李表鵬 李葆華 徐繁昌 鄧丹莉 高昆麗

(成都理工大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院)

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牙克石市烏奴兒河北岸銀多金屬礦地質(zhì)特征及成因

李表鵬 李葆華 徐繁昌 鄧丹莉 高昆麗

(成都理工大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院)

牙克石市烏奴兒河北岸銀多金屬礦床位于大興安嶺西坡成礦帶，結(jié)合區(qū)內(nèi)地質(zhì)工作成果，對(duì)區(qū)域地質(zhì)背景、礦床及礦體地質(zhì)特征進(jìn)行了分析，結(jié)果表明：①區(qū)內(nèi)與成礦密切相關(guān)的侵入巖主要為燕山期侏羅紀(jì)花崗巖；②礦體呈陡傾斜脈狀產(chǎn)于中侏羅統(tǒng)凝灰?guī)r地層中的構(gòu)造破碎帶中，受構(gòu)造控制明顯；③礦石中金屬礦物主要為銀礦物、方鉛礦、閃鋅礦、輝鉬礦以及黃鐵礦等，非金屬礦物主要為方解石和石英；④礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造主要為塊狀、浸染狀、網(wǎng)脈狀-細(xì)脈狀構(gòu)造、不等粒自形—半自形晶結(jié)構(gòu)、他形晶結(jié)構(gòu)、填隙結(jié)構(gòu)及交代殘余結(jié)構(gòu)等；⑤礦區(qū)圍巖蝕變強(qiáng)烈，蝕變類(lèi)型主要為硅化、絹云母化、高嶺土化、綠泥石化、綠簾石化、菱錳礦化及螢石化。在上述分析的基礎(chǔ)上，對(duì)礦床成因及找礦標(biāo)志進(jìn)行了討論，認(rèn)為該礦床的形成經(jīng)歷了熱液成礦期和表生期2個(gè)期次，屬于與燕山期巖漿活動(dòng)有關(guān)的中—低溫巖漿熱液礦床。

銀多金屬礦 區(qū)域地質(zhì)背景 地質(zhì)特征 礦床成因 找礦標(biāo)志

牙克石市烏奴耳河北岸銀多金屬礦距烏奴爾鎮(zhèn)南37 km，距牙克石市約100 km，大地位置上屬于大興安嶺西坡成礦帶。雖然黑龍江和內(nèi)蒙古地區(qū)的一些地質(zhì)單位在該區(qū)勘查發(fā)現(xiàn)了多處礦(化)點(diǎn)，但總體并未取得重大找礦突破。為進(jìn)一步指導(dǎo)區(qū)內(nèi)找礦，本研究結(jié)合該區(qū)地質(zhì)工作成果，對(duì)烏奴耳河北岸銀多金屬礦床地質(zhì)特征及成因進(jìn)行詳細(xì)分析。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

牙克石市主要位于興蒙造山帶西段和大興安嶺西翼，也處于興安地槽褶皺系喜桂圖旗中華力西地槽褶皺帶，得頭道橋—鄂倫春深斷裂西側(cè)，牙克石—吉峰林場(chǎng)斷裂南東側(cè)，隸屬烏奴爾晚古生代島弧地體中北段。按成礦區(qū)帶劃分，該區(qū)則處于大興安嶺西坡成礦帶之紅花爾基—免渡河銅、金、鐵、鉛鋅成礦亞帶。在興蒙造山帶及小的造山帶的構(gòu)造演化歷史條件下，區(qū)內(nèi)構(gòu)造、巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈，金屬成礦作用發(fā)育[1]。區(qū)域內(nèi)出露的地層屬北疆—興安地層大區(qū)、興安地層區(qū)、東烏—呼瑪?shù)貙臃謪^(qū)，囊括了古生界、中生界及新生界地層，其中，泥盆系巖性主要為砂巖、角礫巖、硅質(zhì)巖、灰?guī)r、凝灰?guī)r和板巖，石炭系巖性主要為砂巖、灰?guī)r、火山角礫巖、凝灰?guī)r、凝灰熔巖和泥巖，侏羅系巖性主要為砂巖、凝灰?guī)r等，白堊系巖性主要為玄武巖、粗安巖、安山巖、砂巖、泥巖及凝灰?guī)r，第四系以更新統(tǒng)和全新統(tǒng)為主。區(qū)域內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育，且明顯受區(qū)域大地構(gòu)造格局控制，其中主要有頭道橋—鄂倫春超深斷裂、烏奴耳—扎敦河林場(chǎng)背斜和烏奴耳高勒斷裂，該類(lèi)構(gòu)造主要呈NE、NNE向，控制了主要巖體的展布，后期的次級(jí)構(gòu)造主要為NW—NEE、NNE向，為多金屬提供了良好的成礦、賦礦空間。區(qū)內(nèi)侵入巖分布廣泛，受區(qū)內(nèi)NE向古生代褶皺帶控制明顯，具有長(zhǎng)期性、多期演化的特征，主要有華力西期輝長(zhǎng)巖、花崗巖類(lèi)和閃長(zhǎng)巖，燕山期花崗斑巖、流紋斑巖小巖株及一些花崗巖和斑巖類(lèi)巖脈。

