内蒙古恩和哈达—奇乾地区地球化学特征及找矿前景*

彭立华　王会锋　闫江涛　卢　婷　王　晖　尹宗义　任　蕊陈恩科　卢树新　王杰杰　晁　旭　陈继平

(陕西省地质调查中心)



内蒙古恩和哈达
—奇乾地区地球化学特征及找矿前景*

彭立华王会锋闫江涛卢婷王晖尹宗义任蕊陈恩科卢树新王杰杰晁旭陈继平

(陕西省地质调查中心)

摘要通过深入研究恩和哈达—奇乾地区1∶25万水系沉积物测量成果，系统总结了该地区元素的地球化学背景特征，分析了成矿有利元素及成矿有利地层，指出了主要找矿方向。阐述了该地区地球化学异常特征，剖析了典型异常特征及找矿潜力。按异常分布规律划分出9个异常区，结合地质背景对各异常区的找矿前景进行了深入分析，为恩和哈达—奇乾地区下一步矿产勘查工作提供依据。

关键词水系沉积物测量地球化学背景地球化学异常找矿方向找矿潜力异常区

大兴安岭成矿带地处我国东北部，是我国重要的成矿带之一，多年来在该成矿带开展了大量的勘查工作，成果丰硕。但由于大兴安岭林区为森林沼泽景观区，工作难度大，特别是北部原始林区地处边境，森林茂密，沼泽发育，地表覆盖层较厚，地质工作程度相对较低，矿产勘查难度大，先行开展区域化探工作，可缩小勘探范围，发现有利找矿线索，进而快速圈定找矿靶区。研究区位于大兴安岭北段恩和哈达—奇乾地区，属大兴安岭森林沼泽景观区，海拔600～1 000 m，相对高差300～500 m，属中低山中切割区[1-5]。区内森林茂盛，沼泽发育，水系多呈放射状和树枝状分布，适宜开展水系沉积物测量工作。全区开展了1∶25万水系沉积物测量工作，基本采样密度4 km2/点，控制面积 10 000 km2，采样粒级2～0.3 mm，分析Au、Ag等39种元素[6-10]。本研究通过对研究区1∶25万区域化探成果资料及地质背景进行综合分析，对元素地球化学背景特征及主要找矿方向进行分析，并对地球化学异常特征及找矿潜力进行探讨。

1区域地质概况

研究区位于额尔古纳—兴凯褶皱系北部，大部分属额尔古纳—兴华—加格达奇地块群及其构造增生带之额尔古纳地块，仅东北部属滨太平洋构造之上黑龙江坳陷。区内元古界和古生界大部分地层被华力西中期岩浆岩侵蚀，仅留下部分残体，中生代地层覆盖于老地层和华力西中期花岗岩上。区内出露地层有古元古界、新元古界、晚古生界、中生界及新生界，以中生界侏罗系、白垩系出露面积最为广泛，古生界、古元古界零星出露。区内岩浆活动频繁，岩浆岩分布广泛，出露面积大，从古元古代到中生代均有不同程度的岩浆活动，以古元古代岩浆活动较强、岩浆岩最为发育，出露面积约占研究区面积的70%，其次为新元古代岩浆岩。研究区构造线以NE向为主，NNE向次之，区内断裂发育，NE向断裂有砂宝斯林场—乌玛河断裂，NEE向断裂有阿巴河断裂，近SN向断裂有狼狈河—阿里亚河—伊里吉奇河断裂。区内矿产以砂金为主，发现大型砂金矿床1处、中型5处、小型3处(图1)。

图1研究区异常分布

2元素地球化学背景特征

为便于讨论元素的地球化学背景特征，引入浓集克拉克值C1(研究区背景值/区域背景值)、富集系数C2(地质单元背景值/研究区背景值)，区域背景值选用我国森林沼泽景观区元素背景值[11]。分别统计研究区内各地层、侵入岩中元素的地球化学特征值，当C1(C2)≥1.2时，元素富集；0.7≤C1(C2)<1.2时，元素未明显富集或贫化；C1(C2)<0.7时，元素贫化。当变异系数(Cv)≥0.8时，属强分异型，元素分异性极强，分布极不均匀；0.5≤Cv<0.8时，属明显分异型，元素分异性强，分布不均匀；Cv<0.5时，属均匀分布型，元素分异性弱，分布均匀。

