于永安, 劉洪利, 李杰美, 馬 瀟, 朝銀銀, 李永維, 楊維國

(1.武警黃金第四支隊,遼陽 111000;2.武警黃金第一總隊,哈爾濱 150086;3.武警黃金地質(zhì)研究所,廊坊 065000;4.遼陽市國土資源勘查規(guī)劃院,遼陽 111000)

內(nèi)蒙古阿吉勒大型多金屬礦化帶的發(fā)現(xiàn)及啟示

于永安1, 劉洪利2, 李杰美3, 馬 瀟3, 朝銀銀3, 李永維1, 楊維國4

(1.武警黃金第四支隊,遼陽 111000;2.武警黃金第一總隊,哈爾濱 150086;3.武警黃金地質(zhì)研究所,廊坊 065000;4.遼陽市國土資源勘查規(guī)劃院,遼陽 111000)

在對內(nèi)蒙古東烏珠穆沁旗區(qū)域進行翔實的野外地質(zhì)調(diào)查和針對周圍已有勘查礦區(qū)、礦床進行類比求異研究的基礎上,采用以現(xiàn)有資料綜合分析為先導,科學選區(qū)到發(fā)現(xiàn)弱小異常、成礦信息、野外踏勘、適時設計驗證剖面及工程的找礦勘查思路。筆者利用地質(zhì)理論思維,采取‘就礦找礦法’把勘查工作區(qū)選在已知烏蘭陶勒蓋銅礦西側(cè)阿吉勒地區(qū)開展找礦工作,終于在老礦區(qū)外圍草原覆蓋區(qū)取得了找礦的突破,通過2008年一年的勘查實踐,在礦權密布的阿吉勒地區(qū)終于發(fā)現(xiàn)了產(chǎn)于火山碎屑巖中的大型多金屬礦帶,通過后續(xù)勘查工作,在該帶東段初步提交資源量(334)近11萬噸,銀資源量(334)近83噸。該帶有望發(fā)展成為大型多金屬礦床?？辈閷嵺`表明,要實現(xiàn)找礦的重大發(fā)現(xiàn),扎實細致的資料分析和有針對性的找礦勘查思路是成功的關鍵。

多金屬礦帶 弱小異常 找礦勘查 內(nèi)蒙古

Yu Yong-an,L iu Hong-li,L iJie-mei,Ma Xiao,Chao Y in-yin,L iYong-wei,YangW eiguo.D iscovery and enlightenment of the large-scale polymetallic m ineralization belt in Ajile,I nner M ongolia[J].Geology and Exploration,2010,46(5):0798-0804.

在沒有礦床存在的地區(qū),無論多么完善和徹底的勘查都不會取得成功。我們的預查、普查工作都是建立在探礦權基礎之上的,所圈定的探礦權區(qū)中若有礦床賦存則為后續(xù)勘查工作打下了成功的基礎。

筆者所從事的東烏珠穆沁旗多金屬礦調(diào)查就是在沒有礦權基礎上開始的初始性工作,經(jīng)過一番艱辛探索,終于發(fā)現(xiàn)了產(chǎn)于火山碎屑巖中的大型多金屬礦化帶,長大于5km,寬300～800m,并成功登記了礦權,通過后續(xù)工程驗證,在帶內(nèi)圈定出一條長2200m,厚36.08m的板狀厚大鉛鋅礦體(同時伴生銀、鎘,局部地段有金銅礦化體賦存),這也是‘就礦找礦’在找礦熱點地區(qū)確立探礦權的一個較為成功的范例。

1 地質(zhì)背景

阿吉勒礦帶位于內(nèi)蒙古自治區(qū)東烏珠穆沁旗(簡稱東烏旗)白音霍布爾蘇木境內(nèi),西距東烏珠穆沁旗約90km,北距白音霍布爾蘇木8km。地理坐標:東經(jīng):117°42′30″;北緯:45°54′00″。通過物化探工作,區(qū)內(nèi)顯示了較強的礦化信息,踏勘及地表工程揭露證實為一大型多金屬礦帶,這是武警黃金第四支隊首次在中蒙邊界上新發(fā)現(xiàn)的大型多金屬礦帶①②。

