李忠憲

遼寧省有色地質(zhì)局一0六隊(duì)，遼寧 鐵嶺 112000

0 引言

工作區(qū)位于烏蘭浩特市西北約230 km處，行政區(qū)劃隸屬科右前旗滿屯鄉(xiāng)管轄。其地理極值坐標(biāo)為：東經(jīng)：119°58′23″～120°02′04″,北緯：46°37′02″～ 46°41′05″。共發(fā)現(xiàn)5條鉛鋅礦體和3條鐵礦體。累計(jì)查明（121b+122b+333）鉛＋鋅礦石量323.36萬噸（其中同體共生鉛礦石量161.83萬噸），鉛＋鋅金屬量229 624 t,鉛＋鋅平均品位8.94%。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

礦區(qū)大地構(gòu)造單元屬天山—內(nèi)蒙中部—興安地槽褶皺系(Ⅰ級)，東烏珠穆沁旗早華力西地槽褶皺帶(Ⅱ級)，五叉溝復(fù)向斜南翼近核部(Ⅲ級)。區(qū)域上地層、構(gòu)造、侵入巖都很發(fā)育。

1.1 地層

區(qū)域地層由老至新有：古生界泥盆系下統(tǒng)前坤頭溝組(D1q)、中統(tǒng)下大民山組(D2x)；石炭系中統(tǒng)酒局子組(C2jj)、二疊系下統(tǒng)大石寨組(P1d)、哲斯組（P1zs）、二疊系上統(tǒng)林西組（P2l）；中生界侏羅系上統(tǒng)滿克頭鄂博組組(J3m)、瑪尼吐組(J3mn)、白音高老組(J3by)、梅勒圖組(J3ml)；新生界第三系上新統(tǒng)五叉溝組(N2w)及第四系全新統(tǒng)(Q4)。

1.2 構(gòu)造

區(qū)域上構(gòu)造十分發(fā)育，以斷裂為主，主要為二連—賀根山深大斷裂和大興安嶺主脊斷裂帶。二連—賀根山深大斷裂是一條眾所矚目的超巖石圈斷裂，斷裂走向北東，西由蒙古境內(nèi)延入，經(jīng)賀根山向東時隱時現(xiàn)，東段被中、新生代火山巖掩蓋并被北北東向大興安嶺主脊斷裂所截。在賀根山地區(qū)沿?cái)嗔褞в猩呔G巖套呈帶狀分布。斷裂帶巖石破碎，糜棱巖發(fā)育。具高壓、水平側(cè)向擠壓的構(gòu)造環(huán)境。大興安嶺主脊斷裂帶沿大興安嶺主峰及其兩側(cè)呈北北東向展布，斷裂總體向東傾斜，傾角60°～80°。斷裂以左行剪切為主，對區(qū)域構(gòu)造、巖漿活動的控制作用顯著。該區(qū)中生代由于太平洋板塊與亞洲大陸沿畢烏夫帶的強(qiáng)烈作用而產(chǎn)生濱太平洋構(gòu)造域。區(qū)內(nèi)華力西期構(gòu)造表現(xiàn)為NE向的褶皺與斷裂形式。

1.3 巖漿巖

區(qū)域上巖漿巖較發(fā)育，主要為燕山期二長花崗巖(ηγ53)、石英正長巖(ξ53)、黑云母斜長花崗巖(γ5)。燕山期巖漿侵入活動頻繁而劇烈，早期以侵入活動為主，在中晚侏羅世伴隨有強(qiáng)烈的巖漿噴發(fā)。早期侵入巖主要分布于大興安嶺西坡，巖性以二長花崗巖、花崗巖為主，侵入到中下侏羅統(tǒng)地層，圍巖具混染和角巖化。

2 礦區(qū)地質(zhì)

2.1 地層

區(qū)內(nèi)出露地層由老至新主要為侏羅系上統(tǒng)瑪尼吐組、白音高老組、第三系五叉溝組及第四系。

（1）侏羅系上統(tǒng)瑪尼吐組（J3mn）：該組地層分布于詳查區(qū)南東部，小面積分布，與分布詳查區(qū)的白音高老組(J3by)為平行不整合接觸，厚度大于600 m，巖性為流紋質(zhì)熔結(jié)角礫凝灰?guī)r。

（2）侏羅系上統(tǒng)白音高老組（J3by）：該組地層分布于詳查區(qū)中東部，與分布詳查區(qū)東南部的下伏地層瑪尼吐組為平行不整合接觸，厚度大于1 000 m。根據(jù)野外觀察和巖性特征，將該組地層劃分為3個巖性段，分別為上部安山質(zhì)凝灰?guī)r段、中部流紋質(zhì)凝灰?guī)r段、下部安山質(zhì)凝灰?guī)r段。

2.2 構(gòu)造

礦區(qū)內(nèi)構(gòu)造較發(fā)育，以斷裂為主。有北東向斷裂F2、近南北向斷裂F3、F4、F5；近東西斷裂F7、F8；北西向斷裂F6、F9。按照斷裂的展布方向可分成四組。

