内蒙古达茂旗查干哈达矿区岩金矿地球物理特征及矿床地质特征

翟旭 刘晓龙

摘要：查干哈达金矿区位于包头市达茂旗百灵庙镇境内，矿区含矿岩性为三叠纪中细粒蚀变闪长岩和中细粒蚀变英云闪长岩中。矿体呈似层状、脉状及透镜状产出。金矿体受断裂构造控制，与硅质脉、多金属硫化物关系十分密切，含矿主岩为硅化破碎蚀变闪长岩。该矿床属“中温热液构造蚀变岩型”金矿床。

關键词：查干哈达；金矿；中温热液

1.区域地质

勘查区大地构造位置位于华北地台北缘与内蒙古中部地槽褶皱系过渡带上，靠近地台一侧，Ⅱ级构造单元为狼山一白云鄂博台缘坳陷，白云鄂博褶断东。

古生代地层属华北地层大区，晋冀鲁豫地层区，阴山地层分区，大青山地层小区；古生代地层属华北地层大区，内蒙古草原地层区，锡林浩特一磐石地层分区；主要出露地层为：①晚太古界色尔腾山群柳树沟组：灰白色长石石英岩夹二云片岩、大理岩。②晚太古界色尔腾山群北召沟组：石榴十字蓝晶黑云母片岩夹二云石英片岩白云鄂博群尖山组一段：细粒长石石英砂岩夹变质粉砂岩、绢云母粉砂质板岩夹长石石英砂岩。③奥陶系中下统布龙山组：粉砂质板岩、凝灰质粉砂岩、灰岩夹安山岩、硅质岩。④奥陶系中下统哈拉组：蚀变安山岩、辉石安山岩。⑤志留系上统西别河组：砾岩、泥岩、泥晶灰岩、长石砂岩、长石石英砂岩。⑥泥盆系下统查干哈布组：生物碎屑灰岩、砾岩、细砂岩、泥岩、长石砂岩。⑦石炭系上统阿木山组：灰岩、中细粒长石砂岩夹砾岩。⑧白垩系下统李三沟组：紫红色砂岩夹泥岩。⑨白垩系下统固阳组：灰绿色泥岩夹砂质泥岩。⑩白垩系上统二连组：紫红色砾岩、泥岩。新四系全新统：为砂土、砂砾石洪冲积层和砂土、砂砾石夹粘土冲积层，主要分布于河谷两侧及沟谷中。岩浆岩以乌兰布拉格一白音敖包断裂为界，北西为地槽岩浆岩区，南东为地台岩浆岩区。台区侵入岩只见巴音满都拉序列，零星出露两个单元，即二叠纪查干珠斯兰单元和西查干珠斯兰单元，分布于图幅南东一带，呈北东向带状、不规则状产出。槽区侵入岩分布于图幅北西侧，多呈不规则状侵入古生代地层中。区内脉岩发育，主要有花岗岩脉、花岗斑岩脉、花岗伟晶岩脉、钾长花岗岩脉、闪长玢岩脉和石英脉。

鉴于勘查区所处的大地构造位置的特殊性，构造较为复杂，除褶皱构造外，断裂构造异常发育，这些构造同时为区内的成矿提供了条件。

2.勘查区地质

2.1地层

矿区出露地层较为简单，主要为晚太古界色尔腾山岩群柳树沟岩组、古生界上志留统西别河组、上石炭统阿木山组及新生界第四系。（1）晚太古界色尔腾山岩群柳树沟岩组：主要分布于矿区的北部边缘，呈东西向带状展布，其次以捕虏体的形式不规则状分布于岩体之中。为一套中级变质岩系，是区内重要的金、铁含矿层位，该套岩石韧性剪切变形十分强烈，构成疏密不等的糜棱岩带、糜棱岩化带。岩石褶皱变形十分强烈，形成一系列紧闭或宽缓的背向斜构造。（2）古生界上志留统西别河组：分布于测区的南东及北部，受北东向构造的控制，呈北东向带状展布，岩性为灰黄色砾岩、灰色泥岩、泥晶灰岩，中上部为灰绿色中粗粒长石砂岩、中细粒长石石英砂岩、灰岩，控制厚度392m。下伏地层为柳树沟岩组，呈不整合接触。（3）古生界上石炭统阿木山组一段：分布于测区的南东角，呈北东向带状展布，岩性为灰色灰岩夹紫红色中细粒长石砂岩，厚度315m。与西别河组呈断层接触。（4）新生界第四系：灰色沙土、砂砾石夹粘土，沿沟谷及洼地分布。

2.2岩浆岩

测区岩浆岩发育，见有呈岩基状分布的三叠纪中细粒闪长岩，脉岩不发育。

三叠纪中细粒闪长岩：岩性为灰绿色中细粒闪长岩，呈岩基状产出，出露面积约0.7k㎡。普遍绿泥石化、绿帘石化，晚期脉岩穿插频繁。该矿区南区金矿体多赋存于此岩体中，与金矿化有密切成因联系。

