斷裂構(gòu)造在區(qū)域相對發(fā)育，但規(guī)模較小。從斷裂一般切割近東西向斷裂構(gòu)造特點來看，形成要晚于近東西向斷裂構(gòu)造，尤其是在礦區(qū)部位（如卡修塔塔、特拜、可可塔塔等地）往往對含礦層和礦體有較大的破壞作用。斷層性質(zhì)為壓扭性。

2.典型礦點地質(zhì)特征

特拜金礦：特拜金礦位于阿拉善板塊北緣，庫和烏拉巖漿巖巖漿弧與裂陷槽的邊界復(fù)合部位。裂陷槽內(nèi)加積了石炭系上統(tǒng)本巴圖組陸源碎屑巖、查干諾爾火山巖，并伴隨大規(guī)模的中酸性侵入巖活動。巖漿巖弧為古陸殘塊古魯溝組淺變質(zhì)巖系并侵入中酸性花崗巖、基性巖等；裂陷槽與巖漿弧之間為區(qū)域性構(gòu)造單元邊界斷裂相接觸。

出露地層為中元古界阿古魯溝組、石炭系上統(tǒng)本巴圖組、查干諾爾火山巖。構(gòu)造線走向為北西～南東向。以裂陷槽邊界斷裂為界，南部分布阿古魯溝組淺變質(zhì)巖系，北部本巴圖組陸源碎屑巖、查干諾爾火山巖中酸性火山碎屑巖。

斷裂、褶皺構(gòu)造發(fā)育，主要分布于古魯溝組，本巴圖組構(gòu)造不發(fā)育。構(gòu)造樣式為北西～南東向的斷裂夾褶皺構(gòu)造，在此基礎(chǔ)上疊加有北東～南西向的斷裂構(gòu)造；北西～南東向為主要含礦構(gòu)造，北東～南西構(gòu)造為破壞性構(gòu)造。

巖漿巖發(fā)育，分布廣泛。大致分為南北兩個帶。

北部巖漿巖帶以基性～偏堿性花崗巖、輝長巖、正長花崗（斑）巖、花崗閃長（斑）巖為主，沿裂陷槽邊界斷裂成帶狀侵入到本巴圖組，產(chǎn)狀為小巖株；南部巖漿巖帶以鈣堿性石英閃長巖、正長花崗巖為主，侵入到阿古魯溝組，產(chǎn)狀為巖基。

礦區(qū)巖脈發(fā)育，常見有花崗巖脈和石英脈。其中石英脈分布廣泛，多數(shù)為含金石英脈。

金礦化分布于特拜鉛鋅銀多金屬礦點西延1.0km～ 1.2km一帶。目前發(fā)現(xiàn)兩種金礦化類型。一種為破碎蝕變巖型金礦化，另一種為石英脈型金礦化類型。金礦化集中分布于斷裂南側(cè)次級斷裂內(nèi)及其上、下盤石英脈中，斷裂構(gòu)造控制礦體特征比較明顯。

（1）破碎蝕變巖型金礦化

1#號礦化點：礦體位于（PTR1R19-20點18m～20m）北西西～南東東向斷裂南側(cè)次級斷裂中。斷裂帶產(chǎn)于短軸背斜構(gòu)造核部，地表出露長400m，寬2m，原生暈樣中金含量182.9～12100×10P^-9、銀含量0.14～11.6×10P^-6、砷含量591～ 7560×10P^-6。揀塊樣品分析結(jié)果Au2.9g/t。含礦巖石為碎裂化鈣質(zhì)板巖；主要礦化蝕變是褐鐵礦化，成細脈狀沿板巖裂隙充填；圍巖蝕變有弱褪色化、硅化；硅化表現(xiàn)為石英脈，脈寬0.1m～0.2m，內(nèi)含褐鐵礦。

2#號礦化點：北西西～南東東向斷裂南側(cè)次級斷裂帶內(nèi)部；斷裂帶產(chǎn)于短軸背斜構(gòu)造核部，出露長70m，寬2m，東西兩端被第四系覆蓋。原生暈樣品各元素含量：金1645×10P^-9、銀133×10P^-6、銅3280×10P^-6、鉛65000×10P^-6、鋅6800×10P- 6、砷67500×10P- 6、銻12800×10P^-6、汞530×10P^-6。主要礦石礦物有孔雀石、褐鐵礦；蝕變有硅化、黃鉀鐵礬化。

（2）石英脈型金礦化

石英脈產(chǎn)于斷裂上盤阿古魯溝組1km～1.3km范圍內(nèi)，在此范圍極為發(fā)育，總體走向北西～南東向的順層分布，多數(shù)脈傾向北東，傾角較陡。石英脈成群成帶脈密集產(chǎn)出，脈寬一般0.3m～1.2m，長5m～20m不等，圍巖是斑點板巖、含碳鈣質(zhì)板巖。石英脈體地表為白色、碎裂狀。其中有兩條石英脈含礦較好，其他樣品中金、銅、鉛、鋅、砷、銻、汞含量均高。

