魏小剛，徐德偉，劉振國

WEI Xiao-Gang,XU De-Wei,LIU Zhen-Guo

（內(nèi)蒙古礦業(yè)開發(fā)有限責任公司，呼和浩特010020）

（Inner Mongolia Mining Exploitation Co.,LTD，Hohehot，China）

內(nèi)蒙古阿木伊勒特鉛鋅礦床物化探異常特征及其地質(zhì)意義

魏小剛，徐德偉，劉振國

WEI Xiao-Gang,XU De-Wei,LIU Zhen-Guo

（內(nèi)蒙古礦業(yè)開發(fā)有限責任公司，呼和浩特010020）

（Inner Mongolia Mining Exploitation Co.,LTD，Hohehot，China）

內(nèi)蒙古阿木伊勒特鉛鋅礦床是2005年內(nèi)蒙古自治區(qū)地質(zhì)調(diào)查院承擔的1︰50 000礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查時發(fā)現(xiàn)的，屬于朝不楞—梨子溝多金屬成礦帶的西延部分。該區(qū)化探異常元素組合主要為Ag、Cu、Cd、Mo、Zn、Pb、As、Sd及鐵族元素，經(jīng)1︰5萬與1︰1萬土壤測量成果對比，異常重現(xiàn)性好、強度增高，濃集中心明顯，與地表礦化蝕變帶吻合較好。但常規(guī)物探激電面積測量未發(fā)現(xiàn)極化體的存在，為探測深部隱伏礦體，結(jié)合地質(zhì)特征，布置CR法剖面，取得了較好的效果?？偨Y(jié)該礦床的地質(zhì)特征、物化探特征,提出其成礦規(guī)律,為本地區(qū)下一步找礦工作的開展提供借鑒。

阿木伊勒特；地球化學；復電阻率；鉛鋅礦床

中蒙邊境內(nèi)蒙古自治區(qū)蘇尼特左旗阿木伊勒特鉛鋅礦床是2005年內(nèi)蒙古自治區(qū)地質(zhì)調(diào)查院承擔的1︰50 000礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查時發(fā)現(xiàn)的。目前,根據(jù)淺地表槽探工程及深部鉆孔控制，初步確定為小—中型礦床規(guī)模。

阿木伊勒特銀銅鉛鋅礦床朝不楞—梨子溝多金屬成礦帶的西延部分，在該成礦帶上已知的礦床類型有接觸交代型和熱液型，且以接觸交代型礦床為主。已知在華力西期的鐵鉬礦床（梨子山）、鐵礦床（塔爾其、中道山）；燕山期鐵多金屬礦床（朝不楞、八十公里、查干敖包），銅鋅礦床（巴林），熱液型有吉林寶力格銀礦床，從而構成一個華力西、燕山期接觸交代型為主的多金屬成礦帶。該礦床在發(fā)現(xiàn)的過程中地球物理（特別是深部物探）、地球化學等勘探方法起到尤為重要的作用?？偨Y(jié)其物化探特征及成礦規(guī)律,可為今后該類型找礦靶區(qū)的優(yōu)選和找到類似特征的礦床提供依據(jù)[1-3]。

1 地質(zhì)背景

本區(qū)大地構造位置屬西伯利亞板塊東南大陸邊緣東烏旗-扎蘭屯火山型被動陸緣及二連—賀根山板塊對接帶，南部即為華北板塊北部大陸邊緣錫林浩特火山型被動陸緣，位于大興安嶺中段華力西、燕山期鐵、鋅、鎢、金、鉛、鉻成礦帶（Ⅲ4），朝不楞—梨子山Fe、Zn多金屬成礦遠景區(qū)[3]。

本區(qū)出露地層為泥盆系下統(tǒng)泥鰍河組（D1n），約占本區(qū)面積的80%左右，地層總體呈單斜形態(tài)產(chǎn)出，走向呈北西350°左右，傾向北東80°，傾角54°～70°；因多期構造運動作用，層間褶皺發(fā)育。

