内蒙古巴彦乌拉山中段岩金矿成矿地质特征及成因探讨

樊培贺，魏迎雨

（山东省地质矿产勘查开发局第六地质大队，山东 威海 264200）

巴彦乌拉山位于内蒙古自治区阿拉善左旗境内，研究区位于巴彦乌拉山中段，其大地构造位于华北地台西端北缘(Ⅰ)阿拉善台隆(Ⅰ1)巴音诺尔公断隆(Ⅰ21)南缘，属巴彦乌拉山-狼山断裂带，前人研究认为该断裂带早期为近EW向韧性剪切带，后期转变为NNE向左行脆-韧性剪切。

1 区域地质背景

内蒙古巴彦乌拉山成矿带构造较为发育，岩浆活动频繁，具备良好的成矿条件，属于巴彦乌拉山金及铜多金属异常带，呈北东向展布，主要异常元素为Au、Cu，具有良好的找矿前景（李俊建，2006）[1]。巴彦乌拉山金矿体的形成多与脆-韧性剪切带、EW向、SN向断裂及沿断裂侵入的石英脉或酸性至超基性岩脉有一定的关系[2]（毛景文等，2013；李佳，2015）。

2 矿区地质特征

（1）地层。地层主要为中太古代巴彦乌拉山岩群（Ar2wl），岩性以灰绿色、灰黑色混合质黑云角闪斜长片麻岩为主，夹混合质黑云斜长片麻岩及其透镜体，偶见蛇纹石大理岩透镜体。

（2）构造。矿区内的主要构造为北东向、近南北西向，其次为近东西向和北西向。区内主要断裂构造，按照构造与成矿的时间关系，可分为成矿前构造（北东向、近SN向构造）、成矿期构造（北东向、近SN向压扭性、张扭性构造），成矿后构造（近东西向、北西向构造）。成矿前构造为一组NE向展布的中深层脆-韧性剪切带，剪切带局部发生扭转呈近SN向展布。成矿期构造继承了成矿前构造且再次构造运动形成，伴随成矿热液的多次充填，主要表现为近NE向构造（Ⅱ号南段、Ⅳ号、Ⅵ号蚀变带）和近SN向构造（Ⅱ号北段、Ⅳ号、Ⅵ号、Ⅶ号蚀变带），是主要的控矿、赋矿构造。据相关研究（李佳，2015），巴彦乌拉山地区岩浆活动、沉积作用、矿产及化探异常主要受北东向或近南北向断裂控制，本次研究与前人研究结果相一致。成矿后构造：是成矿期构造之后发育的构造，为晚期构造，主要为近EW、NW向构造。主要表现为切断了成矿期构造，以破碎断裂构造形式出现，破碎带内未见蚀变现象，对矿区内的金矿（化）体起到一定的破坏作用。

（3）岩浆岩。巴彦乌拉山中段发育加里东期(γ13)到印支期(γ15)的多期岩浆岩，岩体多呈岩脉岩，株状产出。研究区北部和西部出露较大面积印支期花岗岩，据此推测研究区深部可能存在加大规模的隐伏岩体，为矿区成矿提供热源和物源。区内地表未见大规模岩浆岩，仅在区内北东部见有3条较小闪长岩脉。

（4）围岩蚀变。研究区内岩石普遍具有退变质现象，大面积分布的混合质黑云角闪斜长片麻岩普遍发育绿泥石化、绢英岩化和高岭土化。矿化集中地段，不仅构造密集，还可见硅化、黄铁矿化、褐铁矿化及少量的黄铜矿化。

