大兴安岭根河市牛耳河地区钼多金属矿找矿标志浅析

李 津

(中煤地质集团有限公司，北京 100040)

1 成矿地质背景

1.1 地层

牛耳河地区地层由老至新为：古元古界兴华渡口岩群(Pt1xh)；新元古界南华系佳疙瘩组(Nhj),震旦系—下寒武统倭勒根岩群[(Z—∈1)wl],震旦系额尔古纳组(Ze)；主要分布于区内北西侧。古生界为泥盆系中—上统大民山组(D2—3d)，呈零星分布，中生界主要为中塔木兰沟组(J2t)、上侏罗统统满克头鄂博组(J3mk)、玛尼吐组(J3mn)及下白垩统白音高老组(K1b)；主要分布于区内南东侧。新生界为第四系全新统(Qh)(图1)。

1.2 侵入岩

主要分布在牛耳河镇南侧及西北侧，主要表现为中生代早期(三叠纪)侵入兴华渡口岩群、额尔古纳组的二长花岗岩、花岗闪长岩、碱长花岗岩；晚期(侏罗世)大量重熔型花岗岩侵入，如碱长花岗岩、正长花岗岩等侵入满克头鄂博组、玛尼吐组。由于这些侵入岩的多次活动，促使有益元素的活化及迁移，对成矿起到决定性作用。

1.3 构造

调查区大地构造位置，位于西伯利亚地台南缘额尔古纳地槽褶皱带。呈NE走向通过测区的得尔布干深断裂为上述两大构造单元的分界线。

元古代构造层由兴华渡口岩群变质表壳岩和凤水山片麻岩组成，为本区最古老的结晶基底，被晚期(加里东期、华力西期)侵入岩所吞噬。

新元古代—早古生代构造层发育于古元古代结晶基底的东南边缘，由岛弧型和弧后盆地沉积形成的倭勒根岩群组成，早期表现为伸展体制下的顺层韧性剪切作用，晚期表现为挤压体制下的大规模的逆冲推覆构造及韧性剪切带。

区内晚古生代构造不发育，但晚古生代构造形迹在本区较为发育，表现为中华力西期韧性变形构造。

中生代构造在本区最为发育，构造变形以遍布全区的断裂、节理构造为特征，改造破坏先成构造。新生代构造层在此基础上进一步发生断块差异升降运动，最终形成现今构造格局。

区内的构造较密集、复杂而且强烈。北东向的牛耳河—阿龙山断裂为得尔布干深大断裂的一部分，断裂直通上地幔，有益元素的含矿热液及碱流体从上地幔上升到地壳浅部进行交代，另外NW向、EW向、SN向构造也发育，为含矿溶液提供导矿及容矿构造(图1)。

图1 牛耳河地区地质简图(构造纲要简图)Figure 1 Niuerhe area geological sketch map (structural outline map)

2 地球物理特征

2.1 区域重力场基本特征

本区布格重力异常数据来源于1∶50万的重力测量，总体重力异常形态平缓(图2)。

图2 区域布格重力异常图Figure 2 Regional Bouguer gravity anomalies

全区重力异常值为(-96～-75)×10-5m/s2。异常总体特征为西北角和东南角高，中部为北东向的平缓低值区，等值线变化幅值为(2～10)×10-5m/s2。

西北部为较复杂的高值区，显示有三个独立的重力高异常圈闭。异常等值线最大变化为(-83～-75)×10-5m/s2，变化幅值为(3～9)×10-5m/s2。

东南部为平缓的低值区，显示有五个独立的重力低异常圈闭，其中最南两个比较平缓且相连成一体。异常等值线最大变化范围为(-98～-93)×10-5m/s2，变化幅值为(2～6)×10-5m/s2。

2.2 区域航磁场特征

由1：20万航磁异常等值线平面图上(图3)可以看出：区内磁场基本可以分为3种类型。

2.2.1 I区平缓的正磁场背景上强度较大的正磁异常

位于测区西北，测区内磁场主要表现为正磁场背景上强度较大的正磁异常，磁场等值线数值在200～550nT区间内，磁场等值线走向呈东西向，延伸较大。异常多圈闭呈近圆形条带状。地层表面见第四系粉质黏土和白垩纪流纹质凝灰岩等，但岩石的磁性并不高，推测正异常可能由侵入的中生代晚期的石英二长岩和石炭纪的中粗粒二长花岗岩引起。