2.3构造

北东向构造是本区的主体构造，控制了本区的地层、岩浆岩的展布方向，次一级构造为北北东向一近南北向，其次为北西向。

3.地球物理特征

3.1地球物理场特征

测区内视极化率11s背景场总体上较平稳，在1.5-3.0%之间；而视电阻率ps总体上显示为中高阻特征。视极化率异常较为清晰，以3%的异常下限圈定DJ-1.DJ-2两处异常，分别呈北西向和北东向展布，其对应的视电阻率ps呈中高阻和高阻特征。从视极化率11s平面等值线图上来看，视极化率异常均较为宽缓，反应出极化体有一定规模和埋深。从视电阻率ps平面等值线图上来看，测区北东向构造较为发育。

3.2异常分述

DJl异常分布在测区西北部，呈椭圆型沿北西向展布；视极化率11s平面等值线图上显示等值线宽缓，异常长约1400m，宽400m-1000m不等，分布在测区的210-390线的330-430点之间；视极化率异常一般在4%-5%左右，极值点出现在380/290点，强度高达7.31%，视电阻率ps值在60011·m左右，总体呈中高阻特征。

为进一步研究DJ1异常的形态，查明极化体的埋深和产状，重新布置供电电极将DJ1异常放在中梯测量观测段的中部进行重复观测，并在中梯测量极值点（380/290）及其两侧以20m和60m点距进行了激电对称四极测深测量。11s曲线南翼较北翼稍陡，说明极化体应向北倾；极化体顶板埋深在50米左右，倾向也向北，而其视电阻率ps显示为较两侧围岩略低的中高阻特征，说明引起DJ1异常的极化体为一埋深在50m左右、向北倾的中高阻高极化地质体。

DJ1异常区内主要出露晚太古界色尔腾山岩群柳树沟岩组（Ar31）地层，岩性主要为片理化长石石英岩夹二云片岩；异常区岩浆岩发育，见有呈岩基状分布的三叠纪中细粒闪长岩和细中粒英云闪长岩，其次脉岩亦发育，见花岗斑岩脉和石英脉。DJ1异常与AS5化探异常吻合，矿区北部发现的岩金矿体均在该异常区内。该区找矿潜力较大，需进一步投入钻探工作量。

DJ2异常分布在测区西南部，呈带状向北东展布；视极化率平面等值线图上显示异常长约600m，宽100m-250m不等，分布在测区的320-360线的200-250点之间；视极化率异常一般在3%-4%之间，极值点出现在220/360点，强度为4.03%，视电阻率ps大于800·m，显示为较两侧围岩高的高电阻特征。

DJ2异常区内主要出露志留系上统西别河组一段和二段地层，岩性主要为长石石英砂岩、灰岩等，区内无化探异常，故未布置探矿工程。

4.矿床地质特征

4.1矿体特征

查干哈达矿区已查明19个金矿体，矿体编号分别为1-19。其中1-6、16-18号矿体地表出露，其余均为隐伏盲矿体。其中以3号矿体规模最大，占矿区总储量的22.65%。

3号金矿体：矿体呈北东走向，倾向南东，矿体地表出露长245m。地表见矿探槽工程有12个，控制矿体真厚度0.9-10.77m，平均真厚度4.50m；Au品位最低0.37x10，最高为22.20x10，平均品位为2.19x10。

深部见矿钻探工程有6个，控制矿体真厚度0.97-4.58m平均真厚度2.44m；Au品位最低0.49x10，最高为3.73x10，平均品位为1.09x10。

3号矿体地表出露长245m，产状140°-160°<50°～75°，見矿工程共有18个，控制矿体最大斜深140m、垂深122m。单工程控制矿体真厚度为0.90m-10.77m，矿体平均真厚度3.82m，矿体厚度变化系数为77.44%，属厚度稳定的矿体，矿体呈似层状、脉状产出；Au品位为0.37-22.20x10，矿体平均品位为1.49x10，矿体品位变化系数为137.15%，属有用组份分布较均匀的矿体。矿体的含矿主岩为硅化破碎蚀变闪长岩，矿体围岩为破碎蚀变闪长岩，与矿体界线不明显。矿体矿化连续性较好，沿矿体走向、倾向变化不大。

4.2矿石结构构造

矿石结构在镜下观察多为变晶结构、镶嵌粒状结构。

矿石构造以脉状构造、浸染状构造为主，块状构造、片理化构造次之。

4.3矿石矿物成分

氧化矿石中金属矿物主要组份为黄铁矿1%～5%、磁铁矿1%-2%、褐铁矿3%-4%、赤铁矿2%-3%，次要组份有微量黄铜矿和方铅矿。原生硅化、方铅矿化、闪锌矿化蚀变闪长岩矿石中金属矿物主要组份为黄铁矿1%～5%、方铅矿<1%、闪锌矿<1%，次要组份为辉铜矿<1%、黄铜矿<0.1%及自然金0.37-22.20x10。

矿床成因

该矿床成因类型为中温热液型矿床，工业类型为构造蚀变岩型。金矿体受断裂构造控制，与硅质脉、多金属硫化物关系十分密切。提供热改造条件使金产生预富集。