盧昱潤，李蘊(yùn)峰，陳 卓，裴贏政，徐立明，魏小勇

中國地質(zhì)調(diào)查局哈爾濱自然資源綜合調(diào)查中心，黑龍江 哈爾濱 150000

0 前言

牙克石地區(qū)行政區(qū)劃隸屬于呼倫貝爾市，位于內(nèi)蒙古自治區(qū)西北部大興安嶺中段.研究區(qū)是東北地區(qū)重要的多金屬礦產(chǎn)地，礦產(chǎn)資源勘查潛力巨大.近年來，多家科研、勘查機(jī)構(gòu)都在該區(qū)開展了區(qū)域地質(zhì)調(diào)查及礦產(chǎn)勘查工作，查明了多種金屬資源分布情況，積累了豐碩的研究成果.本文在充分收集以往勘查成果的基礎(chǔ)上，對區(qū)域地質(zhì)背景、成礦地質(zhì)特征、礦床（點(diǎn)）分布規(guī)律、成礦類型及找礦方向進(jìn)行深入研究，以期為區(qū)域鉬多金屬礦產(chǎn)勘查工作提供理論依據(jù).

1 區(qū)域地質(zhì)背景

研究區(qū)位于西伯利亞板塊、華北板塊和古太平洋板塊三者夾持的中間地帶，處于濱太平洋構(gòu)造域大興安嶺中生代巖漿巖帶北段，興安陸塊中部，得爾布干斷裂的南東側(cè)，大興安嶺主脊斷裂的西北側(cè)，隸屬于興-蒙成礦帶［1-3］（圖1）.

圖1 大興安嶺中北段構(gòu)造單元分區(qū)圖（據(jù)文獻(xiàn)［2］修改）Fig.1 Tectonic division of central-northern Daxinganling Mountains（Modified from Reference［2］）

區(qū)域內(nèi)地層分布廣泛，出露地層主要有古元古代興華渡口巖群中深變質(zhì)巖系，古生界奧陶系銅山組板巖、砂礫巖、長石砂巖、凝灰礫巖，裸河組凝灰砂巖、長石砂巖、硬砂巖、生物灰?guī)r、砂礫巖、礫巖、硅化砂巖、粉砂質(zhì)板巖，多寶山組變質(zhì)砂板巖，蘇呼河組板巖、泥巖、綠泥黃鐵絹英巖、石英片巖，志留系臥都河組石英砂巖、粉砂質(zhì)板巖、砂礫巖、粉砂巖、板巖，泥盆系根里河組雜砂巖、凝灰質(zhì)砂巖、綠泥板巖、凝灰?guī)r，大民山組灰?guī)r、凝灰質(zhì)砂巖，石炭系寶力高廟組中性火山噴出巖，格根敖包組英安質(zhì)火山碎屑巖、凝灰質(zhì)碎屑巖、安山質(zhì)熔巖，二疊系孫家墳組細(xì)砂巖、粗碎屑巖、泥質(zhì)板巖、粉砂巖、凝灰?guī)r、底礫巖，三疊系老龍頭組碎屑巖，侏羅系萬寶組凝灰?guī)r、泥巖、砂巖、粉砂巖、礫巖，塔木蘭溝組玄武巖、英安玄武巖、火山碎屑巖，滿克頭鄂博組英安質(zhì)晶屑凝灰?guī)r、流紋巖、流紋質(zhì)晶屑凝灰?guī)r，瑪尼吐組流紋英安巖、流紋質(zhì)凝灰熔巖、凝灰角礫巖，白音高老組流紋質(zhì)、英安質(zhì)火山碎屑巖，新近系紅嶺組白云巖、頁巖、粉砂巖、硅質(zhì)巖、石英粉砂巖、砂巖，第四系河漫灘砂礫層、亞黏土和現(xiàn)代河床沖積物（圖2）.

