馬德清

(內(nèi)蒙古自治區(qū)有色地質(zhì)勘查局五一一隊(duì)，內(nèi)蒙古 巴彥淖爾 015000)

自狼山地區(qū)開展地質(zhì)工作以來(lái)，組成渣爾泰山中心陡峻山巒部分的一套中等變質(zhì)程度的變質(zhì)雜巖：太古界烏蓋群，其時(shí)代歸屬及巖相建造類型，存在著一定分歧。初期據(jù)其變質(zhì)程度及片麻巖系的存在，而劃定為太古界五臺(tái)系。后又據(jù)其位于渣爾泰山復(fù)式背斜構(gòu)造的核部，在其邊緣部位有元古界渣爾泰山群淺變質(zhì)巖系的存在，認(rèn)為是元古界渣爾泰山群底部，巖層經(jīng)區(qū)域變質(zhì)，邊緣混合巖化作用所致的混合雜巖，而定為元古界渣爾泰山群底部未分巖相。

在此之后，由冶金部天津地質(zhì)調(diào)查所在該范圍內(nèi)，較系統(tǒng)地從基礎(chǔ)工作著手進(jìn)行了一些巖石的巖石化學(xué)全分析、原巖恢復(fù)等室內(nèi)綜合整理工作，認(rèn)為：該范圍內(nèi)的中等程度變質(zhì)雜巖，自下而上分為三個(gè)巖組，為烏拉特組、達(dá)拉蓋廟組、蘇對(duì)口組。其原巖建造是由基性火山巖、黏土質(zhì)碎屑巖、硅鐵質(zhì)巖及泥質(zhì)巖組成的“地槽型”火山—沉積建造。變質(zhì)相屬低—中角礫巖相。其時(shí)代屬上太古代?？膳c鄰區(qū)烏拉山巖群對(duì)比，定名為烏蓋群，從而恢復(fù)了狼山地區(qū)太古界地層的存在。

近年來(lái)，中國(guó)地質(zhì)大學(xué)在研究渣爾泰山元古代層控礦床的同時(shí)，為了了解下伏基底與成礦關(guān)系而進(jìn)行了對(duì)烏蓋群的專題研究。在上述烏蓋群中進(jìn)行了釤—釹同位素年齡測(cè)定，稀土元素組成的情況及銅、鉛、鋅、金等多元素分析，與綠巖帶對(duì)比的工作等。確定了烏蓋群—釤—釹等同位素年齡值為2 374萬(wàn)年，應(yīng)屬晚太古代。又從其巖相建造及原巖組合類型，與鄰區(qū)的烏拉山巖群對(duì)比，并具綠巖帶特征。

筆者以上述結(jié)果為基礎(chǔ)，結(jié)合到本隊(duì)多年來(lái)在該區(qū)所進(jìn)行的工作以及最近進(jìn)行的金的普查工作，試圖在狼山地區(qū)渣爾泰山群底部明確建立太古宙綠巖帶—烏蓋群，并確立其在本區(qū)巖金礦找礦工作中的積極意義。

1 烏蓋群同位素年齡測(cè)定

烏蓋群由于受多期變質(zhì)作用及構(gòu)造—巖漿活動(dòng)影響，雖經(jīng)多次采用鉀—金法對(duì)所含云母類礦物和全巖進(jìn)行測(cè)定，但數(shù)據(jù)明顯偏低，由于其方法本身的問(wèn)題，只能代表最后一次變質(zhì)作用的時(shí)間，后因無(wú)合適的測(cè)定礦物，再?zèng)]進(jìn)行過(guò)測(cè)定。僅用賦存于渣爾泰山群第一巖組的碎屑鋯石的鈾—鉛法測(cè)定的年齡，作為確定其下伏烏蓋群的最上限年齡予以參考。共進(jìn)行兩個(gè)樣品，其年齡值分別為2 173萬(wàn)年及2 390萬(wàn)年。

中國(guó)地質(zhì)大學(xué)與1989年對(duì)烏蓋群采取了4個(gè)樣品，用釤—釹全巖等時(shí)線法進(jìn)行穩(wěn)定同位素的年齡值測(cè)定，通過(guò)圖解、計(jì)算，最終確定其年齡值為2 375萬(wàn)年。筆者認(rèn)為，此次年齡值測(cè)定工作，測(cè)定單位采取的測(cè)試方法是可靠準(zhǔn)確的，該測(cè)定結(jié)果可以作為晚太古代烏蓋群地層的年齡值予以運(yùn)用。

