劉曉雪，俞礽安，湯超，趙麗君，謝瑜，段明

（中國地質(zhì)調(diào)查局天津地質(zhì)調(diào)查中心，天津 300170）

內(nèi)蒙古查干諾爾銅礦地質(zhì)特征及綜合找礦信息

劉曉雪，俞礽安，湯超，趙麗君，謝瑜，段明

（中國地質(zhì)調(diào)查局天津地質(zhì)調(diào)查中心，天津 300170）

查干諾爾銅礦位于索倫山-東烏旗成礦帶中。本文根據(jù)礦區(qū)勘查成果，分析了礦床地質(zhì)特征、物化探異常特征、控礦因素、綜合找礦信息，認為銅礦（化）體主要產(chǎn)在鉀長花崗巖的內(nèi)外接觸帶上，礦區(qū)圍巖蝕變強烈，主要有鉀化、絹英巖化、高嶺土化、青盤巖化等。綜合物化探等綜合找礦信息，為找礦工作提供了重要指導。

查干諾爾；地質(zhì)特征；綜合找礦信息

查干諾爾銅礦區(qū)是天津地質(zhì)調(diào)查中心在2006年先后由“內(nèi)蒙古索倫山-東烏旗成礦帶成礦環(huán)境、找礦方向及勘查技術(shù)方法研究”工作項目和“內(nèi)蒙古查干諾爾銅礦普查評價”項目發(fā)現(xiàn)的，該礦區(qū)位于內(nèi)蒙古自治區(qū)達茂旗北部滿都拉鎮(zhèn)范圍內(nèi)，周邊地區(qū)是內(nèi)蒙古北部銅礦點集中分布區(qū)之一，分布有哈爾陶勒蓋多金屬礦、查干哈達廟銅礦、那勒呼都嘎、沙爾陶勒蓋、烏珠新烏蘇等銅和銅金礦點[1-2]，這些礦點有斑巖型、塊狀硫化物型、矽卡巖型，均具有一定的找礦前景。礦區(qū)工作綜合物化探綜合成果，通過槽探及鉆探工程驗證，圈定部分礦體。本文初步總結(jié)了該區(qū)礦床地質(zhì)特征，并提出了該區(qū)綜合找礦信息，有助于提高成礦規(guī)律的認識。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

查干諾爾礦區(qū)大地構(gòu)造位置處于西伯利亞板塊和華北板塊匯聚帶附近，古亞洲成礦域興蒙造山帶中西部地槽褶皺系，華北陸塊北緣古生代增生帶中（圖1）[3-5]。由于在古生代島弧、殘留海盆、活動陸緣和中生代坳陷盆地的復(fù)雜背景上又疊加了同期或后期的推覆構(gòu)造，致使研究區(qū)經(jīng)歷了錯綜復(fù)雜的構(gòu)造變動及頻繁的演化活動，由原來的近東西向的構(gòu)造格局演化為北東向構(gòu)造格局，這些變化對銅礦的形成產(chǎn)生了重大影響。

區(qū)內(nèi)出露的主要地層：1）上石炭統(tǒng)本巴圖組，巖性為砂巖、凝灰質(zhì)巖、火山巖及灰?guī)r；上石炭-下二疊統(tǒng)阿木山組，巖性為巖屑砂巖、粉砂巖、凝灰?guī)r及生物碎屑灰?guī)r。2）二疊系下統(tǒng)可分兩個組：大石寨組為中酸性火山巖、火山碎屑巖夾灰黑色灰?guī)r；哲斯組為長石砂巖、粉砂巖及生物碎屑灰?guī)r。3）侏羅系上統(tǒng)火山巖及火山碎屑巖。其中石炭系本巴圖組及下二疊系大石寨組地層為本區(qū)域的賦礦圍巖。

區(qū)內(nèi)侵入巖較發(fā)育，形成于俯沖帶背景或與碰撞造山有關(guān)的鈣堿性、高鉀鈣堿性花崗質(zhì)侵入巖，且多呈雜巖體或單個小巖體產(chǎn)出，部分巖體具有明顯的淺成特征，發(fā)育斑狀和似斑狀結(jié)構(gòu)，對斑巖型礦床的成礦十分有利。侵入巖主要有花崗閃長巖、二長花崗巖、鉀長花崗巖。

