大型矿山成矿地质背景及找矿前景探析

孙继光，陈 玉

（四川省冶金地质勘查局水文工程大队，四川 成都 610000）

内蒙古赤峰市克什克腾旗矿区矿产资源丰富，包含有黄冈、拜仁达坝、小东沟为主体的三大采矿选矿区，其中黄冈锡矿探明储量50万吨，是长江以北最大的铁锡多金属共生矿，拜仁达坝银都金属矿探明银金储量5500吨，是国内已探明的第二大银多金属矿，通过近几年的不断勘查探寻，发现了钼铅锌等多种金属矿藏，是我国重要的多金属矿富集区。为了深入探明该地区的矿产资源，在前期大量的勘查数据中挖掘整理分析，对金属矿山的成矿地质背景开展了深入地研究，并以此为基础，对该地区找矿前景进行科学的预判。

1 成矿地质背景

研究区位于内蒙古自治区的西部，地处赤峰市克什克腾旗中部，在大兴安行与达克沙地的交接处，属于沙地地貌。研究区交通位置见图1。区内已发现大型金属矿山多处，包括了钼、铅、锌在内的多种金属资源。

图1 研究区交通位置图

（1）大地构造及区域地层。研究区最早出露的地层为奥陶系包尔汉图组，其次出露的地层是古生界二叠系和三叠系、白垩系白音高老组、上侏罗统土城子组以及新生界中新统汉诺坝组。古生界出露在坤土沟地带，以安山岩、粗粒砂岩、玄武岩为主要岩性。这一构造是在经历了拉张、洋壳、汇聚三个阶段后演变而来。拉张阶段形成的碎屑岩沉积后在中期与硅化板岩作用，经过后期拉张作用转化为褶皱造山。中生界主要出露在北沟村，零散分布在西拉沐伦河沿岸，以灰绿色砾岩、酸性熔岩及凝灰岩为主要岩性，出露厚度通常大于1500m。新生界出露地层主要分布在南部官地嘎查地带，地貌以熔岩台地为主，以杏仁状玄武岩和玻质玄武岩为主要岩性，新近系中新统汉诺坝组的玄武岩一般是由喷发形成，顶部可见密集气孔，并填充着方解石和石英杏仁体[1]。

（2）区域构造。研究区的大地构造属于华北大陆边缘，地处华北板块和西伯利亚板块交界处，区域内有自东向西的西拉沐伦河断裂带。断裂带在区域内的表现为燕山期花岗岩挤压，断裂带将区域分割成南北不同地形，北部出露燕山期花岗岩和三叠系地层，南部主要为中生代、新生代出露二叠系哲斯组。断裂带在新生代的活动控制了该时期玄武岩的分布情况[2]。研究区褶皱构造分布在马架子五地村以及柳条沟地带，马架子五地褶皱构造呈现连续背斜特征，总体走向为自北向南，在靠近西拉沐伦河断裂时向西进行了偏转。柳条沟褶皱构造地层主要为三叠系哲斯组，由东北向背斜组成，在燕山期受到粗粒砂岩和花岗岩的侵入。

2 成矿规律研究及找矿前景分析

2.1 控矿因素分析

（1）地层控矿。地层控矿因素包括地层自身含矿性和岩石物化性质等，岩石化学性质活泼则有利于矿元素的沉积，物理性质易碎则有利于形成构造带和贯通的储矿空间，有利于矿元素的沉积。岩浆和构造运动作用在矿源层上为成矿提供了基础。

研究区内与钼、铅、锌成矿相关的地层为白音高老组和哲斯组，三种元素再地层中含量见表1。

表1 研究区地层中钼、铅、锌元素含量（×10-6）

由表中数据可得，哲斯组三种金属元素含量均高于地壳含量，证明哲斯组是钼、铅、锌矿产的主要来源。其中锌元素含量明显高于地壳平均含量，是锌矿成矿的有利地带，钼和铅元素与地壳水平接近，在具备一定成矿条件时也可以富集矿产。白音高老组钼元素显著高于地壳含量，有利于钼元素富集成矿。

（2）构造控矿。断裂构造带与次生断裂是成矿物质沉淀的主要空间。钼、铅、锌金属元素受断裂构造的直接控制，岩浆活动为矿床的形成提供了物质基础，成矿物质在空间上的分布受断裂活动的影响，不同方向构造带的交界处常常是成矿的有利部位。

2.2 找矿标志

钼、铅、锌矿产的主要矿源层主要为哲斯组板岩和碳酸盐岩，组内泥岩由于岩浆作用后易板岩化或角岩化，因此板岩化或角岩化的哲斯组地层是钼铅锌矿化标志。由于古太平洋板块对亚欧板块的冲击作用，在研究区形成了东北向断裂和西北向裂缝，为矿液的移动和沉积提供了空间。由于钼、铅、锌矿化多存在于西北向断裂构造内，因此，西北向断裂构造是成矿标志。含矿石英脉是钼、铅、锌矿产的重要找矿标志，石英脉多产于晚侏罗纪时期的哲斯组地城中，规模变化幅度较大，最大出露宽度可达3m，延长米300m，地表以褐铁矿化和黄铁矿化为主，褐铁矿常见于断裂带中的石英脉，与钼矿化有密切关联，可作为间接找矿标志。

2.3 找矿前景分析

在目前矿产工作领域中，一般通过成矿预测来分析找矿前景。结合研究区域成矿规律和找矿标志，在圈定的地球化学特征异常区域中选定三星泉地6号和得王龙3号两处异常区进行成矿预测和前景分析。三星泉地6号异常区面积约为20km2，目前已发现多处钼铅锌矿点，地层出露以哲斯组砂岩、泥岩、板岩为主，泥岩角岩化情况显著，地质层的褶皱变形强烈。三星泉地6号异常区与成矿规律具有较高的符合程度，具备成矿条件，成矿前景广阔。岩体与围岩的热交代作用导致灰岩矽卡岩化，泥岩角岩化或板岩化，在接触带附近发育网状石英脉，粗粒花岗岩出露宽度在50cm～150cm间不等，延伸长度一般在100m左右，花岗岩与赋矿地层接触面大，是成矿的有利部位。

3 结语

钼、铅、锌矿产资源在电气工业、机械工业、军事工业、冶金工业、化学工业、轻工业和医药业等领域用途广泛，随着我国经济水平的持续发展，未来钼、铅、锌矿产资源的需求量将持续增大。因此，积极开展矿山成矿地质背景分析及找矿前景探析工作具有重要意义。