2 巖相組合、原巖建造

2.1 巖組分類

在狼山地區(qū)以北東向延展，呈帶狀產(chǎn)出與渣爾泰山中部陡峻山巒部位的烏蓋群地層，其巖性主要由角閃斜長(zhǎng)片麻巖、黑云斜長(zhǎng)變粒巖，少量黑云母長(zhǎng)英片巖及磁鐵石英巖等組成。具一定程度的混合巖化作用。變質(zhì)程度達(dá)廣泛的中等角閃巖相，局部分散的綠片巖相。天津地質(zhì)調(diào)查所在對(duì)烏蓋群進(jìn)行較詳盡的工作后，將其自下而上劃分為三個(gè)巖組：

2.1.1 烏拉特組。 以斜長(zhǎng)角閃巖、黑云角閃斜長(zhǎng)片麻巖為主，夾角閃石巖、黑云陽(yáng)起片巖等透鏡體。

2.1.2 達(dá)拉蓋廟組。 由黑云斜長(zhǎng)片麻巖、黑云角閃斜長(zhǎng)片麻巖或二者互層為主，夾部分斜長(zhǎng)角閃巖組成。

2.1.3 蘇對(duì)口組。 以黑云斜長(zhǎng)變粒巖，部分黑云角閃片巖、黑云長(zhǎng)英片巖為主，夾少量斜長(zhǎng)角閃巖。

2.2 原巖類型

狼山地區(qū)烏蓋群的演示類型，大致可分為5類?？偨Y(jié)大量巖石化學(xué)分析資料，經(jīng)計(jì)算機(jī)圖解，恢復(fù)其原巖，其相應(yīng)的原巖可歸納為三大類。

2.2.1 角閃石巖類。其原巖屬超基性巖。FeO/MgO為0.42～1.21，其化學(xué)成分與冀東地區(qū)遷西群中的玄武質(zhì)科馬提巖化學(xué)成分相似，唯K2O較大，而Na2O又略小，可能與后期變質(zhì)作用、混合巖化的鉀質(zhì)交代有關(guān)。

2.2.2 斜長(zhǎng)角閃巖、角閃片麻類。原巖屬基性火山巖，F(xiàn)eO/MgO為1.36～2.90。

2.2.3 黑云斜長(zhǎng)片麻巖類。原巖屬鈣堿性中性火山巖，含少量凝灰質(zhì)沉積巖及基性火山巖，F(xiàn)eO/MgO為2.2～3.0。

2.2.4 黑云斜長(zhǎng)變粒巖類。原巖屬泥質(zhì)巖粉砂質(zhì)泥巖。

2.2.5 片巖類。原巖屬黏土質(zhì)粉砂巖。

通過(guò)歸納，其原巖實(shí)測(cè)為：①基性火山巖；②中性火山巖—凝灰質(zhì)沉積巖；③黏土質(zhì)碎屑巖—粉砂質(zhì)泥巖三大類。 則烏蓋群為由此三大類原巖組成的變質(zhì)火山—沉積建造。

2.3 構(gòu)造環(huán)境影響因素

鑒于烏蓋群所處大地構(gòu)造環(huán)境及受多期的構(gòu)造—巖漿活動(dòng)的影響，除元古代末期廣泛的區(qū)域變質(zhì)作用外，該群地層還未經(jīng)受過(guò)太古代末—元古代早期和海西期的兩次較強(qiáng)烈的混合巖化作用的改造。

2.3.1 第一期。太古代末—元古代早期的區(qū)域性混合巖化作用，形成了由斜長(zhǎng)石及石英組成屬于酸性鈉質(zhì)混合巖化作用而成脈體的細(xì)條帶狀混合片麻巖，其后又受晚期灌入的鉀質(zhì)交代，除以鉀質(zhì)脈穿切上述片麻巖及斜長(zhǎng)石脈體外，還以微斜長(zhǎng)石和條紋長(zhǎng)石與石英一起交代早期更長(zhǎng)石。這一時(shí)期混合巖化僅作用于烏蓋群，并未涉及渣爾泰山群地層。