2 礦區(qū)地質(zhì)特征

烏奴耳河北岸銀多金屬礦區(qū)出露地層主要為侏羅系上統(tǒng)白音高老組(J3b)流紋質(zhì)角礫凝灰熔巖、英安質(zhì)含礫凝灰熔巖，次為侏羅系中統(tǒng)滿(mǎn)克頭鄂博組(J3mk)酸性火山熔巖、酸性火山碎屑巖和火山碎屑沉積巖，偶夾中性火山巖以及第四系更新統(tǒng)(Qp)坡積物。斷裂為礦區(qū)內(nèi)的主要構(gòu)造形式，走向多樣，尤為發(fā)育NE、NW向斷裂，對(duì)侵入體、蝕變礦化及礦(化)體有控制作用。NE向斷裂主要位于礦區(qū)西北部、中部和南東部，走向30°～60°，傾向復(fù)雜多樣，傾角較陡，長(zhǎng)2.9～5.2 km，斷裂外側(cè)主要分布火山碎屑巖和巖漿巖。經(jīng)鉆探得知，NE向斷裂在不同深度可見(jiàn)構(gòu)造破碎帶并見(jiàn)有螢石礦化，且具有厚層構(gòu)造角礫巖和厚層的“流砂層”，推測(cè)其為后期熱液通道，且具有張扭性質(zhì)。礦區(qū)中部發(fā)育NE向斷裂且被NW向斷裂挫斷。NW向斷裂主要位于礦區(qū)西部、中部和北部，走向300°～330°，傾向SW，傾角較陡，長(zhǎng)1.8～6.4 km，斷裂周?chē)渭?jí)斷裂發(fā)育。礦區(qū)出露的巖漿巖主要為華力西期泥盆紀(jì)花崗閃長(zhǎng)巖-斜長(zhǎng)花崗巖組(Dδ)以及石炭紀(jì)白崗質(zhì)花崗巖-白崗巖組(Cγ)，前者沿NE向古生代褶皺帶分布于礦區(qū)北西部，后者主要分布于礦區(qū)南東部。燕山期侏羅紀(jì)侵入巖主要以深部隱伏的形式分布于礦區(qū)西部和中部，主要為中—細(xì)粒堿性花崗巖為主體巖性的雜巖體、中—細(xì)粒細(xì)晶閃長(zhǎng)巖和細(xì)?；◢弾r。

3 礦體地質(zhì)特征

3.1 礦體產(chǎn)出特征

礦體主要賦存于中侏羅統(tǒng)凝灰?guī)r地層中的構(gòu)造破碎帶中，受構(gòu)造控制，含礦構(gòu)造基本都尖滅于燕山期侏羅紀(jì)巖漿巖界面或連通巖漿巖。根據(jù)礦體、礦化體產(chǎn)出狀態(tài)，將勘查區(qū)劃分為2個(gè)含礦帶，即Ⅰ#帶位于勘查區(qū)西部，Ⅱ#帶位于勘查區(qū)中部。

(1)Ⅰ#帶。礦體主要呈陡傾斜脈狀產(chǎn)出，但變化極其復(fù)雜，有分支復(fù)合、局部膨大的現(xiàn)象，可能受多期次構(gòu)造的影響，經(jīng)反復(fù)對(duì)比，共圈定了3條主要工業(yè)礦體，礦體產(chǎn)狀70°∠60°～70°。Ⅰ-1#、Ⅰ-2#礦體控制長(zhǎng)度360 m，延伸90～240 m；Ⅰ-3#礦體控制長(zhǎng)度200 m，延深260 m。該3個(gè)礦體深部都基本尖滅于花崗巖界面，經(jīng)計(jì)算，平均真厚度分別為1.59，3.62，5.08 m，礦化元素為Pb、Zn、Ag，品位偏低。3個(gè)礦體的Pb品位分別為0.84%、0.96%、0.93%，Zn平均品位分別為1.33%、1.49%、1.50%，Ag平均品位分別為14.12，11.57，21.35 g/t。