本區(qū)處于北東向構造帶（北東50°左右）與北北東向構造帶（北東25°左右）交接部位，表現(xiàn)形式為東部邊界的向斜及北部邊界的張性、張扭性斷裂。褶曲主要為東部向斜，它是區(qū)域內(nèi)紅格爾—阿木伊勒特隆起之巴潤額根呼都格之一部分。向斜軸向NE20°，核部地層為上侏羅統(tǒng)瑪尼吐組玄武巖，兩翼為下泥盆統(tǒng)泥鰍河組變質(zhì)砂巖，兩組地層為不整合接觸。斷裂主要呈北西向展布，傾向南西及北東，傾角60°～70°，次為北東向斷裂，傾向南東，斷裂帶兩側(cè)有明顯的碎裂巖化及斷層角礫巖帶，兩組斷裂為該區(qū)主要控礦構造。

本區(qū)巖漿巖類型較少，主要有黑云母花崗巖（γ43）和花崗斑巖脈、閃長玢巖脈以及石英脈。

阿木伊勒特銀多金屬礦床，根據(jù)斷裂構造帶的展布特征、礦（化）體分布情況及綜合物化探資料推測，大致可分為北、中、南三個礦（化）帶，由六個蝕變帶組成，與化探異常吻合較好（圖1）。

2 地球化學特征

該區(qū)在1︰5萬土壤測量所圈定的AS3多金屬異常的基礎上，進行了1︰1萬土壤地球化學測量，與1︰5萬土壤測量所圈定的AS3多金屬異常相對比，異常重現(xiàn)性好（圖1），且強度增高。AS3通過1︰1萬土壤地球化學測量查證，進一步分解為乙1類7個、乙2類8個、丙類15個[4]。

使用土壤元素分析數(shù)據(jù)進行R型點群分析，同時結(jié)合各地質(zhì)單元元素富集程度劃分元素組合。從圖2可以看出，按相關系數(shù)0.4相似水平，元素共生組合劃分為兩大類：

（1）第一類為Ag、Cu、Zn、Pb成礦元素及As、Sb、W伴生元素組合。系測區(qū)褐鐵礦化蝕變帶及泥鰍河組礦化特征的反映。

（2）第二類為單元素類，Mo元素反映瑪尼特組、花崗巖及石英斑巖脈接觸帶上元素富集特征。Au元素與其它元素相關性差，顯示出呈單點富集特征，多以自然Au或砂Au出現(xiàn)。Hg元素多與斷裂活動相關。

以13乙1異常為例，異常位于測區(qū)中部布朗呼都格南1.5 km處。異常呈不規(guī)則狀，面積0.15 km2。主要為Cu、Pb、Zn、Au、Ag元素異常，其次為Sb元素異常。各元素異常相互疊加較好，主要濃集中心有兩個，分別在異常的南西、北東地段，與已知的Ⅰ、Ⅰ-Ⅰ兩條礦化蝕變帶相吻合，形成東西兩頭異常強度高，中間強度低的舒緩過渡的啞鈴狀。Cu、Pb、Zn、Au、Ag元素異常最高值分別為：Cu 9900× 10-6～306×10-6、Pb 2314×10-6～769×10-6、Zn 1100×10-6～1112×10-6、Au 63.6×10-9～7×10-9、Ag 10000×10-9～2019×10-9；平均值為：Cu 427.7× 10-6、Pb 240.9×10-6、Zn 409.4×10-6、Au 32.9×10-9、Ag 1627.1×10-9；襯度為：Cu 7.11、Pb 4.8、Zn 2.0、Au 16.5、Ag 2.0。

3 地球物理特征

3.1 激電中梯異常特征

圖1 阿木伊勒特礦區(qū)綜合地質(zhì)圖Fig.1 The comprehensive geological map of amuyilete area

圖2 測區(qū)土壤元素R型點群分析譜系圖Fig.2 R type point group analysis spectrum diagram about soil element

為了進一步縮小靶區(qū)，結(jié)合蝕變帶分布及化探異常特征，對異常區(qū)進行1︰1萬激電中梯掃面工作。工區(qū)采集巖（礦）石電性標本35塊，采用標本架法、利用DMF-1供電模擬器和WDJS-2數(shù)字直流激電接收機進行了典型電性測定，統(tǒng)計結(jié)果見表1：

