內蒙古陰佩地區(qū)鉛鋅多金屬礦地球化學特征及找礦潛力分析

趙東升　王月朋

[摘要]本文在分析區(qū)域成礦地質條件的基礎上，利用地質填圖和1：1萬土壤地球化學測量等勘探方法對研究區(qū)成礦地質條件進行分析總結，圈定了土壤地球化學綜合異常7處，并利用槽探和鉆探工程等手段查證并控制了隱伏鉛鋅礦體4條。此外，通過研究區(qū)成礦地質條件與區(qū)域成礦地質條件對比研究認為，該區(qū)具備一定的找礦潛力。希望此研究成果為該區(qū)進一步的鉛鋅多金屬礦產勘查工作提供一定的參考依據。

[關鍵詞]土壤地球化學測量；地球化學異常；找礦潛力；陰佩地區(qū)

地球化學勘查，簡稱“化探”，在礦產勘查過程中的目的是通過元素異常的線索來找尋礦床。大量生產勘查實踐證明，土壤地球化學測量是地球化學勘查諸多方法中的一種經濟、直接、快速、有效的勘查手段，特別是在尋找隱伏礦體方面的應用在中國長期的勘查實踐中取得了巨大成功。內蒙古陰佩地區(qū)鉛鋅礦位于內蒙古自治區(qū)阿魯科爾沁旗境內，東部緊鄰內蒙古自治區(qū)著名的敖侖花鉬礦。大地構造位置屬內蒙古中部地槽褶皺系蘇尼特右旗晚華力西地槽褶皺帶東部北段，哲斯林西復向斜之南東翼。區(qū)域內古生代火山—沉積巖系基底與中生代火山巖沉積蓋層均具有銅、鉬、鉛、鋅、銀等高背景，為成礦作用提供礦質基礎。本文在系統(tǒng)總結研究區(qū)地層、構造、巖漿巖以及蝕變等地質條件的基礎上，詳細分析1：1萬土壤地球化學測量數據，對成礦元素分布特征，圈定綜合異常，并通過工程驗證，淺析該礦的找礦潛力，為進一步的找礦工作提供信息和依據。

1 礦區(qū)地質特征

1.1 地層

研究區(qū)地層單元較少，有二疊系上統(tǒng)林西組（P3L）以及侏羅系上統(tǒng)滿克頭鄂博組（J3mk）（圖1）。

1.1.1 二疊系上統(tǒng)林西組（P3l）

分布在研究區(qū)東南部，巖性為黑色粉砂質板巖夾薄層狀變質粉砂巖，走向為北東—北北東向，傾角多40°～70°，與上覆上侏羅統(tǒng)地層呈角度不整合接觸，接觸界線呈北北東向展布；其中粉砂質板巖呈灰黑色，變余粉砂狀結構，板狀構造，碎屑主要為石英、長石、絹云母及泥質等，板理發(fā)育，厚一般2～5 mm，板理面具絹絲光澤。變質細砂巖則呈灰綠色，變余細砂狀結構，層狀構造，碎屑成分以石英、長石為主，巖屑次之，由鐵質、鈣質、硅質膠結，巖石普遍具綠泥石、綠簾石化，局部層理見絹絲光澤及條帶狀透閃石。

1.1.2 侏羅系上統(tǒng)滿克頭鄂博組（J3mk）

主要分布于研究區(qū)中西部。巖性為流紋質含角礫晶屑凝灰?guī)r、流紋質品屑凝灰?guī)r等。其中流紋質含角礫晶屑凝灰?guī)r呈灰至灰綠色，含角礫晶屑凝灰結構，塊狀構造，角礫成分主要為凝灰?guī)r、砂巖、板巖等，大小2～5 mm，含量5%-15%，晶屑成分為石英、長石，大小0.5-2 mm，含量20%-40%，膠結物為火山灰。局部具綠泥石化、弱褐鐵礦化；流紋質品屑凝灰?guī)r則主要呈灰褐色，品屑凝灰結構，塊狀構造，碎屑以鉀長石晶屑和安山巖屑及流紋巖屑為主，膠結物為火山灰，具綠泥石、絹云母、碳酸鹽化。

