韓曉平

遼寧省地質勘查院，遼寧大連116100

內蒙古東烏旗達勒廷查干鉛鋅銀礦區(qū)東礦段隱爆角礫巖特征及其地質意義

韓曉平

遼寧省地質勘查院，遼寧大連116100

達勒廷查干鉛鋅銀礦床位于大興安嶺中段查干敖包鐵、鉛、鋅成礦帶北東段，其賦礦圍巖為上侏羅統(tǒng)滿克頭鄂博組與燕山期花崗斑巖中的超淺成酸性隱爆角礫巖體.角礫巖體從中心向外側有較顯著的巖石類型分帶，中心部位為隱爆含角礫凝灰?guī)r，向外角礫增大，逐漸過渡為震碎角礫巖.角礫巖蝕變強烈，主要為高嶺土化、綠泥石化、綠簾石化、絹云母化、碳酸鹽化，局部硅化強烈，并有明顯的蝕變分帶現(xiàn)象.礦體呈脈狀，產于角礫巖體中.對本礦床隱爆角礫巖特征的研究可為礦區(qū)外圍及深部找礦提供參考.

隱爆角礫巖；地質特征；達勒廷查干；內蒙古

0 前言

隱爆角礫巖是指近地表超淺成（0.5～3 km）封閉或半封閉條件下由地下隱蔽爆發(fā)作用形成的角礫(或圓礫）狀碎屑巖類，巖石孔隙度大，是成礦流體良好的通道和容礦空間，其成巖作用常伴隨熱液成礦作用［1-3］.隨著越來越多與巖漿隱蔽爆破作用有關的Au、Ag、Cu、Pb、Zn等礦床的發(fā)現(xiàn)，對隱爆角礫巖的研究長期以來備受地質學者關注，特別是其與斑巖型礦床及淺成低溫熱液脈狀礦床的密切聯(lián)系.環(huán)太平洋成礦帶上不少國家和地區(qū)甚至把隱爆角礫巖筒的存在作為尋找斑巖型礦床的直接標志［4］.與國外隱爆角礫巖型礦床對比研究表明，我國東部環(huán)太平洋、天山-興蒙、秦祁昆成礦帶及華北板塊南北緣具有形成該類礦床的有利條件，是尋找該類礦床的重要區(qū)段.因此，深入研究分析隱爆角礫巖特征及其成礦規(guī)律，對指導該類型礦床的勘查工作具有重要的實際意義［5］.

達勒廷查干鉛鋅銀礦區(qū)東礦段位于大興安嶺中段華力西和燕山期鐵、鋅、鎢、金、鉛、鉻成礦帶（Ⅲ4）中博克圖-朝不楞鎢、鐵、鉛、鋅成礦亞帶（Ⅳ43）之朝不楞-查干敖包鐵、鉛、鋅成礦帶（Ⅴ43-3）北東段（圖1），為朝不楞鐵鉛鋅多金屬礦外圍，是一個鉛、鋅、銀多金屬礦床.礦床成因為淺成中低溫熱液脈型礦床.達勒廷查干鉛鋅銀礦區(qū)由遼寧省地質勘查院于2013年發(fā)現(xiàn)，目前探明東礦段Ag金屬量66 312 kg、Zn金屬量13 393 t、 Pb金屬量3 832 t.前人按照構造層次將角礫巖筒劃分為：淺部角礫巖筒、火山口相角礫巖筒、熱液角礫巖筒和與斷裂有關的角礫巖筒.筆者在東礦段礦區(qū)范圍發(fā)現(xiàn)的礦化隱爆角礫巖筒為火山口相角礫巖筒，通過研究發(fā)現(xiàn)東礦段中多個礦體賦存于其中，這表明達勒廷查干鉛鋅銀礦區(qū)東礦段具有形成與隱爆角礫巖有關的鉛鋅銀礦體的有利成礦條件，對區(qū)域內下一步找礦工作的開展具有重要的指導意義.