2 礦區(qū)地質(zhì)特征

礦區(qū)出露地層主要為晚古生界上石炭統(tǒng)本巴圖組變質(zhì)凝灰?guī)r、變質(zhì)沉凝灰?guī)r；下二疊統(tǒng)大石寨組變安山巖、變英安巖、變粗安巖、變質(zhì)角礫熔巖，中、新生界地層[7]。其中，中、新生界地層主要包括中生界白堊系下統(tǒng)李三溝組、新生界古近系始新統(tǒng)阿山頭組和全新統(tǒng)沖積層（圖2）。

礦區(qū)斷裂主要有三條[9]，北部的烏華南推覆構(gòu)造帶，由兩條逆斷層組成，總體走向70°，長約15km，影響寬度600m。破碎帶發(fā)育，是良好的導礦、儲礦構(gòu)造，為后期熱液運移提供空間。南部為烏珠新烏蘇斷裂，賽爾音呼都格-胡格圖斷裂。

區(qū)內(nèi)侵入巖分布廣泛，主要為鉀長花崗巖、閃長巖及二長花崗巖等。這些侵入體構(gòu)成雜巖體，被下白堊世李三溝組礫巖層不整合覆蓋。其中鉀長花崗巖是出露面積最大的侵入體，分布在雜巖體的北側(cè)，呈脈動式侵入花崗閃長巖體和二長花崗巖體。巖石為肉紅色，似斑狀或中-細粒結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，礦區(qū)的銅礦化均分布在該巖石中。

圖2 內(nèi)蒙古達茂旗滿都拉查干諾爾銅礦區(qū)地質(zhì)略圖（據(jù)劉曉雪等，2007 修改）[8]Fig.2 Geological sketchmap of the Changannuoer copper deposit in the Damao citymandula town of Innermongolia(modified from Liu Xiaoxue et al.2007)[8]

已測得礦區(qū)獲得二長花崗巖鋯石U-Pb Tims法年齡為262.8 ±1.2ma[8]，巖體主體形成于中二疊世，同時受中生代巖漿作用的疊加，應(yīng)為碰撞造山后形成的巖體，成礦作用稍晚于雜巖體侵入冷凝時期，因此，推斷銅礦的成礦時代為華力西晚期。

巖石化學特征（表1）表明，巖體以中酸性巖為主，SiO2含量為55.64%～76.13%，平均含量為66%～88%，與斑巖型銅礦含礦斑巖體（SiO2含量為62%～68%）相近；Al2O3為12.18%～16.62%；MgO為0.31%～4.89%，具高鋁和低鎂特征，其中Na2O為2.78%～4.17%，K2O為2.75%～5.85%，多屬過鋁質(zhì)鈣堿性巖系和過鋁質(zhì)堿性巖系。

微量和稀土元素分析結(jié)果見表1，根據(jù)稀土元素含量值，利用SunmcDonough（1989）提出的C1球粒隕石豐度值進行標準化繪成圖3a。從圖3a可看出，配分曲線都表現(xiàn)為平滑向右傾，曲線形態(tài)基本一致，REE總量為59.47×10-6～120.20×10-6，LREE/HREE為4.76～20.63，（La/Yb）N為4.04～31.56，輕重稀土分餾明顯，LREE富集；Ce為0.83～1.00，δEu為0.51～0.83，曲線呈弱至明顯的Eu負異常，與上地殼稀土模式相似，表明其物源來自上地殼。

在微量元素原始地幔標準化圖解上（圖3b），巖體樣品的分布型式總體上很相似，均呈“三隆起”的模式，表現(xiàn)為Rb、Th、Ta、Zr、Hf等親石元素富集，Ba、P、Ti等高場強元素明顯虧損。

3 物化探異常特征

3.1 地球物理異常

激電中梯所使用的儀器設(shè)備為美國Zonge公司生產(chǎn)的GDP-16多功能接收機和GGT-30發(fā)射機。

區(qū)內(nèi)圈定激電中梯異常4個（圖4），Ⅰ異常位于鉀長花崗巖與二長花崗巖接觸的部位，與地表蝕變破碎帶的位置和走向吻合的較好，長達3km，寬20～2km。Ⅱ號異常激化率較高，向西未封閉，呈高激化、中低阻特點（圖5），地表見強烈的硅化，未見金屬硫化物礦化，具有工作價值。Ⅲ和Ⅳ號異常分布在工作區(qū)南部，異常規(guī)模稍小，其中Ⅲ號異常值較高，兩地表均發(fā)現(xiàn)孔雀石化。

表1 查干諾爾銅礦區(qū)侵入巖主量元素（WB%）、微量元素和稀土元素（WB/10-6）分析結(jié)果Tab.1major(WB%)、trace element and REE of the intrusive rock in Changannuoer copper deposit

