内蒙古乌奴格吐山—哈拉胜成矿富集区铜多金属资源潜力评价

2003年增刊 矿产与地质第17卷2003年8月

M I N ERAL R ESOU RCES AND GEOLO GY

总第97期

内蒙古乌奴格吐山—哈拉胜成矿

富集区铜多金属资源潜力评价

①

李宪臣,孟昭君

(黑龙江省有色金属地质勘查706队,黑龙江齐齐哈尔161031)

摘　要:近年来,通过对乌奴格吐山—哈拉胜地区火山机构的综合研究和地质勘查工作,特别是基于G IS 的1∶50万和1∶20万比例尺的成矿预测,认为该区成矿地质环境非常有利,具有形成斑岩型铜钼矿床和浅成中低温热液型多金属矿床的良好条件。因此,提出找到大型、超大型矿床的可能性极大。

关键词:铜多金属矿床;资源潜力;评价;内蒙古;乌奴格吐山—哈拉胜

中图分类号:P 621;P 622 文献标识码:A 文章编号:1001-5663(2003)增刊-0294-04

乌奴格吐山—哈拉胜成矿富集区系指额尔古纳

成矿带南段的哈泥沟成矿亚带。位于内蒙古自治区呼伦贝尔市新巴尔虎右旗境内,东起呼伦湖西岸,西至中蒙边界,北以中俄边境和满洲里市为界,南到大青山,东西方向长80km ,南北方向宽60km 。

1　地质背景

该区位于中蒙—额尔古纳元古代至早寒武世变

质地体南东缘,得尔布干—中蒙深断裂带北西侧。所在构造单元南东侧为兴蒙晚古生代岛弧地体,北西侧以土库林格拉—阿津斯克弧型断裂为界与奥诺斯基B 型增生楔地体(即蒙古—鄂霍茨克带)为邻,是挟持于西伯利亚板块与中朝板块之间的中部亚洲造山带中众多微板块之一。由于板块间的长期摩擦和多次碰撞、拼接增生作用,造成了本区地壳破碎并具高渗透性。特别是中生代伴随太平洋板块向欧亚大陆板块的俯冲导致本区发生大规模的剪切作用,形成一系列深断裂,并与古断裂贯通,为幔源物质上涌提供了良好的通道,为大规模火山岩浆作用和成矿作用创造了有利的空间条件。

基底岩系上元古界—下寒武统绿片岩相及变质碳酸盐岩、火山岩建造仅有零星出露。中生界陆相火

山岩及沉积岩大面积分布,是主要赋矿围岩(图1)。

多期次的构造运动造成本区多系统的断裂构造十分发育。①N E 45°方向的深大断裂:以得尔布干断裂为代表,形成于古生代,具切壳性质,长期继承活动控制了区域性额尔古纳中生代火山-侵入岩带和成矿带的展布,成为本区基本构造格架的主体部分,为一级构造单元的边界。②NW 315°方向的断裂:以木哈尔、哈泥沟断裂带最著名,形成深度也很大,与前者组成共轭构造,曾具有张扭性特征,构成隆—凹单元的次级构造边界,直接控制着燕山晚期火山盆地及岩浆岩和大型矿田(成矿亚带)的分布。③N E 60°和NW 330°

方向的断裂系统:是前中生代形成的早期断裂,N E 60°一组主要局限于底部构造层,控制了海西期花岗岩体的分布,中生代NW 330°方向的断裂活动强烈,是制约中生代构造—岩浆活动的重要因素。④NN E 20°

方向断裂:以额尔古纳河断裂为代表,是中—新生代以来发育的晚期断裂。⑤NNW 向断裂:是发育于中生代构造层的次级浅成构造,具有张扭性特征,是脉状矿体的良好赋矿构造。⑥NWW 向断裂:具剪切特征,遥感影象呈清晰的线形,常控制着中生代岩脉及矿脉的形成。另外,由于火山岩浆作用强烈,产生一些火山机构,大小不等的环状、放射状构造发育,此类构造对矿床空间定位至关重要,是控矿的良好构造。