2.3.2 第二期。元古代末渣爾泰山群地層形成后產(chǎn)生的一次重要構(gòu)造—巖漿熱事件。其廣泛的區(qū)域性，至少涉及渣爾泰山群及其以東鄰區(qū)的扎爾太群、白云鄂博群等地層，造成了內(nèi)蒙古地軸四段廣泛分布的元古界淺變質(zhì)巖系。

2.3.3 第三期。海西期巖漿活動(dòng)所引起的巖體周圍邊緣混合巖化作用，對(duì)烏蓋群及渣爾泰山群均產(chǎn)生強(qiáng)烈影響。主要由鉀質(zhì)黑云母混合花崗巖形成復(fù)雜形態(tài)的混合巖巖石組合，以及由少量微斜長(zhǎng)石、條紋長(zhǎng)石少量斜長(zhǎng)石、石英、電氣石組成的脈體。

鑒于上述作用的存在，特別是混合巖化作用過(guò)程中，一些K2O、CaO等的熱液交代作用，使部分角閃質(zhì)巖石及片巖類巖石中角閃石類礦物多退變?yōu)榫G泥石綠簾石化，尤其是使蘇對(duì)口組產(chǎn)生了較多的退變化片巖類巖石，如：綠泥黑云片巖、黑云綠泥片巖、黑云綠泥長(zhǎng)英片巖等?？梢哉f(shuō)明，在烏蓋群地層中具有受變質(zhì)作用改造的退化變質(zhì)帶的存在。然而是否同時(shí)兼具變形作用的改造，尚需進(jìn)一步研究。

3 稀土元素及微量元素特征

3.1 稀土元素特征

中國(guó)地質(zhì)大學(xué)對(duì)烏蓋群地層10個(gè)樣品稀土元素組成情況進(jìn)行了初步研究。

3.1.1 變基性火山巖類。富集輕稀土元素，鉑異富不明顯，幾組比值(Ni/Co，ZrY，La/Sm等參數(shù))與Codla的THz型拉斑玄武巖類似。可能相當(dāng)于綠巖下部巖段的上層La/Sm-La圖上，變基性火山巖成分點(diǎn)的分布，表明是由結(jié)晶分異所形成。

3.1.2 變中性巖。重裕土虧損程度比上述變質(zhì)基性火山巖高，輕稀土富集，有弱正鉑異常。與Condla的II類安山巖稅土曲線相似。在La/Sm-La圖上，其成分點(diǎn)的分布表明它們不是巖漿結(jié)晶分異的產(chǎn)物。

3.1.3 變沉積巖。稀土總量較低，與上述變火山巖稀土曲線相差較大，說(shuō)明系沉積而成。烏拉蓋地層中一些主要金屬元素的含量，從銅鉛鋅來(lái)看，不但高出平均克拉克值幾倍至十幾倍，且明顯高于渣爾泰山群地層含量。說(shuō)明烏蓋群地層提供成礦物質(zhì)的能力是明顯的。

對(duì)于烏蓋群地層中所含的金平均值0.050×10-6，更以高出克拉克值(0.035×10-6)一個(gè)數(shù)量級(jí)的特征被明顯地顯示出來(lái)。有人對(duì)我國(guó)42個(gè)典型金礦床的初始礦源層進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，不但發(fā)現(xiàn)原始礦源層：一般金的平均含量高于克拉克(0.035×10-6)一個(gè)數(shù)量級(jí)，而且認(rèn)為背景值高出克拉克值8～10倍以上可稱為初始礦源層，而只有高出達(dá)一個(gè)數(shù)量級(jí)以上者，才有可能在各種成礦作用過(guò)程中被形成工業(yè)富集的礦體。因此，狼山地區(qū)渣爾泰山群底部的烏蓋群金的背景值是不可忽視的。

再?gòu)慕鹪跒跎w群各類巖石中的分布來(lái)看，也符合一般規(guī)律。變基性的角閃石巖和斜長(zhǎng)角閃巖高于變中性的黑云斜長(zhǎng)片麻巖，但位于中上部的變沉積含鐵石英巖，其金背景值顯著高(0.207×10-6)，且高于基性—超基性的角閃巖。可能與金的地球化學(xué)活動(dòng)性能以及形成硅鐵建造時(shí)金的富集有關(guān)。