圖3查干諾爾銅礦侵入巖的稀土元素球粒隕石標準化圖解（a）及微量元素原始地幔標準化圖解（b）(球粒隕石值據(jù)Boynton，1984[10]；原始地幔值據(jù)Sun andmcdonough，1989[11])Fig.3 Chondrite-normalized REE distribution patterns（a）and primitivemantle-normalized trace elements distribution patterns of intrusive rock（b）in Changannuoer copper deposit(chondrite-normalized values after Boynton，1984[10];primitivemantle-normalized values after Sun andmcdonough，1989[11])

圖4 查干諾爾銅礦區(qū)激電中梯測量激化率等值線圖Fig.4 The polarizability contourmap of induced electricmedium gradientmethod in Changannuoer Cu deposit

圖5 查干諾爾銅礦區(qū)激電中梯測量電阻率等值線圖Fig.5 The resisitivity contourmap of induced electricmedium gradientmethod in Changannuoer Cu deposit

3.2 地球化學異常

根據(jù)土壤測量結(jié)果，圈出了Cu、Ag、Pb、Zn、Bi及Hg、Sb、As、Mo、Sb、W等元素異常，其中異常以Cu、Zn、Ag、Bi為主（圖6），伴有Pb、As、Sb、Sn、W。Cu、Zn、Ag、Bi異常呈北西向展布，異常形態(tài)完整，具有礦體前緣暈的異常特征，表明該處引起異常的礦化體為淺剝蝕特點。

圖6 查干諾爾銅礦區(qū)化探測量組合異常略圖Fig.6 Sketchmap for geologicalmeasuring comprehensive anomaly of Changannuoer copper deposit

4 礦床地質(zhì)特征

4.1 礦體產(chǎn)出狀態(tài)

查干諾爾礦區(qū)賦存在早二疊世查干諾爾巖石序列的吉孫毛和爾單元中-細粒鉀長花崗巖體內(nèi)。巖石呈肉紅色至灰白色，具中粒似斑狀花崗結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。巖石露頭破碎，片理化及次生裂隙發(fā)育，局部有褐鐵礦化、綠泥石化、硅化蝕變。巖體中見閃長玢巖侵入，并具有銅礦化蝕變，斑巖型銅礦的特點。

Ⅰ號礦體產(chǎn)在礦區(qū)東側(cè)，沿北北西向的破碎帶產(chǎn)出。破碎帶內(nèi)見閃長玢巖脈，二長花崗巖脈，蝕變作用很強，見綠泥石化、碳酸鹽化、高嶺土化、硅化和絹云母化等。蝕變具分帶性，兩側(cè)為高嶺土化，中部為硅化和絹云母化。Ⅰ號礦體為目前發(fā)現(xiàn)的主礦體，已控制長度550m，東南段為一條礦體，走向345°，傾向255°，傾角70～75°，礦體寬1～4m，單工程Cu平均品位0.43%～0.79%。

Ⅱ號礦體分布在礦區(qū)西側(cè)，礦體長約150m，有老硐，由于該處地表覆蓋厚，加之地表已采空，礦體寬未得到控制，僅在原采坑東側(cè)取單礦樣1個，寬0.30m，Cu品位0.33%，在淺井中取樣厚1.5m，Cu平均品位0.36%。

Ⅲ號礦體分布在礦區(qū)東南側(cè)，礦體長約100m，有老硐，由于該處地表覆蓋厚，加之地表已采空，礦體寬未得到控制，僅在原采坑東側(cè)取單礦樣1個，寬0.50m，Cu品位1.24%。

銅礦（化）體主要產(chǎn)于二長花崗巖與鉀長花崗巖的內(nèi)外接觸帶中，且受北北西向斷裂構(gòu)造破碎帶控制。黃鐵礦多呈自形、半自形晶分布于巖體中，往往被磁鐵礦、黃銅礦、方鉛礦等交代。黃銅礦常呈他形、細粒（粒徑0.05～0.2mm）分布在巖體中，而分布在石英細脈(團塊)中的黃銅礦顆粒粗大，多沿石英顆粒間隙分布，粒徑0.5～15mm，黃銅礦常與閃鋅礦共生，構(gòu)成細脈或團塊，在顯微鏡下常見其在閃鋅礦內(nèi)呈蠕蟲狀結(jié)構(gòu)或乳濁狀結(jié)構(gòu)。

