内蒙古老鹿场预查区综合找矿信息及找矿方向

曾　凯， 肖明顺， 肖明尧， 费新强

(中国冶金地质总局中南地质勘查院，湖北武汉430081)

内蒙古老鹿场预查区综合找矿信息及找矿方向

曾凯， 肖明顺， 肖明尧， 费新强

(中国冶金地质总局中南地质勘查院，湖北武汉430081)

摘要：内蒙古老鹿场预查区处于大兴安岭多金属成矿带中段，具有形成铅锌钼多金属矿床的地层、构造、岩浆岩条件，且物化探异常特征明显。根据区域成矿背景及前人1∶5万化探结果分析，在该区寻找Mo、Zn、Cu、Pb、Au、Ag等矿种十分有利。在对区内地质背景及邻区勘查成果综合研究的基础上，通过对预查区地质、化探、物探找矿信息的综合分析，圈定了2处重点找矿区域，有望取得找矿突破，为下一步找矿工作奠定了基础。

关键词：预查区；铅锌多金属；综合找矿信息；找矿方向；内蒙古老鹿场

doi:10.3969/j.issn.1674-3636.2015.03.431

中图分类号：P628;P618.4

文献标识码：A

文章编号：1674-3636(2015)03-0431-08

收稿日期：2014-12-25；修回日期：2015-03-09；编辑：蒋艳

基金项目：内蒙古自治区地质勘查基金项目“内蒙古自治区阿尔山市西口老鹿场铅锌多金属矿预查”(13-4-KC43)

作者简介：曾凯(1987—)，男，助理工程师，硕士，主要从事固体矿产勘查、物化探资料处理及解译工作，E-mail：kzeng1987@163.com

0引言

内蒙古老鹿场预查区位于内蒙古高原东部之大兴安岭主峰中段，成矿区带归属于东乌旗—梨子山铁、铜、钼、金、银铅锌多金属成矿带，该区地质勘查和矿产资源勘查程度低。矿产勘查工作正式开始于20世纪60年代中期，90年代之前主要是在1∶20万区域地质调查和中小比例尺面积性物探工作基础上，相继对区内所发现的金、银、铜、铅、锌、铁及一些非金属矿点开展了不同层次的矿产勘查工作(邵积东等，2007)。

20世纪90年代之后，随着1∶20万化探扫面及1∶5万土壤地球化学测量工作的开展，在大兴安岭地区圈定了一批有找矿价值的化探异常。该预查区根据2008年内蒙古自治区阿尔山市五岔沟等4幅1∶5 万化探所得到的化探异常并结合该区成矿背景圈定，经异常查证发现Pb、Zn、Mo、Bi、Ag、Cu等元素含量较高，是寻找铅锌等多金属矿的有利地段。

通过对该预查区地质、化探、物探资料进行综合分析，在此基础上进一步圈定找矿有利地段，确定下一步找矿方向。

1成矿地质特征

预查区位于大兴安岭主峰的中段，处于华北板块(Ⅰ级)与西伯利亚板块(Ⅰ级)之间的中亚—蒙古造山带(Ⅱ级)的东部，即东乌珠穆沁旗早华力西造山带(Ⅲ级)上(内蒙古自治区地质矿产局，1991)(图1)。自晚古生代以来，经历了古陆块碰撞拼合—造山后伸展—多期韧脆性断裂活动—地壳差异性升降等多期构造变形的改造，地质构造复杂，火山作用和岩浆活动均较频繁。

图1　大地构造位置示意图①-额尔古纳兴凯造山带；②-喜桂图旗中华力西造山带；③-东乌珠穆沁旗早华力西造山带；④-西乌珠穆沁旗晚华力西造山带；⑤-爱力格庙—锡林浩特中间地块；⑥-苏尼特右旗晚华力西造山带Fig.1　Sketch map showing tectonic position of the study area

