内蒙古1∶5万乌音呼日勒庙等四幅区域地质矿产调查新进展

赵胜金， 于海洋， 周颖帅， 柳志辉， 张 猛， 朴丽丽， 武中华， 张玉龙

(1. 内蒙古自治区第十地质矿产勘查开发院，赤峰 024005； 2. 中国地质大学(北京)地球科学与资源学院，北京 100083)

0 引言

沈阳地质调查中心于2014—2016年设立了“内蒙古1∶5万乌音呼日勒庙幅(M50E021011)、新巴尔虎右旗幅(M50E021012)、霍特林呼都格幅(M50E022011)、勃迪木呼都格幅(M50E022012)区域地质矿产调查”项目，由内蒙古自治区第十地质矿产勘查开发院承担。工作区位于内蒙古自治区东北部，行政区划属内蒙古自治区呼伦贝尔市新巴尔虎右旗，地理坐标为116°30′00″～117°00′00″ E，48°20′00″～48°40′00″ N。1983—1986年该区曾开展过1∶20万区域地质调查(以下称1∶20万区调)[1]，发现了额仁陶勒盖大型银矿； 2006—2008年该区开展了1∶5万矿产地质调查(以下称1∶5万矿调)[2]，系统地进行了土壤地球化学扫面工作，圈定了化探异常区，为进一步找矿提供了基础资料。前人对额仁陶勒盖大型银矿的矿床成因和矿床地球化学特征等方面进行了深入的研究。但该成矿带找矿效果不佳，基础地质调查工作欠缺，缺乏对中生代火山岩火山机构和年代学方面的系统研究，侵入岩及地层也缺乏年代学依据，且工作区穿过得尔布干断裂带，所处构造部位较为重要。因此，设立该区调项目，旨在解决包括额仁陶勒盖大型银矿在内的四幅区调基础地质及矿产问题。

本文是该区调项目的成果概述，项目按照1∶5万区域地质调查总则、1∶5万区域地质调查技术要求和1∶5万数字区域地质调查等相关要求，应用了数字地质填图新方法和现代地质理论及测试手段，并结合遥感解译和物化探资料，大大提高了研究区地层、侵入岩、火山岩、构造和矿产方面的研究程度，在基础地质及矿产地质调查等方面取得了一些新进展[3]。本文概述了项目取得的主要进展，以期为周边地区开展1∶5万区域地质调查工作提供参考，为大兴安岭地区区域地质研究工作提供新资料。

1 研究区概况

研究区属于大兴安岭火山喷发带北段西部，属中亚—蒙古巨型造山带东段，大地构造位置为西伯利亚板块东南缘，夹持于北侧蒙古—鄂霍茨克缝合带与南侧得尔布干断裂之间[4]。古生代—新生代期间，依次经历了古亚洲洋构造域、蒙古—鄂霍茨克构造域和太平洋构造域的演化[5-7]，构造演化与古亚洲洋、蒙古—鄂霍茨克洋闭合相关[8-9]，地质构造较复杂。成矿区带位于额尔古纳Cu-Mo-Pb-Zn-Ag-Au萤石成矿亚带(得尔布干成矿带)南西段[10](图1)，成矿地质条件优越。工作区前中生代地层属北疆—兴安地层大区，大兴安岭地层区，额尔古纳地层分区； 中新生代地层属滨太平洋地层区，大兴安岭—燕山地层分区，博克图—二连浩特地层小区。