研究區(qū)位于中朝板塊與西伯利亞板塊縫合線上(賀根山深斷裂),東烏旗-博克圖多金屬成礦帶西段。二連-賀根山超巖石圈深斷裂帶從本區(qū)穿過(圖1)。總體呈NE向延伸,大地構造位置歸屬于西伯利亞古板塊南緣的東烏旗-加里東-早華力西地槽褶皺帶(內(nèi)蒙古地質(zhì)礦產(chǎn)局,1993)。

從板塊學說角度看,東烏旗地區(qū)屬西伯利亞板塊增生帶(王建平,2003;王守光等,2004),其南側(cè)毗鄰卡拉麥里-平頂山-賀根山板塊縫合線,伴隨板塊俯沖作用,地層強烈褶皺、斷裂發(fā)育、巖漿活動頻繁,成礦背景條件有利,NE向斷裂帶控制礦帶展布,其旁側(cè)次級斷裂控制礦床、礦點的分布,尤以

NW向斷裂控制為主(邵濟安,1991)。

圖1 東烏旗大地構造圖(據(jù)金巖,2005修改)Fig.1 Tecton icMap of Dongwuqi(modified from Jinet al.,2005)

區(qū)域出露地層為古生界奧陶系-二疊系海相、濱海相火山沉積巖系和侏羅系-白堊系斷陷盆地陸相火山沉積建造。古生界地層呈NE向帶狀展布,為構成古生代陸緣增生帶的主要組成部分,中生代火山巖主要分布在東烏旗的東部,為大興安嶺火山巖帶的組成部分。區(qū)域構造為由NNE向緊閉線性褶皺和斷裂組成的復雜構造帶。沿NEE向褶皺、斷裂構造帶多期次巖漿巖侵入,形成構造-巖漿活動帶。區(qū)域礦產(chǎn)主要為與印支-燕山期活動有關的內(nèi)生金屬礦床,分別有矽卡巖型朝不楞鐵鋅礦床,熱液脈狀型吉林寶力格銀礦床、阿爾哈達銀-鉛-鋅礦床,燕山期火山(次火山)熱液小壩梁金-銅礦床。

2 成礦特征

阿吉勒礦區(qū)范圍內(nèi)普遍出露地層為二疊系下統(tǒng)寶力格廟組一、二巖段(P1b1-2)和侏羅系上統(tǒng)興安嶺群上火山巖組(J3xn3)。寶力格廟組一、二段呈NEE向展布,主要巖性為灰綠、黃綠色安山質(zhì)巖屑、晶屑凝灰?guī)r、巖屑晶屑凝灰質(zhì)砂巖夾凝灰?guī)r、凝灰質(zhì)砂巖、粉砂巖、板巖;侏羅系上火山巖組呈NEE向展布,主要巖性為流紋質(zhì)巖屑晶屑凝灰?guī)r、角礫凝灰?guī)r、熔結(jié)凝灰?guī)r、流紋巖等。

區(qū)內(nèi)構造主要為NE、NW、近EW向斷層,以不同方向的構造破碎帶形式出露,帶內(nèi)巖石破碎,多以構造角礫和強高嶺土化共同出現(xiàn)。多金屬礦帶主要賦存在華力西期巖體外接觸帶的二疊系寶力格廟組和上侏羅統(tǒng)火山巖組凝灰?guī)r、凝灰質(zhì)粉砂巖及流紋質(zhì)晶屑凝灰?guī)r、泥巖、粉砂質(zhì)泥巖之中(圖2)。

多金屬礦類型為構造蝕變巖型,圍巖蝕變十分發(fā)育,按蝕變程度可分為內(nèi)外兩個蝕變帶:外帶為碳酸鹽化、高嶺土化、硅化蝕變帶;內(nèi)帶為鐵錳碳酸鹽化、硅化、高嶺土化、鉛釩等金屬氧化物蝕變帶。