①收稿日期:2003-04-14　作者简介:李宪臣(1958-),男,杏林梨树县人,高级工程师。

图1　内蒙古乌奴格吐山—哈拉胜区域地质图

Q4-第四系　K1d-大磨拐河组砂砾岩、泥岩、夹煤层　J3y-伊列克得组基性火山岩　J3s-上库力组中酸性火山岩　J3m-木瑞组凝灰砂岩、砂砾岩　J3t-塔木兰沟组中基性火山岩　J2n-南平组砂砾岩　∈1e-额尔古纳组大理岩、变质安山岩、变质砂板岩　ΚΠ35-流纹斑岩　OΠ35-石英斑岩　ΚΠ35-花岗斑岩　ΓO35-石英二长斑岩　ΧΒ25-黑云母花岗岩　Ν1K35-正长岩　Χ25-燕山早期花岗岩　r34-华力西晚期花岗岩　q-石英脉　1-深大断裂　2-一般断裂　3-地质界线　4-不整合界线　5-火山口　6-铜钼矿床或矿点　7-银铅锌矿点　8-金、银矿点　9-多金属矿化点　10-煤矿　11-石灰岩矿　12-硝矿

本区位于近额尔古纳—中蒙巨大的火山—岩浆带上,岩浆活动十分强烈,具多期次多旋回特点,可分为海西晚期、燕山早期和燕山晚期三个岩浆作用时期,尤其中生代陆相火山-岩浆作用非常发育,伴随火山作用有大量中酸性-酸性岩侵入,它们对本区内生矿床的形成至关重要,已发现的大型矿床几乎均与这套火山岩或侵入岩有密切的时空及成因联系。

2　资源潜力评价

2.1　区域成矿环境有利于铜-多金属矿床成矿

位于中、俄、蒙三国交界处的额尔古纳成矿带,是著名的多金属矿床分布密集区,成矿时间主要在燕山晚期,矿床成因均与火山-岩奖活动有关。这种大规模成矿物质在有限的时空范围内高度聚集于地壳浅部不是偶然现象,而是由其独特的大地构造环境及演化历史造成的。本区经历了古亚洲构造域和环太平洋构造域地质演化,尤其是叠加于元古—早古生代基底之上的晚中生代多期次、多旋回的构造岩浆活动产生大量含矿热液流体及伴随的导矿、容矿构造是成矿的必要条件。我国境内得耳布尔—满洲里—新巴尔虎右旗属该成矿密集区的一部分,近年来相继找到了乌努格吐山大型斑岩型铜钼矿床、甲乌拉、查干布拉根大型银多金属矿床和额仁陶勒盖大型银矿床,以及得耳布尔、上库力铅锌矿床、八大关、八八一铜钼矿床、六一黄铁矿床、四五牧场金矿床等中小型矿床。尤其满洲里以南,不仅大型矿床密集,还发现银、铅锌、金铜等矿(化)点二十多处,圈出异常区四十多个,划分出

木哈尔、哈泥沟两个成矿亚带。其中哈泥沟亚带有大型矿床一处,矿点、矿化点十多处,异常群近二十处。哈泥沟断裂带位于成矿密度最大的乌鲁留圭—满洲里隆起南缘,是两个二级构造单元之分界,在哈泥沟成矿亚带上北西向断裂密集分布,地壳渗透性极高,成为沟通岩浆和热液上升的通道,利于金属矿质运移并富集成矿。

2.2　哈泥沟成矿亚带资源潜力巨大

哈尼沟亚带是额尔古纳成矿带重要组成部分,但工作程度较高的(勘探、详查)区仅有乌奴格吐山斑岩型铜钼矿床,面积不到10km2。乌山矿床就铜钼而言以属大型,稀有元素铼储量也属中—大型。根据现有资料及研究结果,哈泥沟成矿亚带上最有潜力的区段还有:哈拉胜—奥布根、长岭—龙岭、大青山—汗乌拉—敦格力乌拉、头道井—垦山—大黑山等。