(a)： 1. 第四系全新统冲积； 2. 第四系全新统湖积； 3. 第四系全新统残坡积； 4. 新近系中新统呼查山组； 5. 白垩系下统大磨拐河组； 6. 白垩系下统梅勒图组； 7. 白垩系下统白音高老组； 8. 侏罗系上统哈日陶勒盖玄武岩； 9. 侏罗系上统玛尼吐组； 10. 侏罗系上统满克头鄂博组； 11. 侏罗系中统塔木兰沟组； 12. 侏罗系下统柴河组； 13. 下三叠统哈达陶勒盖组； 14.晚三叠世微细粒斑状二长花岗岩； 15. 晚三叠世细粒黑云母二长花岗岩； 16. 早三叠世(糜棱岩化)花岗闪长岩； 17. 中二叠世(压碎)细中粒二长花岗岩； 18.中性次火山岩； 19.次流纹岩； 20.脉岩； 21.地质界线； 22.角度不整合地质界线； 23.推断断层； 24.实测断层； 25.正断层； 26.左行正断层； 27.逆断层； 28.平移断层； 29.韧性剪切带； 30. 隐伏或物探推测断层； 31. 成矿远景区； 32.找矿靶区。(b)： Ⅲ-47-①.额尔古纳Cu-Mo-Pb-Zn-Ag-Au萤石成矿亚带； Ⅲ-47-②.新巴尔虎右旗—根河Au-Fe-Zn成矿亚带； Ⅲ-47-③.海拉尔盆地煤-石油成矿亚带； F.断裂

图1研究区地质简图(a)[3]及区域构造位置图(b)[10]

Fig.1Geologicalsketch(a)[3]andtectoniclocationofthestudyarea(b)[10]

2 取得的新进展

2.1 地层方面

(1)重新厘定、划分了地层单位。从岩石空间分布、化石组合、岩石地球化学、变形变质程度及同位素测年等方面对地层进行了对比研究及重新划分，重新厘定、划分了16个岩石地层填图单位，分别为： 中生界下三叠统哈达陶勒盖组(T1hd)； 下侏罗统柴河组(J1c)，中侏罗统塔木兰沟组(J2tm)，上侏罗统满克头鄂博组下段(J3m1)、满克头鄂博组上段(J3m2)、玛尼吐组(J3mn)和哈日陶勒盖玄武岩(J3h)； 下白垩统白音高老组(K1b)、梅勒图组(K1ml)和大磨拐河组(K1d)； 新近系中新统呼查山组(N1hc)； 第四系全新统湖积(Qhl)、残坡积(Qheld)、坡洪积(Qhspl)、一级阶地冲积(Qhal1)及现代河床冲积(Qhal2)。其中，在该区首次厘定下三叠统哈达陶勒盖组(T1hd)和下侏罗统柴河组(J1c)，新厘定非正式填图单位为上侏罗统哈日陶勒盖玄武岩(J3h)，新填绘出上侏罗统玛尼吐组(J3mn)和下白垩统白音高老组(K1b)与梅勒图组(K1ml)，将上侏罗统满克头鄂博组(J3m)细划为2个岩性段，细划了第四系填图单位，新厘定冲积一级阶地和冲积现代河床2个填图单位(表1)。

表1 研究区地层划分对比

注： SHRIMP锆石U-Pb年龄数据在中国地质科学院北京离子探针中心完成。

(2)本次新发现多种动、植物化石。在柴河组下部粉砂岩等沉积层位中发现植物化石?Podozamitessp.(？苏铁衫属)和Equisetitessp.(似木贼属)； 在满克头鄂博组一段沉凝灰岩中采集的植物化石主要有Equisetitessp.(似木贼属)和Radicitessp.(似根属)，采集的动物化石主要有?Ferganoconchasp. (？费尔干蚌未定种)； 在满克头鄂博组二段沉凝灰岩中发现植物化石，主要有SchizolepisjeholensisYabeetEndo(热河裂鳞果)、Coniopterissp.(锥叶蕨属)、Elatocladussp. (枞型枝属)和 ?Czekanowskiasp. (？茨康诺斯基叶属)。

(3)各组地层均获得了符合其地层时代的SHRIMP锆石U-Pb同位素年龄，建立了研究区地层年代学格架(表1)。

(4)下三叠统哈达陶勒盖组的确认，为东北地区古亚洲洋构造域向太平洋构造域的转换提供了新资料，对探讨大兴安岭北段区域构造演化具有重要的地质意义。

(5)在大兴安岭北段首次建立早侏罗世火山岩地层——下侏罗统柴河组，并发现化石。下侏罗统柴河组的厘定对大兴安岭北段地质填图具有重要意义，为大兴安岭中生代火山岩地层划分及对比提供了新资料。