区内出露地层主要有古生代石炭系—二叠系宝力高庙组(C2-P1b)，中生代侏罗系满克头鄂博组(J3m)、玛尼吐组(J3mn)、白音高老组(J3b)，各地层岩性见表1。古生代地层分布范围较小，主要集中在测区西部，呈NNE、NNW向展布；中生代地层分布较广，测区大部分地区都有出露(图2)。区内岩浆侵入活动以燕山晚期最为强烈，其与成矿的关系也较为密切。岩浆岩主要出露于测区的东北角，西部出露较局限，主要呈不规则环状产出，岩株状，少数呈岩脉状，与同期火山碎屑岩相伴而生，局部侵位于石炭系—二叠系宝力高庙组(图2)。主要岩石类型为黑云母花岗斑岩、细粒黑云母花岗岩和辉石黑云母花岗斑岩，岩体内部及接触带发育有Cu、Pb、Zn、Ag地球化学异常，接触带磁异常和激电异常较明显，推测其与成矿作用关系密切。自古生代以来，该区经历了多期构造运动，地质构造以断裂和褶皱为主，从区域上看老鹿场地区处于一NE向向斜的西翼，局部可见到较明显的褶曲；通过野外地质调查，结合重磁、遥感解译及区域资料研究，区内断裂构造以NNE、NNW和EW向为主(图2)，形成时代多为中生代，前中生代断裂多已被改造，不同时代、不同期次断裂和火山岩浆活动为成矿提供了通道、热源、成矿物质等。

与预查区同处于一个成矿带的其他地区陆续发现了规模不等的铅锌、银、钼、铜等多金属矿床(点)，如三河铅锌矿、罕达盖铁铜多金属矿床、陶来托银铅锌矿、宝格达山铅锌银多金属矿床、三号沟铅锌矿床、二道桥银锌铜矿点、南兴安钼矿点、火龙沟铅锌银矿点等(邵积东等，2009)，这些矿床(点)的形成均与大兴安岭中生代火山岩浆活动有着密切的关系。老鹿场预查区位于东乌旗—梨子山成矿带的中段，该区地质特征与区域上已发现的矿床(点)成矿地质特征有可对比之处：(1) 该区出露有区域上主要赋矿地层宝力高庙组和白音高老组，且发育有明显的围岩蚀变，如强褐铁矿化、硅化、黄铁矿化、青磐岩化、次生石英岩化等。野外地质调查发现，黄铁矿化均出现在白音高老组蚀变英安质熔结凝灰岩中，黄铁矿化呈星点状或稀疏浸染状，且伴随有硅化、强褐铁矿化。(2) 区内地层和岩浆岩与邻区已发现矿点的二道桥、二道河子、三号沟等地区地层、岩浆岩岩石特征极为相似，光片鉴定结果显示，黑云母花岗斑岩岩体局部含少量方铅矿和黄铜矿(图3)。(3) 区内主构造线为NNE、NNW和EW向，火山岩浆活动主要为燕山期，多期构造运动和火山岩浆活动特点与该成矿带上已发现的许多矿床(点)相似。

表1　老鹿场地区地层表

图2　老鹿场预查区地质简图1-第四纪全新统；2-白音高老组第四岩性段；3-白音高老组第三岩性段；4-白音高老组第二岩性段；5-白音高老组第一岩性段；6-玛尼吐组第三岩性段；7-玛尼吐组第二岩性段；8-玛尼吐组第一岩性段；9-满克头鄂博组第三岩性段；10-满克头鄂博组第二岩性段；11满克头鄂博组第一岩性段；12-宝力高庙组第五岩性段；13-宝力高庙组第四岩性段；14-宝力高庙组第三岩性段；15-宝力高庙组第二岩性段；16-宝力高庙组第一岩性段；17-燕山期花岗斑岩；18-辉石黑云母花岗斑岩岩脉；19-石英脉；20-黄铁矿化；21-实测断裂；22-推测断裂；23-不整合地质界线；24-推测古火山口；25-预查区范围Fig.2　Simplified geological map of the Laoluchang pre-survey area

刘建明等(2004)总结了大兴安岭地区区域成矿特征，认为大兴安岭主成矿期有海西期和燕山期2期，海西期主要形成与二叠纪火山-沉积作用有关的海底热液喷流沉积型铅锌-银-铜-锡-铁矿床和与埃达克质侵入岩有关的斑岩型铜-钼-金矿床；燕山期则主要产出与陆相火山侵入杂岩有关的浅成热液型-斑岩型-矽卡岩型铅锌-铜-钼-锡-银-金矿床，而许多矿床具有2期成矿叠加改造的复杂特征。从该区与同一成矿带上的三号沟铅锌多金属矿床成矿地质背景(安俊义等，2013)的对比(表2)可以看出，西口老鹿场预查区与三号沟铅锌矿矿区可以类比，东北部花岗岩体分布区及白音高老组第二、三岩性段黄铁矿化、硅化、强褐铁矿化发育的地段发现铅锌、钼等多金属矿的潜力较大，西部宝力高庙组分布区石英脉发育，且褐铁矿化、青磐岩化、硅化强烈的地段具有寻找钼等多金属矿的潜力。