1.2 構造

1.2.1 褶皺

研究區(qū)林西組粉砂質板巖中小型褶曲發(fā)育，褶皺形態(tài)緊閉，地層傾角不穩(wěn)定，從30°～60°均有發(fā)育，局部可達80°，褶皺發(fā)育不對稱型，多北西翼緩而南東翼陡，軸部斷裂發(fā)育，小巖脈沿斷裂侵入。

1.2.2 斷層

斷裂構造主要為北西向和北東向展布的兩組斷裂構造，性質多為張性，表現為構造破碎帶和充填的脈巖，以北東向為主，北西向構造次之。北東向構造與區(qū)域性斷裂構造相吻合，控制了研究區(qū)內巖漿巖的分布，北西斷裂規(guī)模較小、延伸不遠，為次一級斷裂構造。

1.3 巖漿巖

巖漿巖主要出露在研究區(qū)中部的正長斑巖體，由多個侵入體組成，沿林西組（P3l）和滿克頭鄂博組（J3mk）地層的不整合界線呈北東—北北東向展布并貫穿研究區(qū)，出露寬度介于50～200 m，延長超過10km。巖石呈斑狀結構，塊狀構造，斑晶為鉀長石，半白形板狀—它形粒狀，表面泥化較強，部分流失形成孔洞，含量10%～15%，少量斜長石、石英斑品，呈它形粒狀，含量一般小于10%。巖石基質呈微粒顯微文象結構，由微粒鉀長石晶體和空隙中的他形微粒石英組成，局部石英、鉀長石呈顯微文象結構分布，基質多泥化，具黑云母、綠泥石、碳酸鹽、綠簾石化。此外，鉆孔資料顯示研究區(qū)發(fā)育有隱伏中細?；◢弾r體，推測可能為敖侖花巖體的深部向四延伸的巖體，為該研究區(qū)的主要賦礦巖體。

1.4 圍巖蝕變

1.4.1 外接觸帶蝕變

巖漿巖體外接觸帶圍巖為粉砂質板巖，受巖漿活動熱接觸變質作用影響，板巖蝕變作用普遍較強，規(guī)模較大，角巖化、硅化垂直厚度可達150 m，分帶不明顯，且板巖普遍裂隙發(fā)育，局部破碎。近接觸帶上硅化、角巖化板巖中常見稀疏含輝鉬礦、黃銅礦、黃鐵礦等的微小石英脈。

1.4.2 內接觸帶蝕變

巖體中與巖漿活動有關的蝕變主要為硅化、鉀長石化、綠泥石化、綠簾石化，其中與礦化有關的主要為硅化蝕變，垂直方向從上到下大致可劃分為硅化帶綠泥石（綠簾石）鉀長石化帶，且各分帶之間并無明顯界限，漸變過渡為以某一種蝕變?yōu)橹鞯臓顟B(tài)。

硅化—綠泥石（綠簾石）化帶：呈條帶狀分布，主要以硅化為主，蝕變較強且分布廣泛，硅化多呈細脈狀，局部呈網脈狀，脈中伴生有輝鉬礦、黃鐵礦及零星黃銅礦；綠泥石（綠簾石）化主要分布于斜長花崗斑巖中，以綠泥石交代長石、黑云母為主，綠泥石多呈薄膜狀沿裂隙分布，或完全交代黑云母等呈星點狀產出。

硅化鉀長石化帶：主要蝕變類型有鉀長石化、硅化次之，硅化多呈細脈狀，且沿粒間及裂隙分布，局部形成微細脈狀石英，該蝕變帶中石英細脈較少，礦化也較弱。鉀長石化表現為巖體的鉀長石蝕變，呈斑駁狀肉紅色，空間上多呈蝕變暈的形式分布于石英脈和裂隙兩側，蝕變形式以交代原長石斑品為主，常見到原長石斑品出現被交代的港灣狀，該蝕變少量以鉀長石脈形式出現，沿節(jié)理裂隙分布。