2.2 侵入岩方面

(1)通过对岩石特征、同位素测年资料及接触关系等的分析，将研究区侵入岩体按“岩性+时代”的表示方法进行解体和填绘，按时代划分为中二叠世、早三叠世和晚三叠世3个侵入期次，并划分为4个填图单元(表2)。将乌音呼日勒庙幅赛音呼都格北西花岗岩解体为2个填图单元，分别为早三叠世(糜棱岩化)花岗闪长岩和中二叠世(压碎)细中粒二长花岗岩； 将额仁陶勒盖花岗岩体解体为2个填图单元，分别为晚三叠世细微粒斑状二长花岗岩和晚三叠世细粒黑云母二长花岗岩。

表2 研究区侵入岩填图单元对比

注： SHRIMP锆石U-Pb年龄数据在中国地质科学院北京离子探针中心完成。

(2)通过岩石学、岩石化学和岩石地球化学研究，结合区域构造对岩浆活动的控制作用等，分析与探讨了侵入岩的成岩环境、成因类型、构造环境和构造背景等。另外，各岩体均获得了精确的SHRIMP锆石U-Pb同位素年龄，为研究该区中二叠世、早三叠世和晚三叠世构造-岩浆活动提供了重要资料，进一步提高了研究区侵入岩的研究程度。

(3)早三叠世花岗闪长岩主体具有糜棱岩化，该岩体年龄限定了韧性变形带的时限。

(4)原额仁陶勒盖晚侏罗世花岗岩SHRIMP锆石U-Pb同位素测年结果表明，其时代为晚三叠世，排除了该岩体与额仁陶勒盖大型银矿的成因关系。

(5)对1∶20万区调和1∶5万矿调划分的晚侏罗世花岗斑岩和闪长玢岩进行细致填图及地球化学研究，分别将其重新厘定为满克头鄂博组和柴河组火山岩地层，为火山岩地区中小型斑岩体地质填图提供了借鉴。

2.3 火山岩方面

(1)运用岩石地层-火山岩相-火山构造三重填图方法，以岩性、结构构造、接触关系和岩相建造等宏观识别标志为基础，结合同位素测年资料，在建立了火山岩地层序列的基础上，将中生代火山岩划分为早侏罗世、中侏罗世、晚侏罗世和早白垩世4个火山喷发旋回。将侏罗纪细划为3个亚旋回，分别为早侏罗世柴河旋回，中侏罗世塔木兰沟旋回和晚侏罗世满克头鄂博旋回、玛尼吐旋回、哈日陶勒盖旋回； 将早白垩世细划为2个旋回，分别为白音高老旋回和梅勒图旋回(表3)。

表3 研究区火山岩喷发旋回划分

(2)进一步提高了研究区火山岩的岩石类型、岩石组合、岩石学、岩石地球化学和副矿物等方面的研究程度。确定了火山岩的碱度类型、岩石系列、微量元素丰度和稀土元素配分模式，探讨了中生代火山岩岩浆演化趋势和成岩构造环境，提高了研究区火山岩的研究程度。

(3)对中生代火山构造及火山机构进行了深入调查和研究，划分出1个火山喷发盆地(Ⅳ级)，圈定了30多个火山机构(Ⅴ级)，编制了研究区火山构造岩性岩相图。

(4)填图过程中对次火山岩进行了重点调查和研究，对中性次火山岩单独进行了岩石学、岩石地球化学和副矿物等方面的分析研究。研究区中性次火山岩大量发育，较正常熔岩略偏酸性及碱性，且与火山岩面貌相似，综合运用野外调查、岩矿鉴定、岩石地球化学和遥感等方法加强对次火山岩的填绘，研究区次火山岩的填绘工作为火山岩地区地质填图(尤其在该区域)提供了借鉴和参考。