(2)Ⅱ#帶。礦體主要呈陡傾斜脈狀產(chǎn)出，產(chǎn)狀100°∠80°，地表有變化呈舒緩波狀，局部形成錳帽。Ⅱ#帶控制礦體最大長(zhǎng)度400 m，延伸大于100 m，經(jīng)推測(cè)計(jì)算，其真厚度為6～50.94 m，礦化元素以Ag為主，品位偏低，工程中Ag平均品位8.89～57.34 g/t，局部伴生鉛鋅，局部有夾石存在。

總體上看，礦區(qū)鉛鋅銀工業(yè)礦體多分布于深部或呈盲礦體的形式出現(xiàn)于靠近巖漿巖附近的構(gòu)造破碎帶中。礦體總體形態(tài)較規(guī)則，呈脈狀產(chǎn)出，走向變化系數(shù)較小，傾角一般為65°～85°，以產(chǎn)狀平穩(wěn)的陡傾斜脈狀礦體為主，礦體厚度變化個(gè)別較大，往往在走向70°、100°的構(gòu)造破碎帶的交匯部位出現(xiàn)厚大礦體，局部有夾石存在，大多數(shù)礦體基本無(wú)巖脈和斷層破壞，連續(xù)性較好，礦體品位變化一般不大。

3.2 礦石特征

礦石構(gòu)造主要為浸染狀構(gòu)造，次為網(wǎng)脈狀-細(xì)脈狀構(gòu)造，塊狀構(gòu)造礦石最少。礦石以不等粒自形—半自形晶結(jié)構(gòu)、他形晶結(jié)構(gòu)為主，次為由充填交代作用形成的填隙結(jié)構(gòu)、交代殘余結(jié)構(gòu)，反應(yīng)邊結(jié)構(gòu)也較常見(jiàn)。此外，由應(yīng)力作用形成的礦石以碎裂結(jié)構(gòu)為主，鱗片變晶結(jié)構(gòu)等也偶有見(jiàn)到。礦石礦物主要為銀礦物、方鉛礦、閃鋅礦、輝鉬礦及黃鐵礦等，含有少量黃銅礦。脈石礦物主要有石英、菱錳礦和方解石脈等，另外還有少量綠泥石、高嶺土、少量長(zhǎng)石及云母等。表生礦物主要為褐鐵礦。

(1)銀礦物。礦石中銀礦物常與方鉛礦、閃鋅礦、黃鐵礦共生，也有銀礦物呈不規(guī)則粒狀、星點(diǎn)狀被包裹或嵌布于方鉛礦、閃鋅礦中，研究發(fā)現(xiàn)，也有少部分銀礦物嵌布于脈石礦物中。

(2)方鉛礦。礦石中的方鉛礦主要呈細(xì)脈狀產(chǎn)出，或呈星散狀產(chǎn)出，與閃鋅礦等礦物呈連晶關(guān)系，并相互包裹，相互交替，且呈相互包裹部分的方鉛礦、閃鋅礦顆粒一般非常細(xì)小，少部分方鉛礦以不規(guī)則粒狀產(chǎn)于脈石礦物中。方鉛礦單獨(dú)或與閃鋅礦一并沿黃鐵礦的邊緣、解理和孔隙充填并溶蝕交代黃鐵礦，亦有團(tuán)塊狀、塊狀、致密塊狀集合體方鉛礦與石英呈單脈富礦產(chǎn)出。

(3)閃鋅礦。在礦石中與方鉛礦、黃鐵礦共生，以細(xì)脈狀或星散狀、致密塊狀集合體產(chǎn)出，顆粒粗大，與方鉛礦等礦物之間呈連晶共生關(guān)系，二者相互包裹的現(xiàn)象較普遍。閃鋅礦單獨(dú)或與方鉛礦共生，沿黃鐵礦的邊緣、解理和孔隙充填并溶蝕交代黃鐵礦，閃鋅礦被方鉛礦交代形成不完整的殘晶。