3.成礦要素分析

區(qū)域內(nèi)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的礦產(chǎn)有金、銅（鎳）、鉛鋅、鐵5種，礦床類型有沉積變質(zhì)改造型、接觸交代型鐵（鈷）礦、巖漿熔離型、中低溫?zé)嵋盒?、火山噴發(fā)氣成熱液型等五種，根據(jù)目前地質(zhì)工作程度，對其成礦條件和找礦標(biāo)志進行初步總結(jié)，建立區(qū)域綜合找礦模型。

3.1控礦地質(zhì)因素分析

地層控礦：區(qū)域地層控礦作用比較明顯，主要表現(xiàn)在兩個方面：

區(qū)域賦存于古元古界變質(zhì)巖層中的沉積變質(zhì)型鐵礦，該類型礦產(chǎn)主要分布于古陸變質(zhì)巖系（塊）中；鐵礦體主要賦存于柳樹溝組（PtR1RL）云母石英片巖和含鐵云母石英片巖巖層內(nèi)，具有地層+巖性控礦礦產(chǎn)。

金多金屬礦產(chǎn)主要分布于裂陷槽內(nèi)查干諾爾火山巖（C2ν）中，褪色化蝕變安山巖和次生石英巖是主要的賦礦巖石，具有巖性+構(gòu)造控礦的特征。

構(gòu)造控礦：區(qū)域構(gòu)造控礦特征最為突出，表現(xiàn)為：裂陷槽邊界斷裂及其附近控制區(qū)域構(gòu)造單元和沉積單元，同時控制主要成礦系統(tǒng)和礦床系列的分布；邊界斷裂是構(gòu)造熱液型鉛鋅礦產(chǎn)重要的控礦構(gòu)造和因素；旁側(cè)次一級斷裂構(gòu)造、構(gòu)造裂隙控制著熱液型（石英脈型）金礦、破碎蝕變巖型金礦等礦床類型及礦（化）體的空間位置，是區(qū)域重要的礦集構(gòu)造區(qū)之一。

巖漿巖和火山巖控礦：巖漿作用是區(qū)域最主要的控礦因素之一。

3.2找礦標(biāo)志分析

區(qū)域主要的礦種為金、鐵、銀、鉛鋅、銅鎳、銅等，礦床（點）工作程度和研究程度均較低，僅按照不同礦床類型粗略總結(jié)簡要的直接的找礦標(biāo)志。

（1）火山噴發(fā)氣成熱液型金礦

構(gòu)造背景標(biāo)志：石炭紀(jì)陸內(nèi)裂陷槽內(nèi)部及其火山噴發(fā)構(gòu)造，巖石建造為中酸性火山巖。地層標(biāo)志：石炭紀(jì)安山質(zhì)火山碎屑巖分布地段。構(gòu)造標(biāo)志：火山巖分布地段發(fā)育同期斷裂-裂隙構(gòu)造系統(tǒng)。圍巖蝕變標(biāo)志：圍巖發(fā)育次生石英巖化、滑石～葉臘石化～硅化～黃鐵礦化組合。

直接找礦標(biāo)志：分布安山質(zhì)火山碎屑巖地段，并且安山巖內(nèi)部出現(xiàn)褪色蝕變巖、次生石英巖等熱液活動信息。地球化學(xué)場標(biāo)志：裂陷槽內(nèi)分布有多元素綜合異常地段，元素組合以中低溫元素Au～Ag～Cu～Pb～Zn～As～Sb為特征。地球物理標(biāo)志：沿卡修塔塔～特拜～阿爾斯楞航磁異常帶，升高的正磁背景上分布有帶狀負異常區(qū)域，負異常內(nèi)部局部分布的正異常凸起部位，是重要的找礦地段。

（2）中低溫?zé)嵋盒豌y鉛鋅多金屬礦

構(gòu)造背景：石炭紀(jì)陸內(nèi)裂陷槽與巖漿隆起帶斷裂接觸部位。地層標(biāo)志：震旦系淺變質(zhì)巖分布地段，特別是在裂陷槽邊界斷裂附近部位分布的震旦系淺變質(zhì)巖，是主要的賦礦部位。構(gòu)造標(biāo)志：裂陷槽邊界脆韌性斷裂及其次級斷裂，是主要的容礦構(gòu)造部位。圍巖蝕變標(biāo)志：發(fā)育雜色黃鉀鐵礬化-毒砂化-黃鐵礦化-褐鐵礦化和石英脈。

地球化學(xué)場標(biāo)志：分布有中低溫元素Au～Ag～Cu～Pb～Zn～As～Sb地段，異常規(guī)模大，梯度變化明顯是選靶區(qū)標(biāo)志之一。

（3）沉積變質(zhì)改造型鐵礦

構(gòu)造位置：阿拉善古陸分布區(qū)域。地層標(biāo)志：阿拉善古陸巖系是重要的賦礦層，云母石英片巖、含鐵云母石英片巖是重要的巖性標(biāo)志。地質(zhì)異常標(biāo)志：地表有褐鐵礦化、黃鉀鐵礬化是重要的找礦標(biāo)志。