2.2.2 II区平缓的负磁场

位于测区南部。测区内磁场主要表现为平缓的负磁异常，磁场等值线数值在-150～200nT区间内。区内南部的磁场等值线较稀疏，走向东西向，延伸很大，与测区外侧南部一起圈闭成椭圆形负磁异常。区内中部存在局部负磁异常，异常圈闭成近圆形，走向近北东向。地层表面多见第四系覆盖物和白垩纪流纹质角砾凝灰岩、熔结凝灰岩和沉凝灰岩夹薄层状凝灰质泥岩等，这些岩石磁性都不高。推测负磁场可能是白垩纪流纹质角砾凝灰岩、熔结凝灰岩和沉凝灰岩夹薄层状凝灰质泥岩等磁性不高的岩石地层堆积在盆地所引起。

图3 牛耳河地区航磁异常ΔT等值线平面图Figure 3 Niuerhe area aeromagnetic anomalies ΔT isogram

2.2.3 III区升高背景正磁场上强烈跳跃的正磁异常

位于II区东部。测区内磁场主要表现为升高背景正磁场上强烈跳跃的正磁异常。磁场等值线圈闭成椭圆形条带状，磁场等值线数值在100～350nT区间内。推测正磁异常可能是由侵入的白垩纪的石英二长岩等引起。

从测区及其外围磁场展布特征来看，磁场的分区分带特征还是比较明显，对于利用磁测资料研究地质构造、掩盖区基岩岩相结构等可以提供许多有用信息。

2.3 1∶5万矿调区高精磁异常特征

结合矿调区地质特征，及上延100、200、500m ΔT异常等数据处理成果图，本区以出露的酸性、中基性火山岩地层为主,不同时代及多期次喷发的岩浆岩或随埋深加大反映出不同的磁场特征,由较稳定的负磁场—较强变化的负磁场—负磁场伴生有跳变的正磁场—叠加在负磁场上具较高强度的正磁场—变化的正磁场—强变化的正负磁力高。

查证区总体以较大范围变化的负磁场为主，正磁异常叠加在负磁场之上，表现出不同的磁场特征。

较大范围的负磁场由西向东，西南部总体表现为弱变化的负磁场、中部则为变化较强变化的负磁场为主，东部则是更强变化的负磁场。根据调查区磁场特征的分布规律，调查区可划分为三个部分，西部大范围的正磁异常、中部变化的负磁场、东部变化的正负磁场。

本次工作共划分磁异常23个、断裂构造12条、火山口14处，反映了调查区断裂构造、火山构造很发育的特点，其走向受区域性断裂控制，火山构造活动多呈北东、北西走向，沿断裂带分布着火山机构。火山机构为多金属矿矿床形成提供矿源和运输通道；分析推断一级断裂，是否为控矿构造，从而达到寻找火山喷发形成的岩浆岩型金属矿床。

3 1∶5万矿调区土壤地球化学特征

3.1 元素分布特征(Mo、Pb、Zn、Ag)

Mo的含量在(0.22～221)×10-6，算术平均值2.37×10-6，标准离差5.58，钼的变异系数2.35，在调查区东部呈背景及低背景，局部有规模异常分布，中南部则分布有北东走向的钼异常带，背景值略有起伏，重点是在西部为高背景区，分布有较大规模的钼异常，受火山构造控制，砷钼相关系数较大，相关系数0.57。

Pb的含量在(6.77～2 375)×10-6，算术平均值27.13×10-6，标准离差33.4，Pb元素在中南部，低背景显示，分布有规模较大的异常，东部呈背景、有小规模的异常分布，异常重点分布于西部，呈背景、在南端形成较大规模的铅异常，Pb异常与主要成矿元素相关系数均在0.4以下。