4.2 礦石特征

（1）礦石成分

礦石礦物有黃鐵礦、黃銅礦、孔雀石、輝銅礦、方鉛礦、閃鋅礦等，脈石礦物主要有石英、鉀長石、斜長石、絹云母、綠泥石、綠簾石等。

（2）礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造

礦石結(jié)構(gòu)比較簡單，主要有晶粒狀結(jié)構(gòu)（包括自形、半自形、他形粒狀結(jié)構(gòu)）、碎裂結(jié)構(gòu)、包含結(jié)構(gòu)、細粒結(jié)構(gòu)，礦石構(gòu)造主要為塊狀構(gòu)造，其次是網(wǎng)脈狀構(gòu)造。

4.3 圍巖蝕變

礦區(qū)巖石蝕變強烈，主要有鉀化、絹英巖化、硬石膏化、高嶺土化、青盤巖化等。鉀化較為普遍，主要表現(xiàn)為鉀長石呈交代斑晶出現(xiàn)在花崗巖中，而高嶺土化在礦化帶兩側(cè)分布，其強度與表生條件及構(gòu)造破碎程度有關(guān)。

5 控礦因素分析

礦區(qū)的銅礦化與巖漿巖、斷裂等因素關(guān)系密切。

5.1 巖漿巖條件

礦區(qū)中的中二疊世鉀長花崗巖具有明顯的Cu、Zn、Bi等地球化學元素組合特征，Cu等成礦元素表現(xiàn)相對富集。推測該區(qū)鉀長花崗巖的侵入可能為Cu礦床的形成提供了成礦物質(zhì)來源。

5.2 構(gòu)造條件

礦區(qū)位于烏珠爾新烏蘇南斷層，賽爾音呼都格-胡格圖斷層與烏華南推覆構(gòu)造帶之間。石炭系、二疊系火山巖普遍具綠泥石化、綠簾石化、硅化、云英巖化、絹云母化蝕變。推覆構(gòu)造斷層面附近分布10～30m寬的擠壓破碎帶，帶內(nèi)斷層角礫巖呈扁豆狀定向排列，為良好的導礦及輸?shù)V構(gòu)造。以一級近南北向的小斷裂是該區(qū)的容礦構(gòu)造。銅礦化體即賦存于此類破碎帶中。

6 綜合找礦信息

根據(jù)大量的野外觀察及綜合研究成果,初步總結(jié)出該區(qū)內(nèi)有以下綜合找礦信息。

（1）中二疊世經(jīng)歷了大陸碰撞后的松弛，形成后碰撞高鉀鈣堿性花崗巖類，即花崗閃長巖-二長花崗巖-鉀長花崗組成的復(fù)式巖體，這套巖漿巖演化的晚期，形成了與銅礦化有關(guān)的鉀長花崗巖。

（2）以巖體接觸面為中心的環(huán)形面狀圍巖蝕變分帶是找礦的有效標志。自內(nèi)向外出現(xiàn)：鉀化～高嶺土化—黃鐵絹云巖化—青盤巖化典型分帶特征。

（3）研究表明，區(qū)內(nèi)破碎帶較為發(fā)育，為良好的導礦構(gòu)造，也為銅礦富集提供了容礦空間。

（4）土壤化探異常，Cu、Ag、Pb、Zn、Bi有明顯的濃集中心，套合極好。

（5）異常高激化率，中低電阻率，且產(chǎn)于低電阻率的兩側(cè)，是找礦的重要標志。

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Geological characteristics and comprehensive ore-prospecting information of the copper deposit in Changannuoer,Innermongolia

LIU Xiao-xue,YU Reng-an，TANG Chao,ZHAO Li-jun,XIE Yu,DUANming
(Tianjin Center of China geological survey,Tianjin 300170 ,China)

The Changannuoer copper ore is located in the Suolunshan-Dongwuqimetallogenic belt.The authors studied geological characteristics,geophysical and geochemical anomalies,ore body and ore characteristics on the basis of the exploration results，briefly review the ore-controlling factors,comprehensive ore-prospecting information.Results show that the ore bodymainly occurs in the inner and outer contact of K-feldspar granite. There are extensivemetallogenic alterations such as K-feldspathization,berestization,kaolinization,and propylitization.The geological,geophysical and geochemical ore-prospecting information of the deposit can provide an important reference for the next geological work.

Chagannuoer;geological characteristics;comprehensive ore-prospecting information

P618.41

A

1672－4135（2016）04－0254-06

2016-09-18

內(nèi)蒙古自冶區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查項目“內(nèi)蒙古索倫山-東烏旗成礦帶成礦環(huán)境、找礦方向及勘查技術(shù)方法研究（2004-1-KY08)”

劉曉雪（1981-），女，碩士，工程師，主要從事礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查工作，E-mail：liuxiaoxue_0@163.com。