葛治勛

(中國冶金地質總局三局山西冶金巖土工程勘察總公司，太原 030002)

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葛治勛

(中國冶金地質總局三局山西冶金巖土工程勘察總公司，太原 030002)

在大型巖株(巖基)中找礦，采用常規(guī)地質方法和物探磁、電方法往往效果不很理想，而輔以化探方法多能收到較好的找礦效果。在內(nèi)蒙古阿拉善左旗巴彥諾日公蘇木薩格勒日—浩恩丹地區(qū)的1∶5萬土壤及水系沉積物測量中發(fā)現(xiàn)有較好的W，Mo異常；在此基礎上選區(qū)進行1∶1萬土壤地球化學測量，在薩格勒日等地發(fā)現(xiàn)了16處綜合異常區(qū)。對薩格勒日異常進行檢查，地表揀塊樣W元素2個高值w(W)=0.022%和0.010 3%，w(Ag)=8.78×10-6；對浩恩丹一帶異常進行槽探工程揭露，查明2條輝鉬礦脈，鉬品位w(Mo)=0.034%～0.14%，地表礦脈延伸600～800 m。研究認為，鉬礦化受構造和巖漿巖的控制，提出了2個找礦遠景區(qū)，預測在巴彥諾日公花崗巖體中尋找鉬礦、鎢礦的工作有望取得成效。

薩格勒日—浩恩丹地區(qū)；地質-地球化學綜合找礦；化探異常；構造-巖漿巖控礦；阿拉善左旗；內(nèi)蒙古自治區(qū)

0 引言

1 成礦地質背景

1.1 地層

薩格勒日—浩恩丹地區(qū)的前中生界屬于華北晉冀魯豫地層區(qū)陰山地層分區(qū)中的阿拉善右旗地層小區(qū)；中-新生界區(qū)劃為阿拉善地層區(qū)的潮水地層分區(qū)[2]。區(qū)內(nèi)出露的地層自老到新有古生界下二疊統(tǒng)蘇吉組(P1s)、中生界下白堊統(tǒng)廟溝組下段(K1mg)、新生界古近系漸新統(tǒng)清水營組(E3q)、新近系上新統(tǒng)紅柳溝組(N2hl)[3-4]和第四系上更新統(tǒng)吉蘭泰組(Qpj)，全新統(tǒng)按成因可分為風積層和沖洪積層(圖1)。

圖1 薩格勒日—浩恩丹地區(qū)地質簡圖Fig.1 Geological sketch of Sageleri-Haoendan area1.沖積砂礫；2.沖洪積砂礫；3.風積砂；4.吉蘭泰組沖積砂層、砂礫石層；5.紅柳溝組砂巖、砂礫巖；6.清水營組泥巖、砂巖、砂礫巖；7.廟溝組泥巖、砂巖；8.蘇吉組凝灰熔巖；9.蘇吉組霏細巖、霏細斑巖；10.肉紅色中粒堿長花崗巖；11.肉紅色中細粒黑云正長花崗巖；12.淺肉紅色中粗粒二長花崗巖；13.灰白色中細粒二長花崗巖；14.灰褐色堿長花崗巖；15.灰白色斑狀黑云二長花崗巖；16.灰白色斑狀中粗粒黑云二長花崗巖；17.粗粒黑云二長花崗巖；18.中粗粒黑云二長花崗巖；19.中粒似斑狀黑云二長花崗巖；20.灰白色細粒黑云二長花崗巖；21.灰黑色細粒花崗閃長巖；22.淺紅色中細粒二長花崗巖；23.灰白、淺灰色細粒二長花崗巖；24.灰白色細粒英云閃長巖；25.暗灰色細粒石英閃長巖；26.暗灰色細粒石英二長巖；27.暗灰色細粒閃長巖；28.暗灰色角閃輝長巖；29.閃長玢巖脈；30.閃長巖脈；31.花崗斑巖脈；32.二長花崗巖脈；33.二長花崗斑巖脈；34.云英巖化蝕變帶；35.角巖帶；36.斷裂

