劉碧洪，劉 鶴

(1.中鐵資源集團有限公司，北京 100039;2.中鐵資源地質(zhì)勘查有限公司，北京 100161)

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內(nèi)蒙古干珠爾善德銀鉛鋅礦床的短波紅外光譜研究

劉碧洪1,2，劉 鶴1,2

(1.中鐵資源集團有限公司，北京 100039;2.中鐵資源地質(zhì)勘查有限公司，北京 100161)

內(nèi)蒙古干珠爾善德銀鉛鋅礦床是一處構(gòu)造裂隙充填型脈狀礦床，其圍巖蝕變作用強烈，伊利石-絹云母類蝕變礦物廣泛發(fā)育于圍巖中，與銀鉛鋅礦化作用密切相關(guān)。對圍巖開展短波紅外光譜測量，可以計算蒙脫石-伊利石-絹云母類礦物的伊利石結(jié)晶度(SWIR-IC)，從而定量地確定該類蝕變作用的強度。該方法有效性試驗研究表明，SWIR-IC與(Pb+Zn)%的品位具有很好的正相關(guān)關(guān)系，即圍巖的伊利石-絹云母化蝕變作用越強，鉛鋅礦化作用也越強。通過對干珠爾善德詳查區(qū)進一步開展短波紅外光譜測量，在地表圈出了5處規(guī)模較大的SWIR-IC異常(IC1 ～ IC5)，其中IC1和IC4異常與銀鉛鋅礦化帶的位置相一致，IC5則可以作為下一步找礦的靶區(qū)。在熱液脈狀銀鉛鋅礦床的勘查工作中，對圍巖開展系統(tǒng)的短波紅外光譜測量工作，可以定量地顯示伊利石-絹云母化蝕變的強度，指示熱液活動中心，從而尋找銀鉛鋅礦體的所在，但需同時確認絹云母是否為熱液蝕變成因。

短波紅外光譜 圍巖蝕變 脈狀銀鉛鋅礦床 伊利石結(jié)晶度 干珠爾善德 內(nèi)蒙古

短波紅外光譜(Short-Wave Infrared Spectroscopy)分析是一種近年來新興起的熱液礦床圍巖蝕變的研究方法。應(yīng)用短波紅外光譜研究熱液礦床的圍巖蝕變，不僅能夠準確、快速地鑒別蝕變礦物的類型，而且能夠測得蝕變作用的強度(劉鶴等，2015)。近年來，短波紅外光譜分析在國內(nèi)外許多淺成低溫?zé)嵋盒偷V床和斑巖型礦床的蝕變作用研究與找礦勘查中得到了較為廣泛的應(yīng)用(Yangetal.，2004，2011；章革等，2005；連長云等，2005；修連存等，2007，2009；趙利青等，2008；曹燁等，2008；徐慶生等，2011；楊永勝等，2015；祁民等，2015)。然而，前人對于熱液脈狀銀鉛鋅礦床的短波紅外光譜研究成果相對較少。本文以近年來于中蒙邊境阿巴嘎旗北部新發(fā)現(xiàn)的干珠爾善德脈狀銀鉛鋅礦床為研究對象，系統(tǒng)地開展了圍巖蝕變的短波紅外光譜測量，總結(jié)了伊利石結(jié)晶度與銀鉛鋅礦化作用的關(guān)系，指出了短波紅外光譜在脈狀銀鉛鋅礦床找礦方面的應(yīng)用。

1 礦床地質(zhì)特征

干珠爾善德銀鉛鋅礦床大地構(gòu)造位置位于晚古生代興蒙造山帶東段(聶鳳軍等，2007)，二連-賀根山斷裂帶以北(圖1a)，成礦區(qū)帶劃分上屬于古亞洲洋成礦域與濱太平洋成礦域的疊加區(qū)域，二連-東烏旗成礦帶中段北部(翟裕生等，1999；徐志剛等，2008)。礦區(qū)范圍內(nèi)出露的地層有中下泥盆統(tǒng)泥鰍河組(D1-2n)、下二疊系寶力高廟組一段(P1b1)和第四系更新統(tǒng)玄武巖與全新統(tǒng)(圖1b)。其中，中下泥盆統(tǒng)泥鰍河組(D1-2n)為銀鉛鋅礦體的主要圍巖之一，主要巖性為變質(zhì)長石石英砂巖和粉砂質(zhì)板巖，該組地層被晚石炭世石英正長巖所侵入。下二疊統(tǒng)寶力高廟組一段(P1b1)分布于礦區(qū)西北部，巖性為深灰色英安質(zhì)凝灰?guī)r，以角度不整合覆蓋于泥鰍河組之上(圖1)。晚石炭世石英正長巖(ξο)大面積分布于礦區(qū)中部和東南部，組成干珠爾善德巖體。新鮮的石英正長巖為灰白色，中粒等粒結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。石英正長巖也是礦體的圍巖之一，礦體附近的石英正長巖發(fā)育強烈的伊利石-絹云母化蝕變。