(4)輝鉬礦。在礦石中與黃鐵礦共生，其次伴生少許的方鉛礦、閃鋅礦，以細(xì)小鱗片狀、薄膜集合體狀分布，因分布于凝灰?guī)r地層中，其鱗片形態(tài)較小，多呈星點(diǎn)狀。

(5)黃鐵礦。蝕變圍巖、礦石中的黃鐵礦呈立方體自形晶—半自形顆粒散布于脈石礦物中，顆粒較細(xì)小，粒徑一般為0.05～0.15 mm，最大2.0 mm，或被包裹于方鉛礦和閃鋅礦中。黃鐵礦與方鉛礦、閃鋅礦的嵌布關(guān)系較密切，黃鐵礦的邊緣、解理和孔隙被方鉛礦、閃鋅礦充填，多以他形—半自形—自形晶粒狀產(chǎn)出，或呈石英黃鐵礦細(xì)脈穿插于礦體內(nèi)及近礦帶。黃鐵礦粒狀集合體充填脈石裂隙而成細(xì)脈，由黃鐵礦粒狀晶體集合而成塊狀、團(tuán)塊狀集合體，大小不均但較普遍，被方鉛礦、閃鋅礦、黃銅礦溶蝕交代而成不規(guī)則殘晶，或近地表處部分被褐鐵礦取代尚保留有黃鐵礦殘晶。

3.3 蝕變與礦化

巖石蝕變類(lèi)型有硅化、絹云母化、高嶺土化、綠泥石化、綠簾石化、菱錳礦化及螢石化，蝕變組合為硅化-絹云母化、綠泥石-綠簾石-硅化-菱錳礦化和菱錳礦-硅化及高嶺土-絹云母化(地表)。硅化“核”與鉬礦化關(guān)系密切，且與礦化強(qiáng)度成正相關(guān)。鉛鋅銀礦化主要分布于綠泥石-綠簾石-硅化-菱錳礦化蝕變帶內(nèi)，而銀礦化與菱錳礦-硅化-黃鐵礦化蝕變帶關(guān)系密切。

3.4 成礦期次

根據(jù)礦區(qū)礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造特征和主要礦物的共生組合及穿插關(guān)系，本研究將該礦床分為熱液成礦期和表生期2個(gè)成礦作用。熱液成礦期為形成該礦床的主要期次，礦石構(gòu)造主要為浸染狀構(gòu)造，次為網(wǎng)脈狀-細(xì)脈狀構(gòu)造，塊狀構(gòu)造礦石最少。表生期主要為原生礦體在地表形成的一套次生礦物，主要為針鐵礦、鐵錳帽等一系列氧化礦物。

4 礦床成因

烏奴耳河北岸銀多金屬礦床屬大興安嶺西坡成礦帶，歷來(lái)認(rèn)為該帶具有斷裂控礦的中生代熱液脈型礦床[2]，且該類(lèi)礦床被認(rèn)為是由燕山期巖漿活動(dòng)有關(guān)的熱液活動(dòng)形成的[3]。烏奴耳河北岸銀多金屬礦位于頭道橋—鄂倫春深斷裂北西側(cè)烏奴爾早古生代島弧地體中北段，火山巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈，構(gòu)造發(fā)育，從而使得礦床在成因上明鮮受構(gòu)造、巖體、地層和蝕變控制。區(qū)域內(nèi)NEE向斷裂和NWW向斷裂的構(gòu)造破碎帶為主要的容礦構(gòu)造，且往往在上述2種構(gòu)造的交匯部位出現(xiàn)厚大的鉛鋅銀礦體。該類(lèi)構(gòu)造都與附近的巖體連通，從而使得其為多期巖漿活動(dòng)帶及多期導(dǎo)礦、容礦的有利地段，一方面為巖漿運(yùn)移、潛火山巖形成、區(qū)域性脈巖上侵提供了有利空間，另一方面也為成礦熱液運(yùn)移、富集提供了通道和場(chǎng)所。