Zn的含量在(5.06～3 154)×10-6，算术平均值79.89×10-6，标准离差48.91。在调查区呈高背景，在东部分布有规模较大的锌异常带、在中南部分布有北东向、间断分布的锌异常、在西部总体零散分布，局部有较大规模的锌异常分布，Cu、Zn相关性较高，相关系数0.606，异常与中酸性火山岩有关，是寻找火热液型铜矿的良好靶区。

Ag的含量在(0.024～159)×10-6，算术平均值0.086×10-6，标准离差1.99。与其它元素相关性不高，与Zn相关系数仅有0.25，异常主要集中于西部的南北，呈低高背景，在中南部和东南有异常分布且呈低背景Cu的含量在(0.88～282)×10-6，算术平均值10.41×10-6，标准离差9.14。在测区西部、中南部和东部有较大规模分布。东部分布有北东走向的铜异常带，呈低背景，受北东和北西火山构造控制；西部铜元素在南部形成一条北东走向、间断展布的高含量带，与在北部和中南部分布的铜异常均与酸性火山岩有关，是寻找火热液型铜矿的良好靶区。

3.2 异常的圈定及特征

本次1∶5万水系沉积物测量共圈综合异常47处(其中乙3类17处)。重点介绍具有研究价值和找矿线索的2个异常。

3.2.1 AP-6乙3类综合异常

主要异常由Pb、As、Ag、Mo、异常组成，由异常的特征来看， Pb、Ag、Mo、As异常含量高、面积大，浓度(一级：1倍异常下限；二级：2倍异常下限；三级：4倍异常下限)中心明显。

AP-6综合异常含有3个Pb单元素异常，分别为Pb-2、Pb-5、Pb-8；其中Pb-5有三级浓度分带，最高值为2 375.0×10-6为全区最高，衬度20.61，规模7.87。

综上所述，该区火山活动强烈，火山构造发育，1:5万化探综合异常相对集中，成矿、找矿地质条件十分优越，是测区内目前具找矿前景的首选区段之一。也是寻找火山热液型铅、银、锌多金属等中低温热液矿床的首选重点工作区。

3.2.2 Ap-28乙3类综合异常

异常元素为Ag、Pb、Zn，浓度中心集中。

Ag元素异常有Ag-51、Ag-52、Ag-54共3个，其中 Ag-51元素具有3级浓度分带，最大值为1.48×10-6，衬度3.14，规模17.68。Pb单元素异常有3个，分别为 Pb-31、Pb-32、Pb-33；Pb-33具有2级浓度分带，最高值为283.0×10-6，衬度3.65，规模11.79。Zn单元素异常仅1个，Zn-23具有2级浓度分带，最高值为294.0×10-6，衬度1.54，规模1.48。

综上所述，该区处于火山构造发育地段，1∶5万土壤综合异常及成矿地质条件较好，是目前七林场幅一带唯一的重点工作区选——银、钼、铅、锌多金属找矿工作区。

4 区域金属矿产矿床(点)地质特征

4.1 阿乌尼林场北铅矿化点

该矿化点位于测区北西阿乌尼林场西北约6km处，铅矿化点围岩岩性由脉状的闪长岩和粗安岩、爆发相的流纹质凝灰岩构成，粗安岩中见黄铁矿化和方铅矿化，矿化点南侧为第四纪河谷，北侧为中生代火山岩。

其化学分析结果：Au，0.07×10-6；Ag，28.00×10-6；Cu，121×10-6；Pb，4 555×10-6；Zn，136×10-6。

此分析结果Pb金属含量达到边界品位。虽不具备工业意义，但可作为得尔布干断裂成矿带内的找矿线索。

4.2 太平川斑岩型铜钼矿

矿区位于额尔古纳室韦镇北东40km。

①矿区地质。矿床内主要见粗—巨斑状中粒黑云母(钾长)二长花岗岩和中生代中细粒花岗闪长斑岩。前者是成矿母岩的围岩，后者是成矿母岩，与成矿关系密切；另外，在围岩中偶见黑云斜长片岩等片岩类的捕虏体，大小仅数十个立方厘米至数十个立方米,对成矿影响不大。矿床内与成矿关系密切的是侵入岩，以中细粒花岗闪长斑岩为主要含矿母岩，占据矿床一半面积。