2.1元素分布特征

研究区内元素分布特征(表1)与我国森林沼泽景观区相比，B、Hg的浓集克拉克值(C1)大于1.2，明显富集；Co、Mn、Mo、V、Ni、P、Fe2O3的浓集克拉克值(C1)小于0.7，明显贫化；其余32种元素的浓集克拉克值(C1)为0.7～1.2，未明显富集或贫化，元素的背景值与我国森林沼泽景观区基本相当。

由表1可知：①元素离散程度，Bi、Au、Ag、Sb、W、Hg、As、MgO、CaO、Mo、Ni、Cr、Cd、Cu、P、Pb、Sn、V、Ti、Co、Fe2O3的变异系数(Cv)不小于0.8，分异性强，分布极不均匀，成矿可能性相对较大；Mn、F、Sr、La、Nb、Zr、Li、Th的变异系数(Cv)为0.5～0.8，属分异型，分布不均匀，具有成矿可能；Y、Na2O、K2O、Al2O3、SiO2的变异系数(Cv)均小于0.5，分布均匀，成矿可能性较小。②元素区域分布特征，大多数元素背景值与我国森林沼泽景观区大体相当，部分铁族元素相对贫化；亲铜类元素、铁族元素及W、Mo的分异性较强，稀有、稀土、放射性元素及主要造岩类元素分异性较弱。总之，研究区Au、Ag、Cu、Pb、Zn、W、Mo等元素的分异性强，成矿可能性相对较大。

2.2元素在地质单元中的分配特征

研究区内各地质单元中元素的集散、分异特征见表2。

白垩系中Bi、U、Th相对富集，Sb、Cr、CaO、MgO、Au、As、Hg相对贫化，其余元素未明显富集或贫化。B、Bi、Sb、MgO、Cd、Hg、As、Cr、Ni、V呈强分异，Mn、Cu、Co、CaO、Sr、Ti、P、W、Fe2O3、Sn、Zn、F、La、Zr、Au呈明显分异，其余元素均匀分布。

侏罗系中Ni、Hg、Cu、Cr、V、MgO、Sb、Bi、Co、Ag、Fe2O3、B、Ti、Zn、Au、Mn、Li、P、Cd相对富集，Sr、CaO、K2O、Rb相对贫化，其余元素富集或贫化不明显。Bi、Au、Sb、Ag、Cd、Pb、Hg、Mo、As、Cu、Zn、CaO呈强分异，MgO、B、Ni、Mn、Cr、W、Co、Sr、V呈明显分异，其余元素均匀分布。

震旦系中MgO、CaO、B、Sb、P、V、F、Cr、Sn、Hg、Ni、Cu、W、Mo、Li、Sr、Co、Y、Fe2O3相对富集，K2O、Rb、Pb相对贫化，其余元素富集或贫化不明显。P、Hg、CaO、Sn、W、Bi、MgO、F、Mo、Cr、Sb、Sr、B、Ni、Au、Cu、V呈强分异，Co、Mn、Ag、Ti、As、U、Na2O、Cd、Y、Fe2O3、Ba呈明显分异，其余元素均匀分布。

表1　研究区元素特征值

注：Au、Ag、Hg、Cd含量单位为(×10-9)，氧化物含量单位为%，测试样品2 253件。

表2　各地质单元元素集散、分异特征

青白口系中Cr、Ni、V、MgO、Co、Cu、CaO、Ti、Fe2O3、Sb、B、Zn、P、Mn、Cd、Li、Y、Mo、F、As相对富集，Hg相对贫化，其余元素富集或贫化不明显。Sb、Bi、MgO、CaO、Au、Ni、B、Cr、As、V、Hg、Ti、Cu、Co、Mo、Cd、F呈强分异，Fe2O3、Sr、W、P、Li、Zn、Sn、La、Pb、Nb、Mn、Th、Ba、Zr、Ag呈明显分异，其余元素均匀分布。

