内蒙古哈布齐尔金矿床地质及物化探特征

陈军强，李志丹，汤 超，曾 威，付 超，高利军，翟晓佳，刘春平

（1.天津地质矿产研究所，天津 300170；2.华北地质勘查局五一九大队，河北 保定 071051）

1 区域地质背景

哈布齐尔金矿所处的大地构造位置，属于华北板块与西伯利亚板块对接带之华北陆块北缘［1］。成矿区带归属额济纳－兴安岭元古代华力西燕山期铜、铅、锌、金、银、铬、铌成矿区（Ⅱ1－2），乌力吉－锡林浩特元古代、华力西期、燕山期铜、铁、铬、金、萤石成矿带（Ⅲ7），白乃庙－哈达庙铜金萤石成矿带（Ⅲ57）［2－3］。

区域地层区划属内蒙古草原分区，区内出露的地层有中下志留统（S1－2）、上志留统西别河组（S3x）、中始新统阿山头组（E2a）［4］。

中下志留统（S1－2），主要为一套砂泥质沉积，其上部为变质粉砂岩、细砂岩，中下部为变质粉砂岩、变质长石石英砂岩、变质石英砂岩与砂质板岩互层，底部为砾岩、安山岩夹结晶灰岩透镜体。为一套海相碎屑岩建造，仅在底部有少量火山岩沉积。

上志留统西别河组（S3x），为一套浅海相沉积的碎屑岩、碳酸盐岩建造。根据岩性特征可分为三个岩段，一岩段为青灰色薄层、浅黄褐色中层生物碎屑灰岩夹砂质板岩，向西南变为砂质板岩夹中－薄层生物碎屑灰岩。底部为砾岩，相变为粗砂岩或含砾粗砂岩或含砾粗砂岩夹砾状灰岩透镜体；二岩段中上部为黄色、灰黄色中层灰岩与粉砂质板岩互层，下部位浅粉红色（有时为灰色）层状结晶灰岩；三岩段上部为灰绿色含粉砂钙质板岩及紫褐色、灰绿色粉砂质板岩以及中细粒长石砂岩，中部为浅灰色粗粒硬砂质砂岩、粗粒长石砂岩夹砂质板岩及砂质灰岩透镜体。下部为粉砂质硅泥质板岩夹砂岩、薄层灰岩。

中始新统阿山头组（E2a），为大片低洼平坦地貌，岩性为浅棕红色粉砂质泥岩局部夹团块状及薄层状灰绿色泥岩。

区域构造运动主要表现为褶皱和断层，比较重要的褶皱有百流图向斜，位于矿区北西部的百流图洼地，轴向北东约60°左右，轴长大于10km，向北东倾伏，南西端扬起，为一不对称的复式褶皱，北西翼较完整，南东翼被华力西晚期岩体侵入破坏。断层有百流图性质不明断层，位于百流图洼地的北西侧，呈北东向60°方向延伸，长达13km以上。

区域岩浆活动强烈，岩体明显受构造控制，均呈北东向展布。这些侵入岩分属于加里东中期、华力西中期及晚期的产物。岩体产状以规模不等的岩株为主，部分为岩枝。岩石类型主要为花岗岩和闪长岩类，少量为辉长岩、橄榄岩类。

区内脉岩较发育，种类也较多。脉岩形成并不是孤立的，往往同区内较大规模的侵入岩在时间上及空间分布上均有内在联系［5－6］。脉岩的种类有石英脉、闪长玢岩脉、闪长岩脉、花岗岩脉、花岗斑岩脉等。

2 矿区地质特征

矿区出露的地层主要为西别河组（S3－D1）x灰绿色变质岩屑长石砂岩、粉砂质板岩；查干合布组二段（P1cg2）紫灰色泥质粉砂岩夹砂岩；固阳组灰黑色页岩夹泥岩（K1g）；阿山头组（E2a）棕红色泥岩夹粉砂岩（图1）。

矿区内构造不甚发育，有一条北东向的较大断裂及其一些较小的次级断裂。

矿区内的岩体主要是灰绿色细粒闪长岩，呈北东东向狭长的带状分布，为一规模较小的岩枝状侵入体，组成岩体的岩石类型单一，均为黑灰－暗绿色细粒闪长岩。岩石致密，柱粒结构、似辉绿结构，块状构造。含斜长石55%、角闪石35%、石英少量。福矿物为钛磁铁矿，呈0.2mm细粒浸染状分布，含量可达10%。上述矿物力度大小较均一，大都在0.6～1.2mm间。斜长石分布无方向性，大部分已强烈分解呈云雾状；角闪石呈柱状，沿斜长石空隙分布。