圖2 牙克石地區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)圖Fig.2 Geological and mineral map of Yakeshi region

區(qū)域上巖漿巖較為發(fā)育，出露巖石類型主要有呂梁期輝長巖，華力西中期白崗質(zhì)花崗巖、鉀長花崗巖、黑云花崗巖，燕山期二長花崗巖、花崗閃長巖，其中燕山期巖體多以巖株形式出現(xiàn).區(qū)域脈巖較為發(fā)育，穿插在地層或巖體中，主要有正長斑巖、閃長玢巖、花崗細(xì)晶巖、花崗斑巖等巖石類型.區(qū)域巖漿活動形成的成礦流體與成礦作用關(guān)系密切，在上升過程中淬取、活化圍巖中鉬鉛鋅等金屬元素，帶來豐富的成礦物質(zhì).

區(qū)域斷裂構(gòu)造發(fā)育，褶皺次之.區(qū)域上總體構(gòu)造線方向為北東向，主要形成于古生代—中生代，主要斷裂構(gòu)造有北北東向阿榮旗斷裂帶（F6）、嫩江斷裂帶（F5）、大興安嶺主脊斷裂（F4）、北東向鄂倫春-頭道橋斷裂帶（F3）、得爾布干斷裂（F2）、呼倫湖西-額爾古納河斷裂帶（F1）、北西向木哈爾斷裂帶（F7）、哈里溝斷裂帶（F8），控制著地層、巖體、礦產(chǎn)的展布方向.這些斷裂構(gòu)造小者幾百米至數(shù)千米（如巖山斷裂、嶺上斷裂），大者可達(dá)數(shù)十至百千米（如得爾布干斷裂、大興安嶺主脊斷裂、鄂倫春-頭道橋斷裂帶），一般的斷裂長度多為數(shù)十千米.

2 成礦類型

據(jù)公開的地質(zhì)資料顯示，研究區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)鉬-銅-鉛-鋅多金屬礦床（點(diǎn)）10余處（表1），具有代表性的中型礦床有巖山鉬礦床［4］、秧草溝鉛鋅銀鉬礦床［5］、腰房子鉬礦床［6］，小型礦床有一十七公里鉬礦床［7］、翠干公路嶺上鉛鋅鉬礦床［8］、大南溝鉬礦床［9］、外新河銅鉬礦床［10］、新帳房鉬礦床［11］、二站溝鉛鋅鉬礦床［12］，以及雅魯大東溝［13］、巴林等眾多鉬銅鉛鋅多金屬礦化點(diǎn)，顯示了良好的成礦條件和巨大的找礦潛力.

牙克石地區(qū)鉬多金屬礦床主要礦種為鉬、鉛鋅銀鉬、鉛鋅鉬、銅鉬，成礦元素組合為Mo、Pb-Zn-Ag-Mo、Pb-Zn-Mo、Mo-Cu，其中工業(yè)價值比較大的是前3種.礦床規(guī)模多為中小型及礦點(diǎn)，礦床類型主要有巖漿熱液型、破碎帶蝕變巖型、細(xì)脈浸染裂隙充填型、斑巖型、云英巖型、夕卡巖型，成礦多與花崗（斑）巖體及斷裂構(gòu)造有關(guān)，部分與夕卡巖、蝕變凝灰?guī)r有關(guān).根據(jù)區(qū)域地質(zhì)背景、礦床位置及礦體賦存空間，牙克石地區(qū)鉬多金屬礦床主要分布在北北東向大興安嶺主脊斷裂、北東向鄂倫春-頭道橋斷裂帶、北東向得爾布干斷裂的中間地帶.北東和北西向斷裂組合呈網(wǎng)格狀，這既是重要的控巖控礦構(gòu)造，也是三級、四級構(gòu)造單元的分界線.這些斷裂是含礦流體運(yùn)移的主要通道，控制著成礦元素的分布，因此研究區(qū)內(nèi)礦床分布具有北東成帶、北西成列的特點(diǎn)，形成了巖山、秧草溝、腰房子、新帳房、嶺上5個明顯的礦集區(qū).研究區(qū)內(nèi)的鉬銅鉛鋅多金屬礦床都產(chǎn)于中酸性侵入巖或次火山巖附近，主要巖性有花崗斑巖、石英斑巖、二長花崗巖、花崗閃長巖、云英巖化細(xì)粒白崗巖，或產(chǎn)于大理巖帶內(nèi)的夕卡巖中.地層和巖漿巖控制礦體分布明顯，遠(yuǎn)離接觸帶則無礦化.巖山鉬礦床中，以花崗斑巖為圍巖的輝鉬礦Re-Os年齡為126.6±1.8 Ma，以興華渡口群為圍巖的輝鉬礦Re-Os年齡為125.2±1.7 Ma，長石石英脈中輝鉬礦Re-Os年齡為125.3±1.8 Ma.新帳房鉬礦床Re-Os成礦年齡為134±2 Ma.鉬礦床形成與燕山中晚期巖漿活動密切相關(guān)，成礦時代為燕山晚期.