圖1 干珠爾善德礦區(qū)地質(zhì)圖

礦區(qū)內(nèi)的主要斷裂構(gòu)造有北東東向的區(qū)域性干珠爾善德斷層F1、北西向斷層(F2～F12)和北北東向的斷層(F13～F14)以及近南北向的張性裂隙帶(Z1～Z4)，其中近南北向的張性裂隙帶是本區(qū)銀鉛鋅礦體的控礦構(gòu)造。這4條張裂帶的長度約500～750m，寬度變化在2～20m之間，走向總體近南北向，近似呈右行雁行排列，傾向向西，傾角約70°，局部常常彎曲多變。每條張裂帶均是由數(shù)條張裂脈組成的脈群，張裂脈內(nèi)充填有含方鉛礦、閃鋅礦、黃鐵礦等金屬礦物的石英-硫化物脈，從而組成了礦區(qū)的脈狀銀鉛鋅礦體。礦床的成因類型為構(gòu)造裂隙充填型熱液脈狀礦床。

干珠爾善德礦區(qū)共圈定了20條工業(yè)礦體，全為隱伏礦體，礦體呈不規(guī)則脈狀、透鏡體狀、細脈狀、網(wǎng)脈狀、似層狀、角礫狀等，單條礦體厚度從1m到10余米不等。各礦體總體上近似平行，走向以近南北向為主，傾向均向西，傾角較陡，多數(shù)在60°～75°之間(圖2a和圖2b)。礦體圍巖主要為強烈蝕變的泥鰍河組變質(zhì)砂巖和石英正長巖。組成礦體的主要礦石礦物有閃鋅礦、黃鐵礦、毒砂、方鉛礦、黃銅礦、輝銀礦等，近地表氧化部分的礦石中還有褐鐵礦、針鐵礦等。脈石礦物包括石英、長石、絹云母、伊利石、方解石、綠泥石、螢石等。礦石結(jié)構(gòu)包括不等粒結(jié)構(gòu)、碎裂結(jié)構(gòu)、交代結(jié)構(gòu)、包含結(jié)構(gòu)等；礦石構(gòu)造為塊狀構(gòu)造、稠密浸染狀構(gòu)造、斑點狀構(gòu)造、細脈狀構(gòu)造、角礫狀構(gòu)造以及浸染狀構(gòu)造。

干珠爾善德銀鉛鋅礦床的圍巖蝕變作用十分強烈，且蝕變作用的范圍和強度與銀鉛鋅礦體密切相關(guān)。礦區(qū)可見圍巖蝕變類型包括硅化、絹云母化、伊利石化、蒙脫石化、黃鐵礦化、綠泥石化、碳酸鹽化、螢石化等。其中，發(fā)育最普遍的、與銀鉛鋅礦化關(guān)系最為密切的蝕變作用為硅化、絹云母化、伊利石化和黃鐵礦化，這些蝕變作用常常共生而組成黃鐵-絹英巖化(Quartz-Sericite-Pyrite alteration，簡寫作“QSP”)，主要表現(xiàn)為：①圍巖中石英含量明顯增加，石英以細脈狀穿插于圍巖中或彌散地結(jié)晶于圍巖中，交代了原巖中的長石類礦物；②伊利石-絹云母多呈細粒狀透入性地分布于圍巖中，少數(shù)呈細脈狀穿插于圍巖中，顆粒較為細小，絹云母顆粒常常形成于長石類礦物的表面，或?qū)⒄麄€長石礦物蝕變?yōu)榻佋颇?，而絹云母的集合體仍然保留了長石礦物的晶形；③黃鐵礦以細粒狀存在于石英細脈中，或呈浸染狀、細粒集合體狀分布于圍巖中。④黃鐵-絹英巖化組合以銀鉛鋅礦體為中心，向兩側(cè)強度逐漸減弱，這一點在短波紅外光譜研究過程中也得到了證實。