2地球化学异常特征

元素的迁移富集可形成区域或局部的异常，而异常特征及规模则对找矿信息的评价起决定性的作用(李晓儒等，2012)。通过对化探原始数据的分析和处理，综合研究地质和前人工作成果，得到该区土壤地球化学异常特征。

2.1　元素分布特征

从预查区主要成矿元素及指示元素在各地层和岩浆岩中的土壤地球化学特征(表3)可以看出，区内Cu、Ag、Mo等元素含量与全国平均含量相当，Sb呈低背景分布，Au、Sn、Cd呈贫乏分布，Pb、Zn、As、W等元素相对富集。在分布形态上，Au、Ag、Mo呈极强分异型，变异系数>2；As呈强分异型，变异系数在1.0～2.0之间；Sb呈分异型，变异系数在0.8～1.0之间；Cu、Pb、Zn、Cd呈不均匀型，变异系数在0.5～0.8之间；W、Sn呈均匀型，变异系数<0.5。以上分析说明预查区除W、Sn在不同地段或不同地质单元的分配趋于均一(张予祥等，2014)、区域上趋于分散状态外，其他各元素在不同地区或不同地质单元中的分配呈不均匀或极不均匀，局部地区可能富集甚至强烈富集，形成局部异常区。

图3　黑云母花岗斑岩光片特征Fig.3　Photos showing polished section characteristics of biotite granite porphyry

特征三号沟铅锌多金属矿矿区西口老鹿场预查区构造位置大兴安岭主峰的中段,处于华北板块(Ⅰ级)与西伯利亚板块(Ⅰ级)之间的中亚—蒙古造山带(Ⅱ级)的东部,即东乌珠穆沁旗早华力西造山带(Ⅲ级)上地质建造古生界粉砂岩、砂板岩夹中酸性熔岩、凝灰岩建造,中生界中酸性火山碎屑岩建造;侵入岩以燕山晚期为主,局部出露晚古生代侵入岩,岩性绝大多数为酸性岩,局部发育有正长斑岩、花岗闪长岩类的中酸性岩古生界板岩、砾岩、火山碎屑岩夹中酸性熔岩类建造,中生界中酸性火山碎屑岩夹火山碎屑沉积岩建造;侵入岩主要为晚侏罗世和早白垩世,岩性主要有黑云母花岗斑岩、辉石黑云母花岗斑岩成矿元素含量特点铅、锌成矿元素主要在中酸性岩体内部及岩体与围岩接触带附近富集;主成矿元素Pb、Zn地球化学异常规模较大,浓集中心和浓集分带明显;矿化带w(Pb)为0.14%~0.43%,w(Zn)为0.16%~0.39%,w(Mo)>0.01%西部宝力高庙组和东北部黑云母花岗斑岩岩体局部Mo含量较高,个别基岩光谱样分析结果为w(Mo)>80g/t,w(Pb+Zn)约为1200g/t,东北部白音高老组第二、三段Pb、Zn、Ag、Mo背景值较高,浓集中心和含量分带明显矿化蚀变主要有铅锌矿化、强褐铁矿化、硅化、绿泥石化,次要矿化为辉钼矿化、绢云母化、黄铁矿化褐铁矿化、硅化、青磐岩化为主,弱孔雀石化、黄铁矿化次之成矿元素Pb、Zn、MoMo、Pb、Zn为主,Ag、Cu次之

2.2　异常分布特征

表3　老鹿场地区土壤地球化学元素含量特征表

注：C1-各地质单元中元素背景值；Cv1-地质单元中元素变异系数；K1-地质单元元素背景值/预查区元素背景值；C0-预查区元素背景值；S-标准离差；Cv0-变异系数；X-全国土壤中元素平均含量；K0-预查区元素背景值/全国土壤中元素平均含量