2 樣品采集與測試

2.1 樣品的采集

2.1.1 樣品布設及采樣密度

本次在研究區(qū)完成面積8.9 km2土壤地球化學測量，化探采樣點按規(guī)則網布設，測線方向為270°，線距為100 m，點距為40 m。本次野外采樣點共計2278個，平均每平方千米采樣256個。

2.1.2 土壤采樣方法

土壤地球化學樣品在采集點周圍5m左右范圍內由一處或數處組成，采集樣品物質為巖屑、砂質土、粉砂土、粘土等。取樣層位為B層（淋積層）或C層（母質層），采樣深度一般為30～50 cm。采樣粒級統(tǒng)一選擇-5～＋20目篩網分選，取樣重量以滿足分析要求為準，過篩后重量不少于1609，且過篩殘余物不大于1 g。

2.1.3 重復樣布設及采樣方法

重復樣在不同的地質體中均勻分布，野外采樣點2278個，共采重復樣75件，占總樣品數的3.3%，各元素重復樣合格率均大于85%，達到規(guī)范要求（表1）。

2.2 樣品管理及測試

采樣過程嚴格按照《土壤地球化學測量規(guī)程》DZ/T01452017規(guī)范流程進行。樣品晾曬后過20目篩，過篩后的樣品采用對角線法混勻，稱取120 g裝入紙裝中。確保樣品的加工處理準確無誤，填寫送樣單后及時裝箱并妥善保管，送化驗室進行分析。

本次土壤地球化學樣品的分析項目：Pb、Zn、Ag、Cu、As、Au、W、Mo、Sn、Bi共10種元素。

分析樣品加工前應在小于50℃條件下的恒溫干燥箱內充分烘。經混勻縮分后分取部分樣品（根據分析測試項目要求所需量），采用無污染的磨樣機進行加工，多余樣品留作副樣。為防止樣品污染，工作場所應與加工其他地質礦產樣品的設備及其加工的樣品嚴格隔離。

分析測試嚴格執(zhí)行相關規(guī)程、規(guī)范，使用的分析方法以國土資源部頒發(fā)的《土壤地球化學測量規(guī)程》DZ/T01452017和《巖石礦物分析》為指導性規(guī)范，質量執(zhí)行《地質礦產實驗測試質量規(guī)范》。對不同含量的樣品采用不同的分析方法。各元素分析方法及主要質量指標（表2）。

綜上所述，本批次樣品的分析測試過程中檢出限、報出率、準確度、精密度、內檢合格率等各項指標均達到或優(yōu)于《中華人民共和國地質礦產行業(yè)規(guī)范》（DZ/T0130-2006）中地質礦產實驗室測試質量管理規(guī)范對相應指標的要求。

3 地球化學特征

3.1 單元素異常特征

通過1：1萬土壤地球化學測量工作，較全面了解了研究區(qū)地球化學場和元素分布情況。從十種元素Au、As、Cu、Pb、Zn、Ag、W、Sn、Mo、Bi單元素異常圖（圖2）分析Au、As、Cu多為背景區(qū)和高背景區(qū)，Pb、Zn、Ag、W、Sn、Mo、Bi則多為低背景區(qū)或背景區(qū)，局部發(fā)育孤島狀高值異常，部分相互吻合較好，且多出現在巖體及巖體與地層接觸帶上，顯示單元素分布受到地質體展布的控制。

研究區(qū)單元素異常較多，大小不一，面積各異，雖其各具特征，但根據空間展布以及組合特點，顯示各異常的分布、元素組合與成礦地質條件有一定的聯系，且主要異常呈帶狀分布，突顯綜合異常特征，具有一定的方向性，在研究區(qū)表現尤為明顯，綜合異常帶呈北東方向，與閃長玢巖脈、正長斑巖脈等巖脈及北東向構造破碎帶相伴產出，異常元素從高溫到低溫均有發(fā)育，顯然高溫元素異常由巖漿活動熱液作用引起，中低溫元素異常與斷裂構造關系密切，以巖漿作用后期的中低溫熱液成礦元素Pb、Zn等為主。各元素異常規(guī)模及峰值（表3）。

