内蒙古李清地银铅锌多金属矿地质特征及找矿潜力分析

佟匡胤 杨新雨

摘 要：李清地银铅锌多金属矿床位于位于华北地台北缘、内蒙古台隆中生代隆起带的交汇部位，成矿带内地表分布有80余处古采坑，具有较强的铁锰氧化作用。銀铅锌矿体主要受北部大脑包火山机构、北东向基地环状构造和北西向放射状构造控制，赋存于大理岩与花岗岩、闪长岩等接触构造部位，多呈脉状、透镜状产出。为与中生代火山-次火山热液活动有关的中低温热液充填（交代）型矿床。

关键词：李清地;地质特征;成矿成因;找矿潜力

一、区域背景

研究区位于华北地台北缘中生代隆起带的交汇部位，临河-集宁-尚义深大断裂带南侧，阳高～大同弧形深大断裂北侧;地层主要有太古界集宁群片麻岩（Ar2J1）和变粒岩大理岩（Ar2J2），中生界的白垩系白女羊盘组的陆相中酸性火山角砾岩、火山角砾凝灰岩、流纹岩等，新生代中新统汉诺坝组玄武岩（N1h）以及上新统粘土（N2）。岩浆活动主要有中新世白垩纪火山喷发凝灰岩、角砾岩、熔岩、侏罗纪花岗岩以及花岗伟晶岩、闪长岩等脉岩。区域构造主要为北东展布的太古界集宁群变质岩系，为主要构造，区域断裂构造发育主要有NE、NW和少量SN，对区域岩浆活动形成和分布具有明显控制作用，区域上分布于厚旺银矿、丰镇九龙湾银矿、卓资大苏计钼矿等矿产。

二、矿区地质

研究区地层为太古界集宁群片麻岩（Ar2J1）和变粒岩大理岩（Ar2J2），前者分布区内东南部，以黑云母斜长片麻岩、黑云母二长片麻岩、含石榴石黑云斜长片麻岩、二长花岗质片麻岩、灰色麻粒岩，局部夹大理岩为主;后者以中粒大理岩、蛇纹石化大理岩、镁橄榄石大理岩、金云透辉大理岩、二长片麻岩、变粒岩为主。

构造处于集宁断陷盆地凹中隆，区内有褶皱构造和断裂构造，前者为李清地复式倒转背斜，其轴向与区域构造线方向一致，呈北东60°，北翼倾向北西，南翼倾向南东;后者为北东向及北西向断裂，分布在太古界集宁群变粒岩大理岩组的大理岩中，走向为北东60°左右，北西向断裂走向320°，为本区的储矿构造。北部有大脑包山火山机构，呈半环状产出，系延盆地边缘断裂喷发形成。研究区受火山机构的北西向放射状构造和北东向（基底）环状构造影响，矿体均赋存在北西向构造中。

岩浆活动频繁，主要有侵入体以侏罗纪（Jr）花岗岩为主，呈北东向带状展布，其岩性为浅肉红色中粒或中粗粒似斑状花岗岩，呈岩脉或岩株产出。

2.1矿体特征

研究区共圈定13条铅锌矿体，各矿体明显受地层和断裂构造控制，赋存于太古界集宁群大理岩内的构造裂隙中，呈脉状或透镜状不等距基本平行排列，走向约北西320°，倾向约230°，倾角62°～75°。

其中，XV号为主矿体，围岩为大理岩、花岗岩和少量闪长岩，蚀变主要以中低温蚀变为主;矿体主要分布于312～303线之间，为脉状、似层状，走向北西318°，倾向南西，倾角56°～75°，矿体长630m，斜深350m，平均厚度2.44m，铅平均品位5.87%，锌平均品位3.24%，金平均品位2.62×10-6，银平均品位105.54×10-6，赋矿标高900～1510m。

XII号矿体，围岩主要为大理岩、花岗岩和少量闪长岩，分布在312～308线之间，位于XV号矿体的下盘，走向北西320°，倾向南西，倾角70°～76.5°，矿体长110m，斜深150m，平均厚度1.22m，铅平均品位4.33%，锌平均品位1.19%，金平均品位1.26×10-6，银平均品位86.98×10-6，赋矿标高1217 ～1506m。