3 勘查與發(fā)現(xiàn)

3.1 勘查思路的確立-‘就礦找礦法’

圖2 阿吉勒礦區(qū)綜合地質(zhì)圖Fig.2 Composite geologicalmap of the Ajile m in ing area

(1)LD凱爾提出的靶區(qū)圈定方法。是指在已有重要發(fā)現(xiàn)地區(qū)開展找礦勘查工作,在礦床、礦點或異常密集區(qū)去圈定找礦靶區(qū)。而吉林寶力格-查干楚魯圖正是一個礦集區(qū)③。

(2)礦集區(qū)內(nèi)登記區(qū)多,沒有成片或整塊的空白區(qū),空白區(qū)被分割零亂,不適合‘逐漸搜索式’的物化探掃面及成礦預測,即使圈出了靶區(qū)也可能大部分落在別人的登記區(qū)內(nèi)。而‘就礦找礦法’則回避了這些不利因素,可直接就礦找礦把目標盯在有發(fā)現(xiàn)的地區(qū),能起到事半功倍的效果。

(3)選取烏蘭陶勒蓋銅礦床附近圈定下步勘查的探礦權區(qū)。根據(jù)‘相對完整性’成礦預測理論③,筆者實地觀察烏蘭陶勒蓋銅礦區(qū)內(nèi)的礦體、礦化帶相對不完整,礦化帶在區(qū)內(nèi)并沒有封閉,很有可能延伸到區(qū)外;還有在烏蘭陶勒蓋銅礦周圍,由東到西存在一個Cu-Pb、Zn的異常分帶④,根據(jù)礦床的分帶性理論,推斷其東西兩側(cè)應該還可能存在隱伏的銅及鉛鋅銀礦體,由烏蘭陶勒蓋一個小銅礦不可能引起這樣大面積的異常。

3.2 全面分析

該區(qū)域勘查區(qū)密布,所剩空白區(qū)找礦被認為不可能有大作為。筆者在充分研究區(qū)域地質(zhì)成礦條件(金巖,2005;孔凡吉,2004;郭利軍,2004;黃建軍,2007;王瑞廷,1999;施煒,2007;趙利青,2004;康明,2004;張義,2005)及野外踏勘時,發(fā)現(xiàn)該區(qū)從吉林寶力格一直到阿吉勒存在一條NEE向的礦化破碎帶,分布于NEE向巖體與地層的接觸帶部位,且較為連續(xù)穩(wěn)定。巖石破碎,局部賦存構造角礫巖,沿區(qū)帶分布阿爾哈達銀-鉛-鋅礦(錢明等,2006;高群學,2005),吉林寶力格銀礦(江和中,2007),1017高地銀-鋅礦,查干陶勒蓋銅礦,達賽脫鉛-鋅礦(田繼勛,2005)烏蘭陶勒蓋銅礦,哈巴特蓋銀-多金屬礦(夏廣清,2006)等。地質(zhì)隊伍的勘查區(qū)也大體沿該帶分布,勘查區(qū)雖然密集,但有空白區(qū),通過野外踏勘發(fā)現(xiàn)空白區(qū)中可觀察到礦化帶通過的跡象,為找礦提供了可能。

筆者在分析該區(qū)礦權分布時,發(fā)現(xiàn)該帶的東北部因有阿爾哈達、吉林寶力格等多金屬礦床分布,勘查區(qū)特別密集,但西南部相對稀疏,于是確定了西南部為突破口。

首先進行了東北部和西南部成礦背景、典型礦床的對比,兩者都處于同一個構造-巖漿巖帶上,巖漿巖均屬華力西期二長花崗斑巖及鉀長花崗巖,巖體呈NEE向展布,與地層展布方向一致,雖然東北部賦礦地層為泥盆系安格爾音烏拉組地層,東南部為二疊系寶力格廟組及部分中生界,但兩者巖性類似,都為一套海相火山碎屑沉積巖,巖性均為黃色、灰綠色凝灰?guī)r、凝灰質(zhì)砂巖、板巖夾巖屑晶屑凝灰?guī)r、安山巖,且易于破碎,為礦液運移沉積提供良好空間。兩區(qū)地表又都有普遍的褐鐵礦化跡象,所不同的是NE區(qū)異常值高、異常面積大、組合異常套合性好。但發(fā)現(xiàn)NE區(qū)的一些成型礦床分布區(qū)中也不乏一些面積小、異常值低的異常分布。但共性是多種元素異常疊加性較好。