圖 1 礦區(qū)所處大地構(gòu)造位置Fig. 1 Geotectonic position of the mining area

其中F2斷裂為45號礦體的含礦斷裂。斷裂長度約1 300 m，走向35°～55°，傾向北西，傾角40°～75°，斷裂帶寬約1～80 m，帶內(nèi)為棱角狀的凝灰質(zhì)角礫巖、弱矽卡巖化凝灰?guī)r充填，膠結(jié)較松散，局部破碎，見有少量的閃鋅礦化、孔雀石化。該斷裂具有多期活動特點(diǎn)。根據(jù)斷裂帶內(nèi)角礫特征分析，斷裂性質(zhì)呈張性。

2.3 巖漿巖

礦內(nèi)侵入巖為燕山期中粒二長花崗斑巖（ηγπ35），該巖體分布面積較大，主要分布于勘查區(qū)的北部及東南部，呈巖基產(chǎn)出。該巖體侵入到上侏羅統(tǒng)瑪尼吐組和白音高老組地層中，接觸帶有同化混染現(xiàn)象，使白音高老組地層發(fā)生不同程度的角巖化、高嶺土化、黃鐵礦化，并見有硅質(zhì)細(xì)脈分布。

2.4 圍巖蝕變

圍巖蝕變多發(fā)生在控礦構(gòu)造破碎帶中，呈線性展布，主要蝕變有硅化、黃鐵礦化、碳酸巖化、絹云母化、綠簾石化、綠泥石化、螢石化。

3 礦體地質(zhì)

3.1 礦體特征

3.1.1 主井45號鉛鋅礦體特征

位于詳查區(qū)西北部，賦存于49號鉛鋅礦體上盤，頂?shù)装鍑鷰r為白音高老組安山質(zhì)凝灰?guī)r。該鉛鋅礦體由30個地表及、坑內(nèi)小鉆鉆孔控制。礦體平面上有分枝復(fù)合現(xiàn)象，深部向北東向側(cè)覆，側(cè)覆角32°，礦體形態(tài)復(fù)雜程度中等。鉛鋅礦體控制延長為320 m、傾斜延深325 m，傾向北西，傾角40°～70°。14.72～60.22 m，平均厚度24.87 m，厚度變化系數(shù)64.91%，礦體厚度變化較穩(wěn)定。鉛平均品位3.66%，品位變化系數(shù)59.75%，鋅平均品位5.89%，品位變化系數(shù)40.71%，有用組分分布較均勻。主要圍巖蝕變?yōu)辄S鐵礦化、綠簾石化、綠泥石化及碳酸鹽化，礦石類型為塊狀硫化物型。

3.1.2 主井49號鉛鋅礦體特征

鉛鋅礦體控制延長291 m，傾斜延深80 m，傾向北西，傾角40°～71°，礦體形態(tài)復(fù)雜程度簡單。礦體平均厚度6.82 m，礦體厚度變化穩(wěn)定。鉛品位4.58%，鋅平均品位1.98%。主要圍巖蝕變?yōu)辄S鐵礦化、綠簾石化、綠泥石化及碳酸鹽化，礦石類型為塊狀硫化物型。

圖 2 黑格其爾鉛鋅礦8號勘探線示意圖Fig. 2 Prospecting Line 8 of Heigeqier lead-zinc deposit

3.1.3 51號鉛鋅礦體特征

礦體控制延長110 m，傾斜延深120 m，傾向北西，傾角55°～70°，礦體形態(tài)復(fù)雜程度簡單。礦體平均厚度4.68 m。鋅平均品位3.16%。主要圍巖蝕變?yōu)辄S鐵礦化、綠簾石化、綠泥石化及碳酸鹽化，礦石類型為塊狀硫化物型。

3.1.4 平硐52號鉛鋅礦體特征

該礦體控制長度約52 m，傾斜延深約50 m，平均厚度10.1 m， Zn最低品位0.3%，最高27.52%，平均品位3.23%。礦石為氧化礦物類型。

3.2 礦石質(zhì)量

3.2.1 礦石礦物組分

金屬礦物：主要有閃鋅礦、方鉛礦，少量輝銀礦、磁鐵礦、赤鐵礦、菱鐵礦、黃鐵礦、黃銅礦。脈石礦物：主要有方解石、鈣鐵石榴石、螢石、石英、綠泥石等。

3.2.2 礦石結(jié)構(gòu)和構(gòu)造

礦石結(jié)構(gòu)：礦石結(jié)構(gòu)為主要有半自形—他形晶粒結(jié)構(gòu)、壓碎結(jié)構(gòu)、交代殘余結(jié)構(gòu)、交織結(jié)構(gòu)及少量自形晶粒狀結(jié)構(gòu)等。