2.2矿石特征

研究区内金属矿物有方铅矿、闪锌矿、黄铁矿、黄铜矿、斑铜矿、辉铜矿、辉银矿、白铅矿、铅矾、铅黄、菱锌矿、自然金、自然银等。脉石矿物有碳酸盐、方解石、石英、绿泥石、角闪石、云母等。其中，铅主要以方铅矿、白铅矿、铅丹和铅黄的形式存在，方铅矿粒度0.32-0.13mm，为矿石中的主要矿物;锌主要为闪锌矿，粒度0.1-0.08mm，以它形粒状、不规则状、裂隙交代及胶结等多种形式;银未见到其独立矿物，电子探针分析中可见银与铅的矿物多以分散状态存在，辉银矿呈不规则粒状，充填于方铅矿裂隙或节理中;金镜下可自然金，电子探针分析中还可以看到以分散状态存在于闪锌矿中;黄铁矿早期与闪锌矿构成斑点状，晶形完好，粒径较粗，晚期以细脉状或浸染状分布于闪锌矿和石英的裂隙之间，或呈细脉状切穿闪锌矿或呈胶结物状存在。

矿石结构主要有自形-半自形粒状、它形粒状结构，包含结构、固溶体分离结构、交代残余结构和碎裂结构等多种形态;构造主要有块状构造、角砾构造、浸染状构造、脉状-网脉状构造和团块状构造;

2.3围岩及蚀变

一般主矿体顶板花岗岩，底板近矿围岩为硅化大理岩，局部可见闪长岩，矿体局部具有分支复合现象，矿体局部不连续，但是控矿构造较连续，近矿围岩具有程度不同的铅锌矿化。

蚀变有硅化、铁锰矿化、碳酸盐化、蛇纹石化等为主的中低温蚀变。硅化为区内主要蚀变，多发育于近矿化体的两侧，蚀变范围随矿体厚度变化而变化，主要表现为在围岩中硅质成分显著增高，形成硅化大理岩，为本区间接找矿标志之一。铁锰矿化主要发育于矿体及两侧围岩范围，上部往往易形成黑或黑褐色的铁锰硅质帽，铅锌银锰含量较高，是本区重要及直接找矿标志。碳酸盐化主要表现为细脉状穿插矿石及围岩，多为晚期蚀变。

三、地球物理及地球化学特征

3.1地球物理特征

研究区磁性以闪长岩最高，其次为玄武岩，地层中凝灰岩和凝灰角砾岩磁性偏高，地层中片麻岩和大理岩显示低磁化率。圈定3三个磁异常区，其中，I-1强磁异常位于测区西北部，主要有侏罗系凝灰角砾岩和流纹质熔结凝灰岩、太古界集宁群片麻岩和混合岩;I-2强磁异常位于测区西南部，呈不规整的椭圆状，主要为太古界集宁群大理岩，局部出露燕山期花岗岩，大理岩及花岗岩磁性均较弱，推测该高磁异常为地层中凝灰岩引起。I-3强磁异常，位于测区东部，主要有出露第三系玄武岩，推测强磁异常为玄武岩叠加引起强异常，中心负磁异常为断裂中大理岩及花岗岩引起，推测该异常为主要的矿致异常。

一般情况矿体受构造影响，成群、成带出现，受热液及蚀变影响，岩矿石发生退磁及低磁现象，表现于围岩具有一定差异，可反应构造体系。研究区共圈定9條断裂带。其中，F1-F6为与大脑包火山机构有关的北西向放射状构造，为本区主要控矿构造，F7-F9为与基底的北东向控矿构造，为火山机构的环状构造;F9与F2断裂控制的近北西向低磁异常带与李清地北西向矿床套合较好;F8与F4断裂带控制的北东向低磁异常带与华银铅锌矿矿床套合较好;F6断裂带控制的低磁异常区与厚旺银矿矿床套合较好。

综合而言，受大脑包山火山构造控制，区内李清地矿床与厚旺银矿床在大脑包山在北西向放射状构造分布上具有等距性，均表现为低磁异常带或高-低磁梯度带上，其构造热液来源具有同源性;受构造控制点两组方向交汇部位往往更有利于成矿。

