蒙古国巴彦乌列盖省淘宝地区铜矿床找矿标志
2018-11-01曹子存彭社民
曹子存 彭社民
摘要：本文从淘宝地区所处的构造、成矿带位置，地质、物探、化探、遥感特征，热液来源，蚀变类型，铜元素富集空间，论述淘宝地区铜矿找矿标志。
关键词：蒙古国淘宝；铜矿；地质特征；蚀变类型；找矿标志
引言
20世纪80年代，原苏联地质队伍发现了巴彦乌列盖省淘宝地区阔哈达尔铜、铅、锌矿。2004年以后有多家地质勘查公司在此地区进行了地质找矿工作，笔者于2010年～2011年在此区完成了153.83km2地质普查工作。阔哈达尔铜、铅、锌矿探获：铜B+C金属量4.575万吨（平均品位1.03%），其中B级储量占60.02%；探获B+C锌铅金属量41.365万吨（平均品位Zn1.28%、Pb0.55%），其中B级储量占11.04%。
巴彦乌列盖省淘宝地区地处蒙古古生代构造弧西北缘与淘宝裂谷汇合结西北部。早古生代淘宝裂谷呈北西走向，狭长透镜状，往南端收敛，长达300余km。区域构造总体格局为北西向，由北西向延伸的花岗岩、下古生界火山沉积岩建造组成；主断裂构造线与沉积建造走向均以北西向为主。
该区域位于阿尔泰—萨彦成矿区中的蒙古阿尔泰钨—钼—铜—铅—锌—银—铁多金属成矿带；蒙古阿尔泰成矿带西起俄罗斯的阿尔泰边疆区，沿阿尔泰山向东延伸，至蒙古戈壁阿尔泰省东部，是俄罗斯塔利察—阿尔泰成矿区的东延部分，东西长约1300km，总面积约20万km2，在蒙古境内主要有钨、钼、金、银、铅、锌等矿床；钨—钼矿化主要是黑钨矿—石英脉型、黑钨矿—辉钼矿—石英脉型和白钨矿—绿柱石—石英脉型，其次在晚泥盆世花岗岩侵入体内接触带的云英岩化花岗岩和云英岩中也有钨钼矿化发育。金矿主要是沉积类型的小型砂金矿，如呼拉河砂金矿和主要由扎马特、奇热尔特、奎屯河、乌尔特布拉克等砂金矿构成的柯鲁木特砂金矿田，目前已发现少数原生石英脉型金矿床（如查干陀谷金矿）和碳酸盐—石英脉型银矿床（如阿斯加特银矿），铜、铅、锌在本矿带主要发育与泥盆纪细碧角斑岩和玄武—流纹岩建造有关的火山热液沉积型小型矿床和矿点，如奥托尔山小型铜矿床、汤希勒南小型铜矿床等，构成了奇热尔特附近的铜、铅、锌矿点群。
1.地质特征
1.1地层
区内古生界寒武系地层普遍发生变质，为火山凝灰岩系；主要岩性有变质砂岩、大理岩、片岩夹少量安山岩，与上覆泥盆纪地层为角度不整合接触。古生界泥盆系地层，岩性主要以底砾岩、砂岩、泥岩和安山岩为主。第四系冲积砂、粘土、洪积砂砾石及残破积物，在山间盆地及低洼处出露。
1.2构造
北西向淘宝裂谷自本区中部通过，区内的断层发育，多为淘宝裂谷的分支构造；北西向断层控制矿化，而近南北向断层可能限制矿化，对矿化体有破坏作用。
1 3岩浆岩
岩浆岩沿区域构造总体格局北西向延伸，区内花岗岩主要出露在西侧及东北角，侵入寒武系、泥盆系，可能为矿化提供热源。岩脉主要有玄武安山岩脉、石英脉、花岗岩脉。
1.4围岩蚀变
该区域位于阿尔泰弧形盆地浊流沉积地区，在经历沉积变质作用、大陆岩浆作用、火山作用，尤其是大陆扩张作用，多旋回沉积的岩层。侵蚀基准面暴露出了古生代冲积层和交错层，后者与本区的西和东侧的花岗岩侵入体有关。区内寒武纪及泥盆纪沉积岩均有蚀变；主要蚀变类型：硅化；绿泥石—绿帘石—硅化；绢云母—硅化；绢云母—碳酸盐—绿泥石化；绿泥石—绿帘石—阳起石化；粘土化。绢云母—酸盐—绿泥石化和绿泥石—绿帘石—阳起石化蚀变最为广泛。
1.5矿化特征
（1）本区铜矿化多赋存在石英脉中，地表铜矿化以孔雀石为主，局部见有黄铁矿及少量的黄铜矿，在裂隙中见有少量的暗色矿物。蚀变以硅化、绿泥石化为主。石英脉在受切穿地层的断层及裂隙中。
（2）产在花岗岩与片岩接触带裂隙中的铜矿化，面积很小，铜矿化以孔雀石为主，见有极少的细粒黄铁矿、黄铜矿。矿化处蚀变以绿泥石化、绿帘石化、阳起石化为主。
（3）产在侵入片岩中的强蚀变玄武安山岩脉裂隙处的铜矿化，孔雀石以薄膜形式附着在裂隙面。其蚀变有硅质化、强粘土化、绢云母化，暗色矿物均已被阳起石交代，在局部岩脉中见有2%的粒状黄铁矿粗晶，粒度在0.4cm左右。
（4）产在石英—方解石、泥质—镁铁质岩系、长英质岩石、泥质页岩，碳质片岩，石英岩中的矿化，见黄铁矿、闪锌矿、方铅矿以粒状侵染状分布，伴有少量黄铜矿细脉。具有弧前盆地火山喷流沉积型块状硫化物矿床特点，但主要是受硅化带、构造控制。