侏罗纪侵入岩中Sr相对富集，Cd、Mn、B、U、As、Sb、W、Sn、Ag、Au、Bi相对贫化，其余元素富集或贫化不明显。Ni、Cr、MgO、Mo、F、Hg、As、Sb、Cu、V、Bi呈强分异，Cd、U、Co、Zn、Ti、CaO、B、Mn、Fe2O3、Au、Nb、P、Y、W、Th呈明显分异，其余元素均匀分布。

新元古代侵入岩中Na2O相对富集，U、Sn、W、Bi、Au、Sb、As、B、Hg 相对贫化，其余元素富集贫化不明显。Ni、Cr、MgO、As、Sb、Bi、Au、CaO、V、W、Cu、Co、B、Mo、Cd、Ti、P、Zn、Fe2O3呈强分异，Be、Sn、F、Zr、Nb、La、Th、U、Sr、Mn、Ag、Li呈明显分异，其余元素均匀分布。

古元古代侵入岩中无相对富集的元素，B、Co、Cu、V、Cr、MgO、Ni相对贫化，其余元素富集贫化不明显。Ag、W、Sb、Au、Bi、Hg、MgO、As、Mo、B、Cr、Ni、P、CaO、Cd、Cu、Sn、Ti、Zn、V、Co、Pb、Fe2O3、Mn呈强分异，La、F、Nb、Sr、Zr、U、Th、Li、Y呈明显分异，其余元素均匀分布。

综上所述：Au在各地质单元中的分异性都很强，利于成矿，在研究区内具有成矿优势；侏罗系中Au、Ag、Cu、Zn、Cd、Sb、Hg明显富集，且分异性强，利于金、铜、铅锌银成矿，侏罗系为成矿有利地层；震旦系、青白口系中Au等元素虽未明显富集，但分异性强，利于成矿，震旦系、青白口系为金成矿的有利地层。

3地球化学异常特征

3.1异常分类及元素组合特征

研究区共圈定了综合异常63处(图1)，根据研究区各异常处所地质背景、异常特征，将综合异常划分为金多金属、铅锌银、钨钼、铁族及稀有稀土放射性五大类，其中：金多金属异常33处，元素组合以Au、Cu、As、Sb、Hg为主；铅锌银异常14处，元素组合以Ag、Pb、Zn、Cd为主；钨钼异常7处，元素组合以W、Mo、Sn、Bi为主；铁族元素异常6处，元素组合以Fe2O3、Co、Cr、Ni、V、Ti、Mn、Cu、MgO、CaO为主；稀有稀土放射性元素异常3处，元素组合以Th、U、Nb、La、Li为主。由综合异常的数量及分布面积可知：金多金属异常占绝对优势，其次为铅锌银异常，分别占异常总数的52.38%、22.22%；钨钼、铁族元素及稀有稀土放射性元素异常仅分别占异常总数的11.11%、9.52%和4.76%，表明研究区找矿方向应以金为主，铅锌银次之，兼顾钨钼。

3.2异常与已知矿床的关系

研究区异常与已发现的9处金矿床具有较好的对应关系，9处金矿床均产于地球化学异常中，其中包括大型砂金矿床在内的8处砂金矿床产于金多金属异常内，1处中型砂金矿床产于钨钼类异常中，该类异常均为矿致异常，对金矿具有很好的指示作用，其中Hs22#异常尤为突出。该异常产于侏罗系万宝组(J2wb)中，位于额尔古纳断裂北侧，成矿条件有利，异常区内已发现大型砂金矿床1处，异常以Au、Hg、Sb、Ag、Cd、Zn、Pb为主，伴有As、W、B、Al2O3、Li、Bi等异常，异常元素组合复杂、异常强度高、规模较大(表3)，为典型的矿致异常。