表1 阿木伊勒特測區(qū)地表巖樣電性參數(shù)測定結(jié)果統(tǒng)計表Table 1 The physical parameters of samples from surface rocks in Amuyilete area

統(tǒng)計結(jié)果表明：

（1）區(qū)內(nèi)銅礦（化）石（孔雀石化硅化變質(zhì)細砂巖）較圍巖具高極化效應。銅礦（化）石的極化率均值為1.32%，最高值1.48%，而圍巖的極化率均值為0.57%，最高值為1.37%。兩者存在較明顯差異。

（2）石英脈的極化率最低，平均值為0.29%，而電阻率最高，平均值為1111 Ω·m，最高值為1238 Ω·m。

（3）銅礦（化）石的電阻率略高于變質(zhì)砂巖，但遠低于石英脈。

（4）銅礦（化）石的高激電效應與金屬礦化有關，而電阻率高于圍巖則與礦化體破碎強烈硅化有關。

綜上所述，本區(qū)利用激電方法找礦具有明顯的地球物理前提，而且應特別注意視極化率低緩異常。

圖3 激電掃面視電阻率平面圖Fig.3 Apparent resistivity plan of IP area measuring

本區(qū)激電中梯掃面野外工作采用重慶奔騰數(shù)控技術研究所生產(chǎn)的WDFZ-10大功率發(fā)射機和 WDJS-2數(shù)字直流激電接收機，供電極距AB=1200 m，測量極距MN=40 m，點距20 m；采用雙向短脈沖供電，供電時間8秒，周期32秒，積分延時200毫秒，積分40毫秒；觀測段為AB極中部2/3段區(qū)間（800 m）。

通過激電中梯面積測量，電阻率（圖3）在工區(qū)表現(xiàn)為西北大，東南小，說明變質(zhì)巖巖性變化較大；全區(qū)視極化率（圖4）值均小于2%，絕大部分在1%以下，個別高于2%的點經(jīng)實地檢查證實，是由牧民所圍的鐵絲網(wǎng)所引起，說明淺部（200m以內(nèi)）無明顯激電異常。深部是否存在具工業(yè)價值的多金屬礦體，需采用新的勘查深度大的電磁方法來進一步勘查。

圖4 激電掃面視極化率平面Fig.4 Apparent chargeab plan of IP area measuring

表2 CR-02測線極化異常參數(shù)表Table 2 The Polarization（IP）anomaly parameters of measuring line-02

3.2 CR法剖面異常特征

根據(jù)本區(qū)物性特征，確定工區(qū)的電磁法找礦模式：高阻高極化異常（礦化異常強烈硅化）；低阻高極化異常（礦化異常）[5]。布設了11條CR法剖面（剖面位置見圖3、圖4）），全長10.8 km。本次野外施工使用的是加拿大鳳凰公司新一代網(wǎng)絡型綜合V8系統(tǒng)。其中，發(fā)射機為TXV30型，電源為30 kw的發(fā)電機組，輸出頻率：0-400HZ；接收機V8是多道自動掃頻測量系統(tǒng)，通過A、B電極向下供電。采用偶極-偶極排列裝置。通過對CR法資料的真參數(shù)反演成像，得到工區(qū)內(nèi)11條測線的電阻率斷面圖和極化率斷面圖，發(fā)現(xiàn)有意義的礦異常10個，并進行了等級劃分，給出了空間分布狀態(tài)參數(shù)，為鉆孔布置提供了重要依據(jù)。從礦異常平面分布圖看，重點為A1至A4礦異常體，這幾個異常體埋深一般小400 m，且與化探異常30乙1、25乙1和13乙1相吻合，以CR02線為例說明。

圖5 阿木伊勒特地區(qū)CR法勘探02測線反演極化率斷面圖Fig.5 The inversion resistivity profile of exploration of CR across line 02 in Amuyilete area

圖6 阿木伊勒特地區(qū)CR法勘探02測線反演電阻率斷面圖Fig.6 The inversion polarizability profile of exploration of CR across line 02 in Amuyilete area