岩矿石电参数表明研究区各类岩矿石电性存在明显的差异，赋矿围岩大理岩视电阻率平均为3901Ω·m，视极化率平均1.46%，表现为高阻低极化特征;花岗岩电阻率为视电阻率为1029Ω·m，视极化率1.38%，表现为中阻中极化;银铅锌矿石视极化率均值为9.95%、视电阻率均值为304Ω·m，表现为低阻高极化异常。

综合表明，利用岩矿石电性差异圈定低阻高极化的铅锌矿体异常，具有进一步开展区域找矿潜力。

3.2地球化学特征

土壤次生晕沉积物中各元素均值与地壳克拉克值（泰勒）和变异系数值（Cv）表明，Pb、Zn、Bi、Ag、As、Sb、Hg、Au元素具区域性相对富集特征，具有成矿物质来源;Pb、Bi、Mo、W、Ag、As、Sb、Au变异系数值（Cv）较大，说明该组元素在区域上分布极不均匀，具有强烈的分异作用，在局部地段形成富集成矿特征，特别是Au变异系数达4.31，其浓度克拉克值达到了200，具有局部富集成矿特征。

Cu-Pb-Zn-Au-Ag背景值较高，局部富集，具有密切共生关系，反映矿化元素组合为主成矿元素及成矿期，为成矿热液沿构造裂隙或层间裂隙充填胶结而成，提供一定地球化学找矿信息，同时，该组元素地球化学特征符合中低温成矿元素组合特征;

土壤地球化学异常表明，H-1异常为李清地矿致异常，H-5异常为华银铅锌矿致异常，H-10异常为厚旺银矿致异常;与已知矿床均较为吻合，

综合研究表明，区域进外围H-2、H-3等元素套合较好的组合异常极具进一步找矿潜力。

四、矿床成因

研究区矿物组合及生成顺序：李清地典型原生矿石为石英-方铅矿-闪锌矿-辉银矿-黄铁矿-金矿。热液期大致分为早、中、晚三个阶段。早期主要以晶型较好黄铁矿为主，少量闪锌矿和方铅矿，为成矿前期。中晚期主要以闪锌矿、方铅矿为主，少量细粒黄铁矿、黄铜矿、辉钼矿，为主成矿期。辉银矿及金主要在中晚期形成。主要金属矿物生成顺序：黄铁矿-闪锌矿-方铅矿-辉银矿-黄铁矿-金矿。

矿床成因为与中生代火山-次火山热液活动有关的中低温热液充填（交代）型矿床（陈旺等，2006）。结合前人对研究区内硫同位素测定δ34S为-9.4×10-3～5.5×10-3，矿区δ34S离散度相对较大，显示主要的硫源来自深部，表明硫元素物质来源与火山-次火山热液关系密切;研究区你矿床分布为远离火山机构的厚旺银矿，以富银低硫铅锌为主;靠近火山机构分布有李清地银铅锌矿，以富铅锌低银高金富硫及含钼为主，二者空间受北西向环状构造与北东基底构造控制，与火山机构构造具有等距性;垂向上，已发现矿床均浅部以铅锌金银为主为低温元素，李清地深部偶见有高温钼等钼矿体，成矿特征上符合一般浅成低温热液矿床元素分带特点。

五、找矿潜力分析

研究区李清地银铅锌多金属成矿带，东起集宁区榆树湾西到谢家沟，东西长约18km，南北宽约5km，现有分布分布李清地银铅锌多金属矿、华银铅锌矿和厚旺银矿等三座矿在产矿山，区内成矿地质条件十分优越，找矿潜力极大。

笔者研究认为区内找矿工作应重点关注于以下几个方面。地质特征应关注古采坑及铁锰矿化发育地段，以及赋矿围岩大理岩与花岗岩或闪长岩接触交汇的构造薄弱区域;构造控矿应关注受火山机构影响的北西向环状构造与北东向基底构造交汇叠加部位，及与中生代陆相火山-次火山活动有关的隐爆角砾岩筒有关热液活动的区域;物化探异常应关注地球物理特征的低磁、低阻高极化率异常和地球化学浅部的Pb、Zn、Au、Ag、Cu组合异常及深部W-Sn-Mo-Mn异常等区域;同时，应关注区内现有各矿床区间空白异常区域及矿山深部多矿种、近火山机构的寻找独立金银矿体找矿工作。

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作者简介：佟匡胤（1981-），男，硕士研究生，从事勘查、矿产开发及管理。