3.3 初露倪端

在收集該區(qū)資料化探異常時,筆者發(fā)現(xiàn)了1處1∶5萬的水系沉積物地球化學異常-AP7乙1,異常區(qū)位于NE向阿查哈德-吉林寶力格復背斜SE翼,主要有準多爾華力西晚期鉀長花崗巖巖體、泥盆系巴潤特花組和二疊系寶力格廟組和侏羅系興安群出露。AP7乙1正好與吉林寶力格處于同一構造-巖漿帶上,雖然為乙類異常,面積不大,異常值不高,屬‘弱小異?！?但Pb、Zn、Ag、Bi、Mo異常組合疊加性好,尤其以Pb、Zn、Ag為最好,另外武警黃金第四支隊的巖屑地球化學異常也有一部分與其吻合④,通過對比發(fā)現(xiàn)該區(qū)和已知的吉林寶力格銀-多金屬礦床及阿爾哈達銀-鉛-鋅礦床也有不同點,區(qū)內(nèi)異常主要產(chǎn)于侏羅系上興安嶺組火山巖中,而吉林寶力格、阿爾哈達等大多產(chǎn)于泥盆系安格爾音烏拉組中,但兩者巖性類似。而AP7乙1異常所處的地質(zhì)環(huán)境為呈NE向線性分布的巖株群與環(huán)形分布的巖脈群交切部位,這種巖株和巖脈對成礦是非常有利的(金巖等, 2005)。這就是熱區(qū)里的冷點。

在上述思路啟發(fā)下,筆者針對地表進行了細致的踏勘,發(fā)現(xiàn)了被前人忽視的構造破碎帶,并在草叢深處的獺子硐里掘出的碎石中見到了黃銅礦化角礫狀礦石,礦石不僅膠結(jié)物有礦化,且在角礫中也有多金屬礦化,有后期的金屬礦物細脈貫穿進角礫中(礦石特征與吉林寶力格非常相似)。破碎帶規(guī)模大,長500～2000m以上,寬一般200～800m。褐鐵礦化普遍,呈帶狀分布,面積較大,地表礦化特征與吉林寶力格銀-多金屬礦床及阿爾哈達鉛-鋅礦床一樣,可以類比。

3.4 異常驗證

對AP7乙1異常進行地球化學剖面驗證,共布設6條剖面,剖面對比顯示存在1條NEE和NWW向交叉的Au、Ag、As、Sb多元素組合峰值區(qū),推測應由NEE和NW向的多金屬礦化帶引起,且剝蝕較淺,深部應有較好的找礦遠景①②④。對其進行了槽探驗證,初步發(fā)現(xiàn)有9條多金屬礦化破碎帶,呈NEE,NW,EW及NS向產(chǎn)出,以Ⅰ,Ⅱ號較為典型。

Ⅰ號礦化蝕變破碎帶總體走向近EW,礦化帶在區(qū)內(nèi)延長約5km向東延伸到區(qū)外,帶寬300～500m。在獺子洞口可觀察到破碎蝕變巖呈棱角狀、角礫狀,礦化蝕變發(fā)育,可見高嶺土化、硅化及多金屬礦化。多金屬礦化一般呈角礫狀、細網(wǎng)脈狀(圖3a)、團塊狀(圖3b)。地表局部發(fā)育鐵錳質(zhì)碳酸鹽化(圖3c),褐鐵礦一般為團塊狀、細脈狀、粉末狀;錳主要為軟錳礦、硬錳礦一般呈腎狀、葡萄狀、鮞粒狀化(圖3d)。經(jīng)地表初步揭露,在Ⅰ號帶圈定Ⅰ1號脈,長2200余米,寬5.56～74.49m,礦體平均厚度36.08m,平均鋅品位0.87%,鉛品位0.39%,銀品位9.14×10-6,提交鋅資源量(334)6.6萬噸,鉛資源量4.1萬噸,銀資源量82.7噸⑤。