3 成礦條件

牙克石地區(qū)位于大興安嶺中段西坡，鉬多金屬礦床位于得爾布干斷裂帶與大興安嶺主脊斷裂之間，鄂倫春晚華里西褶皺帶內(nèi)，分布在陳巴爾虎旗-額爾古納中生代火山巖盆地、根河中生代火山巖盆地、海拉爾白堊紀(jì)含煤盆地、烏爾其漢-烏奴耳古生代隆起區(qū)中［14-16］（圖1）.其成礦作用機(jī)理為：早侏羅世，蒙古-鄂霍次克板塊向南俯沖消減引起蒙古-鄂霍次克洋的閉合，使得華北板塊和蒙古地塊之間發(fā)生猛烈的陸-陸碰撞，區(qū)域造山帶的構(gòu)造體制由擠壓轉(zhuǎn)變?yōu)樯煺鼓Ｊ剑?7-19］；中侏羅世以來，古太平洋板塊由東向西開始向亞洲板塊俯沖，區(qū)域構(gòu)造格局演變?yōu)闉I西太平洋構(gòu)造域，成礦系統(tǒng)演變?yōu)闉I太平洋體制［20］；早白堊世期間，太平洋板塊俯沖進(jìn)入高峰期，地殼再次擠壓加厚造山，誘發(fā)大規(guī)?；『笊煺棺饔茫沟脼跖?鄂倫春斷裂、得爾布干深斷裂帶、西拉木倫河斷裂、大興安嶺中脊斷裂、嫩江斷裂等北東—北北東向構(gòu)造復(fù)活［2］，成為幔源物質(zhì)上涌的良好通道（圖1），同時誘發(fā)的弧巖漿作用，使得巖漿-流體活動進(jìn)入高峰期，形成大量中酸性巖漿和成礦流體，導(dǎo)致大量花崗巖類和中酸性火山巖發(fā)育.因此，研究區(qū)內(nèi)大面積分布中生代陸相沉積巖以及火山巖，局部出露中新元古界變質(zhì)基底和古生代火山-沉積地層（海相-海陸交互相），尤其是印支期二長花崗巖-鉀長花崗巖，燕山期二長巖、花崗斑巖、石英斑巖、正長斑巖、流紋斑巖等，以及侏羅系—白堊系的砂巖、粉砂巖、礫巖、火山碎屑凝灰?guī)r、熔結(jié)凝灰?guī)r等.因此，牙克石地區(qū)乃至大興安嶺地區(qū)鉬多金屬成礦作用動力來源于蒙古-鄂霍次克洋閉合導(dǎo)致的華北板塊與蒙古地塊之間的陸-陸碰撞，以及古太平洋板塊向亞洲板塊俯沖，促進(jìn)大規(guī)模多類型礦床的形成，所以成礦作用是多個板塊聯(lián)合作用的結(jié)果.