CR-02測線剖面長度1950 m，剖面深度范圍從埋深200至950 m。從極化率斷面圖（圖5）看出，埋深400 m范圍內(nèi)有多個極化異常體，表層較為連續(xù)，中間層間斷，深部（700至900 m）在測線兩端有較強極化異常。將這些異常位置與同一剖面電阻率斷面圖（圖6）對比發(fā)現(xiàn)：符合“高極化中低電阻率”異常模式的僅有2M1、2M2和2M3異常（分別與2R1、2R2中低電阻率值相對應），三個異常幾何參數(shù)如表2所示。

圖7 ZK2001鉆孔激發(fā)極化測井成果圖Fig.7 ZK2001 Drilling induced polarization log results

3.3 激電測井

對已知見礦鉆孔進行激電測井(圖7)，結(jié)果表明，曲線完整、連續(xù)，巖層物性特征反應明顯，本區(qū)礦層在孔內(nèi)物性特征表現(xiàn)為低電阻率，高自然電位和高極化率的組合特征。ZK2001鉆孔位于工區(qū)西北部，鉆探深度660 m。由于鉆探井底有7～8 m的巖粉沉淀，測試深度為650 m。鉆遇地層為下泥盆泥鰍河組（D1n），未打穿。測井曲線在鉆井189～194 m、454～457 m、268～271 m存在明顯的電阻率、自然電位和極化率異常，推斷為礦層反映。鉆孔揭露，在鉆井266.9～268.9 m段存在達到工業(yè)品位的鉛鋅礦化體。

4 鉆孔驗證

經(jīng)過綜合研究礦區(qū)的地質(zhì)、地球物理、地球化學勘探資料，共圈出6條礦化蝕變帶，即Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ礦化蝕變帶，對Ⅵ、Ⅱ號礦化蝕變帶鉆探驗證，共施工8個鉆孔，累計進尺3395.05 m。本區(qū)僅Ⅱ號蝕變帶地表發(fā)現(xiàn)一個礦體，經(jīng)分別在Ⅵ、Ⅱ號礦化蝕變帶鉆探驗證已發(fā)現(xiàn)隱伏礦體2個，礦層17層，含礦（或礦化）地層（D1n）厚約500 m。含鉛品位最高4.86%，平均品位3.90%，含鋅品位最高為1.58，平均品位1.55%。礦石的金屬成分主要為方鉛礦、閃鋅礦、黃銅礦[4]。鉆探結(jié)果證明結(jié)合地質(zhì)、物探、化探等方法在該區(qū)取得了很好的效果。

5 控礦因素探討

（1）地層因素：該礦床主要分布在下泥盆系泥鰍河組地層中，受地層層位、巖性和巖相的控制[6]。該地層主要為一套濱?！獪\海相沉積的碳酸鹽巖、細碎屑巖，其物質(zhì)來源于早期的各類巖礦石風化破碎物，早期物質(zhì)中成礦物質(zhì)的沉積是該礦床的來源之一。其證據(jù)有二：一是在本區(qū)內(nèi)地質(zhì)觀察點（AD470）處，泥鰍河組底部礫巖層中的礫石中所發(fā)現(xiàn)的孔雀石及原生方鉛礦。二是據(jù)化探資料統(tǒng)計該地層中W、As、Sb、Ag、Pb、Au、Zn、Cu、Hg，元素具明顯的富集和強分異特點。所以該礦床受地層因素影響大。

（2）構造因素：該礦體主要受構造裂隙的控制，礦體多沿順層斷裂或與地層傾角相近的巖石次生裂隙充填，板狀、似層狀礦體特征明顯。

（3）巖漿巖因素：區(qū)內(nèi)華力西晚期巖漿巖發(fā)育，主要分布于本區(qū)南西部，中部亦有零星出露。該巖體的存在，不僅提供了成礦熱源，也是引起礦區(qū)內(nèi)巖（礦）石發(fā)生蝕變的原因之一。其次區(qū)內(nèi)分布的花崗斑巖脈中（富集的元素為As、Ag、Au、Mo、Sb、Pb、W，貧化Cu、Zn；具明顯分異—強分異的為Ag、Cu、Sb、Pb、Au、Zn、As、Ag元素），對早期礦化層起到了富集改造的作用，是成礦的主要原因。