1.2 構造

薩格勒日—浩恩丹地區(qū)位于華北陸塊北緣的西段[5]。根據(jù)區(qū)域沉積建造、巖漿建造和變質建造[6]的特點，將其自東向西、自北向南劃分為4個構造單元，即烏尼斯圖—敖勒斯太奧陶紀花崗巖帶、和然努德—呼和阿德日更—薩格勒日—薩拉呼都格I型花崗巖帶、莫日格其格—查干通格S型花崗巖帶、布和圖—查干敖包—查干通格音扎德蓋A型花崗巖帶、查干通格和布蘭廂—阿達格呼都格中-新生代坳陷。區(qū)內(nèi)斷裂發(fā)育，可分為近EW向、NE向、NEE向、NW向斷裂[7]和環(huán)形構造等。

(1)近EW向斷裂。是區(qū)域克什廷敖包—烏拉塔塔構造帶的一部分，本區(qū)主要分布在南部的敖包蘇根呼都格、呼仁查日—伊和布圖等地，規(guī)模較大，有寬大的擠壓破碎帶和擠壓片理，斷面傾角陡，延長超過20 km，巖石碎裂和擠壓片理寬度達4～5 km。

(2)NE向斷裂。斷裂走向30°～40°，傾向NW，傾角約為70°。部分角礫狀捕虜體長軸亦沿此方向排列，部分閃長巖脈充填于NE向斷裂中，顯示扭性兼壓性的特征，是由X型節(jié)理中NE向的一組發(fā)展而成的。

(3)NEE向斷裂。斷裂走向60°～80°，斷面直立或向兩側陡立。侵入于花崗巖中的各類脈巖(包括偉晶巖脈)常沿NEE向構造裂隙充填。

(4)NW向斷裂?？煞譃?組：①走向約為310°，斷面陡立或微向NE傾，斷面較為平直，沿走向尖滅再現(xiàn)或數(shù)條脈平行展布，部分呈雁行排列，斷裂兩端具分叉現(xiàn)象；②走向約為330°，傾向NEE，傾角65°～80°，個別斷面直立或傾向SW；大多延伸至東南部后呈弧形彎曲，弧頂指向南西，地貌上呈凹形斷溝，兼具扭性和張性特點。NW向斷裂長幾百米至幾千米，部分長度超過20km，單條斷裂寬2～10 m，斷裂多呈密集的、平行排列的斷裂束，或略向SE斜列；斷裂中為強烈硅化、綠簾石化的花崗質碎裂巖和糜棱巖，地貌上呈脊狀突起。斷面上常見擦痕和鏡面，擦痕指示反時針扭動，擦痕角較緩。許多斷裂切割脈巖，其扭錯方向與擦痕所示一致。

圖2 薩格勒日地區(qū)異常剖析圖Fig.2 Anomly analysis map of Sageleri area1.灰白色斑狀粗粒黑云二長花崗巖；2.淺灰色斑狀黑云二長花崗巖；3.中細粒二長花崗巖；4.灰白色細粒二長花崗巖；5.灰綠色細粒閃長巖；6.閃長玢巖脈；7.細粒花崗巖脈；8.斷層；9.混染帶

(5)近SN向斷裂。斷裂傾向E或W，傾角較陡(75°～85°)，延伸一般為1.5～4 km，最長的毛郭烏素斷裂長5.0 km。斷層角礫巖成分復雜，鐵質膠結，帶內(nèi)有透鏡狀斷塊和片理化現(xiàn)象，為正斷層。

1.3 侵入巖

薩格勒日—浩恩丹地區(qū)巖漿巖非常發(fā)育，占基巖面積的60%以上，巖石類型、巖體產(chǎn)狀和成巖時代多種多樣，從超基性巖—酸性巖都有產(chǎn)出，從深成侵入巖、淺成侵入巖至噴出巖均有出露，侵入時代有奧陶紀、志留紀、二疊紀及三疊紀，其中以二疊紀侵入巖居多，顯示出區(qū)域為古生代的構造-巖漿活動帶，而且以華力西期和印支期為主體，這一特點與西部的甘肅北山地區(qū)巖漿巖頗為相似[8-10]。