含量单位Au为mg/t，其他元素为g/t。

综上所述，预查区丰度较高的元素主要有Pb、Zn、Cu、Mo、Ag、As等，其中Ag、Mo、As离散性较大，因此Ag、Mo在局部富集成矿的可能性较大；As为成矿指示元素，常与Au伴生，AP4综合异常区一黄铁矿化点地表基岩光谱分析结果显示其As含量较高，Au在测区呈低背景且离散性大的分布特点，推测Au在局部地区深部有一定成矿的可能性；Pb、Zn、Cu离散程度中等，但土壤地球化学异常强度高、范围大，且异常套合较好，在全区富集成矿的可能性较大。结合研究区地质特征、化学分析结果及异常分布位置，Pb、Zn在测区东北部成矿的可能性较大，Cu、Ag在测区中西部成矿的可能性较大，而Mo在上述2个区域均有可能富集成矿，Au富集成矿的区域有限。

3地球物理异常特征

鉴于寻找的矿种主要以硫化物形式产出，而硫化矿最明显的物探找矿特征是极化率较高，在全区采集了不同岩石标本及邻区矿石标本若干并测定其电性参数(表4)。从测定结果来看，浅变质岩、火山碎屑沉积岩、火山碎屑岩及熔岩类地层极化率均较小，中酸性岩体次之，铅锌矿矿石最高，测区不同岩石具有较明显的极化率和电阻率差异，具备电法工作前提。涉及的激电中梯扫面区域(图4)在1∶1万地质草测和1∶2.5万土壤地球化学测量成果的基础上圈定。

表4　老鹿场地区岩(矿)石电性参数特征

图4　老鹿场地区土壤地球化学综合异常图Fig.4　Map showing comprehensive anomalies of soil geochemistry in the Laoluchang area

3.1　视极化率异常特征

该区视极化率ηs背景值较高，一般在1.7%左右，最高值在测区东北部白音高老组分布区，达8.50%，平均值为1.80%。总体上看，测区高极化异常主要分布在东北部和中西部局部地区，其他地区极化率异常较平缓。根据视极化率分布总体形态，以3%为异常下限在该区圈定出6处高极化异常区(图5)，异常形态主要呈条带状，走向SN或NNE向，高极化异常周围有零星的点状低极化异常。

图5　视极化率平面等值线图Fig.5　Plane contour map of apparent chargeability

3.2　视电阻率异常特征

测区视电阻率ρs呈高背景值，一般在4 000 Ω·m左右，最高值位于测区东北部，达20 753 Ω·m，平均值为4 222 Ω·m。根据视电阻率平面分布总体形态，以7 000 Ω·m为下限，并结合极化率异常及地质特征，圈定了3处高阻异常区(图6)，Dρs1、Dρs2呈南北向线状分布，Dρs3呈团块状。

图6　视电阻率平面等值线图Fig.6　Plane contours of apparent resistivity

3.3　激电异常推断解释

圈定的视极化率和视电阻率高值异常区出露的地层主要为宝力高庙组第五岩性段、满克头鄂博组第二、三岩性段、玛尼吐组、白音高老组第二、三岩性段，激电异常与化探异常套合较好，此外，花岗斑岩岩体局部也有激电异常分布。对比图5和图6，可见Dηs1与Dρs1、Dηs3与Dρs2、Dηs6与Dρs3异常对应较好，表现为高阻、高极化特征，Dηs4、Dηs5 两个高极化异常区对应的电阻率为低阻，即低阻高极化特征。野外地质调查发现，测区石英细脉较发育，硅化和黄铁矿化均有出露，致使极化率异常较高，范围较大，东北部一石英脉转石光谱分析结果显示其Mo、Pb+Zn含量接近边界品位，结合邻区火龙沟预查区铅锌银矿化点的激电异常特征，初步推测高阻、高极化异常为矿致异常，Dηs1、Dηs3异常可能由隐伏的石英脉引起，石英脉与J3b3英安岩、英安质熔结凝灰岩接触部位可能有硅化、黄铁矿化现象；Dηs6异常与化探AP8 Cu-Mo-Ag多金属异常套合较好，可能与玛尼吐组英安质凝灰岩有关，异常与F3断裂邻近，推测该异常可能由隐伏矿化体引起(李晓儒等，2012)。Dηs4、Dηs5异常区出露有黑云母花岗斑岩岩体，宝力高庙组岩石片理化明显，褐铁矿化强烈，断裂发育，与AP5、AP7化探异常套合好，该异常可能由岩体与地层的接触带或隐伏断裂引起，接触带中可能有硅化、金属硫化物矿化。综合分析，认为研究区高阻异常由石英脉或硅化带引起，高极化说明脉岩中硫化物富集，低阻高极化可能是接触带或断裂中含水且有金属硫化物。