6 結(jié)論

（1）區(qū)域礦產(chǎn)統(tǒng)計分析泥盆系地層是主要賦礦圍巖，本區(qū)成礦最好的區(qū)段主要位于泥盆系泥鰍河組變質(zhì)砂巖中，具有明顯的層控特征和成礦專屬性。本區(qū)北西向和北東向兩組斷裂構造與多金屬礦化關系密切，礦體多受構造裂隙控制。因此，地層中層間滑動帶、低次序的構造破碎帶、以及節(jié)理、裂隙發(fā)育的地區(qū)，是尋找該類礦床的重要構造標志。

（2）復電阻率測量是適合于本區(qū)的有效找礦手段，高阻高極化（礦化異常強烈硅化）和低阻高極化異常（礦化異常）為本工區(qū)礦異常解譯模式，對礦體預示性較好。

（3）本區(qū)多金屬化探異常是以Ag、Cu、Pb、Zn為主的綜合異常，特別是上述異常的地質(zhì)背景是泥鰍河組地層分布區(qū)時，具有良好的找礦前景。

[1]邵積東.內(nèi)蒙古大地構造分區(qū)及其特征 [J].內(nèi)蒙古地質(zhì), 1998，87(2)：1-23.

[2]內(nèi)蒙古自治區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)局.內(nèi)蒙古自治區(qū)區(qū)域地質(zhì)志[M].北京：地質(zhì)出版社，1991.

[3]邵和明,張履橋.內(nèi)蒙古自治區(qū)主要成礦區(qū)(帶)和成礦系列[M].北京：地質(zhì)出版社,2001.

[4]劉振國,魏小剛.內(nèi)蒙古自治區(qū)蘇尼特左旗阿木伊勒特銀多金屬礦普查報告[R].呼和浩特：內(nèi)蒙古礦業(yè)開發(fā)有限責任公司，2008.

[5]嚴良俊.蘇朱劉.謝興兵.內(nèi)蒙古自治區(qū)蘇尼特左旗阿木伊勒特銀多金屬礦CR法勘探成果報告[R].湖北荊州：長江大學，2008.

[6]聶鳳軍,江思宏,張義.中蒙邊境中東段金屬礦床成礦規(guī)律和找礦方向[M].北京：地質(zhì)出版社,2007：556-561.

WEI X G,XU D W,LIU Z G.Geophysical and Geochemical Anomalous Features of lead and zinc Deposit in Amuyilete,Inner Mongolia and Its Geological Significance.,2014,30(4):368-374.

Amuyilete Pb-Zn deposit of Inner Mongolia belongs to the west extension of Chaobuleng-Lizigou polymetallic metallogenic belt,which was found in 2005 when 1:50 000 mineral geological survey was undertaken by Geological Survey Institute of Inner Mongolia.The geochemical anomalous element assemblage is mainly composed of Ag,Cu,Cd,Mo,Zn,Pb,As,Sd and iron group elements.The comparison between the 1:50 000 and the 1: 10 000 soil surveys shows that the reproducibility of anomaly is very well with the increased strength and the clear concentration center.It is in good agreement with the surface mineralization alteration zones.However,there is no polarizable body existed via the conventional geophysical induced polarization area survey.To detect deep concealed deposits,CR profiles have been arranged combined with the geological characteristics and achieve a great result.In summary,it is to provide references of carrying out further prospecting work in this area that we shall summarize the geological,geophysical and geochemical features in the deposit and the metallogenic regularity.

geochemistry exploration;complex resistivity;Amuyilete lead-zinc deposit

P631

A

1007-3701（2014）04-368-07

10.3969/j.issn.1007-3701.2014.04.008

2014-05-22；

2014-06-03.

市場項目：內(nèi)蒙古自治區(qū)蘇尼特左旗阿木伊勒特銀多金屬礦普查.

魏小剛（1981—），男，碩士，地質(zhì)工程師，主要從事礦產(chǎn)地質(zhì)工作.Email：8623017@qq.com.