3.2 微量元素特征

烏蓋群地層中一些微量元素特征也支持著上述一些論點(diǎn)。①角閃石巖類和斜長(zhǎng)角閃巖類的巖石，所含鉻、鎳較高，分別相當(dāng)于超基性及基性的鉻、鎳含量范圍。②上述兩類鉻、鎳含量明顯呈正相關(guān)關(guān)系，是超基性及基性巖的變質(zhì)產(chǎn)物。③角內(nèi)石中鍶、鋇含最高，大部分鍶、鋇比>1，系正變質(zhì)角閃巖類。④中、上部黑云斜長(zhǎng)片麻巖、黑云混合片麻巖等，鍶、鋇含量明顯偏低，且鍶鋇比值均<1，不是正變質(zhì)角閃巖的特征。

4 與典型綠巖帶的對(duì)比

典型綠巖帶的確定，雖然至今沒(méi)有確切的定義，但大多數(shù)學(xué)者通過(guò)對(duì)綠巖帶的研究，提出： 主要應(yīng)根據(jù)它所處的大地構(gòu)造環(huán)境及一套特定的原巖巖石組合。狼山地區(qū)太古宙綠巖帶的確定，亦應(yīng)遵循這一項(xiàng)原則。

4.1 大地構(gòu)造環(huán)境

狼山地區(qū)位于華北地臺(tái)西段北緣，屬臺(tái)緣凹陷帶，或稱之為克拉通邊緣，成為裂谷系。其北通達(dá)北緯42°線的川井—赤峰超殼深斷裂與滿蒙海西褶皺帶相接。其西側(cè)處于將我國(guó)大陸分為東西兩大殼體的昆明—銀川超殼深斷裂的北延部分兩側(cè)。

狼山地區(qū)處于上述三大地質(zhì)構(gòu)造單元的交匯處，又是古亞洲構(gòu)造城、濱太平洋構(gòu)造城及特堤斯—喜馬拉雅構(gòu)造域的重疊、交匯地域。

該地域除東部仍為狼山地區(qū)向東延展的內(nèi)蒙古地軸部分外，西、北、南界均為幾條殼—超殼斷裂的限定。這些部位均是形成時(shí)間早(大都起源于晚太古代—早元古代)、活動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)(長(zhǎng)期繼承性發(fā)展)、經(jīng)歷的構(gòu)造—熱事件多(構(gòu)造活化)的構(gòu)造活動(dòng)帶。形成一巨型構(gòu)造巖漿活動(dòng)帶，并呈線狀分布，它們屬于太古代線性構(gòu)造，具深位特征。因此往往將地幔深處的金以及含金豐富的基性—超基性巖攜帶到地表，與礦化作用密切相關(guān)。

同時(shí)受此構(gòu)造—巖漿活動(dòng)帶的影響，以及本文前面所述及的區(qū)域變質(zhì)、混合巖化、退化變質(zhì)等作用，形成了本區(qū)準(zhǔn)穩(wěn)定地塊的烏蓋群綠巖帶。

4.2 烏蓋群的巖相組合

原巖建造可與綠巖帶相比。較標(biāo)準(zhǔn)綠巖帶，其原巖巖相組合是一套底部為超鎂鐵質(zhì)—鎂鐵質(zhì)巖及科馬提巖；中部是由基性→酸性的雙峰式火山巖，含一定的硅鐵建造；上部為一濁流巖為主的沉積巖。烏蓋群原巖組合是：底部為基性(超基性)火山巖，局部相當(dāng)于冀東遷西群科馬提巖；中部為中性火山巖，部分基性火山凝灰質(zhì)巖類中夾少量硅鐵建造；上部為粘土質(zhì)碎屑巖及粉砂質(zhì)泥巖等?；旧鲜窍鄬?duì)應(yīng)的，可予以對(duì)比。

4.3 與典型綠巖帶的對(duì)比差異

①變質(zhì)程度略高，已達(dá)中等角閃巖相。 ②尚未發(fā)現(xiàn)有雙峰式火山巖組合，只見中性火山巖而少酸性火山巖。但從總體而言，由超基性—基性—中性直至沉積碎屑巖這一火山旋回系列還是存在的。盡管其演化不夠完全，但在大旋回中尚有小旋回發(fā)生，說(shuō)明火山活動(dòng)的劇烈與頻繁。③有一部分火山巖樣品投影于堿性玄武巖系列，而典型綠巖及太古代巖石中堿性系列是少見的或沒(méi)有?？赡苁且?yàn)楹笃诨旌蠋r化過(guò)程中帶入了鉀、鈉造成堿質(zhì)增高所致。 ④上部尚未發(fā)現(xiàn)濁流巖的存在，硅鐵建造出露不全等。