本区铜矿石中主要铜矿物有孔雀石、蓝铜矿、黝铜矿、黄铜矿，其他金属矿物有方铅矿、闪锌矿、褐铁矿、磁黄铁矿、黄铁矿、磁铁矿等。综上所述及多家地质勘查公司的资料综合分析，认为该区铜多金属矿床类型属中温热液型脉状矿床。
2.地球物理特征
本区部分有利成矿地段实施了激电中梯测量，岩（矿）石电性参数见表1。
从分类统计结果表中可以看出，区内各类岩性的电性特征主要表现特点：氧化铜矿石（孔雀石）视极化率最高，其最高值5.42%，最低值1.53%，平均值3.17%，其它岩石视极化率变化不明显；粗粒花岗岩视电阻率最高，其最高值2543Ωm，最低值956Ωm，平均值1544Ωm；中粒砂巖和砂砾岩视电阻率最低，平均值分别为389Ωm和294Ωm；石英片岩和氧化铜矿石（孔雀石）视电阻率中等，平均值分别为985Ωm和637Ωm。从本区岩（矿）石的电性参数特征看，此区域利用大功率激电中梯测量对找铜矿体是非常有效。
3.地球化学特征
3.1工作区地球化学富集特征
通过表2中本区内15种元素背景值（剔除后的均值）分别与阿尔泰地区均值的比值为富集系数值（q1），归纳各元素的富集特征如下。
（1）贫乏（q1<0.8）：有Au、Mn、Sn、W、Cr、Co、Ni。
（2）正常（0.8 （3）富集（1.2 （4）强富集（q1>2）：Hg、As、Sb、Mo。 3.2本区元素背景含量及地球化学分布特征 根据区内15种元素剔除前的变化系数值大小分为；均匀分布（Cv<0.3）、中等起伏（0.3 （1）均匀分布型（Cv<0.3）：Sb、Co，说明其在区域上分布相对均匀，不易富集成矿。 （2）中等起伏型（0.3 （3）较大起伏型（0.6 （4）很大起伏型（1.2 （5）极大起伏型（Cv>2.4）：没有。 通过以上统计富集元素有Ag、Cu、Ph，强富集元素有Hg、As、Sb、Mo，很大起伏型（1.2 综合异常沿断层出露的次生石英岩展布，套合情况好，各单元素分带明显，峰值高；异常峰值明显，均具浓度中心，各相关单元素之间的套合也很一致，各异常带的元素相关组合程度强，有很好的寻找Cu、Ph矿前景。 4.遥感特征 遥感解译结果对地质体界线、线性构造及蚀变范围均有宏观上指导作用；下面主要介绍遥感解译的蚀变（铁染、羟基异常）在本区找矿的指导作用。 4.1铁染异常 遥感解译的铁染异常位置见图2。 东北角的铁染一级异常，位于砂岩与花岗岩接触带处；铁矿物含量在10%～20%。 中部铁染二级异常为本区阔哈达尔铜矿床矿体出露位置，氧化铜矿体中的褐铁矿、赤铁矿、黄铁矿等铁矿物含量较高。 东南部铁染三级异常，该范围砂岩中含有褐铁矿、锰等矿物，局部岩石中见有孔雀石。 由此可见遥感解译的铁染异常，在本区直接寻找铁矿，间接寻找铜矿均有指导作用。 4.2羟基异常 遥感解译的羟基异常位置见图3。 西北（分东、西两片）、东北部羟基一、二、三级异常，异常内云母化、绿泥石化、粘土化蚀变较强，在一级异常范围内均有铜矿化在地表出露。 西南部东西展布羟基一、二、三级异常，东端的片状羟基二、三级异常内岩石有云母、绿泥石、绿帘石化蚀变，见有孔雀石矿化；西段异常东西向河流分布，推测为东西向断裂，异常出露处多为沼泽地。 由此可见遥感解译的羟基异常，特别是基岩出露区及覆盖较浅的区域的一级异常，对寻找铜矿均有指示作用。 5.找矿标志 （1）遥感解译选择有利成矿的地质体、线性构造带，特别是铁染、羟基异常部位是寻找铜矿的有利区域。 （2）寒武纪次生石英岩是铜、铅、锌矿主要赋存岩性，其次寒武纪为片岩，泥盆纪的片岩、砂岩、角岩化粉砂岩。 （3）走向北西的断层、剪切带是主要的控制铜矿的构造。 （4）硅化、硅化—碳酸岩化蚀变以及地表铁锰帽是本区寻找铜矿主要标志。 （5）本区大功率激电中梯测量的中阻高极化异常地带，是本区寻找铜矿的有利部位。 （6）沿断层北西向展布的铜、铅、锌等元素分带明显、峰值高、具浓度中心、各相关元素之间的套合一致、元素相关组合程度强的综合异常，是本区地表寻找铜矿的最佳部位。 6结论 本区铜矿床多为北西向断裂控制的中温热液型脉状矿床；赋矿岩性主要是次生石英岩，硅化、硅化—碳酸岩化蚀变与矿化最为密切，地表矿化主要有孔雀石、蓝铜矿、黝铜矿、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、黄铁矿、磁铁矿；矿体处遥感解译多为铁染、羟基一、二级异常、大功率激电中梯测量表现为中阻高极化异常、地球化学特征为相关元素套合较好的综合异常部位；总之地物化遥吻合部位，多有铜多金属矿体存在。