圖3 標本照片F(xiàn)ig.3 Photos of samples

Ⅱ號礦化破碎蝕變帶位于登記區(qū)中北部,總體走向與Ⅰ號帶平行,帶長3500m左右,寬500～800m。帶內(nèi)巖石為碎裂巖,呈棱角狀、角礫狀,高嶺土化、硅化發(fā)育比較普遍。褐鐵礦化較普遍,局部可見氧化的鉛釩,呈黃褐色粉末。經(jīng)采樣化驗,礦石中最高鉛品位1.61%,平均0.46%;見一段Au礦化,寬2m,品位分別為1.53×10-6、1.26×10-6⑤。

3.5 找礦前景分析

對覆蓋較厚區(qū)段通過激電中梯工作圈定出的視極化率異常⑥,較好地反映出Ⅰ,Ⅱ礦化帶的大致區(qū)域,與地質(zhì)工作取得的成果相吻合。

從物探測量結(jié)果看,該區(qū)存在3條低阻高極化率異常,且分布位置與已知的2條礦化帶相吻合,但異常規(guī)模超過脈體分布范圍,且未封閉,說明礦帶成礦遠景較大,且出現(xiàn)的低阻高極化率異常與已知的阿爾哈達鉛-鋅礦及吉林寶力格銀-多金屬礦視極化率異常特征完全類似。

該區(qū)有9條礦帶賦存,其他7條與已知的Ⅰ,Ⅱ號礦帶成礦類型相似,目前僅Ⅰ號多金屬礦帶提交預測的資源量(334)已達中型,但尚有大多數(shù)礦帶未投入工程控制。

從物化探異常特征看,該區(qū)存在很強的礦化信息,且礦帶數(shù)量多、規(guī)模大、深部礦化好,預測該區(qū)礦床規(guī)模有望達到大型多金屬礦床。

4 啟示

通過上述分析討論,對該大型多金屬礦化帶發(fā)現(xiàn)的啟示如下:

1)理論思維找礦意義很大,沒有理論思維支撐,沒有對前人成果的繼承和傳承,筆者不會堅定烏蘭陶勒蓋銅礦近鄰就有礦的信心,也不會布設化探剖面及槽探進行驗證。乃至能發(fā)現(xiàn)隱蔽很深的小獺子硐。進而找到一個阿吉勒大型多金屬礦化帶。

2)礦集區(qū)中找礦的機率較高,但目前一些重要區(qū)帶勘查區(qū)塊密集,這是不可回避的事實,有發(fā)現(xiàn)的地區(qū)找礦機會往往稍縱即逝,要求必須有很強的敏銳性,要及時追蹤‘礦集區(qū)’或‘找礦熱點地區(qū)’,占據(jù)成礦有利區(qū),這是較為適用的方法。

3)由于不同地質(zhì)體的成礦元素不同,造成不同地質(zhì)背景中元素的地球化學背景也不同。但背景高或低并不起決定性的作用,‘高、大、全’式的異常不一定成大礦,‘弱小異常’也有成礦的可能,這一點必須引起足夠的重視。因此分析資料時要特別注意高或低背景區(qū)中的‘弱小異?！?、主成礦元素伴生組分的‘弱小異?！约暗V集區(qū)中的或控礦構造帶中的‘弱小異?！Ｒ旬惓：推渌幍臉嬙煳恢眉俺傻V地質(zhì)條件分析密切結(jié)合起來進行篩選,就能獲得最佳的找礦效果。

4)找礦工作重在選區(qū),選好區(qū)是關鍵。先選好主攻的礦帶,而后進行成礦區(qū)帶的進一步劃分,再按控礦條件、周邊已知礦床類比,確定成礦預測區(qū)。阿吉勒大型多金屬礦帶就是在吉林寶力格-阿吉勒成礦預測區(qū)中發(fā)現(xiàn)的。

