内蒙古莫旗花岗岩地球化学特征及含矿性评价

■王厚方

（新疆地矿局第三地质大队新疆库尔勒841000）

内蒙古莫旗花岗岩地球化学特征及含矿性评价

■王厚方

（新疆地矿局第三地质大队新疆库尔勒841000）

本文研究的岩体位于兴安地块与松嫩地块的拼合带上，根据最新锆石测年，时代均属晚古生代。通过研究该地区花岗岩的岩相学以及主量元素、微量元素、稀土元素特征，SiO2含量变化范围为69.3%～78.8%。平均值76.0%，属酸性岩；通过对Na2O+K2O含量、里特曼指数、Al2O3含量、CaO含量、A/CNK变化范围等的测定，确定其为高钾钙碱性岩石，形成环境为造山后板内伸展地带，演化方式为岩浆的结晶分异，由此定性为A型花岗岩。通过分析花岗岩原岩含矿性及其分布区的土壤含矿性，对比区域成矿类型，该研究区花岗岩含矿性较差。

钙碱性系列 A型花岗岩 结晶分异 成矿类型

1 地质矿产概况

部分地层单元主要有孙吴组（E3N2S）、.嫩江组（K2n）、大磨拐河组（K1d）、光华组(K1gn)、哲斯组(P1z)、宝力高庙组(C2P1bl)莫尔根河组(C1m)、泥鳅河组(D1-2n)。特殊的大地构造位置造成了测区复杂的地质构造格局和地质构造发展史。自元古代以来，本区经历了大陆基底形成阶段、古亚洲洋陆缘增生演化阶段和太平洋大陆边缘活动阶段三个大的构造发展阶段。本文研究的区域位于兴安地块与松嫩地块的拼合带上，受控于贺根山-嫩江-黑河断裂。本文研究的花岗岩类结论与前人相同，采用A型花岗岩的结论。

2 花岗岩地球化学特征

2.1 岩相学特征

在1:20万区域地质调查霍龙门幅和嫩江幅资料的基础上，将测区出露的各时代侵入岩，逐个进行对比，初步圈定出侵入体，通过对各单元地质特征、岩石学、岩石化学、地球化学、构造环境等特征加以综合对比，在考虑岩浆的亲缘关系和岩浆演化规律的基础上，根据岩体侵入地层的时代、同位素测年资料、岩体的空间展布及穿插关系、变质变形等特征，将工作区侵入岩填图单位进行了初步的划分，从古生代—中生代早白垩世均有不同程度出露，共划分6个侵入岩单位，可归并为4个期次，按形成年代由老至新的顺序为早石炭世侵入岩、早二叠世侵入岩、早侏罗世侵入岩、早白垩世侵入岩。

本次区内各岩体锆石U-Pb年龄样品测定结果显示，均早于初步确定的时代，工作区侵入岩主要为晚古生代的岩浆活动作用结果，因此，本次将四个单元做统一研究。

2.2 岩石地球化学特征

岩石样品送至澳实分析检测集团-澳实矿物实验室测试分析，主量元素由荷兰PANalytical生产的Axios仪器利用荧光光谱仪（XRF）测试分析，检出14种氧化物。微量元素由美国Varian生产的ICP735-ES仪器分析，分析方法为岩石样品四酸消解后利用电感耦合等离子体发射光谱（ICP-AES）测定多元素含量，共检出33种元素。稀土元素分析为碱熔法，即将岩石样品加入到LiBO2熔剂中，混合均匀，在1000°C以上的熔炉中熔化，利用电感耦合等离子体质谱仪（ICP MS）检测31种元素，检测仪器为美国Perkin Elmer公司生产的Elan 9000。

3 含矿性评价

3.1 花岗岩原岩含矿性分析

由澳实实验中心测试的花岗岩原岩金属元素含量，共测试8项，其余金属元素含量很低，不计入内，测试结果为：Ag元素浓集系数<5.00，As、Cu、Mo、Zn元素浓集系数<1，Bi元素浓集系数<10，Pb元素浓集系数为1.45，Sn元素浓集系数为2.77。由此可知，各元素浓集系数都很低，十分不利于矿质富集，表明含矿性较差。.