晚白堊世以來，大興安嶺地區(qū)進(jìn)入巖石圈伸展減薄體制［3］，中酸性巖漿活動減弱，大面積玄武巖噴發(fā).多期巖漿活動誘發(fā)了大規(guī)模的成礦事件［18］，形成了巖山、秧草溝、腰房子、新帳房、嶺上5個明顯礦集區(qū).總之，在中生代構(gòu)造動力推動下，研究區(qū)內(nèi)深部巖漿發(fā)生明顯的物質(zhì)分異，大量花崗質(zhì)巖漿就是在這種條件下形成的.地殼物質(zhì)在高溫花崗質(zhì)巖漿流體沸騰作用下發(fā)生熔融，使得地殼部分物質(zhì)被交代萃取而加入巖漿流體，形成高密度的富鉬（鉛鋅銀銅）成礦液體.在合適的火山通道、火山碎屑構(gòu)造部位，特別是多組斷裂構(gòu)造交匯處附近，富鉬（鉛鋅銀銅）的花崗巖質(zhì)流體發(fā)生沉淀，形成了Mo、Pb、Ag、Cu等礦化，成礦時代為晚中生代（燕山中晚期）.

4 找礦方向

根據(jù)以往找礦經(jīng)驗，該地區(qū)所發(fā)現(xiàn)的鉬多金屬礦床幾乎都是優(yōu)選1∶20萬水系沉積物地球化學(xué)異常作為工作目標(biāo)（圖3），采用GIS技術(shù)，利用1∶100 000或1∶50 000水系沉積物地球化學(xué)測量精準(zhǔn)圈定成礦預(yù)測區(qū)，確定找礦戰(zhàn)略區(qū)；通過1∶10 000或1∶20 000大比例尺物化探（電法、磁法、土壤、巖屑地球化學(xué)測量）詳查工作縮小找礦靶區(qū)，大比例尺物化探異?；敬砹算f礦床深部原始成礦位置［21-25］.因此在礦產(chǎn)勘查過程中，要以圈定預(yù)查區(qū)和找礦靶區(qū)為目標(biāo)，在找礦遠(yuǎn)景區(qū)內(nèi)選擇工作程度低，且成礦條件好，1∶20萬化探異常、礦點(diǎn)、礦化點(diǎn)分布較多、找礦潛力較大的地區(qū)，作為部署戰(zhàn)略性礦產(chǎn)遠(yuǎn)景調(diào)查的具體工作區(qū)［23］，利用地表或深部工程查證物化探異常尋找目標(biāo)礦種（體）.如在博克圖地區(qū)地球化學(xué)土壤Mo、W元素異常形態(tài)規(guī)整，套合好，向外側(cè)有Cu、Pb、Zn元素異常重疊部位，是尋找鉬多金屬礦床的重要找礦標(biāo)志.這就需要深入研究礦床的成礦地質(zhì)背景，建立地質(zhì)、物探、化探、遙感等綜合信息的找礦模型，進(jìn)行精準(zhǔn)的成礦預(yù)測.

圖3 研究區(qū)1∶20萬水系沉積物地球化學(xué)異常圖Fig.3 Geochemical anomaly map of 1∶200 000 stream sediment survey in the study area

目前，牙克石地區(qū)發(fā)現(xiàn)的鉬多金屬礦床多發(fā)育在中生代花崗斑巖類與地層接觸帶附近，單鉬礦床、共（伴）生多金屬（Pb-Zn-Ag-Mo）礦床都有發(fā)現(xiàn)，成礦類型主要是與構(gòu)造-巖漿巖相關(guān)的斑巖型和夕卡巖共（伴）生礦床，特別是斑巖型鉬多金屬礦床的工業(yè)價值較高.礦床的賦存形式主要有石英脈型、破碎蝕變巖型、斑巖型、角礫巖型.鉬礦化同鉀化、硅化關(guān)系密切，因鉀長石化、黃鐵礦化、硅化蝕變而呈淺肉紅色.因此應(yīng)將中生代與構(gòu)造-巖漿巖相關(guān)的斑巖型鉬礦床作為找礦重點(diǎn)，這與大興安嶺北段鉬多金屬礦床的成因類型和目標(biāo)礦種具有一致性.在尋找斑巖型礦床時，應(yīng)把燕山期構(gòu)造-巖漿帶作為找礦重點(diǎn)，特別是要關(guān)注環(huán)狀構(gòu)造、火山穹隆、斷裂交匯區(qū).