3 矿体特征

（1）矿体空间分布特征。研究区内的赋矿岩石为中太古代巴彦乌拉山岩群（Ar2wl）中的黑云角闪斜长片麻岩，金矿化体受含金脆-韧性剪切带控制，其性质为发育良好的中深层脆-韧性剪切带（李佳等，2015）。研究区金矿（化）体多产出于北东向构造带中，产状与构造一致。矿化与构造带内石英脉关系密切，主要矿化体赋矿岩性为脆-韧性剪切带内的石英脉及石英脉临近的构造糜棱岩。研究区内地表金矿（化）体破坏严重，已难以发现地表露头。金矿体主要产于区内北东向、近南北向向展布的Ⅱ号、Ⅳ号、Ⅵ号脆-韧性剪切蚀变带中，矿体严格受此构造控制。本次勘查工作共发现金矿体11条，其总体走向均为NE向，倾向SE，倾角介于58°～76°，金矿体的赋矿标高为980m～1326m，呈雁列式透镜体状展布，符合脆-韧性剪切带矿体展布特征，矿体长30m～80m，厚度为0.8m～5.8m，各矿脉间距20m～80m不等，金品位为1.58-24.27×10-6，矿床平均品位为 11.23×10-6。

（2）矿石自然类型。区内矿石类型相对比较简单，赋矿岩石主要为黄铁矿化含金石英脉及石英脉邻近的构造蚀变糜棱岩。含金石英脉呈灰白色，油脂光泽，主要金属矿物以自然金、黄铁矿、黄铜矿为主。构造蚀变糜棱岩变形变质程度越高、绢英岩化越强烈、石英细脉多、硫化物相对比较明显时，矿石有用元素含量就越高。

4 矿床成因探讨

巴彦乌拉山中段金矿床（点）的形成经历了较为长期的过程。中元古代有基性-中性岩浆侵入，早古生代有中性岩浆侵入，石炭-二叠纪有较大面积的花岗岩侵入，为研究区提供多期次的热源条件[3]。

成矿年代厘定：研究区位于巴彦乌拉山-狼山断裂带，其实际为叠加了韧性剪切变形和脆性构造断裂的复杂剪切变形带。带内是一套强韧性变形的糜棱岩和脆性剪切碎裂岩组合。为分析其主脆-韧性变形年龄，吴素娟（2016年）在断裂带中选择新鲜岩石样品作Ar-Ar年代学分析，求得其年龄为354.4Ma～357.7Ma。Zhang Jetal（2014）年通过对巴彦乌拉山长英质糜棱岩中的黑云母、白云母进行Ar-Ar测年，求得其年龄值为318-351Ma。说明巴彦乌拉山-狼山断裂主活动期为石炭纪。

成矿机理：早期的区域韧性剪切带不断活动，伴随有中高温的混合岩化作用，使得金元素不断从围岩中熔滤活化出来，并在有利成矿区段富集，形成金矿体或初始矿源层。中期为韧性剪切带的不断活动，使得构造带中心部位糜棱岩化作用加强，并伴随有金成矿元素的不断富集叠加。后期通过地壳的不断抬升和应变硬化传递，研究区附近的构造运动变为以脆性构造为主的脆-韧性剪切带，同时伴随多期次中温成矿热液侵入，并将围岩和初始矿源层中的金再次活化，使得金元素在脆-韧性剪切带有利部位发生富集。

物源：①中太古界乌拉山岩群黑云角闪斜长片麻岩；②乌拉山岩群早期形成的金矿初始矿源层；③区域范围内岩浆岩体。热源：①（脆-）韧性剪切带形成时的动力变质作用提供热源；②区域岩浆岩侵入提供热源；③区域范围内大规模的变形变质作用提供热源。

5 结语

研究区位于巴彦乌拉山中段北东向发育的脆-韧性剪切带中，经过长期的区域变形变质作用，带内岩石破碎蚀变较为严重。已发现的金矿体规模较小，由11条中小型金矿脉组成，矿床成因为受脆-韧性剪切带控制的中温热液蚀变型金矿床，形成于脆-韧性剪切带晚期成矿阶段。矿体形态较为简单，主要为充填于脆-韧性剪切带中经后期多期次热液充填作用形成的透镜状石英脉中，含矿热液流体为混合流体，原始热液可能主要为沉积或变质成因热液，后期为岩浆热液叠加。