表3　Hs22#异常特征值

注：Sb、Zn、Pb含量单位为(×10-6)。

3.3典型异常特征及找矿效果

Hs23#异常处于Hs22#异常上游，两者元素组合相似，异常强度相近，但该异常规模明显大于Hs22#异常，具有矿致异常的特征，为研究区内1处典型的金多金属综合异常，是区内最具找矿潜力的异常之一，对其进行了三级查证，异常重现性良好，进一步确定了异常的位置，查明了引起异常的原因，发现了重要找矿线索。Hs23#异常位于三棱梁东南部，处于砂宝斯林场—乌玛河断裂带上，异常区出露地层主要有侏罗系万宝组(J2wb)和震旦系额尔古纳河组(Ze)(图2)，东南部和西南部有古元古代混合花岗岩、含石榴石混合花岗岩(Pt1γm)和花岗岩(Pt1γ)出露。Hs23#异常呈近椭圆形展布，SN走向，异常面积123 km2，异常元素组合复杂、规模大、强度高(表4)，亲铜类元素异常套合较好。该异常以Au、Sb、Ag、As、Pb、Cd、Cu、Bi、Mo为主，伴生有Mn、Hg、W、U、Co、Fe2O3、F、Al2O3、Ba、Li、Th、Sr、Ti、B、P、V、Cr、Zr等异常，Au、Sb、Ag、As、Pb、Cd、Cu、Bi、Mo异常内、中、外带齐全，异常浓集中心明显。

Hs23#异常区1∶5万水系沉积物测量[11]成果表明，区内异常重现性好，Au、Pb、Mo、Ag、W、Cu、Zn、Sb、As、Cd均有较强的异常显示。与1∶25万水系沉积物测量成果相比，异常有明显加强，其中：w(Au)最高为58.9×10-9，为原异常的1.65倍；w(Ag)最高为3.8×10-6，为原异常的2.7倍；w(Pb)最高为675.7×10-6，为原异常的1.56倍；w(Mo)最高为77.0×10-6，为原异常的4.7倍；w(W)最高为20×10-6，为原异常的3.2倍，w(Zn)最高为518.1×10-6，为原异常的1.6倍；w(As)最高为310.7×10-6，为原异常的2.0倍；w(Cd)最高为3 700×10-9，为原异常的2.0倍。经揭露，在1∶5万水系沉积物测量异常浓集中心探槽发现1处金多金属矿点，圈出金多金属矿化体8条，Au最高品位 1.31 g/t，Pb最高品位0.164%，Cu最高品位0.042%。Hs23#异常区地层、构造、侵入岩配置好，成矿条件好，经异常查证，发现金多金属矿点，圈出8条金多金属矿化体，异常为矿致异常。Hs23#异常位于三棱山分水岭东坡，处于Hs22#异常上游山坡上，其下游约3 km处恩和哈达河道中发现大型砂金矿床1处，该异常区可能为大型砂金矿床的物质来源地，区内有望发现金多金属矿床，可作为后期矿产勘查特别是寻找岩金矿床的重点靶区。

图2　Hs23#异常剖析

注：Au、Ag、Cd含量单位为(×10-9)。

4找矿前景

研究区内异常具有集中成区分布的特征，可大致分为9个异常区(图1)，包括综合异常55处，各异常区都具有独特的成矿地质背景，具有良好的找矿前景，可作为找矿靶区，特别是第2、3、5、6异常区处于断层构造带上，成矿条件好，并有砂金矿床发现，预示着区内具有良好的找金前景。

第1异常区位于研究区东北部，区内出露兴华渡口群(Pt1x)，其上被侏罗统玛尼吐组(J3mn)不整合覆盖，东南部大面积出露中侏罗统万宝组(J2wb)。区内有2期侵入岩，即古元古代花岗岩(Pt1γ)和侏罗纪花岗岩(Jγ)。区内圈出了5处金多金属异常，异常面积大，强度一般。从异常所处地理位置分析，异常可能与水系上游的金矿有关，异常区具有寻找砂金矿床的潜力，上游地区有寻找岩金矿床的前景。

第2异常区位于研究区西北部，局部出露老地层兴华渡口群(Pt1x)，大部出露古元古代花岗岩(Pt1γ)，狼狈河—阿里亚河—伊里吉其河断裂穿过异常区西部。区内已发现中型砂金矿床2处，小型砂金矿床3处。区内圈出8处异常，其中7处金多金属异常，1处钨钼异常。砂金矿床上方均有异常显示，砂金矿床产出地河流上游附近的山脊、山坡可能为砂金矿床的源头，而研究区地处分水岭东、西山坡，东、西坡区域均发现砂金矿床和金多金属异常，可见该地区发现岩金矿床的可能性较大。