2 短波紅外光譜研究

2.1 短波紅外光譜測量簡介

短波紅外光譜(Short-Wave Infrared，簡寫作SWIR)測量指的是檢測巖石中的礦物在1300 nm到2500 nm的波長范圍內(nèi)的反射率(reflectance)(Scottetal.，1997；Thompsonetal.，1999；Yangetal.，2000，2001)。不同類型的礦物由于具有不同的分子結(jié)構(gòu)，其反射率光譜曲線在短波紅外波段范圍內(nèi)具有不同的“吸收”特征，從而在不同的波長位置形成波谷(國外學(xué)者稱為“Peak”)(圖3)。例如，分子結(jié)構(gòu)中含Al-OH、Fe-OH和Mg-OH等羥基結(jié)構(gòu)的礦物，其短波紅外光譜分別在2200 nm、2250 nm和2350 nm附近形成波谷(Herrmannetal.，2001)。因此，應(yīng)用短波紅外光譜分析能夠快速準確地鑒別諸如白云母、伊利石、蒙脫石、高嶺石、明礬石、綠泥石、綠簾石等多種蝕變礦物。此外，短波紅外光譜能夠通過波谷位置的變化定性地測出某些類質(zhì)同象礦物的化學(xué)成分，還可以根據(jù)某一波長位置波谷深度的變化定量地測出礦物的含量和結(jié)晶度(劉鶴等，2015)。目前，許多礦物已經(jīng)有標準短波紅外光譜庫供研究者查詢(Clarketal.，1990；Groveetal.，1992)。

圖3 部分典型蝕變礦物的短波紅外光譜曲線特征(據(jù)劉鶴等，2015)

2.2 伊利石結(jié)晶度

伊利石-絹云母類礦物是干珠爾善德礦床最普遍的蝕變礦物，是黃鐵-絹英巖化蝕變的重要組成部分，與銀鉛鋅礦化作用關(guān)系密切。部分學(xué)者的研究表明，在熱液礦床系統(tǒng)中，隨著溫度的增加，熱液蝕變作用的加強，蒙脫石會發(fā)生伊利石化作用(Illitization)從而向伊利石轉(zhuǎn)變，而伊利石則可以發(fā)生絹云母化作用(Sericitization)向絹云母轉(zhuǎn)變(Pollastro，1993；Eberletal.，1993；Koothetal.，2014)。從分子結(jié)構(gòu)上看，蒙脫石-伊利石-絹云母類礦物的分子中都含有Al-OH官能團和H2O(表 1)，它們的短波紅外反射光譜曲線都在1910nm附近和2200nm附近具有明顯的波谷(圖4a)，其中，1910 nm處的波谷代表分子中H2O的相對含量，而2200 nm處的波谷代表分子中Al-OH的相對含量(Herrmannetal.，2001)。如圖4a所示，從蒙脫石到伊利石再到絹云母，2200nm附近的波谷深度逐漸變深，1910nm附近的波谷深度逐漸變淺。當2200nm和1910 nm兩處的波谷深度介于標準的絹云母和蒙脫石之間時，樣品中可能同時含有絹云母、伊利石和蒙脫石以及伊/蒙混層礦物(Ducartetal.，2006；Tangetal.，2012)。

正是由于蒙脫石-伊利石-絹云母的短波紅外光譜曲線具有明顯的遞變特征，使得通過短波紅外光譜測量在野外工作中快速測得樣品的絹云母化蝕變強度成為可能。基于上述理論，Changetal.(2011)、楊志明等(2012)和劉鶴等(2015)通過計算絹云母-伊利石-蒙脫石類礦物的短波紅外光譜在2200 nm和1910 nm兩處的波谷深度的比值來獲得樣品的“伊利石結(jié)晶度(Illite Crystallization，SWIR-IC)”(圖4B)，并指出SWIR-IC的值越大，代表被測樣品的蝕變程度越強。本文沿用伊利石結(jié)晶度(SWIR-IC)的概念，以此作為指標反映圍巖伊利石-絹云母化蝕變作用的強度。

2.3 采樣與數(shù)據(jù)處理

鑒于伊利石-絹云母化蝕變與干珠爾善德礦床的銀鉛鋅礦化作用密切相關(guān)，為了更準確地查明伊利石-絹云母化在礦區(qū)的分布范圍和強弱變化規(guī)律，從定性到定量地分析蝕變與礦化作用的關(guān)系，并為下一步勘查工作提供指導(dǎo)，在干珠爾善德礦區(qū)開展了圍巖蝕變的短波紅外光譜測量工作。使用的儀器為南京地質(zhì)調(diào)查中心研制的BJKF-III，該儀器正逐漸被國內(nèi)各地勘單位和礦業(yè)公司所采用，并取得了一定的研究成果(徐慶生等，2011)。取樣要求和儀器操作方法參見修連存等(2009)和劉鶴等(2015)。