早古生代侵入巖零星出露于阿拉善微陸塊的邊緣[11-15]。晚古生代巖漿活動頗為頻繁，在阿拉善微陸塊上形成南北平行展布的2條同碰撞型火山-侵入巖帶：南帶為雅布賴山—巴彥諾日公—紅古爾玉林晚石炭-早二疊世同碰撞型火山-侵入巖帶，北帶為沙日吉廟—阿布得仁太山晚二疊世火山-侵入巖帶[16]。前者主要沿中-新元古代裂陷槽及其邊緣展布，總體呈NE向，長500 km，寬20～80 km，帶中分布有巴彥諾日公巖體[17]、呼和玉林勒巖體、罕烏位巖體、浩來音阿木巖體和雅布賴山花崗閃長巖體等。其中，巴彥諾日公花崗質雜巖體總體呈NEE向展布，面積大約2 900 km2，研究區(qū)即位于該巖體的南部。

區(qū)內(nèi)脈巖極其發(fā)育，分布廣泛，除中-新生代地層未見脈巖侵入外，其他各時代地層和巖體中均有不同程度的脈巖發(fā)育，巖性主要為中酸性，有閃長巖、閃長玢巖、細粒二長花崗巖、細?；◢弾r、細?；◢彴邘r等。

圖3 浩恩丹地區(qū)異常剖析圖Fig.3 Anomly analysis map of Haoendan area1.灰白色斑狀中粗粒黑云二長花崗巖；2.灰白-淺灰色細粒二長花崗巖；3.花崗斑巖脈；4.閃長巖脈；5.云英巖化二長花崗巖；6.混染帶

1.4 變質巖

據(jù)1∶20萬區(qū)域地質調(diào)查資料，在花崗雜巖體以北的巴彥諾日公蘇木一帶出露有前寒武紀變質巖[6-7，18]。薩格勒日—浩恩丹地區(qū)未見區(qū)域變質所致的變質巖系。區(qū)內(nèi)所見變質現(xiàn)象主要為動力變質形成的構造巖類和接觸變質形成的角巖等。

2 土壤地球化學特征

2.1 1∶5萬土壤地球化學特征

據(jù)1∶5萬區(qū)域礦產(chǎn)地質調(diào)查資料，薩格勒日、浩恩丹等地區(qū)土壤地球化學異常較為顯著。格勒日異常屬多元素組合異常，呈NE向分布，以W，薩As，i，Au，Mo，Sb為主，伴有其他元素；主要元素異常濃度高，濃集中心明顯，濃度分級為三、四級，且元素套合好，離差較大，襯度也較高(圖2)。浩恩丹1∶5萬異常屬多元素組合異常，以Mo，Ni，W，Bi，Cu為主，伴有其他元素；主要元素異常B濃度高、濃集中心、濃度分帶明顯，濃度分帶多為三級，W，Mo，Bi元素套合較好，離差較大，襯度也較高，其中Mo元素的最高值為5.45×10-6(圖3)。

為研究元素之間的相互關系，對研究區(qū)土壤樣品的14個元素進行了R型聚類分析和因子分析。主要應用區(qū)域地化軟件(GeoIPAS V1.6) 計算地球化學特征值，基礎圖件和綜合異常圖的編制均采用MAPGIS軟件。

圖4 1∶5萬土壤測量元素R型聚類分析譜系Fig.4 R-type cluster analysis pedigree of elements of soil survey at scale 1∶50000

(1)聚類分析。對8 512個土壤樣品進行14種元素的R型聚類分析(圖4)。依據(jù)其元素地球化學場分布形態(tài)、位置及親合性，將14種元素分為3組：①Ag，Cu，Bi，Sn，元素相關系數(shù)約為0.7；②Pb，Zn，Co，Ni，As，Sb，元素相關系數(shù)約為0.2；③W，Mo，Au，Hg，元素相關系數(shù)約為0.1。