第3异常区位于研究区中偏西部，处于狼狈河—阿里亚河—伊里吉其河断裂带上。内地层出露不全，仅在西北部出露佳疙疸组(Qnj)，侵入岩发育，具有多期次、出露面积大的特点，区内大面积出露古元古代花岗岩(Pt1γ)，侏罗纪花岗岩(Jγ)和闪长岩侵入(Jδ)面积较小。区内已发现中型砂金矿床2处，中型砂金矿床上方均有异常显示。区内圈出综合异常10处，其中金多金属异常4处，铁族元素异常3处，铅锌银异常、钨钼异常、稀有稀土放射性元素异常各1处。区内异常处于狼狈河—阿里亚河—伊里吉其河断裂带上，发生了多期次的岩浆侵入，成矿条件好，已发现2处中型砂金矿床，说明该区具有寻找岩金矿床的潜力，同时应注意寻找砂金矿床和岩浆热液型钨钼等矿产。

第4异常区位于研究区西部，区内侵入岩发育，古元古代花岗岩(Pt1γ)大面积出露，东北部有侏罗纪花岗岩(Jγ)和闪长岩(Jδ)侵入，但出露面积相对较小。西—西南部被佳疙疸组(Qnj)不整合覆盖。区内圈出金多金属异常3处，异常规模较大，异常强度较高，元素组合齐全，具有矿致异常的特征，具有寻找岩金矿床的潜力。

第5异常区位于研究区东部，处于乌玛河—砂宝斯林场断裂带上，断裂西北侧出露古元古代花岗岩(Pt1γ)，万宝组(J2wb)不整合覆盖其上；断裂东南侧出露古元古代(Pt1γm)混合花岗岩，其上被额尔古纳河组(Ze)和大磨拐河组(K1d)不整合覆盖。区内圈出了包括Hs23#异常在内的4处异常，其中金多金属异常3处，铅锌银异常1处。区内已发现1处大型砂金矿床，并对应有金多金属异常，该异常处于乌玛河—砂宝斯林场断裂西北侧，向东未封闭，以Au、Sb、Ag、Pb、Zn、Cd为主，伴有As、Cu、Bi、Mo、Mn、Hg、W等，异常强度高，元素组合复杂，浓集中心清晰。其余3处异常处于该砂金矿床上游，元素组合以Au、As、Sb、Ag、Pb、Zn、Cd为主，伴有Cu、Bi、Mo、Mn、Hg、W等，异常规模大、强度高，具有矿致异常的特征。结合成矿地质条件、异常特征及异常查证结果分析，第5异常区处于乌玛河—砂宝斯林场河断裂上，成矿条件良好，是研究区最有希望发现金多金属矿床的地区。区内Hs23#异常具有良好的找矿前景，可作为寻找岩金矿床的重点靶区，有望率先取得找矿突破。

第6异常区位于研究区中部，夹持于乌玛河—砂宝斯林场河断裂和狼狈河—阿里亚河—伊里吉其河断裂之间。区内主要出露古元古代花岗岩(Pt1γ)，其后有侏罗纪闪长岩(Jδ)侵入，佳疙疸组(Qnj)和大磨拐河组(K1d)不整合覆盖于古元古代花岗岩(Pt1γ)上。区内已发现中型砂金矿床1处，砂金矿床上有异常显示，已圈出5处异常，其中金多金属异常2处，钨钼异常3处。结合该区地质环境和异常特征分析，该区具有寻找岩浆热液型钨、金矿床的潜力，在三、四级水系中应注意寻找砂金矿床。

第7异常区位于研究区西南部，其西北部处于乌玛河—砂宝斯林场河断裂及狼狈河—阿里亚河—伊里吉其河断裂交汇处。区内主要出露古元古代花岗岩(Pt1γ)，佳疙疸组(Qnj)、额尔古纳河组(Ze)和大磨拐河组(K1d)不整合覆盖其上。区内圈出7处异常，其中铅锌银异常6处，钨钼异常1处。结合地质背景和异常特征分析，该区具有寻找岩浆热液型铅锌银及钨钼矿床的潜力。