為了確定圍巖的SWIR-IC與銀鉛鋅礦化作用的關(guān)系，本次研究首先挑選了ZK2407和ZK3004兩個鉆孔開展短波紅外光譜測量的方法有效性試驗。對鉆孔ZK2407從381.15m至411.90m之間采取了14件礦化程度不同的樣品，對鉆孔ZK3004從169.5m至217.2m之間采取9件礦化程度不同的樣品，將樣品逐個置于BJKF-III上進行短波紅外光譜測試，計算樣品的SWIR-IC，并與樣品的(Pb+Zn)%品位進行對比(Ag的品位與Pb、Zn元素在不同數(shù)量級，故而不參與計算)。

方法有效性試驗完成后，對干珠爾善德詳查區(qū)進一步開展地表采樣和短波紅外光譜測量工作。由于本區(qū)的露頭發(fā)育不甚良好，因此，采樣點并不能按照固定的網(wǎng)度選取，也無法覆蓋全區(qū)，只能根據(jù)露頭的出露情況對局部采樣，總體采樣密度控制在每100m×100m范圍內(nèi)約5～6個樣，共計202個地表露頭樣。

表1 蒙脫石-伊利石-絹云母的礦物分子化學(xué)式Table 1 Chemical formulas of smectite-illite-muscovite

圖4 蒙脫石-伊利石-絹云母類礦物的短波紅外光譜曲線特征(a)和伊利石結(jié)晶度的計算方法(b)(據(jù)劉鶴等，2015)

3 討論

3.1 方法有效性

由圖5可以看出，ZK2409和ZK3004兩個鉆孔的測試結(jié)果均反映出SWIR-IC與(Pb+Zn)%的品位具有很好的正相關(guān)關(guān)系，即圍巖的伊利石-絹云母化作用越強，鉛鋅礦化作用越強；圍巖的伊利石-絹云母化作用越弱，相應(yīng)的鉛鋅礦化程度也較弱，而蝕變作用的范圍(SWIR-IC>0.6%)則比鉛鋅礦化的范圍要大，可以作為一種有效的找礦手段為礦區(qū)下一步的勘查工作提供指導(dǎo)。

3.2 伊利石結(jié)晶度(SWIR-IC)測量結(jié)果

通過對詳查區(qū)地表采集的202個樣品進行短波紅外光譜測量，計算每個樣品的SWIR-IC的值(圖6a)，并繪制平面等值線圖(圖6b)，從而在詳查區(qū)內(nèi)圈出了5處規(guī)模較大的SWIR-IC異常(IC1 ～ IC5，圖6b)。從圖6b可以看出，礦區(qū)的4條隱伏礦化帶在地表的投影位置剛好對應(yīng)于兩處SWIR-IC的異常(IC1和IC4)，體現(xiàn)了伊利石-絹云母化蝕變作用與銀鉛鋅礦化作用的對應(yīng)關(guān)系。Z4礦化帶北段出現(xiàn)的IC5異?？赡艽砹耸苌畈康V化帶影響而形成的伊利石-絹云母化蝕變。然而，并非所有的SWIR-IC異常均與礦化帶相對應(yīng)，如詳查區(qū)西部的IC2和詳查區(qū)東北部的IC3，這兩處異常規(guī)模較大，極值較高，經(jīng)野外檢查后，并未在相應(yīng)位置發(fā)現(xiàn)銀鉛鋅礦化作用。實際上，這兩處異常區(qū)出露的泥鰍河組變質(zhì)砂巖中含有較多的變質(zhì)作用形成的絹云母，從而造成了較高的SWIR-IC值，與含礦熱液的活動無關(guān)。

3.3 找礦方向

在干珠爾善德礦區(qū)，伊利石-絹云母化蝕變分布在銀鉛鋅礦體的周圍。由于礦體和礦化帶多為脈狀或長條狀，出露范圍有限，而伊利石-絹云母化蝕變則常常呈面狀分布，范圍較廣，更易于發(fā)現(xiàn)和識別。因此，在對空白區(qū)找礦過程中，伊利石-絹云母化蝕變可以作為重要的找礦標志，有助于進一步縮小找礦目標，尋找銀鉛鋅礦化帶和礦體。