3.2 綜合異常特征

在對各單元素異常特征分析的基礎上，結合單元素異常分布特征、組合特征及異常所處的地質背景特征、成礦地質條件等因素，共圈出綜合異常7處（圖3）。

3.2.1 HT-1異常

分布于研究區(qū)中西部，該異常為Cu、W、Zn、Sn、As五個元素的組合異常，異常形態(tài)近于橢圓形，長約290 m，寬約250 m，走向近東西，異常范圍達到0.07 km2，均被第四系覆蓋，北部出露正長斑巖巖體，推斷異常為正長斑巖巖體形成期元素分異引起。

3.2.2 HT-2異常

分布于研究區(qū)中部，該異常為W、Zn、As、Cu、Sn五個元素的組合異常，異常形態(tài)近水滴狀，長約500 m，寬約280 m，長軸走向北東20°，異常范圍達到0.09 km2，異常區(qū)位于粉砂質板巖與正長斑巖脈侵入接觸界帶上，推斷異常為斑巖脈巖體形成期元素分異或巖性接觸帶在形成過程中產生的圍巖蝕變引起。

3.2.3 HT3異常

分布于研究區(qū)中南部，該異常為Pb、Zn、Ag、W、Bi、Sn六個元素的組合異常，異常形態(tài)近帶狀，長約400 m，寬約200 m，長軸走向近南北向，異常范圍達到0.07 km2，異常區(qū)為粉砂質板巖區(qū)，異常套合較好。

3.2.4 HT4異常

分布于研究區(qū)中南部，異常邊界東距HT-3異常僅100 m，該異常為Cu、Pb、Zn、Ag、Bi、W六個元素的組合異常，形態(tài)近橢圓狀，長約450 m，寬約340 m，長軸走向近南北向，異常范圍達到0.14 km2，異常區(qū)為粉砂質板巖區(qū)，閃長玢巖及正長斑巖脈巖體侵入，推斷為巖性接觸帶在形成過程中產生的圍巖蝕變引起。

3.2.5 HT5異常

分布于研究區(qū)西南角，該異常為Cu、Pb、Zn、Ag四個元素的組合異常，形態(tài)近橢圓狀，長約410 m，寬約250 m，長軸走向近南北向，異常范圍達到0.09 km2，異常區(qū)為粉砂質板巖，區(qū)內有一條寬約10 m北東走向的正長斑巖脈，延伸約200 m；一條褐鐵礦化蝕變帶與該正長斑巖脈近似平行地展布在北西側，該異?？赡苡珊骤F礦化蝕變引起。

3.2.6 HT6異常

分布于研究區(qū)南部中間位置，該異常為Cu、Ag、Bi、Mo、Sn五個元素的組合異常，形態(tài)近水滴狀，長約540 m，寬約210 m，長軸走向北東65°，異常范圍0.10 km2，異常區(qū)為粉砂質板巖出露，有閃長玢巖脈與正長斑巖脈巖體侵入，并在地表出露一條近東西走向的鉛鋅礦體，推斷為礦體或巖性接觸帶在形成過程中產生的圍巖蝕變引起的異常。

3.2.7 HT-7異常

分布于研究區(qū)東南部，該異常為Pb、Ag、Mo、Sn、W、Bi六個元素的組合異常，形態(tài)近橢圓狀，長約450 m，寬約360 m，長軸走向近南北向，異常范圍為0.14 km2，粉砂質板巖出露，硅化、角巖化較強，一條近南北走向的礦化蝕變帶穿過該異常帶，推斷該異常為礦化蝕變帶引起。

4 工程驗證

通過利用地質填圖和土壤地球化學測量等手段初步查明了研究區(qū)內地層、構造和巖漿巖的分布特征和各元素異常展布特征，查明研究區(qū)內分布礦化蝕變帶3條（圖1），圈定了7個綜合異常區(qū)（圖3）。為了進一步了解研究區(qū)深部成礦資源潛力。通過實施探槽工程，鉆探工程以及巖（礦）石地球化學樣品分析測試結果對研究區(qū)成礦條件進一步查證?？刂蒲芯繀^(qū)隱伏侵入體1條，隱伏鉛鋅礦體4條（圖4）。