3 矿化蚀变探特征

矿区内的矿化蚀变分布比较广泛，类型较多，主要有硅化、褐铁矿化、绿泥石化、绿帘石化等。硅化多呈细脉状或脉群分布，宽度从不足1m至十几m都有，在地层和闪长岩体内均有发育，多呈灰白色、白色。部分石英脉中发育较强的褐铁矿化，多呈膜状发育在石英脉表面，石英脉多呈北东走向，走向在30°～60°之间。地层中石英脉的褐铁矿化强于闪长岩中的。另外，在地层中亦发育较弱的褐铁矿化，局部较强呈致密的团块状，规模不大，长度2～10m，宽度不足1m。

4 矿区地球物理特征

4.1 物性特征

从表1中可以看出：细粒闪长岩的极化率平均值为1.71%，电阻率平均值为4015Ω·m，表现为相对中阻、中极化特征［7］；泥质粉砂岩的极化率平均值为1.81%，电阻率平均值为3555Ω·m，表现为相对低阻、中极化特征；粉砂岩的极化率平均值为1.97%，平均值为4040Ω·m，表现为相对中阻、中极化特征；强硅化粉砂岩极化率平均值为2.27%，电阻率平均值为5871Ω·m，表现为相对中阻、高极化特征；变质砂岩极化率平均值为2.07%，电阻率平均值为3868Ω·m，表现为相对低阻、高极化特征；石英脉极化率平均值为0.76%，电阻率平均值为9210Ω·m，表现为明显的高阻、低极化特征；石英斑岩极化率平均值为1.79%，电阻率平均值为5071Ω·m，表现为相对中阻，中极化特征。

总体来看，哈布齐尔区变质砂岩、强硅化粉砂岩有相对高的极化率，为相对的高阻高极化特征；石英脉、石英斑岩极化率较低，电阻率较高，为高阻低极化体，其他不同岩性之间的极化率相差不大，平均值都在1%～2%之间，为同一级次，反映了工作区基本场的典型特点。

表1 哈布齐尔矿区岩（矿）石电性参数统计表

4.2 地球物理异常

由视极化率等值线图和剖面平面图可以看出，自北到南异常等值线走向由北东转为北北东，呈低～高～低变化特征，极化率范围为0.4%～3.2%。高极化异常呈条带状展布，走向北东，有多个异常中心，异常两侧有明显的梯度变化。综合区内激电异常特征，本区以ηs＝2.0%为异常下限，圈定了四个视极化率异常，编号为IP1、IP2、IP3、IP4（图1），分述如下。

图1 哈布齐尔金矿区地质物化探综合平面图

IP1异常：位于矿区的中北部，北东40°走向，异常呈条带状，贯穿全区，南北都延伸到区外，异常宽一般为120m，最大宽度为230m，区内面积约为0.34km2。异常连续性好，两侧梯度变化明显，且北边比南边梯度大。ηs大于2.8%的条带异常内有多个异常中心，呈串珠状分布，最大值为3.18%。该异常对应的视电阻率一般在800Ω·m左右，属于相对中高电阻率异常，异常特征与视极化率异常特征基本相似。

IP2异常：位于矿区的西南部，走向北东，异常形态近块状，区内北东长300m，南西宽400m，异常向南西延伸出区外，没有封闭。异常西北边等值线相对较密，梯度变化大，东南边等值线相对平缓，梯度变化小，异常幅值一般在2.6%左右，极大值为3.02%。大于600Ω·m的视电阻率异常形态与极化率异常基本一致，大于1000Ω·m的视电阻率异常呈椭圆状，最大值1852Ω·m，属高阻高极化异常。

IP3异常：位于矿区的南部，异常呈条带状产出，走向为北东向18°向西南延伸到区外，异常没有封闭。大于2%异常区内长度约350m左右，宽度100～150m，面积约0.04km2。异常南东侧等值线较密集，梯度变化大，北西侧梯度相对平缓。有明显的异常中心，最大值为2.69%。视电阻率异常与视极化率异常基本相对应，形态也基本相似，视电阻率值范围600～1000Ω·m，为中高电阻率高极化异常。