本次研究所開展的短波紅外光譜測量方法有效性試驗結(jié)果表明，蝕變-礦化樣品的SWIR-IC與(Pb+Zn)%的品位具有很好的正相關(guān)關(guān)系，即鉛鋅礦化作用越強，圍巖的伊利石-絹云母化蝕變作用也越強(圖5)。在干珠爾善德中南部詳查區(qū)及外圍開展的短波紅外光譜測量所獲得的SWIR-IC等值線平面圖中可以看到(圖6b)，礦區(qū)的4條主礦化帶

圖5 巖心中伊利石結(jié)晶度(SWIR-IC)與(Pb+Zn)%品位的相關(guān)性對比圖

圖6 詳查區(qū)短波紅外光譜測量采樣點分布圖(a)與伊利石結(jié)晶度(SWIR-IC)等值線圖(b)

在地表的投影位置剛好對應(yīng)于兩處SWIR-IC的異常(IC1和IC4)，再次體現(xiàn)了伊利石-絹云母化蝕變作用與銀鉛鋅礦化作用的正相關(guān)關(guān)系，同時也表明在地表開展掃面性短波紅外光譜測量可以為下一步找礦工作提供靶區(qū)。圖5所示的IC5顯示了Z4礦化帶北端向北仍然發(fā)生了伊利石-絹云母化蝕變，故而IC5可能成為下一步找礦的靶區(qū)。

通過干珠爾善德礦床的短波紅外光譜研究可以看出，在熱液脈狀銀鉛鋅礦床勘查工作中，對圍巖開展系統(tǒng)的短波紅外光譜測量工作，可以定性地準確鑒定蝕變類型，圈定伊利石-絹云母化的范圍，并可以根據(jù)SWIR-IC的值定量地指示熱液活動中心，從而尋找銀鉛鋅礦體的所在。需要提出的是，應(yīng)用短波紅外光譜測得的SWIR-IC指示蝕變作用強度時，必須要考慮原巖的礦物成分，如果原巖中已經(jīng)含有白云母類/絹云母類礦物，則應(yīng)首先通過野外觀察和認識判斷短波紅外光譜測得的絹云母是否屬于蝕變礦物。如干珠爾善德礦區(qū)詳查區(qū)西部的SWIR-IC異常IC2和東北方向的異常IC3，地表檢查過程中未發(fā)現(xiàn)銀鉛鋅礦化，僅見到中下泥盆統(tǒng)泥鰍河組變質(zhì)砂巖地層，該異常是由變質(zhì)砂巖中含有的白云母所致，而與熱液蝕變作用無關(guān)。

4 結(jié)論

(1)干珠爾善德銀鉛鋅礦床為構(gòu)造裂隙充填型熱液脈狀礦床，礦體圍巖發(fā)育有強烈的伊利石-絹云母化蝕變，與銀鉛鋅礦化作用關(guān)系密切。

(2)短波紅外光譜測量結(jié)果表明，銀鉛鋅礦化作用越強，圍巖的伊利石-絹云母化蝕變作用越強伊利石結(jié)晶度(SWIR-IC)的值越高，但SWIR-IC的異常也可能由原巖中的白云母類礦物所導(dǎo)致。

(3)在干珠爾善德礦床的勘查工作中，系統(tǒng)開展短波紅外光譜測量工作可以圈定伊利石-絹云母化的范圍，而后根據(jù)SWIR-IC的高低變化，識別含礦熱液活動中心，從而尋找銀鉛鋅礦體的所在。

致謝：感謝中鐵資源集團華鑫礦業(yè)有限責(zé)任公司的相關(guān)人員對本次研究的支持。

Cao Ye，Li Sheng-Rong，Shen Jun-Feng，Yao Mei-Juan，Li Qing-Kang，Mao Fu-Long.2008.Application of portable infrared mineral analyzer(pima)in the Qianhe gold mine，Henan province[J].Geology and Prospecting，44(2):82-86(in Chinese with English abstract)

Clark R N，King T，Klefwa M， Swayze G A,Vergo N.1990.High spectral resolution reflectance spectroscopy of minerals[J].Journal of Geophysical Research，95(B8):12653-12680

Ducart D F，Crosta A P，Souza Filho C R.2006.Alteration mineralogy at the Cerro La Mina Epithermal Prospect，Patagonia，Argentina:field mapping，short-wave infrared spectroscopy，and ASTER images[J].Economic Geology，101(5):981-996