3.2 花岗岩分布区土壤含矿性分析

内蒙莫旗花岗岩面积共约485km2，分析的岩石化学样中，金属元素含量很少，不能有矿的指示，因此研究区通过采集的1663个土壤及岩屑样。

其中Au元素平均含量约为1.33ppb，低于地壳元素丰度值（3ppb），最大异常值达到699.75ppb，标准偏差17.32，指示元素含量偏差较大，但能很好的分离大小异常；Ag元素平均含量约为0.14ppm，略大于地壳丰度值（0.13ppm），最大值可达101.00ppm，标准偏差2.48；Pb元素平均含量约为27.14ppm，为地壳丰度值（26ppm）的一倍多；Mo元素平均含量约为1.74ppm，约为地壳丰度值（3ppm）的两倍；W元素平均含量值约为2.99ppm，约为地壳丰度值（1.1ppm）的三倍；Cu元素平均含量约为15.18ppm，较地壳丰度值（22.6ppm）低；Zn元素平均含量为52.02ppm，较地壳丰度值（74.2ppm）低；As元素平均含量为9.31ppm，低于地壳丰度值（11.2ppm）；Sb元素平均含量为0.72ppm，低于地壳丰度值（40ppm）；Bi元素平均含量为0.41ppm，为地壳丰度值（0.2ppm）两倍之多；Hg元素平均含量为0.09ppm，为地壳丰度值（0.065ppm）的一倍之多；Sn元素平均含量为2.4ppm，略低于地壳丰度值（2.6ppm）。

3.3 成矿特征分析

根据元素异常强度，将Au、Ag、Cd、Cu、Pb、Zn、As、Sb、Hg、W、Sn、Bi、Mo等13个元素圈定异常，并将其分为三组：Au-As-Sb-Hg，Ag-Cu-Pb-Zn-Cd，W-Sn-Bi-Mo。利用土壤地球化学分析数据，进行化探异常的划分、圈定，对比整个工作区，异常不显著，前人在工作区东北部白垩纪花岗岩中发现Mo矿化线索点，此次化探分析，确实存在5处W-Mo组合异常（绿线圈定）；另外，在研究区南部石炭纪花岗岩中存在3处Au-As-Sb-Hg组合异常，其余异常规模小，成矿可能性小。研究区所划分的重点异常区也不在岩体之内，所以整个大范围的岩体含矿性较差，从区域成矿上来看，对比三矿沟-多宝山成矿类型等，最有可能的成矿类型为斑岩型Mo矿床及Au-As-Sb-Hg多金属矿床。

4 结语

本文主要研究莫旗花岗岩岩石地球化学特征及其含矿性，讨论其岩石地球化学特征主要就是对其形成环境进行判别，这是成因问题；然而不论成因如何，都要探究含矿性问题，这更利于矿产调查。通过室内薄片的观察与描述，了解莫旗花岗岩所含矿物类型。运用花岗岩所含化学组分做出各种构造环境判别图解，指示为造山后环境，产生于板内伸展地带。本文研究的花岗岩类结论与前人相同，采用A型花岗岩的结论。根据花岗岩原岩含矿性分析，各元素浓集系数都很低，十分不利于矿质富集，表明含矿性较差。由于时间和收集资料有限，所进行的分析证据不够确凿，但依然可以提供一定的借鉴和参考。

[1]周仁元,赵德思,郝福江,区域地质调查工作方法 [M]：地质出版社,北京;2009,4-8.

[2]卢作祥,范永香,刘辅臣,成矿规律和成矿预测学 [M]：中国地质大学出版社; 1988.10-22.

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

P59[文献码]B

1000-405X（2016）-5-100-1