第8异常区位于研究区东南部，阿巴河断裂穿过该异常区东部。阿巴河断裂西北侧出露古元古代花岗岩(Pt1γ)，阿巴河断裂东南侧大面积出露新元古代似斑状花岗岩、花岗岩(Pt3γ)，侏罗纪花岗岩(Jγ)沿阿巴河断裂侵入两者之间。东南部梅勒图组(K1m)不整合覆盖于新元古代似斑状花岗岩、花岗岩(Pt3γ)上，东南部有侏罗纪花岗岩(Jγ)侵入。区内圈出异常6处，其中铅锌银异常5处，稀有稀土放射性元素类异常1处。结合地质环境和异常特征分析，该区处于阿巴河断裂带上，后期又有侏罗纪花岗岩(Jγ)侵入，经历了多期次的岩浆和构造活动，成矿条件较好，具有寻找铅锌银矿床的潜力。

第9异常区位于研究区西南角，位于额尔古纳河东侧，处于阿巴河断裂带上，阿巴河断层西北出露古元古代花岗岩(Pt1γ)，东部及南部出露新元古代似斑状花岗岩、花岗岩(Pt3γ)。佳疙疸组(Qnj)、额尔古纳河组(Ze)不整合覆盖于古元古代花岗岩(Pt1γ)上。南部局部出露佳疙疸组(Qnj)，有新元古代似斑状花岗岩、花岗岩(Pt1γ)大面积侵入。区内圈出金多金属异常7处，异常强度一般，元素组合较全，各元素异常套合较好，成矿条件优越，具有一定的找矿潜力。区内发现的十一站小型砷金矿床上方有良好的异常显示，矿床位于1条近SN向的断裂破碎带上，断裂规模较小，属阿巴河断裂旁侧的次级断裂。虽然该矿床规模不大，但对该地区寻找岩金矿床有一定的参考价值。结合该区地质环境、异常特征分析，第9异常区位于成矿构造带上，区域控矿构造旁侧次级构造发育，导矿、容矿构造兼备，佳疙疸组(Qnj)、额尔古纳河组为成矿有利地层，先后经历了多期次岩浆活动的叠加改造，成矿条件好，具有寻找岩金矿床的潜力。

5结语

结合内蒙古恩和哈达—奇乾地区1∶25万水系沉积物测量数据，对区内元素地球化学背景特征、地球化学异常特征进行了分析，并对区内典型异常特征及找矿潜力进行了探讨。结合异常分布规律，将区内异常划分为9个异常区，分别讨论了各异常区的找矿前景，对于区内进一步开展找矿勘探工作有一定的参考价值。

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Geochemical Characteristics and Prospecting Potential of Enhehada-Qiqian Area in Inner Mongolia Peng LihuaWang HuifengYan JiangtaoLu TingWang HuiYin ZongyiRen Rui

Chen EnkeLu ShuxinWang JiejieChao XuChen Jiping

(Shaanxi Center of Geological Survey)

AbstractBased on the deep study of the 1∶250 000 stream sediment survey results of Enhehada-Qiqian area in Inner Mongolia, the geochemical background characteristics of the elements in the region are summarized systematically, the mineralization favorable elements and the mineralization favorable strata are analyzed in detail, the main prospecting directions are discussed. The geochemical anomaly characteristics of Enhehada-Qiqian area in Inner Mongolia are discussed, the typical anomaly characteristics and prospecting potential are analyzed. Based on the geochemical anomaly distribution regularity, the geochemical anomaly of Enhehada-Qiqian in Inner Mongolia is divided into nine anomaly areas, combing with the geological background of the geochemical anomaly areas, the prospecting directions of the geochemical anomaly areas are studied. The above analysis results can provide reference for the further mineral exploration work in Enhehada-Qiqian area in Inner Mongolia.

KeywordsStream sediment survey, Geochemical background, Geochemical anomaly, Prospecting direction, Prospecting potential, Anomaly area

(收稿日期2016-01-07)

*中国地质调查局地质调查项目(编号：1212011087951)。

彭立华(1965—)，男，教授级高级工程师，710068 陕西省西安市碑林区友谊西路243号。

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