Eberl D D，Velde B.Mccormick T.1993.Synthesis of illite-smectite at earth surface temperature and high pH[J].Clay Minerals，28(1):49-60

Grove C I，Hook S，Paylor E D.1992.Laboratory reflectance spectra of 160 minerals，0.4 to 2.5 micrometers.Pilot Land Data System，Jet Propulsion Laboratory，Pasadena[M].California:JPL Publication：2-92

Herrmann W，Black M，Doyle M, Huston D, Kamprad J, Merry N, Pontual S.2001.Short wavelength infrared(SWIR)spectral analysis of Hydrothermal alteration zones associated with base metal sulfide deposits and Rosebery and Western Tharsis，Tasmania and Highway-Reward，Queensland[J].Economic Geology, 96:939-955

Koo T H，Jang Y N，KogureT，Kim J H,Park B C,Sunwoo D,Kim J.2014.Structural and chemical modification of nontronite associated with microbial Fe(III)reduction:Indicators of “illitization”[J].Chemical Geology，377(4):87-85Li Sheng-rong，Xu Hong，Shen Jun-feng，2008.Crystallography and mineralogy[M].Beijing:Geological Publishing House:242-244(in Chinese)

Lian Chang-Yun，Zhang Ge，Yuan Chun-Hua.2005.Application of SWIR reflectance spectroscopy to Pulang porphyry copper ore district，Yunnan Province[J].Mineral Deposits，24(6):621-637(in Chinese with English abstract)

Liu He，Ma Yu，Ren Hong，Liu Bi-hong.2015.Short-wave infrared spectroscopy study on wallrock alteration of the Tiemaoshan porphyry molybdenum deposit，F(xiàn)ujian Province，China[J].Acta Mineralogica Sinica，35(2):221-228(in Chinese with English abstract)

Liu He. 2016. Late-Mesozoic Silver-lead-zinc metallogenetic system in the middle section of Erlian-East Ujimqin Banner metallogenetic belt[J]. Beijing: China University of Geosciences: 30 (in Chinese)

Nie Feng-jun，Jiang Si-hong，Zhang Yi，Bai Da-ming，Hu Peng，Zhao Yuan-yi，Zhang Wan-yi，Liu Yan.2007.Metallogeny regularity and exploration direction in the middle-east section of Sino-Mongol border[M].Beijing:Geological Publishing House:193-476(in Chinese)

Pollastro R M.1993.Considerations and applications of the I/S geothermometer in hydrocarbon-bearing rocks of Miocene to Mississippian age[J].Clays and Clays Minerals，41(2):119-133

Qi Min, Guo Jian, Xu Qing-sheng, Sun He, Yao Yuan, Wen Chang-gui, Han Xiao-bin. 2015. Application of alteration mineral mapping in the Dasihuduge copper mine of Inner Mongolia[J]. Geology and Exploration, 51(6): 1089-1095 (in Chinese with English abstract).

Scott K M，Yang K.1997.Spectral Reflectance Studies of White Micas[R].Exploration and Mining Report 439R:1-51

Tang Yan,Sang Long-kang,Yuan Yan-ming,Yu Ji-shun, Zhang Yun-peng, Qi Xian-mao, Yang Yun-long.2012.Illite crystallinity mapping of very low grade metamorphism of Triassic metapelites in the Zoige Area，Western China[J].Acta Geologica Sinica，86(1):96-105

Thompson A J B，Hauff P L，Robitaille A J.1999.Alteration Mapping in Exploration:Application of Short-Wave Infrared(SWIR)Spectroscopy[J].SEG Newsletter，39:16-27

Xiu Lian-Cun，Zheng Zhi-Zhong，Yu Zheng-Kui，Huang Jun-Jie，Chen Chun-Xia,Yin Liang，Wang Mi-Jian，Zhang Qiu-Ning，Huang Bin，Xiu Tie-Jun，Wu Ping.2009.Study on method of measuring altered minerals in rocks with near-infrared spectrometer[J].Rock and Mineral Analysis，28(6):519-523(in Chinese with English abstract)

Xiu Lian-cun，Zheng Zhi-zhong，Yu Zheng-kui，Huang Jun-jie，Yin Liang，Wang Mi-jian，Zhang Qiu-ning，Huang Bin，Chen Chun-xia，Xiu Tie-jun，Lu Shuai.2007.Mineral analysis technology application with near infrared spectroscopy in identifying alteration mineral[J].Acta Geologica Sinica，81(11):1584-1590(in Chinese with English abstract)