②矿床地质。目前为止控制矿带长1 200m、宽300～400m，控制矿体最大长度800m，共圈出了4个较大的铜钼共生矿体和2个铜矿体。矿石一般品位钼：0.032%～0.41%，最高品位钼：1.06%；全矿床矿石平均品位钼：0.078%。矿石中铜品位：0.20%～0.90%，平均0.51%。目前估算332+333级矿石量441万t，共生及独立钼金属量为3 440.88t，铜金属量约为1 810.86t，为一小型斑岩型钼铜矿。

5 找矿标志分析

5.1 控矿地质因素分析

5.1.1 构造对成矿的控制作用

矿床形成过程中，成矿流体的运移和成矿物质的沉淀、定位空间以及其形成的保存条件无不与构造息息相关。所以说，构造是成矿控制地质因素中的首要因素。它对测区成矿的控制作用表现在以下几个方面。

不同的成矿构造环境，产生不同的矿产。中生代滨太平洋活动大陆边缘构造环境形成与陆相中酸性火山—侵入杂岩有关的众多不同类型的金、钼等矿产。

区域性深断裂构造带均为超岩石圈断裂，有的甚至切穿了岩石圈，所以它们是地幔物质上涌的通道。而与其有成生联系的次级断裂或裂隙构造带往往就是成矿物质沉淀定位的空间。另一方面，这些深断裂带具有活动时间长的特点，所以在其一侧或两旁分布有形成于不同时代的矿床。

区域内所发现的矿(化)床(点)均沿北东向的断裂带或其两侧分布，矿(化)床(点)总体位于北东向断裂带与北西向断裂交汇部位。

矿(化)床(点)内矿体或矿化蚀变体总体赋存于北东向断裂、北东向蚀变带或北东向断裂带内及两侧伴生的北西向次级断裂内。

矿(化)床(点)内矿石或矿化岩石类型多数具构造蚀变特征。

综上所述，构造对成矿的控制作用是多方面的，从成矿作用开始到矿床形成后的保存条件均受到构造的控制。

5.1.2 地层对成矿的控制作用

许多成矿物质在火山喷发沉积作用中未能富集成有经济价值的矿体，只有在经历后期的构造作用和岩浆作用的再活化才富集成矿体。

区域内与中生代火山岩有关的地层主要为晚侏罗世满克头鄂博组、玛尼吐组及早白垩世白音高老组。经后期构造叠加及岩体侵入可富集形成金及多金属矿体。

5.1.3 岩浆岩对成矿的控制作用

岩浆岩对成矿的控制作用不仅是对成矿提供成矿流体和成矿物质，还提供热动力而加速水岩反应，淬取和活化围岩中成矿物质而提高成矿流体中成矿元素的浓度，有利成矿物质的沉淀、富集而形成有经济价值的工业矿体，一般矿床在侵入体内外表现出规律性分布且侵入体的深度、大小和形状对所成矿床的特点有一定影响；此外，岩浆岩的成分也对成矿有控制作用，即一定化学成分和矿物组合的矿床与一定的侵入岩、火山岩有关，表现为岩浆岩成矿专属性。

与钼矿有关的花岗岩酸度和碱度均较低。

与铅、锌多金属矿有关的花岗岩普遍含有原生角闪石和镁黑云母，斜长石含量较高，常具环带结构；与钼矿有关的花岗岩普遍黑云母等暗色矿物含量低黑云母为镁黑云母，钾长石含量高。

岩体形态产状对成矿也有控制作用，中酸性侵入体与围岩接触带，一般港湾形态最有利于矿体的形成，此外岩体的前端部位有利于成矿；与成矿有成生联系的岩体都呈岩株、岩枝、岩墙状、岩脉状产出，且规模都不大。

5.2 找矿标志分析

找矿标志是指那些直接或间接指示矿产存在或可能存在的现象和线索。注意发现和研究找矿标志，可以帮助我们有效而迅速地缩小找矿靶区，找到矿床赋存位置，发现矿床、矿体，为合理选择和运用找矿方法提供地质依据。根据测区内矿产种类分布特点和实际工作情况，将本区的较有找矿潜力的钼矿、多金属矿的找矿标志分析总结如下。