1 區(qū)域地質背景

達勒廷查干鉛鋅銀礦區(qū)東礦段大地構造位置位于西伯利亞板塊、華北板塊和古太平洋板塊三大板塊所夾持的興蒙造山帶東部的中間地帶.根據(jù)塔源-喜桂圖斷裂、賀根山-黑河斷裂和牡丹江斷裂可以將興蒙造山帶北東段自北西向南東劃分為額爾古納地塊、興安褶皺帶、松嫩地塊和佳木斯地塊［6-7］（圖2）.

圖1 內蒙古自治區(qū)大興安嶺成礦帶分區(qū)及礦產分布圖Fig.1 Division of the Daxinganling metallogenic belt and distribution of minerals in Inner Mongolia1—大興安嶺中段古生代、中生代鐵、鋅、鎢、金、鉛、鉻成礦帶（Middle Daxinganling Paleo-Mesozoic Fe-Zn-W-Au-Pb-Cr metallogenic belt）；2—博克圖-朝不楞鎢、鐵、鋅、鉛成礦帶（Bugt-Chaobuleng W-Fe-Zn-Pb metallogenic belt）；3—塔爾其-梨子山鐵、鉬成礦帶（Taerqi-Lizishan Fe-Mo metallogenic belt）；4—蘇呼河-八十公里鐵、鉛、鋅成礦帶（Suhuhe-Bashigongli Fe-Pb-Zn metallogenic belt）；5—朝不楞-查干敖包鐵、鉛、鋅成礦帶（Chaobuleng-Qagan Obo Fe-Pb-Zn metallogenic belt）；6—麥沙鎢成礦帶（Shamai W metallogenic belt）；7—礦點編號（ore occurrence number）；8-工作區(qū)范圍（study area）

圖2 達勒廷查干礦區(qū)大地構造位置圖Fig.2 Tectonic location of the Daleting Chagan orefield

達勒廷查干鉛鋅銀礦區(qū)位于賀根山-黑河斷裂北西側的興安褶皺帶中.區(qū)域出露地層有古生界上泥盆統(tǒng)安格爾音烏拉組；中生界侏羅系塔木蘭溝組、滿克頭鄂博組、瑪尼吐組；新生界新近系上新統(tǒng)五岔溝組.其中滿克頭鄂博組為銀鉛鋅的重要成礦層位.區(qū)域上侵入巖多沿北北東向基底隆起帶分布.其巖性多為酸堿性侵入巖，時代分別為晚三疊世及晚侏羅世，其中晚侏羅世巖漿巖與成礦關系最為密切.區(qū)域內斷裂方向以北東為主，北西為輔.大型斷裂多為第四系松散沉積物掩蓋，地貌上多表現(xiàn)為平直的北東、北西向溝谷.區(qū)域內火山構造發(fā)育，沿固臘卜賽罕敖包-西牧場一線呈東西向串珠狀分布有7個火山口，暗示沿其下部有近東西向隱伏斷裂發(fā)育.

2 礦區(qū)地質背景

2.1 礦床地質特征

礦區(qū)出露地層主要為上泥盆統(tǒng)安格爾音烏拉組和上侏羅統(tǒng)滿克頭鄂博組.安格爾音烏拉組主要為粉砂質泥巖、泥質板巖、鐵硅質板巖、變質細粒巖屑長石砂巖，滿克頭鄂博組主要為流紋質熔結角礫凝灰?guī)r、流紋質熔結凝灰?guī)r、流紋質角礫凝灰?guī)r、流紋質晶屑玻屑凝灰?guī)r、凝灰質砂質礫巖，是礦區(qū)主要的賦礦圍巖.區(qū)內斷裂構造發(fā)育，方向以北西為主，北東、近東西向為輔，但區(qū)內掩蓋強烈.區(qū)內查明存在火山機構一座，屬Ⅴ級火山構造（圖3）.中央山體部位為隱爆角礫巖充填的火口，探槽中多處見花崗斑巖侵入.向外為流紋質熔結凝灰?guī)r、流紋質凝灰?guī)r、流紋質角礫凝灰?guī)r、凝灰質火山角礫巖等，它們呈粗細相間的層狀分布于各花瓣狀山脊上.貼近中心部位的巖層內傾，傾角20～40°，外側巖層外傾.機構西側邊緣有基底巖層安格爾音烏拉組出露，東側有花崗斑巖侵入.機構中心部位巖石高嶺土化、絹云高嶺土化及綠泥高嶺土化較強烈，蝕變礦物含量一般在15%～30%之間，少數(shù)達60%～65%，為化探異常中心，探槽和鉆孔中已見鉛鋅銀礦.根據(jù)巖性、巖相和相互關系分析認為：該機構早期為間歇性爆發(fā)為主，爆發(fā)物圍繞中心堆積，構成本火山機構的主體；中期火口陷落，造成近中心部位巖層內傾；后期火山再次活動，巖漿沿早期的火山通道及構造薄弱部位上升侵出，于火口部位及周邊出現(xiàn)花崗斑巖體.巖漿活動同時也伴隨氣液活動，產生蝕變礦化.達勒廷查干鉛鋅銀礦受此火山機構控制，礦化類型主要有隱爆角礫巖型和裂隙充填脈狀體.