(2)因子分析(表1)。F1因子為Ag，Cu，Sn和Bi；F2因子為Zn，Co和Ni；F3因子為As和Sb；F4因子為Pb；F7因子為Au和Hg；F8因子為W和Mo；Pb為相對獨立因子。

根據(jù)元素因子分析和R型聚類分析結果，本區(qū)Ag，Cu與Sn，Bi之間，As，Sb與Co，Ni，Zn之間，Co，Ni與Zn之間的關系相對密切。

2.2 1∶1萬土壤地球化學特征

(1)元素富集特征。本區(qū)元素的富集特征引用濃集克拉克值(K)進行表述。本區(qū)元素富集特征值計算結果見表2，并將數(shù)據(jù)與甘肅北山地區(qū)數(shù)據(jù)進

行對比[11-12]。全區(qū)土壤測量Pb，Ag元素的濃集克拉克值K>1.2，呈富集狀態(tài)；濃集克拉克值K近于1的元素為Hg，Zn，Mo，W，表明這些元素在土壤中變化不大；濃集克拉克值K<0.8時，說明這些元素在土壤中趨于貧化，而測區(qū)中的Bi，Sn，Ni，Co，Cu，Au，As，Sb則屬于相對貧化的元素。

(2)元素分異特征。從元素變異系數(shù)(表3)可見，本區(qū)僅有Bi元素的變異系數(shù)>1.0，為強分異型元素，容易富集；As，W元素變異系數(shù)0.5～1.0，為分異型元素，可在局部富集或地質條件有利的情況下富集；Co，Zn，Mo，Ag，Sb，Cu，Au，Pb，Ni，Sn，Hg元素變異系數(shù)<0.5，為弱分異元素，分布相對均勻。

2.3 1∶1萬土壤地球化學異常

2.3.1 薩格勒日異常區(qū)

薩格勒日1∶1萬土壤地球化學測量結果表明，W，Mo，As，Sb等元素異常具有一定規(guī)模，異常分為內(nèi)帶、中帶和外帶，內(nèi)帶面積相對較大，共圈出16處綜合異常(圖5)。

綜合異常AP11，AP13和AP15的規(guī)模相對較大。1∶1萬化探測量結果顯示，該異常帶W有3個高值，位于西段、中段和東段，極值分別為586.2×10-6，463.2×10-6，101.0×10-6；Mo極值為6.6量的單位：w(Au，Hg)/10-9，其他元素wB/10-6。

表1 土壤測量元素因子分析Table 1 Factor analysis of elements of soil survey

表2 測區(qū)及北山地區(qū)元素濃集克拉克值(K)對比Table 2 Klarke value (K) of element concentration in survey area

表3 土壤測量元素變異系數(shù)(Cv)統(tǒng)計Table 3 Element coefficient of variation(Cv) statistics of soil survey

量的單位：w(Au，Hg)/10-9，其他元素wB/10-6。

圖5 薩格勒日1∶1萬異常剖析圖Fig.5 Anomly analysis map of Sageleri area at acole 1∶100001.沖洪積砂礫；2.淺肉紅色中粗粒二長花崗巖；3.灰白色細粒二長花崗巖；4.灰黑色細粒閃長巖；5.細粒花崗巖脈；6.肉紅色細粒鉀長花崗巖脈；7.石英脈；8.花崗細晶巖脈；9.褐鐵礦云英巖化二長花崗巖

×10-6；Sb極值為0.88×10-6。通過1∶5 000綜合剖面檢查，地表揀塊樣Mo的2個高值分別為220×10-6，103×10-6；Ag 為8.78×10-6。

