劉亞朋，張 帥，石傳軍，孟祥熙，李江鵬，張發(fā)山

（蒙古正元有限責(zé)任公司，山東 濟(jì)南 250101）

0 引 言

阿爾泰成礦帶橫跨哈薩克斯坦、俄羅斯、中國和蒙古四國，綿延1 000多公里，其構(gòu)造演化過程復(fù)雜，有色金屬、金、鐵、稀有金屬及寶玉石礦產(chǎn)資源十分豐富。初步統(tǒng)計(jì)，成礦帶內(nèi)超大型礦床20多處，大型礦床100余處，中型礦床200余處，小型礦床600余處。已知礦床的主要類型有偉晶巖型（云母、鋰鈹鉭、寶石）礦床、與海相火山巖有關(guān)的塊狀硫化物鉛鋅銅礦床、巖漿銅鎳硫化物型礦床、沉積變質(zhì)型鐵礦、淺變質(zhì)含碳細(xì)碎屑巖型金礦和韌性剪切帶型金礦床[1-5]。

阿爾泰成礦帶在蒙古國境內(nèi)部分又稱為蒙古阿爾泰鎢-鉬-銅-鉛-鋅-銀多金屬成礦帶，是蒙古國重要的多金屬礦床產(chǎn)地，區(qū)內(nèi)成礦地質(zhì)條件優(yōu)越，礦產(chǎn)資源豐富，目前已發(fā)現(xiàn)十幾處有工業(yè)價(jià)值的多金屬礦床。烏蘭烏拉鎢礦床位于蒙古國西部巴彥烏列蓋省，距省城烏列蓋市約45 km，該礦床由烏利亞甘地質(zhì)隊(duì)于1974年開展1∶20萬地質(zhì)測量時(shí)發(fā)現(xiàn)[6]。經(jīng)過近幾年系統(tǒng)勘查，WO3資源量超過2萬t。本研究重點(diǎn)闡述了烏蘭烏拉鎢礦床的區(qū)域地質(zhì)背景、礦床地質(zhì)特征及礦床成因，對(duì)在蒙古阿爾泰多金屬成礦帶開展鎢礦勘查具有重要指導(dǎo)意義。

1 地質(zhì)背景及礦區(qū)特征

1.1 區(qū)域地質(zhì)背景

烏蘭烏拉礦區(qū)位于阿爾泰被動(dòng)大陸邊緣帶與科布多濁積巖帶之間的烏列蓋蛇綠巖帶（大陸邊緣弧帶），科布多斷裂西側(cè)（圖1）。區(qū)域內(nèi)出露地層主要為古生界奧陶系浩特高樂組（O2hg）和白克拉格組（O2-3bh），為一套具低級(jí)變質(zhì)的火山碎屑沉積，巖性主要為砂巖、粉砂巖和凝灰?guī)r等；斷裂構(gòu)造發(fā)育，東側(cè)緊鄰北北西向科布多深大斷裂，為一右行走滑斷裂，延伸大于500 km；巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈，主要發(fā)育早石炭世布拉特次火山雜巖體（λζC1b）和晚三疊—早侏羅世烏蘭烏拉雜巖體（εLγT3-J1k）。區(qū)內(nèi)成礦地質(zhì)條件優(yōu)越，礦產(chǎn)資源豐富，W、Mo、Cu、Pb、Zn、Au、Ag 等多金屬礦床（點(diǎn)）分布密集，是尋找鎢-多金屬礦的有利地區(qū)。區(qū)域內(nèi)已探明或開發(fā)的礦床有多蘭哈達(dá)鉛鋅礦、阿斯加特銀礦床、布拉特鉬礦、蒼希格鎢礦、烏蘭烏拉鎢礦床。據(jù)地質(zhì)資料[6]，區(qū)內(nèi)多金屬礦點(diǎn)有30余處。

1.2 礦區(qū)地質(zhì)特征

礦區(qū)內(nèi)地層出露簡單，僅見第四系（Q）洪積物和坡積物。

圖1 礦區(qū)大地構(gòu)造位置示意圖Fig.1 Geotectonic location of the mining area

礦區(qū)內(nèi)構(gòu)造較為簡單，以NNE向斷裂構(gòu)造為主，規(guī)模數(shù)十米至1 km不等，寬1 m左右，后期被石英脈、云英巖脈等充填，從成因上看，此處斷裂是在科布多深大斷裂帶的影響下，于成礦期內(nèi)形成的復(fù)雜收縮、剪切和張裂構(gòu)造系統(tǒng)。