2.2 礦體特征

礦區(qū)目前發(fā)現(xiàn)控制鉛鋅銀礦體10條，分3個礦帶：Ⅰ號礦帶（4條礦體）、Ⅱ號礦帶（1條礦體）、Ⅲ號礦帶（5條礦體）.其中Ⅰ號礦帶礦體呈北西向展布，傾向215～220°，傾角55～84°.Ⅱ號與Ⅲ號礦帶礦體呈北西西向展布，傾向15～130°，傾角45～85°.礦體呈脈狀、透鏡狀，部分變厚加富部位呈囊狀，部分礦體沿走向具分枝復合收縮膨脹的現(xiàn)象.礦體全部賦存于隱爆角礫巖體中花崗斑巖脈兩側，礦體明顯受火山機構控制，礦體產狀與中心部位巖層產狀基本一致.Ag品位一般21.3×10-6～251.24×10-6，Pb品位一般0.28×10-2～0.95× 10-2，Zn品位一般1.08×10-2～2.07×10-2.礦體品位除受蝕變控制外，還嚴格受裂隙密集程度控制，往往裂隙密集區(qū)與淺成花崗斑巖接觸地段品位高.

2.3 礦石特征

礦石類型可以分為氧化礦和原生礦兩種.氧化礦多表現(xiàn)為黃褐—褐色，呈細脈狀，褐鐵礦發(fā)育，黃鐵礦少見；原生礦多為脈狀—網(wǎng)脈狀，金屬礦物呈細脈狀、浸染狀、團塊狀等，還可見到角礫巖型礦石.礦石礦物主要有毒砂、輝銀礦、閃鋅礦、方鉛礦、黃銅礦、黃鐵礦、白鐵礦、褐鐵礦，脈石礦物主要為石英、絹云母、綠泥石、高嶺土，鉀長石、斜長石、綠簾石、方解石次之.

2.4 金屬礦物生成順序與成礦期次

（1）金屬礦物生成順序：依據(jù)礦物的共生組合特征及其相互的穿插、交代關系等，礦石中主要金屬礦物的生成順序為，毒砂→閃鋅礦、黃銅礦→黃鐵礦、白鐵礦→黃鐵礦.

圖3 礦區(qū)地質圖Fig.3 Geological map of orefield1—第四系沖積、湖沼堆積（Quaternary alluvial/limnetic sediment）；2—第四系混合型草原砂土（Quaternary mixed grassland sand）；3—滿克頭鄂博組火山巖（volcanic rock of Manketouebo fm.）；4—安格爾音烏拉組（Angeryinwula fm.）；5—晚侏羅世花崗斑巖（Late Jurassic granite porphyry）；6—正長斑巖脈（syenite porphyry dike）；7—花崗斑巖脈（granite-porphyry dike）；8—流紋質熔結角礫凝灰?guī)r（rhyolitic welded breccia tuff）；9—熔結角礫巖（welded breccia）；10—流紋質熔結凝灰?guī)r（rhyolitic ignimbrite）；11—流紋質凝灰?guī)r（rhyolitic tuff）；12—隱爆角礫巖（crypto-explosive breccia）；13—隱爆角礫巖界線（boundary of crypto-explosive breccia）；14—巖性界線（lithologic boundary）；15—巖層產狀（attitude of stratum）16—絹云母化/硅化（sericitization/ silicification）；17—高嶺土化/黃鐵礦化（kaolinization/pyritization）；18—綠泥石化/綠簾石化（chloritization/epidotization）

毒砂：自形到半自形晶，反射率51%～55%，強非均質性，含量1%.