異常所處地質體為NE向展布的碎裂狀褐鐵云英巖化細粒二長花崗巖，寬7～80 m，斷續(xù)延伸≥2.8 km。該蝕變帶的走向與AS11，AS13，AS15等異常所構成的異常帶形態(tài)吻合。其北東段主要受斷裂控制，中段有大量石英細脈出露，南西段處于構造交匯部位，受到NW向細粒二長花崗巖脈的影響。在蝕變帶中段的網(wǎng)脈狀石英脈的裂隙中，可見鉛灰色輝鉬礦薄膜。綜合分析認為，該區(qū)未來找礦潛力很大。

圖6 浩恩丹地區(qū)地質略圖Fig.6 Geological map showing in Haoendan area1.黑云二長花崗巖；2.閃長玢巖；3.閃長巖；4.輝鉬礦化石英脈；5.槽探及編號；6.采樣位置及編號

2.3.2 浩恩丹異常區(qū)

2013年，對浩恩丹地區(qū)進行了1∶1萬地質化探綜合剖面測量(圖6)，共布設2條剖面(P7和P23)。P7剖面(圖7)中，w(Cu)最高值為62.3×10-6，w(Bi)最高值為12.85×10-6，w(Mo)最高值為15.74×10-6。主要巖性為灰黃色斑狀中粒黑云二長花崗巖，與Mo，Cu異常相關的巖性主要是閃長玢巖脈和褐鐵礦化石英脈。異常檢查中發(fā)現(xiàn)：①綜合異常的Mo元素濃集中心明顯與NW向的閃長玢巖脈位置不一致；②異常位于大型花崗巖基的環(huán)形構造外緣部位，成礦條件有利；③NW向的脈巖、斷裂十分發(fā)育，且發(fā)生強烈的硅化、綠簾石化、高嶺土化；④在閃長玢巖脈之南西側，發(fā)育有2條寬約100 m、長1 200～1 500 m的云英巖化蝕變帶，經(jīng)地表槽探揭露，異常由褐鐵礦輝鉬礦化石英脈的復脈引起，寬1～3 m，走向300°～310°，傾向NE，傾角76°～88°，石英脈單脈寬0.15～0.8 m，走向延伸600～800 m。

圖7 浩恩丹地區(qū)地質化探綜合剖面Fig.7 Geological-geochemical comprehensive profile of Haoerdan area1.灰黃色斑狀中粒黑云二長花崗巖；2.淺肉紅色二長花崗巖脈；3.暗灰色細粒閃長巖脈；4.褐鐵礦化輝鉬礦化石英脈；5.產(chǎn)狀；6.斷層

3 綜合找礦效果

對浩恩丹Mo異常區(qū)實施了地表的槽探揭露，并在云英巖化蝕變帶的褐鐵礦化石英脈發(fā)育地段布置了5條探槽(圖6)，控制了2條輝鉬礦化石英復脈，2條礦脈大體呈平行排列，間距約50 m，走向為300°～310°，傾向NE。一條由TC201，TC202和TC203控制，石英脈長>700 m，寬0.2～2.8 m，產(chǎn)狀40°∠76°～88°，鉬品位w(Mo)=0.034%～0.14%，為連續(xù)的輝鉬礦體；另一條由TC202，TC204和TC205控制，石英脈長>600 m，寬0.15～1.6 m，產(chǎn)狀45°～50°∠82°～84°，鉬品位w(Mo)=0.037%～0.074%，為連續(xù)的輝鉬礦體。地表輝鉬礦己達邊界品位，成礦條件十分有利。礦石的主要礦物為輝鉬礦、黃鐵礦、褐鐵礦、石英等。其中，輝鉬礦呈片狀，片徑一般0.5～1 mm，部分1～2 mm，少數(shù)0.1～0.5 mm，星散狀分布。從目前情況估計，鉬礦化規(guī)模為中小型礦床。