航磁異常標(biāo)志：航磁異常梯級帶部位。

（4）接觸交代型鐵礦

構(gòu)造背景：阿拉善古陸破裂巖塊。地層標(biāo)志：阿古魯溝組變質(zhì)板巖、大理巖是重要的賦礦、含礦層。巖漿巖條件：石炭紀(jì)中～酸性侵入巖。構(gòu)造條件：石炭紀(jì)輝長巖等侵入巖的構(gòu)造接觸面。圍巖蝕變變質(zhì)：接觸帶出現(xiàn)角巖化～矽卡巖化接觸變質(zhì)現(xiàn)象。

直接找礦標(biāo)志：出現(xiàn)矽卡巖化、角巖化蝕變現(xiàn)象，有一定規(guī)模是重要的找礦標(biāo)志。地球化學(xué)條件：發(fā)育Co～Cr～Ag～Pb低緩異常地段。航磁異常：近東西向的條帶狀航磁異常內(nèi)，強度多在1500nT～750nT的異常。尤其是升高正常場出現(xiàn)次級尖峰磁異常，側(cè)部伴隨出現(xiàn)負異常，是典型礦床的磁場模式。地面磁測出現(xiàn)高強度梯級帶，是存在礦體的重要標(biāo)志。

（5）接觸交代型（矽卡巖）型銅礦

構(gòu)造位置：庫和烏拉巖漿弧中央部位。地層標(biāo)志：古陸變質(zhì)巖系。巖漿巖條件：石炭紀(jì)中～酸性侵入巖。圍巖蝕變條件：在接觸帶出現(xiàn)綠簾石～石榴石～透輝石化蝕變，且疊加石英脈。構(gòu)造條件：地質(zhì)體構(gòu)造接觸面是主要的賦礦部位。

直接找礦標(biāo)志：出現(xiàn)石榴子石+透輝石等矽卡巖化和角巖化，同時疊加有石英脈等熱液蝕變現(xiàn)象，地表出現(xiàn)孔雀石、藍銅礦化和石英脈。地球化學(xué)條件：發(fā)育Cu～Co～Ni～As～Bi綜合異常。航磁異常：近東西向的條帶狀航磁梯級帶，異常寬緩，強度多在1100nT～750nT。

（6）巖漿熔離型銅鎳硫化物礦

構(gòu)造位置：不同地質(zhì)構(gòu)造單元之間的邊界斷裂，這些邊界斷裂有可能是超殼斷裂。巖漿巖條件：輝長巖～輝撖巖侵入體，具一定的巖漿分凝特征和巖性分帶性。圍巖蝕變條件：超基性巖普遍發(fā)生自變質(zhì)作用，形成蛇紋石化-絹石化。

地球化學(xué)條件：發(fā)育Cu～Ni～Co～Co～Au～As綜合異常。航磁異常：帶狀航磁梯級帶，強度100nT～320nT，局部出現(xiàn)大于800nT航磁異常。

4.找礦方向探討

（1）金礦的找礦方向

區(qū)域上金礦以火山噴發(fā)汽成～熱液型、破碎蝕變巖型和石英脈型為重要礦床類型。從地質(zhì)、地球化學(xué)場、礦化蝕變體控礦要素、礦床規(guī)模分析，火山噴發(fā)汽成～熱液型金礦是重要的找礦方向，礦床規(guī)?？赡鼙容^大；該類型礦與石炭紀(jì)晚期板內(nèi)裂陷槽火山活動有密切關(guān)系，巖性控礦特征明顯，褪色化安山巖是重要的找礦標(biāo)志。綜合分析，分布于阿爾斯楞～鐵板井～卡修塔塔一帶的裂陷槽內(nèi)分布的火山巖部位，是有利的找礦地段和方向。

（2）鐵礦的找礦方向

區(qū)域成型鐵礦主要是卡修塔塔，含礦巖系為阿古魯溝組（Jxa）接觸交代蝕變巖，控礦構(gòu)造為輝長巖內(nèi)外接觸帶，礦區(qū)東西向延伸部位是重要的找礦方向。

（3）（銀）鉛鋅礦找礦方向

（銀）鉛鋅礦產(chǎn)主要是沿裂陷槽邊界斷裂分布，東西向邊界斷裂分布地段是主要的找礦方向。特拜、夏德山、新井是該類型礦產(chǎn)的首選地段，大山井地區(qū)是重要的找礦地段之一。

（4）銅鎳硫化物找礦方向

測區(qū)成型鐵礦主要鐵板井銅鎳礦。區(qū)域超基性巖主要分布于不同構(gòu)造單元邊界斷裂附近，超基性巖體多呈線狀沿斷裂分布，規(guī)模一般小，但成群分布，礦體受巖性帶控制。找礦方向以阿爾斯楞～鐵板井～卡修塔塔裂陷槽邊界斷裂附近為主，適當(dāng)考慮其他構(gòu)造單元邊界斷裂。