閃鋅礦：灰白色，多呈他形晶，粒狀星散狀分布，反射率18%左右，均質性，具壓碎結構，黃鐵礦沿裂隙分布，部分閃鋅礦被黃鐵礦交代，或被黃鐵礦所包裹，部分黃銅礦在其中呈乳滴狀分布，少量.

黃銅礦：黃色，反射率40%左右，弱非均質性，雙反射弱，在閃鋅礦中呈乳滴狀，部分呈浸染狀，部分呈脈狀沿巖石裂隙分布，部分與閃鋅礦呈固溶體存在，微量.

黃鐵礦：黃白色，自形、半自形到他形晶，粒狀，不等粒結構，反射率55%左右，均質性，不易磨光，與白鐵礦交生，可分兩個世代，第二世代顆粒細小，多呈集合體存在，具壓碎結構，交代閃鋅礦，呈脈狀沿巖石裂隙或閃鋅礦的裂隙分布，含量1%～60%.

白鐵礦：白色，反射率50%～55%左右，非均質性，部分呈木紋狀，含量3%左右.

（2）成礦期次：早期成礦與花崗斑巖關系密切，隨著超淺成斑巖的形成，深部流體向隱爆角礫巖滲透、擴散、交代成礦，金屬硫化物呈星點狀、浸染狀、團塊狀分布，有用元素為Pb、Ag、Zn，品位較低；晚期成礦與蝕變角礫凝灰?guī)r關系密切，第二次隱爆破壞了早期形成的礦體及超淺成斑巖脈，礦石呈角礫狀分布，稍后角礫凝灰?guī)r攜帶含礦熱液侵入使礦石變富，且產生不同規(guī)模、不同方向的細脈，這些裂隙對礦體的形成起控制作用.

2.5 蝕變特征

圍巖蝕變類型主要為高嶺土化、綠泥石化、綠簾石化、絹云母化、碳酸鹽化，局部硅化強烈.礦化主要表現(xiàn)為金屬硫化物礦化，主要有廣泛分布的黃鐵礦化，不均勻分布的方鉛礦化、閃鋅礦化和少量黃銅礦化，在地表可見褐鐵礦化、黃鉀鐵礬化等.

3 隱爆角礫巖筒特征

3.1 隱爆角礫巖地質特征

該礦床主要分布在內蒙古達勒廷查干一帶.巖筒中發(fā)育有花崗斑巖、正長斑巖、閃長玢巖等巖株或巖脈.燕山期隱爆角礫巖體的形成，對本區(qū)鉛鋅銀礦化的形成和富集有重要作用，表明鉛鋅銀礦化與巖漿活動有著不可分割的內在聯(lián)系，不僅為鉛鋅銀礦的形成提供充足的熱能，也為本區(qū)成礦提供了重要的物質來源.巖筒形態(tài)簡單，呈橢圓狀，北東向展布，其長軸約1000 m，短軸約500 m，向下延伸大于610 m.角礫巖體與圍巖滿克頭鄂博組流紋質凝灰?guī)r呈漸變的侵入接觸，界限不明顯，局部接觸面平直陡立.花崗斑巖與隱爆角礫巖在較淺部位空間上形影相隨，但常侵入隱爆角礫巖中，鉆孔驗證深部亦見到花崗斑巖脈，但二者之間并無明顯界線，反映兩者時差不大，但具先后關系.角礫巖體的形成對圍巖的影響較大，角礫巖體外圍圍巖裂隙異常發(fā)育，多被石英脈、碳酸鹽脈、硫化物-石英脈所充填.