5)找礦要從思維上有突破,在老區(qū)找新區(qū),熱區(qū)里找冷點。以往的經(jīng)驗,區(qū)內(nèi)礦床均產(chǎn)于泥盆-二疊系地層或巖體中,所以產(chǎn)于中生代火山巖中的阿吉勒AP7乙1弱小異常尚沒有引起人們的重視。筆者并未受這個框子所限,采用了既相似類比又求異的原則,從而使找礦有了突破。

[注釋]

① 于永安,劉興國,劉學元.2008年戰(zhàn)略地質(zhì)調(diào)查報告[R].武警黃金第四支隊

② 于永安,郝適合,劉學元.2008年東烏珠穆沁旗金及多金屬礦預查報告[R].武警黃金第四支隊

③ 葛良勝,張文釗,卿 敏.2008年內(nèi)蒙古二連浩特-東烏珠穆沁旗以金為主礦產(chǎn)資源調(diào)查評價成果報告[R].武警黃金地質(zhì)所

④ 曹振帥,郝適合,焦振志.2007年內(nèi)蒙古東烏珠穆沁旗烏蘭陶勒蓋1:5萬巖屑測量專題報告[R].武警黃金第四支隊

⑤ 齊立華,覃建新,李 翾.2009年內(nèi)蒙古東烏珠穆沁旗金及多金屬礦預查報告[R].武警黃金第四支隊

⑥ 張景云,嚴昊偉,王江輝.2009年內(nèi)蒙古東烏珠穆沁旗阿吉勒格特敖包預查區(qū)物探激發(fā)極化法中梯裝置測量成果總結(jié)[R].武警黃金第四支隊

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[附中文參考文獻]

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D iscovery and Enlightenment of the Large-Scale Polymetallic M ineralization Belt in Ajile,InnerM ongolia

YU Yong-an1, L IU Hong-li2, L IJie-mei3, MA Xiao3,
CHAO Yin-yin3, L I Yong-wei1, YANGWei-guo4(1.No.4Gold geological party of the CAPF,Liaoyang 111000;2.The First Gold Party of CAPF,Harbin 150086; 3.Gold Geological Institution of CAPF,Langfang 065000;
4.Territorial Resources Exploration Institute of Liaoyang,Langfang 111000)

We have conducted detailed field geological investigations in the easternWuzhumuxinqi area of InnerMongolia,and made a comparison of the exploited ore districts and deposits.Firstly,we have analyzed synthetically existing data,selected target areas scientifically,then detected puny anomalies,metallogenic information,and carried out field reconnaissance.Finallywe designed validating sections and prospecting and exploration guidelinesof the project.We used geological theorymode of thinking and‘the methodsofmining based on mines’.Our exploration zone was selected nearby the west of theWuLanlaolegai copper deposit.We attempted to search forore in theAJile district,andwe finallymade breakthrough of findingorewhich is covered with grasslands outside the formermine district.Through prospecting for a year in the Ajile area,where mining priorities are highly claimed,finally we found a large-scale polymetallic ore belt produced in pyroclastic rock.After further exploration,we have determined that Pb+Zn resources quantity (3341)reaches110 000 ton andAg resources quantity(3341)reaches83 ton in the eastpartof the belt.And these belts have prospect to become a large polymertallic deposit in the future.Exploration practice shows that it is the key for realizing significant discoveries of prospecting to analyze data sturdily and carefully,and to make strenuous efforts in target-focused exploration.

polymetallic ore belt,puny anomalies,prospecting and exploration,InnerMongolia

book=9,ebook=720

P622+.6

A

0495-5331(2010)05-0798-07

2010-01-27;

2010-08-15;[責任編輯]鄭 杰。

于永安(1964年-),男,高級工程師,現(xiàn)主要從事礦產(chǎn)地質(zhì)勘查專業(yè),Email:yya9743@126.com。