Xu Qing-Sheng，Guo Jian，Liu Yang，Huang Shu-Feng，Li Qiu-Ping，Chen Yu-shui.2011.Application of short wave infrared spectrum mineral analyzer(BJKF-1)to alteration mineral mapping at Panan,Tibet[J].Geology and Prospecting，47(1):107-112(in Chinese with English abstract)

Xu Zhi-gang，Chen Yu-chuan，Wang Deng-hong，Chen Zheng-hui.2008.Divisions of China metallogenetic belts[M].Beijing:Geological Publishing House:1-138(in Chinese)

Yang K，Browne P R L，Hungtington J F，Walshe J.2001.Characterising the hydrothermal alteration of Broadlands-Ohaaki geothermal system，New Zealand，using short-wave infrared spectroscopy[J].Journal of Volcanology and Geothermal Reasearch，106(1):53-65

Yang K，Hungtington J F，Gemmell J B，Scott, K M.2011.Variations in composition and abundance of white mica in the hydrothermal alteration system at Hellyer，Tasmania，as revealed by infrared reflectance spectroscopy[J].Journal of Geochemical Exploration，108(2):143-156

Yang K，Jonathan F，Huntington，Browne P R, Ma C.2000.An infrared spectral reflectance study of hydrothermal alteration minerals from the TeMihi sector of the Wairakei geothermal system，New Zealand[J].Geothermics，29(3):377-392

Yang K，Lian C，Huntington J F，Peng Q，Wang Q.2004.Infrared spectral reflectance characterization of the hydrothermal alteration at the Tuwu Cu-Au deposit，China[J].Mineralium Deposita，40(3):324-336

Yang Yong-sheng, Wu Chun-ming, Lü Xin-biao, Gao Rong-zhen, Li Chun-cheng, Xing Wei-wei. 2015. Comparison of hydrothermal alteration characteristics of low sulfidation and high sulfidation epithermal gold deposits and their relation with mineralization[J]. Geology and Exploration, 51(4): 655-669 (in Chinese with English abstract).

Zhai Yu-sheng，Deng Jun，Li Xiao-bo.1999.Regional Metallogeny[M].Beijing:Geological Publishing House:186-238(in Chinese)

Zhang Ge，Lian Chang-yun，Wang Run-sheng.2005.Application of the portable infrared mineral analyser(PIMA)in mineral mapping in the Qulong copper prospect，Mozhugongka County，Tibet[J].Geological Bulletin of China，24(5):480-484(in Chinese with English abstract)

Zhao Li-qing，Deng Jun，Yuan Hai-tao，Li Xiao-ying.2008.Short wavelength infrared spectral analysis of alteration zone in theTaishang gold deposit[J].Geology and Prospecting，44(5):58-63(in Chinese with English abstract)

[附中文參考文獻]

曹 燁，李勝榮，申俊峰，要梅娟，李慶康，毛付龍.2008.便攜式短波紅外光譜礦物測量儀(PIMA)在河南前河金礦熱液蝕變研究中的應(yīng)用[J].地質(zhì)與勘探，44(2):82-86

李勝榮，許 虹，申俊峰.2008.結(jié)晶學(xué)與礦物學(xué)[M].北京:地質(zhì)出版社:242-244

連長云，章 革，元春華.2005.短波紅外光譜礦物測量技術(shù)在普朗斑巖銅礦區(qū)熱液蝕變礦物填圖中的應(yīng)用[J].礦床地質(zhì)，24(6):621-637

劉 鶴，馬 宇，任 宏，劉碧洪.2015.福建鐵帽山鉬礦床圍巖蝕變的短波紅外光譜學(xué)研究[J].礦物學(xué)報，35(2):221-228

劉鶴. 2016. 二連-東烏旗成礦帶中段晚中生代銀鉛鋅成礦系統(tǒng)[D]. 北京：中國地質(zhì)大學(xué): 30.