2.4 构造方面

(1)根据地层间明显的沉积间断以及角度不整合关系等，将研究区划分为5个构造层，由老到新分别为中二叠世构造层、早三叠世—中三叠世构造层、晚三叠世—中侏罗世构造层、晚侏罗世—早白垩世构造层和中新世—全新世构造层。

(2)收集并分析了研究区构造形迹资料，初步建立了研究区构造格架。结合物探资料，对研究区得尔布干断裂和克鲁伦河断裂进行综合分析，认为得尔布干断裂早侏罗世—早白垩世为控岩控盆控矿的深大断裂，中新世活动形成研究区的地堑盆地。

(3)首次发现1处规模较大的韧性变形带，根据露头尺度及岩组分析，该变形带为逆-左行走滑韧性断层。该带内变形的最新地质体为早三叠世花岗闪长岩，SHRIMP锆石U-Pb同位素年龄为(249.3±4.1) Ma。结合区域构造演化[11-12]分析，认为该大型韧性变形带时代归属于中三叠世末期。综合分析认为，该大型韧性变形带为额尔古纳河—阿龙山NE向韧性变形域的南部延伸，为区域构造研究提供了新资料。

2.5 矿产方面

(1)新发现矿点12处，矿化点8处。其中，金属矿点3处： 银多金属矿点1处、钨钼矿点1处、钼矿点1处； 金属矿化点6处： 锌矿化点1处、金银矿化点1处、银钼矿化点2处、钼矿化点2处； 非金属矿点9处： 膨润土矿点2处、珍珠岩矿点3处、玉髓岩矿点1处、玛瑙矿点3处； 非金属矿化点2处： 膨润土矿化点1处、珍珠岩矿化点1处(表4)。

表4 研究区矿产情况一览表

(2)新发现的布日罕特银多金属矿点已通过内蒙古自治区基金中心审查论证立项为普查项目。该矿点西部为额仁陶勒盖大型银矿，且位于元素组合较好、强度较高、规模较大的1∶5万土壤地球化学综合异常区内，探槽揭露矿化蚀变现象较明显，且发现品位较好的金银铅矿化带及矿体。地质及物化探综合剖面显示，对应的矿化带有高极化、高电阻率异常且对应较好的多元素化探异常，该带走向及附近可见硅化岩石断续分布，地表覆盖度强，综合找矿潜力较大，有望成为可进一步勘查开发利用的矿产地。

(3)对部分异常区和矿化点开展了地质、高磁、激电及土壤综合剖面测量工作，取得了较好的效果[13]，说明物化探在该浅覆盖地区是综合勘查找矿的有效手段。

(4)分析了研究区矿(化)点的成因类型，总结了成矿规律，结合研究区的成矿条件及目前发现的矿(化)点，共圈定出3个成矿远景区和5个找矿靶区(图1)，提高了研究区矿产工作的研究程度。

3 结论

(1)根据岩石组合、动植物化石和同位素年龄等，重新厘定16个岩石地层填图单位，并在该区首次厘定下三叠统哈达陶勒盖组(T1hd)和下侏罗统柴河组(J1c)，建立非正式填图单位上侏罗统哈日陶勒盖玄武岩(J3h),在多个组段沉积岩层位中首次发现了丰富的动植物化石，建立了各地层的年代学格架。

(2)将侵入岩重新解体划分为4个填图单元，并建立了年代学格架。将额仁陶勒盖岩体解体为2个填图单元，分别为晚三叠世细微粒斑状二长花岗岩和晚三叠世细粒黑云母二长花岗岩。

(3)新发现1处规模较大的韧性变形带，为逆-左行走滑韧性断层，属中三叠世末期，为额尔古纳河—阿龙山NE向韧性变形域的南部延伸。

(4)新发现矿(化)点20处，其中金属矿点3处，金属矿化点6处； 非金属矿点9处，非金属矿化点2处。共圈定3个成矿远景区和5个找矿靶区。

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