礦石構(gòu)造：礦石的構(gòu)造主要有浸染狀及細(xì)脈浸染狀、塊狀構(gòu)造、條帶狀構(gòu)造等。

3.2.3 礦物晶粒形態(tài)及嵌布特征

金屬礦物：鐵閃鋅礦主要分布于鈣鐵石榴石、方解石粒間，呈顏色較暗的棕褐色—黃褐色，他形—半自形粒狀或粒狀體，沿石榴石、方解石間裂隙不均勻浸染狀分布，半透明，均質(zhì)性，粒徑0.1～2 mm，質(zhì)量分?jǐn)?shù)30%～40%。

方鉛礦呈他形—半自形粒狀，浸染分布在鐵閃鋅礦、黃銅礦或石英-方解石脈體中。含量較少。

非金屬礦物:鈣鐵石榴石，黃褐色、褐綠色，呈五角十二面體自形粒狀，緊密相嵌分布，均顯非均質(zhì)性，可見環(huán)帶條帶結(jié)構(gòu)，粒徑0.5～1.5 mm，質(zhì)量分?jǐn)?shù)50%～55%。

3.2.4 礦物的結(jié)晶世代及生成順序

礦石礦物與脈石礦物的成生順序?yàn)椋衡}鐵石榴石→鐵閃鋅礦→黃銅礦→方鉛礦→蠕綠泥石→石英→方解石。

4 礦床成礦機(jī)理

4.1 礦源層

區(qū)內(nèi)出露的地層為一套火山碎屑巖—凝灰質(zhì)砂、粉砂質(zhì)、泥質(zhì)沉積建造，含F(xiàn)e、Cu、Pb、Zn、Au、Ag較高，經(jīng)統(tǒng)計(jì)侏羅系上統(tǒng)白音高老組（J3by）地層鉛平均質(zhì)量分?jǐn)?shù)是地球克拉克值的9.5倍、鋅平均質(zhì)量分?jǐn)?shù)是地球克拉克值的11.4倍，說明白音高老組是礦源層。

4.2 熱能

晚侏羅世末強(qiáng)烈的巖漿侵入活動，并有二長花崗巖、二長斑巖的侵入，為成礦提供了動力。經(jīng)統(tǒng)計(jì)二長花崗巖鉛平均質(zhì)量分?jǐn)?shù)是地球克拉克值的8.0倍、鋅平均質(zhì)量分?jǐn)?shù)是地球克拉克值的10.2倍，說明巖漿巖為成礦提供了物質(zhì)來源。

4.3 通道

區(qū)域上嫩江—八里罕深大斷裂以及區(qū)內(nèi)的次一級斷裂為其提供了深源巖漿和熱液活動的通道，是礦床產(chǎn)出的必要條件，區(qū)內(nèi)北東—北北東向構(gòu)造控制了礦體形態(tài)、產(chǎn)狀變化，礦化富集與控礦斷裂發(fā)育部位有關(guān)，層間破碎帶、侵入巖與地層接觸部附近、構(gòu)造疊加部位是礦化富集的有利地段。

4.4 礦床成因

經(jīng)分析認(rèn)為該礦床成因系由于火山噴發(fā)時火山熱液攜帶了大量的鉛鋅等成礦物質(zhì)富集在火山碎屑巖中，燕山期的巖漿活動進(jìn)一步淬取了火山碎屑巖中的成礦物質(zhì)，形成含礦熱液，含礦熱液經(jīng)過搬運(yùn)，沉淀而形成金屬硫化物礦。硫來源于火山作用，以H2S形式在火山噴發(fā)時遇到氧化環(huán)境，使其轉(zhuǎn)換即H2S→2H+S2-，氧化則為3 S2-→[S2-2]與金屬元素化合而形成金屬硫化物，含有硫化物的熱液沿?cái)嗔亚秩氚滓舾呃辖M地層，并與之交代形成鉛鋅礦床。根據(jù)礦床的產(chǎn)出、充填方式，礦石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造特點(diǎn)，礦物及元素共生組合、典型蝕變，確定鉛鋅礦床類型為中溫?zé)嵋好}狀鉛鋅礦床。

[1] 興安?，?shù)V業(yè)有限公司.內(nèi)蒙古自治區(qū)科爾沁右翼前旗巴根黑格其爾礦區(qū)鉛鋅礦詳查報(bào)告[R].2007. （內(nèi)國土資儲備字〔2007〕247號文）.

[2] 遼寧地質(zhì)勘探公司一0六隊(duì).內(nèi)蒙古自治區(qū)科爾沁右翼前旗巴根黑格其爾礦區(qū)（一區(qū)）947-500 m標(biāo)高鐵鉛鋅礦詳查報(bào)告[R].2013.

[3] 楊云保,等.固體礦產(chǎn)勘查技術(shù)[M].北京:地質(zhì)出版社 2007.

[4] 陳江峰，喻 剛，薛春紀(jì)，等.遼東裂谷帶鉛鋅金銀礦集區(qū)Pb同位素地球化學(xué)[J].中國科學(xué)D 地球科學(xué)，2004,34(5):404-411.

[5] 裴榮富.中國礦床模式［M］.北京:地質(zhì)出版社，1995.

[6] 張逸陽.區(qū)域成礦學(xué)及中國區(qū)域成礦特征研究[J]，科技資訊，2008，(03).