這些局部的差異，猶如我國(guó)的綠巖帶因所處地質(zhì)、構(gòu)造條件的不同與國(guó)外加拿大、西澳、南非等地的綠巖帶相比具有我國(guó)獨(dú)有的特征一樣，是不能完全一致的。我國(guó)綠巖帶一般來(lái)講，底部也少科馬提巖，上部少濁流巖。

將狼山地區(qū)渣爾泰山群底部的烏蓋群與國(guó)內(nèi)外綠巖帶相比，已經(jīng)從諸多方面予以證實(shí)。鑒此，狼山地區(qū)的太古界烏蓋群初步可確定為綠巖帶。

5 狼山地區(qū)太古宙綠巖帶的找礦意義

一般認(rèn)為，金的成礦作用必須具備三個(gè)要素，即：礦、熱源、構(gòu)造空間。有的則認(rèn)為是礦源(含礦層系)、熱源(構(gòu)造一熱事)、水源(熱液水)三源成礦。其中首要是礦源，亦即含礦層系，這是根本。從渣爾泰山來(lái)說(shuō)，太古界烏蓋群綠巖帶是礦源層，這點(diǎn)應(yīng)該是無(wú)疑的，除了一般地認(rèn)為綠巖帶身就是金的礦源層這一普遍規(guī)律外，有如下幾個(gè)具體事例，支持著這個(gè)觀點(diǎn)：①烏蓋群金的平均背景值(0.059×10-6)高于克拉克值一個(gè)數(shù)量級(jí)，顯然是高豐度，可以認(rèn)為是初始礦源層。當(dāng)然金礦成礦作用的礦源層不單純只看巖石中金豐度的高低，這里還有一個(gè)金存在形式有易活化和不易活化金之分。對(duì)金的成礦來(lái)說(shuō)關(guān)鍵是活化金的比例及后期地質(zhì)作用的疊加改造程度。但這個(gè)問(wèn)題在現(xiàn)今工作程度較低的狼山地區(qū)來(lái)說(shuō)，尚無(wú)確切資料予以說(shuō)明。②從前文已述及的烏蓋群各類巖石，從超基性→基性→中性→沉積碎屑巖系列金的豐度由高到低來(lái)看，是符合金在各類巖石中分布的一般規(guī)律。③烏蓋群是受多期區(qū)域變質(zhì)、混合巖化作用，對(duì)綠巖帶而言，是具有多期構(gòu)造—巖漿活動(dòng)，多期的、強(qiáng)烈的、以鉀為主的、堿質(zhì)交代，以及由此而引起的一些退化變質(zhì)作用的存在，無(wú)疑對(duì)金的活化、轉(zhuǎn)移過(guò)程起著積極意義。尤以圍繞海西期巖體的烏蓋群所受后期變質(zhì)及混合巖化，花崗巖化乃至糜棱巖化更普遍并強(qiáng)烈。④從目前所掌握的一些分散流金異常的存在部位均在深斷裂帶烏蓋群一側(cè)，在后期巖體侵位并具較強(qiáng)邊緣混合巖化部位，在斷裂構(gòu)造發(fā)育并受后期巖體侵位所衍生的花崗偉晶巖脈、各類石英脈、螢石脈等較密分布的烏蓋群部位，都顯示出烏蓋群綠巖帶的找礦意義。⑤從當(dāng)前零星掌握的一些金礦點(diǎn)、礦化點(diǎn)來(lái)看，都與混合巖化、花崗巖化、糜棱巖化地段；鉀質(zhì)、長(zhǎng)英質(zhì)脈，含長(zhǎng)石石英脈，含銅花崗質(zhì)細(xì)脈；變基性火山巖—綠片巖等有密切聯(lián)系。

根據(jù)上述種種跡象來(lái)看，盡管狼山地區(qū)巖金礦找礦工作程度低，屬起步階段，但綜合這些線索，并從金成礦作用三大要素的成礦地質(zhì)條件分析，均已具備。特別是對(duì)于具礦源層特征的烏蓋群綠巖帶，更應(yīng)引起足夠的重視，迅速開展狼山地區(qū)的巖金礦找礦工作，狼山地區(qū)巖金礦找礦工作的突破，也許就從烏蓋群綠巖帶開始。