由于牙克石地區(qū)森林植被覆蓋較厚，原生地質(zhì)露頭比較少見，利用地表露頭及礦化蝕變找礦成功的機(jī)率比較小，尋找隱伏礦體已成為找礦的主要方向.研究表明，脈型鉬礦可能是斑巖型鉬礦在垂向上的變化，指示了深部可能存在斑巖型鉬礦［26］.因此在勘查重點(diǎn)區(qū)中，要把地表出露的含礦石英脈、輝鉬礦化及其上下盤產(chǎn)出的蝕變帶作為尋找礦化體的直接標(biāo)志，特別是在燕山晚期花崗巖侵入體內(nèi)外接觸帶附近，要注重把具有鉀化、硅化蝕變特征且有石英脈充填的構(gòu)造作為找礦重點(diǎn)［27］.同時要加強(qiáng)石英脈型鉬礦床的深部探測，尋求找礦突破.如在土嶺村一帶發(fā)現(xiàn)多處同心環(huán)狀構(gòu)造以及放射狀斷裂構(gòu)造，這些構(gòu)造中石英脈發(fā)育，并具有比較普遍的鉬礦化，地球化學(xué)勘查顯示高溫元素濃集中心明顯，推測該區(qū)深部可能存在含鉬隱伏斑巖體，因此應(yīng)利用探礦工程驗證深部含礦隱伏巖體存在的可能性.

5 結(jié)論

（1）牙克石地區(qū)已發(fā)現(xiàn)鉬多金屬礦床（點(diǎn)）20余處，成礦礦種主要為鉬、鉛鋅銀鉬、鉛鋅鉬、銅鉬，成礦元素組合為Mo、Pb-Zn-Ag-Mo、Pb-Zn-Mo、Mo-Cu，礦床分布具有北東成帶、北西成列的特點(diǎn)，形成了巖山、秧草溝、腰房子、新帳房、嶺上5個明顯的礦集區(qū).

（2）通過對牙克石地區(qū)區(qū)域地質(zhì)背景、成礦條件、成礦類型的綜合分析，研究區(qū)的礦床類型主要有斑巖型、巖漿熱液型、云英巖型、破碎帶蝕變巖型、夕卡巖型、細(xì)脈浸染裂隙充填型，鉬礦床的形成與燕山中晚期巖漿活動密切相關(guān)，成礦時代主要為燕山晚期.

（3）牙克石地區(qū)成礦多與花崗（斑）巖體及斷裂構(gòu)造有關(guān)，成礦作用來源于華北板塊與蒙古地塊的陸-陸碰撞和古太平洋板塊向亞洲板塊俯沖，斷裂構(gòu)造是含礦流體運(yùn)移的主要通道，控制著成礦元素的分布.

（4）1∶20萬水系沉積物地球化學(xué)異常在鉬多金屬礦床勘查過程中發(fā)揮了重要作用，具有快速、高效、簡捷的特點(diǎn).因此在鉬多金屬礦床勘查過程中，要充分考慮成礦地質(zhì)背景和1∶20萬水系沉積物地球化學(xué)異常的吻合程度，利用地質(zhì)、物探、化探、GIS技術(shù)精準(zhǔn)預(yù)測成礦區(qū)，以期找到中生代斑巖型和熱液脈型鉬礦為主，兼顧晚古生代斑巖型鉬礦.脈型鉬礦可能是斑巖型鉬礦在垂向上的變化，要加大已有礦床攻深找盲工作力度，以取得找礦工作突破.