4 控礦因素及找礦標志

綜合分析認為，薩格勒日—浩恩丹地區(qū)Mo，W地球化學異常和以鉬為主的金屬礦化主要受斷裂和巖漿巖的控制。區(qū)內(nèi)NW向斷裂極為發(fā)育，其他方向的斷裂、節(jié)理和裂隙也很發(fā)育，形成良好的導礦和容礦構造；薩格勒日和浩恩丹異常區(qū)分別位于巖漿雜巖環(huán)形構造的中心和邊緣部位，NW向中酸性巖脈和斷裂的多期活動使巖漿殘余氣液及成礦元素不斷得以遷移、聚集，并在特定的物理化學環(huán)境中富集成礦。

區(qū)內(nèi)的土壤地球化學Mo異常找礦效果明顯，鉬礦化石英復脈及云英巖化蝕變巖帶是區(qū)內(nèi)鉬礦化的主要形式，云英巖化、硅化、綠簾石化與鉬礦化的關系密切?？拷鼣嗔褞r石裂隙中的輝鉬礦化，土壤地球化學測量的Mo元素異常，云英巖化、硅化、綠簾石化蝕變等是本區(qū)鉬礦的找礦標志。

5 找礦方向

通過地質調(diào)查和地球化學測量工作，認為薩格勒日—浩恩丹地區(qū)具較好的成礦地質條件和找礦遠景。利用地球化學方法在大型花崗雜巖中進行綜合找礦，要把地球化學異常的綜合解釋作為工作重點，結合成礦條件建立區(qū)域以鉬(鎢、銅)礦為主的成礦模式和找礦模型，優(yōu)先把工作重點放在浩恩丹和薩格勒日地區(qū)。對浩恩丹工作區(qū)，進一步開展大比例尺地質調(diào)查，并安排鉆探工程控制淺部礦化，以了解鉬礦體在空間的延伸情況及礦石的品質變化，評價礦床的經(jīng)濟意義；在薩格勒日地區(qū)則應開展異常的綜合性研究，查明區(qū)內(nèi)異常與礦化的內(nèi)在聯(lián)系，探討異常群形成的地質機制，必要時進行適度的工程揭露。

致謝：感謝陳碧華、劉少南、錢軍、宋凱、楊金龍、鐘健、楊澤鵬、張鑫、許建立、宋杰、趙彥博、王連芳、南少偉、樊振廷、于龍等同事的辛勤勞動，感謝賈和義、張永清兩位專家在工作中給予的大力幫助和指導。

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Geological-geochemical characteristics and prospecting index in Sageleri-Haoendan area, Alxa Zuoqi, Inner Mongolia

GE Zhixun

(GeotecnicalEngineeringCooperationoftheThirdBureauoftheChinaMetallurgicalGeologyBureau,Taiyuan030002,China)

Only geophysical survey (magnetic or electric method) for ore prospecting in large stocks and batholithes is often not ideal but geological survey together with geochemical survey are ideal. Soil and river sediment survey at scale 1∶50000 in Sageleri-Haoendan area show evident W, Mo anomlies and 16 integrated anomlies are located by further soil survey at scale 1∶10000 at Sageleri. Samples are picked from Sageleri anomly of which two are high in element W (0.022%，0.010 3%) and Ag (8.78×10-6). Trenching at Haoendan reveals two molybdenite veins with grade ofw(Mo)=0.034%～0.14% and surfacial extension of 600～800 m. The molybdenite mineralization is controlled by both structure and magmatic rock. Accordingly the Sageleri and the Haoendan are located as the two potential prospects and prospecting breakthrough of Mo and W in Bayan Nuru granite body is predicted.

Sageleri-Haoendan area; geological-geochemical characteristics; geochemical anomaly; structure-magmatic rock control on ore; Alxa Zuoqi; Inner Mongolia

2016-06-06； 改回日期： 2016-08-06； 責任編輯： 趙慶

葛治勛(1968—)，男，工程師，一級建造師，從事地質礦產(chǎn)勘查工作。通信地址：山西省太原市上三橋街39號；郵政編碼：030002；E-mail:gzxxw5798@163.com

10.6053/j.issn.1001-1412. 2016. 03. 017

P632；P596

A