3.2 隱爆角礫巖巖石學特征

經過較為詳細的野外地質調查，發(fā)現(xiàn)礦區(qū)內存在多種類型的隱爆角礫巖，其角礫成分、膠結物、結構等特征有一定的差異.現(xiàn)詳述如下：角礫巖中角礫成分比較復雜，以滿克頭鄂博組巖石和早期隱爆角礫巖為主.角礫的粒徑差別較大，大者可達1 m以上，小者僅為0.6 cm，大小角礫混雜堆積.角礫的形態(tài)以棱角狀和次棱角狀為主，其次為似圓狀.并可見到角礫巖角礫，即多次角礫化的現(xiàn)象.

角礫巖體中膠結物含量差別較大，一般在20%～30%之間，且分布不均勻.膠結物成分變化也很大，主要為熱液物質、硅質、巖粉及金屬礦物、巖屑、晶屑等，這些膠結物具流動構造，其中金屬礦物膠結類型的形成與成礦關系最為密切.

隱爆角礫巖體在平面上自中心至邊部，在垂向上自下而上，其角礫粒徑具有逐漸變大的趨勢.根據(jù)角礫成分及大小、膠結物成分和角礫與膠結物的關系，可初步將角礫巖體自中心向外依次劃分為隱爆熱液角礫巖帶和隱爆震碎角礫巖帶.隱爆熱液角礫巖角礫成分以流紋質凝灰?guī)r為主，被后期熱液交代，發(fā)生強烈的硅化、綠泥石化等蝕變；角礫大小較小，一般小于5 cm，常呈次棱角狀至圓狀，角礫含量約為30%左右或更少；膠結物主要為熱液物質，部分膠結物中見星點狀細粒黃鐵礦化.隱爆震碎角礫巖角礫成分為流紋質凝灰?guī)r、流紋巖等，粒徑差別較大，多在8～30 cm之間，磨圓差，為棱角狀到次棱角狀，角礫與角礫之間以裂隙接觸，具有可拼合性，幾乎全是角礫成分.

3.3 隱爆角礫巖體與礦化的關系

通過對野外圈定的隱爆角礫巖范圍與礦化體空間位置相對比，可知隱爆角礫巖體內存在多條礦化體，在探槽和鉆孔控制的角礫巖體內也發(fā)現(xiàn)了礦化較好的角礫巖型礦石，這表明達勒廷查干鉛鋅銀礦體的形成與隱爆作用關系密切.根據(jù)野外地質調查發(fā)現(xiàn)礦區(qū)內隱爆角礫巖體的角礫成分除了流紋質凝灰?guī)r還有早期隱爆角礫巖的角礫，這說明隱爆作用不止一次，該區(qū)隱爆活動具有多期次活動的特點.與火山機構的多期次噴發(fā)相一致.隱爆角礫巖內見有較多石英脈、碳酸鹽脈穿插其中，也見有閃鋅礦、輝銀礦、方鉛礦脈充填裂隙中，部分脈體內可見梳狀構造、晶洞構造，這表明隱爆角礫巖體形成后仍有較強的熱液活動.綜上所述，筆者認為礦區(qū)存在多期次隱爆作用和大規(guī)模熱液活動.

4 隱爆角礫巖的地質意義

多數(shù)學者認為隱爆角礫巖是尋找次火山巖型金、銀、銅等礦床的重要標志，無論隱爆角礫巖成巖方式如何，淺成-超淺成中酸性斑巖體是其形成的決定性因素.隱爆角礫巖體通常位于相關淺成-超淺成中酸性侵入巖、次火山巖侵入巖頂部，其深部通常與較大的隱伏巖體相連［5，8-9］.在成礦空間上，可能會出現(xiàn)斑巖型礦床、隱爆角礫巖型礦床、淺成低溫熱液脈型礦床按照一定規(guī)律相伴產出，是一個較完整的與酸性侵入體有關的斑巖成礦體系［10-11］.因此，隱爆角礫巖的發(fā)現(xiàn)及研究具有重要的地質意義.