4找矿方向

通过分析研究区内成矿地质特征、地球化学特征、地球物理特征及邻区勘查成果，圈定了2处重点找矿区域，即A区和B区(图7)。根据老鹿场地区区域成矿规律、邻区成矿地质条件对比、物化探异常特征、和近年来找矿进展，老鹿场预查区的找矿应注意以下几个方向和问题。

图7　地质、物化探综合异常及找矿远景区预测图Fig.7　Map showing comprehensive geological-geophysical-geochemical anomalies and metallogenicprediction

(1) 老鹿场地区找矿应以钼、铜、铅锌、银为主攻矿种，兼顾金的找矿突破。主要矿床类型可能有：燕山期斑岩型铜钼矿床、与浅成侵入岩或火山活动有关的热液型铜、铅锌、银多金属矿床。

(2) A、B 2个重点找矿区域内岩体与地层接触带、宝力高庙组和白音高老组中青磐岩化、硅化、褐铁矿化强烈的部位应作为下一步重点工作的地段，找矿潜力较大。

(3) 就平面物化探异常特征而言，异常强度较大、单元素异常套合较好的AP1、AP2、AP4、AP5、AP7、AP8综合异常应布置若干综合剖面进行异常查证，且A、B区内次生晕与激电中梯异常对应较好的地段综合剖面应适当加密，选择较好的地段进行地表探槽揭露、激电测深及深部钻探验证，最终提供可供进一步工作的多金属矿产地。

(4) 研究区为森林沼泽覆盖区，露头少，岩石接触关系不明显，主要构造线和地层产状难以准确界定，大比例尺地质填图难度较大，对找矿工作和物化探异常解释有很大的束缚(佘宏全等，2009)。因此，勘查工作期间应加强普遍覆盖情况下有效物化探数据处理解释方法的研究。

5结论

西口老鹿场预查区处于大兴安岭中段铁、铜、钼、金、银铅锌多金属成矿带上，具有形成铅锌钼多金属矿床的地层、构造、岩浆岩条件，且物化探异常特征明显。通过对该区已知资料的综合分析，以及将形成的资料与位于同一大地构造位置的其他矿区资料对比研究，认为该区具有较好的找矿前景。A、B 2个区域是下一步工作的重点地段，其中区域上的主要赋矿层位宝力高庙组和白音高老组内、岩体与地层接触带位置热液蚀变及物化探异常特征明显的局部地区应适当加密工程并加强综合研究，有望取得找矿突破。

参考文献：

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李晓儒，张伟.2012.广东梅县宝山工区物化探异常特征及找矿远景[J].地质学刊，36(2)：170-174.

内蒙古自治区地质矿产局.1991.内蒙古自治区区域地质志[M].北京：地质出版社.

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Comprehensive metallogenic information and prospecting direction in the Laoluchang pre-survey area, Inner Mongolia

ZENG Kai, XIAO Ming-shun, XIAO Ming-yao, FEI Xin-qiang

(Introduction to Central South Geo-Exploration Institute, China Metallurgical Geology Bureau, Wuhan 430081,Hubei,China)

Abstract：The Laoluchang pre-survey area of Inner Mongolia is located in the middle section of Da Hingan Ling polymetallic mineralization belt, and possesses good stratigraphic, structural and magmatic rock conditions of Pb-Zn-Mo polymetallic deposits, with obvious geophysical and geochemical anomaly features. The regional metallogenic background and the previous geochemical exploration at a scale of 1∶50 000 suggest that this area has favorable conditions for prospecting Mo, Zn, Cu, Pb, Au and Ag ores. Based on a comprehensive study of geological setting in the region and exploration results in adjacent areas, and combined with a comprehensive analysis of the geological, geochemical and geophysical prospecting information, this study delineated two key prospecting areas, which are expected to achieve prospecting breakthrough and lay foundation for the next step prospecting work.

Keywords：pre-survey area; Pb-Zn polymetallic deposit; comprehensive prospecting information; prospecting direction; Laoluchang in Inner Mongolia