礦區(qū)內(nèi)Ⅰ#、Ⅱ#帶深部發(fā)現(xiàn)的燕山期中—細(xì)?；◢弾r侵入巖體和花崗斑巖等侵入巖脈與礦床關(guān)系十分密切，該類(lèi)巖體內(nèi)都發(fā)現(xiàn)有鉛鋅銀礦化和鉬礦化，容礦破碎帶也基本尖滅于花崗巖體界面。中生界中侏羅統(tǒng)凝灰?guī)r地層為烏奴耳北岸鉛鋅銀礦區(qū)的主要賦礦地層，在不同深度范圍內(nèi)，均具有不同程度的蝕變及礦化現(xiàn)象，蝕變類(lèi)型主要為熱液型礦物和地表的氧化型礦物，有絹云母化、高嶺土化、硅化、綠泥石化、鈉長(zhǎng)石化以及具有微弱的黃鐵礦化、鉛鋅礦化、輝鉬礦化體，與礦體界線(xiàn)多呈漸變過(guò)渡關(guān)系，僅局部礦體與圍巖界限清楚。由礦石的結(jié)構(gòu)構(gòu)造和主要的金屬礦物可知，烏奴耳河北岸銀多金屬礦經(jīng)歷了多階段成礦，主要為中—低溫?zé)嵋夯顒?dòng)的產(chǎn)物，地層上部近地表的礦石多發(fā)生氧化?？梢?jiàn)，該礦應(yīng)屬于中—低溫巖漿熱液礦床，為巖漿期后含礦熱液充填沉淀的產(chǎn)物。

5 找礦標(biāo)志

(1)地層。礦區(qū)銀多金屬礦化主要位于中侏羅統(tǒng)火山巖地層內(nèi)，中侏羅統(tǒng)火山巖地層可作為找礦標(biāo)志地層。

(2)構(gòu)造。多期次燕山期巖漿活動(dòng)帶來(lái)豐富的礦源，構(gòu)造活動(dòng)強(qiáng)烈地段及構(gòu)造交匯部位及次級(jí)構(gòu)造作為通道及礦化物沉淀部位，因此燕山期巖漿活動(dòng)地段和構(gòu)造活動(dòng)強(qiáng)烈部位可作為找礦標(biāo)志。

(3)蝕變。蝕變與礦化具有密切關(guān)系，不同的蝕變帶內(nèi)礦化不一致，蝕變組合帶也可作為找礦標(biāo)志。從表層看，鐵錳帽亦可作為找礦標(biāo)志。

[1] 匡永生，鄭廣瑞，盧民杰，等.內(nèi)蒙古赤峰市雙尖子山銀多金屬礦床的基本特征[J].礦床地質(zhì)，2014，33(4)：847-856.

[2] 劉建明，張 銳，張慶洲.大興安嶺地區(qū)的區(qū)域成礦特征[J].地學(xué)前緣，2004(1)：269-276.

[3] 趙一鳴，張德全.大興安嶺及其鄰區(qū)銅多金屬礦床成礦規(guī)律與遠(yuǎn)景評(píng)價(jià)[M].北京：地震出版社，1997.

Geological Characteristics and Genesis of the Silver Polymetallic Deposit in the North Shore of Wunuer River in Yakeshi City

Li Biaopeng Li Baohua Xu Fanchang Deng Danli Gao Kunli

(School of Earth Sciences, Chengdu University of Technology)

The silver polymetallic deposit of Wunuer river in the north shore in Yakeshi city is located in the west slope of Daxinganling metallogenic belt area.Based on the geological prospecting results of the area,the regional geological background,geological characteristics of the deposit and ore-bodies are analyzed,the results show that:①the intrusive rocks is mainly for Jurassic granite of the Yanshan period which is closely related to the mineralization in the area;②the ore-bodies is occurred in the structural fracture zone of the tuff in the Middle Jurassic strata with the shape of steep vein,they are obviously controlled by structures;③the ore metal minerals are mainly for silver minerals,galena,sphalerite,molybdenite and pyrite,the ore non-metallic minerals are mainly for calcite and quartz;④the ore structures are mainly for massive,disseminated,veined-network and veinlet structures,inequigranular hypidiomorphic-euhedral texture,xenomorphic texture,interstitial texture and replacement remnant texture etc;⑤the wall rock alteration of the mining area is strong,the wall rock alteration type is mainly for silicification,silk mica,kaolin,green mud petrochemical,epidote petrochemical,rhodochrosite mineralization and hotaru petrochemical.Based on the above analysis results,the deposit genesis and prospecting indicators of the deposit are discussed,it is indicated that the formation of the silver polymetallic deposit can be divided into hydrothermal stage and supergene stage,the deposit is belongs to middle-low temperature magmatic hydrothermal deposit related to the Yanshan period magmatism.

Silver polymetallic deposit, Regional geological background, Geological characteristics, Deposit genesis, Prospecting indicator

2016-05-23)

李表鵬(1990—)，男，碩士研究生，610059 四川省成都市成華區(qū)。