研究資料表明，典型的淺成低溫熱液型礦床常發(fā)育隱爆角礫巖帶，多在淺表硅質層（硅帽）及其下泥化巖中出現(xiàn)，隱爆角礫巖研究對于礦床成因的劃分具有明顯的標識性［12-13］.達勒廷查干礦區(qū)隱爆角礫巖的發(fā)現(xiàn)從側面支持了淺成低溫熱液型鉛鋅銀礦成因的觀點，對礦床成因研究具有重要的意義.隱爆角礫巖一般存在于脈巖的頂盤或超覆部位，為鉛鋅銀等的礦化提供了良好的場所和載體.理想隱爆角礫巖筒模式中自上而下可以分為圍巖震碎碎裂巖、頂部隱爆角礫巖、正常隱爆角礫巖、隱爆塑變角礫巖、隱爆交代角礫巖［14］.通常情況下，正常隱爆角礫巖的角礫呈棱角狀、次棱角狀，角礫成分復雜，各種成分角礫混雜分布，粒徑較均勻，角礫蝕變不明顯.根據(jù)礦區(qū)東礦段所見隱爆角礫巖特征可以歸屬為正常隱爆角礫巖，指示隱爆角礫巖體深部具有較好延伸，剝蝕程度較淺.前人研究表明隱爆角礫巖型鉛鋅銀礦多產在低山丘陵區(qū)，以正地形為主［15］，這些特征均與礦區(qū)情況相一致.通過本次對礦區(qū)隱爆角礫巖體特征的研究，發(fā)現(xiàn)礦區(qū)具有形成與隱爆角礫巖有關鉛鋅銀礦的有利成礦條件，這對礦區(qū)深部及外圍找礦工作的開展有較為重要的指導意義.

5 結論

本文在詳細研究礦床地質特征的基礎上，通過野外地質調查，初步總結了礦區(qū)隱爆角礫巖體地質特征，簡要闡述了其地質意義，取得主要認識如下.

（1）通過野外地質調查，在礦區(qū)內共發(fā)現(xiàn)了1個隱爆角礫巖體.角礫巖體從中心向外側有較顯著的巖石類型分帶，中心為熱液隱爆角礫巖，向外角礫增大，逐漸過渡為震碎角礫巖.

（2）從達勒廷查干含礦角礫巖筒的礦化特征可以看出，從上到下Pb、Ag品位逐漸降低，Zn品位相對增高，上部裂隙狀礦化是重要的找礦標志.結合前人對隱爆角礫巖研究成果，通過對隱爆角礫巖體地質特征的研究，認為金屬礦物膠結隱爆角礫巖體深部具有尋找與隱爆角礫巖有關鉛鋅銀礦化體的潛力，這對達勒廷查干東礦段礦床深部及外圍找礦工作具有一定的指導意義.

（3）達勒廷查干礦床含礦角礫巖筒形成機制與巖漿上侵中的第二次沸騰過程中巖漿熱液釋放有關.隱爆角礫巖筒與斑巖礦床關系密切.

本文是在內蒙古東烏珠穆沁旗寶格達山林場一帶綜合方法找礦成果報告項目基礎上完成的集體勞動成果，野外工作中得到內蒙古自治區(qū)地質礦產勘查項目辦專家的指導和幫助，在此表示感謝.

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HAN Xiao-ping

Liaoning Institute of Geological Exploration,Dalian 116100,Liaoning Province,China

The Daletingchagan Pb-Zn-Ag ore deposit is located in the northeastern part of the Qagan Obo Fe-Pb-Zn metallogenic belt in the middle section of Daxinganlin Mountains.The wallrocks of ore are the Upper Jurassic Manketouebo Formation and the acid crypto-explosive breccia within the Yanshanian granite porphyry.The breccia body has a significant lithologic zonation,from rubble-bearing tuff at the center,with increasing of rubble size,gradually to shattered breccias in outside.The breccia is strongly altered with an obvious alteration zoning,mainly including kaolinization,chloritization, epidotization,sericitization,carbonatization and locally strong silicification.The orebodies occur as veins in the breccia body.The study of the crypto-explosive breccia will provide a significant reference for the ore prospecting in the depth and adjacentareas.

crypto-explosive breccia;geologic characteristics;Daletingchagan;Inner Mongolia

2015-11-15；

2015-12-23.編輯：李蘭英.

韓曉平（1964—），男，高級工程師，從事區(qū)域地質礦產調查和礦區(qū)礦產勘查工作，通信地址遼寧省大連市金州新區(qū)五一路10號，E-mail// zxy8008@163.com