IP4异常：位于测区的中部，走向为北东向21°左右，长度约600m，宽度80～120m。异常幅值相对较低，一般在2.4%左右，最大值为2.86%。对应的视电阻率为一梯度带，视电阻率值为400～600Ω·m。

为了便于对异常进行更深入地研究，查明极化体的空间赋存状态，在分析地、物、化资料的基础上，布设了两条激电测深剖面（Ⅰ、Ⅱ），Ⅰ号剖面激电测深断面图显示，3～6号测深点之间，视极化率等值线成直立密集状分布；大于2%异常位于4～5号之间，成直立状，向下没有封闭。Ⅱ号剖面激电测深断面图揭示的异常形态与Ⅰ号剖面异常形态基本相似，大于2%异常呈直立状，向下没有封闭，异常中心位于3～4号点之间，等值线东边较西边稍陡。

从物探成果来看，哈布齐尔金矿地表矿化蚀变带与物探异常（IP1）对应良好，且异常向下未封闭，显示出良好的深部成矿远景。

5 矿区地球化学特征

哈布齐尔金矿区包含HS20和HS21两处1∶5万水系沉积物测量综合异常，异常具有规模大、浓集程度高的特点。综合异常HS20走向北东，长约2.5km，宽约0.7～1.5km，面积约3.2km2。异常西部出露细粒闪长岩，东部出露查干合布组二段地层。综合异常HS20的元素组合有Au、As、Sb、Ag、Cu、W、Bi、Sn，另有 Pb、Zn、Mo单点低值异常。其中Au异常浓度达内带，Au极值点含量为63.40×10－9；As、Ag、W异常浓度达中带；其他元素异常为外带。

综合异常HS21大致北东走向，面积2.3km2。异常西部出露查干合布组二段地层，东北部出露始新统阿山头组地层。综合异常元素组合有Au、As、W、Sb及Cr、Pb、Zn、Sn等，其中 Au异常浓度达内带，Au极值含量为88.20×10－9，As、W 异常浓度达中带，其他元素异常为外带。

该区的1∶1万土壤化探测量圈定综合异常8处（图1），编号为AP1～AP8，综合异常AP2对应最大的激电异常IP1，且与地质上的矿化蚀变带对应良好。综合异常AP5大致对应激电异常IP2，综合异常AP6大致对应激电异常IP3，综合异常AP3大致对应激电异常IP4，其中最明显的是AP2综合异常。综合异常AP2位于查干合布组二段的灰紫色泥质粉砂岩间夹细粒岩屑砂岩与灰绿色细粒闪长岩接触带附近。异常由Au、As、Mo、Cu、Ag等元素组成，形态十分复杂，总体沿NE向展布，多个浓集中心，元素间存在一定的套合。其中，Au极大值536.1×10－9，平均值 41.84×10－9；As极 大 值601.7×10－6。目前已经在综合异常AP2处结合地质、物探、化探异常施工探槽，下步将根据地物化资料进行深部验证。

6 找矿前景分析

哈布齐尔金矿位于华北板块与西伯利亚板块对接带之华北陆块北缘，成矿区带归属白乃庙－哈达庙铜金萤石成矿带，是重要的铜金萤石成矿带［8－9］。成矿带内分布有查干哈达庙铜矿、乌花敖包金矿、赛乌苏金矿、白乃庙铜金矿、谷那乌苏铜矿、别鲁乌图铜矿、黑沙图萤石矿等已知矿点，区域成矿潜力巨大。

区域内1∶5万水系沉积物测量金铜元素异常范围较广，峰值高，衬度值较大，异常产出的地质条件有利，具备寻找金铜矿的地球化学条件［10］。矿区内1∶1万土壤化探异常与1∶5万水系沉积物异常套合程度高，且与1∶1万激电异常、地层与岩体接触部位的矿化蚀变带对应很好，激电测深结果显示深部具有未封闭的极化体存在。

矿区内脉岩非常发育，脉岩的种类有石英脉、闪长玢岩脉、闪长岩脉、花岗岩脉、花岗斑岩脉等，反映了本区存在多期次的岩浆热液活动［11］。因此，该区具有寻找热液型或石英脉型金矿床的有利条件，后续应加强勘探工作。

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