礦區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈，巖漿巖發(fā)育，主要為晚三疊—早侏羅世烏蘭烏拉雜巖體（εLγT3-J1k），可分為三個(gè)侵入階段：第一階段為中粗粒黑云母花崗巖，黑云母含量較高；第二階段為中粒二長花崗巖和鉀長花崗巖，其中二長花崗巖是礦區(qū)內(nèi)的主要容礦圍巖；第三階段為淺灰色或灰綠色細(xì)晶巖和花崗斑巖（圖2）。

2 礦床地質(zhì)特征

2.1 礦體特征

礦區(qū)內(nèi)礦體基本產(chǎn)出形式為含鎢石英脈、云英巖脈，主要發(fā)育于中粒二長花崗巖內(nèi)，受NNE向斷裂構(gòu)造嚴(yán)格控制，與圍巖界線清晰。目前，礦區(qū)已發(fā)現(xiàn)礦脈60余條，呈脈群分布，平行排列，走向35°～50°，傾向南東，傾角 60°～80°（圖 3）。礦體走向較為連續(xù)，走向延長50～1 250 m，傾向延深50～300 m，厚度0.10～7.28 m，WO3品位0.55%～1.40%。依據(jù)分布特征，大致可劃分為兩個(gè)脈群，具體描述如下。

①號(hào)脈群由19條礦脈組成，編號(hào)為1-19號(hào)，脈群寬約250 m，長約1 500 m。礦體在剖面上近平行產(chǎn)出，傾角65°～78°（圖4）。①號(hào)脈群中規(guī)模最大的為16號(hào)礦脈，走向延長約1 200 m，平均厚度1.48 m，走向 45°，傾向南東，傾角約 65°，斜深 180～270 m，平均品位為0.70%（圖5）。

圖2 烏蘭烏拉礦區(qū)地質(zhì)簡圖Fig.2 Geological sketch of Ulan Ulla tungsten ore district

圖3 烏蘭烏拉礦區(qū)礦脈分布圖Fig.3 Distribution map of vein in Ulan Ulla tungsten ore district

圖4 7號(hào)勘探線地質(zhì)剖面圖Fig.4 Geological profile of exploration line 7

圖5 坑道中的16號(hào)礦脈Fig.5 No.16 vein in tunnel

②號(hào)脈群位于①號(hào)脈群南東方向，由11條礦脈組成，編號(hào)32-42號(hào)，脈群寬度200～250 m，長約1 000 m，走向 40°～55°，傾向南東，陡傾或者近直立。35號(hào)礦脈規(guī)模最大，礦脈長約680 m，礦脈厚度在0.4～1.2 m之間。WO3品位在0.11%～4.07%之間，黑鎢礦呈巢狀集合體或沿石英脈接觸帶呈侵染狀集合體。

2.2 礦石特征

礦石金屬礦物主要有黑鎢礦，其次為黃鐵礦、黃銅礦、輝鉬礦、磁黃鐵礦及極少量白鎢礦；非金屬礦物主要為石英和白云母，其次是斜長石、鉀長石、黑云母、螢石、方解石等。

礦石以中粗粒、自形—半自形及他形、不等粒結(jié)構(gòu)為主，黑鎢礦、黃鐵礦、黃銅礦等主要金屬礦物在礦石中呈自形-半自形不等粒狀分布；礦石構(gòu)造主要為致密塊狀構(gòu)造，其次為網(wǎng)脈狀、巢狀、團(tuán)塊狀、細(xì)粒浸染狀及角礫狀構(gòu)造（圖6）。

礦石類型：黑鎢礦未見鎢華現(xiàn)象，因此，礦石自然類型為原生黑鎢礦礦石；根據(jù)礦脈形態(tài)產(chǎn)狀、礦物共生組合特點(diǎn)，判斷礦石工業(yè)類型為石英脈型黑鎢礦礦石。

圖6 16號(hào)礦脈中的黑鎢礦礦石Fig.6 Wolframite ore in vein 16

2.3 圍巖蝕變

礦區(qū)圍巖蝕變類型主要包括硅化、云英巖化、鉀化（微斜長石化）、黃鐵礦化、黃銅礦化及少量碳酸鹽化。

硅化：表現(xiàn)為礦脈兩側(cè)圍巖中石英細(xì)脈、網(wǎng)脈帶，系圍巖受熱液交代作用析出的SiO2沿構(gòu)造裂隙系統(tǒng)充填形成，密度為每米1～2條至十余條，分為乳白色無礦石英脈和灰色鎢—多金屬礦化石英脈，此類石英脈多為短脈，隨裂隙形態(tài)變化至尖滅。