5.2.1 钼矿

钼矿是经本次工作确认的测区内有找矿潜力的矿种。矿区内已发现斑岩型钼矿1处(勘探中)。

构造标志。北东向区域性深断裂构造带内或其旁侧，北西向区域(隐伏)断裂与北东向区域断裂带交汇部位是成矿的有利部位；与前述区域断裂有成生联系的次级断裂构造、裂隙构造带往往是矿体充填、定位的空间。

地球化学标志。明显的以Mo为主多金属化探异常，钼异常强度高、面积大、浓度分带清晰、富集明显。伴生As、W、Sn、Sb、Zn、Pb、Bi、Cu等元素，各元素间组合好、套合程度高。

矿化蚀变标志。地表露头见有铁帽、铁染，矿化蚀变有硅化、云英岩化、碳酸岩化、绢云母化、绿帘石化、绿泥石化、钾化、高岭土化、沸石化及褐铁矿化等。

侵入岩。中酸性-酸性浅成侵入岩小岩株是斑岩型钼矿的必要找矿标志之一。

5.2.2 多金属矿

铅锌矿是经本次工作确认的测区内有找矿潜力的矿种。

构造找矿标志。北东向区域断裂带边缘次级断裂发育地段是寻找热液型铅锌矿的有利地段。

矿物找矿标志。方铅矿、闪锌矿、黄铜矿、黄铁矿、孔雀石、铜蓝、铅矾寻找这类矿床的直接标志。

矿化蚀变标志。硅化、绿泥石化、碳酸盐化、萤石化及岩石褪色等热液蚀变是寻找裂隙充填式热液型铅锌矿床的蚀变标志。

地球化学标志。化探异常以Pb、Zn、Ag等元素异常为主，Ag、Cd、As、Sb、Bi、Cu等异常具有一定的重合性也是寻找热液型铅锌矿的化探标志。

物探标志：。低阻、中低阻高极化是寻找该类矿床的物探标志。

褐铁矿化或铁帽发育是该地区寻找铅锌矿床的地表标志之一。

6 矿调区找矿靶区的优选及特征

6.1 找矿靶区的优选原则

在目前工作程度上，根据成矿地质条件、地球化学异常特征、物探异常特征、遥感特征、矿化特征等，可以优选出两类找矿靶区。

Ⅰ级找矿靶区。异常面积较大，强度高，组分齐全，具有矿化元素组合特征、重合性良好，有一定的水平分带性，区内有含矿地层、侵入岩分布，断裂构造发育。通过异常检查已发现矿化体或矿化线索；或单元素异常面积大、强度高，具有良好的找矿前景的区段。

Ⅱ级找矿靶区。异常强度较高，组分较齐全，具有矿化元素组合特征、重合性良好，区内有含矿地层、侵入岩分布，断裂构造发育。通过异常检查没有发现与异常主成矿元素相应矿化体，具有一定找矿前景的区段。

6.2 找矿靶区的特征

经过矿产检查及综合分析、解释、推断之后，1∶5万矿调区确定金属矿(Ⅱ级)找矿靶区8个(表1)，其中多金属找矿靶区3个、铅锌银多金属找矿靶区3个、钼多金属找矿靶区2个。

表1 找矿靶区一览表Table 1 Data sheet of prospecting targets

7 结论

综合该区成矿地质特，初步可归纳出如下找矿标志和找矿方向：

①白垩世二长花岗岩、花岗斑岩与上侏罗统满克头鄂博组、玛尼吐组火山岩接触带附近是主要含矿部位；

②以Mo、As、W、Sn、Sb、Zn、Pb、Bi、Cu等元素为主的地球化学异常区是寻找钼铜矿的主要标志；

③北东向区域性深断裂构造带内或其旁侧，北西向区域(隐伏)断裂与北东向区域断裂带交汇部位是成矿的有利部位，为矿液运移和赋存提供了有利的空间；

④区内铁染、铁帽，以及硅化、绿帘石化、绿泥石化、云英岩化、碳酸岩化、高岭土化、褐铁矿化、及沸石化等是间接找矿标志。