聶鳳軍，江思宏，張 義，白大明，胡 朋，趙元藝，張萬益，劉 妍.2007.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:193-476

祁民, 郭健, 徐慶生, 孫赫, 姚遠, 溫常貴, 韓校斌. 2015. 蝕變礦物填圖在內(nèi)蒙古達斯呼都格銅礦區(qū)應(yīng)用研究[J]. 地質(zhì)與勘探, 51(6): 1089-1095

修連存，鄭志忠，俞正奎，黃俊杰，陳春霞，殷 靚，王彌建，張秋寧，黃 賓，修鐵軍，吳 萍.2009.近紅外光譜儀測定巖石中蝕變礦物方法研究[J].巖礦測試，28(6):519-523

修連存，鄭志忠，俞正奎，黃俊杰，殷 靚，王彌建，張秋寧，黃 賓，陳春霞，修鐵軍，陸 帥.2007.近紅外光譜分析技術(shù)在蝕變礦物鑒定中的應(yīng)用[J].地質(zhì)學(xué)報，81(11):1584-1590

徐慶生,郭 健,劉 陽,黃樹峰,李秋平,陳玉水.2011.近紅外光譜礦物分析技術(shù)在帕南銅-鉬-鎢礦區(qū)蝕變礦物填圖中的應(yīng)用[J].地質(zhì)與勘探，47(1):107-112

徐志剛，陳毓川，王登紅，陳鄭輝.2008.中國成礦區(qū)帶劃分方案[M].北京:地質(zhì)出版社:1-138

楊永勝,吳春明,呂新彪,高榮臻,李春誠,邢偉偉.2015.低硫化型與高硫化型淺成低溫?zé)嵋航鸬V蝕變特征與成礦關(guān)系的對比研究[J]. 地質(zhì)與勘探, 51(4):655-669

翟裕生，鄧 軍，李曉波.1999.區(qū)域成礦學(xué)[M].北京：地質(zhì)出版社:186-238

章 革，連長云，王潤生.2005.便攜式短波紅外礦物分析儀(PIMA)在西藏墨竹工卡縣驅(qū)龍銅礦區(qū)礦物填圖中的應(yīng)用[J].地質(zhì)通報，24(5):480-484

趙利青，鄧 軍，原海濤，李曉英.2008.臺上金礦床蝕變帶短波紅外光譜研究[J].地質(zhì)與勘探，44(5):58-63

Short-Wave Infrared Spectroscopy Study on Wall Rock Alteration of the Ganzhuershande Silver-Lead-Zinc Deposit in Inner Mongolia

LIU Bi-hong1,2,LIU He1,2

(1.ChinaRailwayResourcesGroupCo.,Ltd,Beijing100039;2.ChinaRailwayResourcesExplorationCo.,Ltd,Beijing100161)

The Ganzhuershande Ag-Pb-Zn deposit in Inner Mongolia is a structural crack filling vein-type deposit,with intense wall rock alteration.Illite-sericite group minerals developed pervasively in the wall rock,which are closely associated with the Ag-Pb-Zn mineralization.Short-wave infrared spectra tests on wall rock permits to calculate the illite crystallinity (SWIR-IC) of smectite-illite-sericite group minerals,thus further determining the alteration intensity.The results of method validity tests show that SWIR-IC is positively correlated to the grade of (Pb+Zn)%.In other words,the more intense the sericitization developed,the stronger the Pb-Zn mineralization occurred.The short-wave infrared spectra measurement over the Ganzhuershande detailed exploration district has delineated a total of five SWIR-IC anomalies on the surface (IC1 ～ IC5).The IC1 and IC4 are coincident with Ag-Pb-Zn mineralization zones,and the IC5 will be the next exploration target.During the exploration program of hydrothermal vein-type Ag-Pb-Zn deposits,short-wave infrared spectra survey for wall rock can determine the intensity of illite-sericite alteration quantitatively and indicate the center of hydrothermal activity.However,whether the origin of sericite is hydrothermal should be also confirmed.

short-wave infrared spectra,wall rock alteration,vein-type silver-lead-zinc deposit,illite crystallization,Ganzhuershande,Inner Mongolia

2016-04-20；[修改日期]2016-06-20；[責(zé)任編輯]郝情情。

中國中鐵股份有限公司科技開發(fā)重點課題(2014-重點-63)、中鐵資源集團有限公司科技開發(fā)重大課題(2014-重大-01)資助。

劉碧洪(1984年-)，女，2010年畢業(yè)于中國地質(zhì)大學(xué)(北京)，獲碩士學(xué)位，工程師，長期從事地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作。E-mail:46632042@qq.com。

P579;P614

A

0495-5331(2016)04-0703-09

Liu Bi-hong，Liu He. Short-wave infrared spectroscopy study on wall rock alteration of the Ganzhuershande silver-lead-zinc deposit in Inner Mongolia[J].Geology and Exploration，2016，52(4):0703-0711.