工程的查證選擇HT6異常化探異常中的粉砂質板巖斷裂構造帶中，帶內充填斷層泥、構造角礫，呈紅褐色，由硅質膠結。云英巖化、褐鐵礦化較強，局部發(fā)育蜂窩狀礦物流失孔洞，并殘留黃褐色粉末狀物，角礫表面碳酸鹽薄膜發(fā)育。經探槽工程揭露，礦體（Ⅱ-1 Pb-Zn）寬0.6 m，傾向8°，傾角82°，采樣品位Ag16.0g/t，Pb2.47%，Zn0.5%；鉆孔工程巖心顯示，鉛鋅礦主要呈自形粒狀，稀疏團塊狀賦存于粉砂質板巖張性裂隙中發(fā)育的灰白色條帶狀、網脈狀硅質脈中，脈寬介于0.5-2 cm，產狀陡立，控制礦化體傾向延伸290 m，傾角82°，平均水平厚度0.49 m，平均品位Ag15.73g/t，Pb1.50%，Zn0.80%。

5 找礦潛力分析

大興安嶺南段是典型的鉛—鋅—銅—錫—鎢—鉬等礦產資源地，表現為東坡是以銅多金屬成礦帶，中脊為錫、銅多金屬成礦帶，西坡為銀多金屬成礦帶。近些年，隨著找礦勘探工作的不斷深入，在該成礦帶東坡發(fā)現了如孟恩陶勒蓋鉛鋅多金屬礦床、中部的喇嘛罕山中型鉛鋅多金屬礦床及南部龍頭山大型銀鉛鋅礦床等典型礦床，暗示該成礦帶具有找尋鉛鋅礦床的潛力。研究區(qū)位于該成礦帶的東坡，與內蒙古著名的敖侖花斑巖型鉬礦緊鄰（距離敖侖花約3km），且研究區(qū)內侵入巖的整體走向為北東向，盡管地表與敖侖花鉬礦的成礦斑巖體未直接連續(xù)出露，但其成巖結晶年齡（131.3±1.2Ma）（本次研究測試數據，未發(fā)表）與敖侖花成礦巖體年齡一致，均為早白堊，且與大興安嶺南段成礦帶成巖成礦峰值時代一致，暗示研究區(qū)內巖漿巖條件具備找礦潛力；此外統(tǒng)計研究區(qū)所在的大興安嶺南段成礦帶內596個礦床和礦（化）點，其中有375個賦存于二疊系地層中，占總數的62.9％，且在已經估算金屬儲量的礦床中，賦存于二疊系中的Cu占100%、Sn占99%、Pb占86.6%，由此可見，研究區(qū)內二疊系地層為該礦區(qū)找礦提供了地層條件。

研究區(qū)內土壤地球化學異常顯示具有較好的找礦潛力，在圈定的異常帶內，利用少量的探槽工程和鉆探工程進行了查證工作，發(fā)現了4條鉛鋅礦隱伏礦體，其余的6處異常區(qū)目前還未進行工程驗證。結合研究區(qū)內地層、巖漿巖等成礦地質條件與大興安嶺南段成礦帶成礦條件高度一致，說明該研究區(qū)找礦潛力較大。

6 結論

通過對陰佩地區(qū)鉛鋅多金屬礦區(qū)進行地質調查和1：1萬土壤地球化學測量成果分析研究，圈定HT-1、HT2、HT-3、HT-4、HT5、HT-6、HT-7等七個地區(qū)化學綜合異常區(qū)；并通過少量的槽探和鉆探工程及樣品分析數據對其中的HT6異常區(qū)進行工程查證，控制了隱伏鉛鋅礦體4條，實現了研究區(qū)的找礦突破；結合區(qū)域成礦地質條件分析與研究區(qū)成礦地質條件對比研究，本文認為其余6處異常區(qū)有進一步勘查的地質成礦條件，該研究區(qū)具備較大的找礦潛力。