云英巖化：表現(xiàn)為脈狀、不規(guī)則脈狀，沿石英脈兩側(cè)分布，系硅質(zhì)熱液與花崗巖接觸交代作用形成，礦物成分主要為石英和白云母，厚度幾厘米至1 m左右不等，云英巖脈與花崗巖圍巖的界線有的清楚，有的逐漸過渡為圍巖，云英巖中常伴隨有黑鎢礦化。鉀化（微斜長石化）：鉀化在該礦區(qū)圍巖中出現(xiàn)較多，且具有鮮明的地質(zhì)特征，鉀化部分顏色呈鮮紅-暗紅色，微斜長石含量比普通圍巖明顯增加，最高含量可達(dá)70%～80%。

碳酸鹽化：為后期低溫?zé)嵋寒a(chǎn)物，呈細(xì)脈狀充填于裂隙中。有時(shí)在石英脈的石英晶洞中可見方解石晶簇。

3 礦床成因

從構(gòu)造建造格局上看，烏蘭烏拉礦區(qū)屬于阿爾泰構(gòu)造建造帶，為早中生代發(fā)育旋迴的成礦巖漿系統(tǒng)。據(jù)地質(zhì)資料，烏蘭烏拉成礦巖漿系統(tǒng)發(fā)育于早中生代，最后形成鉬鎢云英巖建造的脈狀礦體[7]。黑鎢礦—石英脈是礦石的主要構(gòu)造形態(tài)類型，其次是含黑鎢礦的云英巖和黑鎢礦化的網(wǎng)脈帶。

礦體圍巖在成礦熱液作用下多發(fā)生程度不等的蝕變現(xiàn)象，礦區(qū)圍巖為花崗巖體，近礦圍巖多發(fā)生云英巖化、黃鐵礦化、磁黃鐵礦化、硅化和鉀化。此外，其他圍巖蝕變尚有碳酸鹽化、綠泥石化、高嶺土化。

鎢礦體與晚三疊—早侏羅世花崗巖類有關(guān)，含礦熱液來源于這些中酸性侵入體，礦體嚴(yán)格受斷裂構(gòu)造和構(gòu)造裂隙控制，主要以充填方式成礦，礦體呈不規(guī)則脈狀，往往成帶、成群出現(xiàn)。根據(jù)上述地質(zhì)特征，研究認(rèn)為該礦區(qū)鎢礦床成因類型為黑鎢礦-石英脈型礦床。

4 找礦方向討論

根據(jù)資料和遙感解譯成果，烏蘭烏拉一帶深部隱伏有花崗巖體，為一巨型花崗巖穹隆構(gòu)造[8]。烏蘭烏拉鎢礦區(qū)位于該穹隆的東側(cè)邊緣。在該穹隆范圍內(nèi)及邊緣地帶可見大量的石英脈及石英細(xì)脈、網(wǎng)脈沿北東向構(gòu)造裂隙系統(tǒng)充填，成群、成帶發(fā)育，硅化、云英巖化蝕變分布廣泛。區(qū)域內(nèi)熱液活動(dòng)跡象明顯，鎢、錫、鉬、鉍、銅、鉛、鋅等多金屬礦床（點(diǎn)）分布密集，與區(qū)域內(nèi)多處 W、Sn、Bi、Cu、Zn元素組合異常套合較好，說明該區(qū)域成礦地質(zhì)條件優(yōu)越，尋找鎢多金屬礦潛力巨大。

該礦區(qū)已發(fā)現(xiàn)2個(gè)脈群，鉆探工程僅對(duì)脈群的200 m以淺進(jìn)行了揭露控制，多數(shù)礦體在延長和延深方向未封閉。根據(jù)礦體剖面圖顯示，不少礦體（如7號(hào)、18號(hào)）深部有變厚、變富的趨勢，因此：①號(hào)脈群的深部仍有很大的找礦空間；②號(hào)脈群除了32、35、40、42等幾條規(guī)模較大礦脈外，礦脈的兩側(cè)還發(fā)育有數(shù)量較多的石英細(xì)脈—網(wǎng)脈帶，并伴隨有黑鎢礦化；②號(hào)脈群目前僅開展了少量槽探工作。根據(jù)我國鎢礦工作者總結(jié)的黑鎢礦“五層樓+地下室”成礦模式[9-10]，這些石英細(xì)脈—網(wǎng)脈帶的深部很可能有中脈帶、大脈帶，深部具有非常好的找礦空間。

另外，在②號(hào)脈群的東南方向約800 m處亦發(fā)現(xiàn)多條黑鎢礦化石英脈，長50～300 m不等，厚10～40 cm，據(jù)撿塊樣分析，WO3品位介于0.01%～4%之間，顯示該礦區(qū)具有良好的黑鎢礦找礦前景。