2.2.1　哈拉胜铅锌银富集区

位于哈泥沟断裂南西侧断隆区,中生界地层分布最广,燕山晚期火山喷溢活动及相伴随的浅成超浅成侵入作用广泛而强烈,N E向与NW向断裂构造尤为发育,哈拉胜格拉陶勒盖为一规模巨大的火山穹窿,受N E和NW向断裂控制,呈N E向拉长的椭圆形,面积约25km2,遥感图片上显示出典型的5字型影像特征,环状—放射状断裂构造十分明显。是以塔木兰沟组和木瑞组火山、沉积地层为火山基底,由上库力组中酸性火山岩为主体组成的中心式大型火山穹窿。火山机构附近广泛发育有硅化、石英绢云母化、高岭土化、绿泥石化、石膏化、萤石化、铁锰碳酸盐化、黄铁矿化及银铅锌矿化,地表褐铁矿染、锰染普遍。1 5万土壤测量成果A g、Pb、Zn、Cu、M o、A s多元素组合异常范围达60km2以上,大致可分为4个异常,单个异常形态呈面状或带状,不但有一定的规模,且浓集中心明显。异常由矿化引起,矿(化)体分布于火山口附近的崩塌内斜破碎构造和火山环状裂陷带内以及NW向构造破碎带中,成矿与火山热液活动关系密切。因此,本区不仅具有寻找斑岩型矿床的条件,更具有寻找火山热液型多金属矿床(乌兰型、巴列依型、甲查型)的潜力,包括有一定程度隐伏的矿床。

2.2.2　汗乌拉金银铜富集区

位于哈泥沟断裂南西侧,乌山—汗乌拉—甲乌拉北东向隆起带上,面积约16km2。构造岩浆活动非常强烈,塔木兰沟组与上库力组火山岩广布全区,N E、NW向断裂纵横交错,在多组构造的复合部位岩浆多旋回活动,围绕汗乌拉山共有四个火山喷发管道,火山管道中心充填了次火山岩相流纹斑岩,周围火山岩相背而倾,形成火山穹窿,环状、放射状断裂清晰多见,隐爆角砾岩带发育。金银铜多金属矿化与次流纹斑岩小岩株关系密切,特别是汗乌拉岩体,分异良好,蚀变范围大、强度高、种类多,为矿体的主要围岩,其中的环状、放射状构造、隐爆角砾岩带、NW向断裂,控制了蚀变矿化带的展布。早期蚀变为面状硅化、高岭土化,晚期迭加了线状的高岭土化、伊利石化、次生石英岩化、明矾石化和迪开石化及黄铁矿化,矿体一般赋存于迪开石、黄铁矿化蚀变带中。目前地表已发现数条金银矿(化)体,但深部都未验证,故控制程度很低。该区大功率激电和瞬变电磁法剖面都获得了较好的带状异常,次生晕A u、A g、Cu、Pb、Zn、A s、H g多元素组合异常形态、规模和强度都十分理想。综合上述,本区矿化由燕山晚期火山热液作用形成,围岩蚀变为典型的浅成低温硫酸盐型,故具有寻找巴列依型金矿床或上杭紫金山式金铜矿床的良好条件。

2.2.3　头道井—垦山铜钼多金属富集区

位于乌山矿床北东侧,由黄花菜沟经头道井西山至垦山,面积约40km2。N E向乌山背斜和N E向满洲里—朱温得山断裂通过本区。老地层出露有额尔古纳组大理岩及片岩,主要分布于背斜两翼,塔木兰沟组、上库力组火山岩分布广泛。次级断裂构造发育,主要有N E、NW向两组,以N E向断裂为主体。沿背斜构造轴部和N E向断裂带形成一套中酸性杂岩体,其中有燕山早期黑云母花岗岩和燕山晚期中小型侵入体及岩脉。杂岩体内蚀变矿化普遍,蚀变类型有硅化、石英绢云母化、伊利石水白云母化、黄铁矿化及绿泥石化、铁锰碳酸盐化,地表岩石褐铁矿及铁锰染发育。以往在黄花菜沟—头道井西山次生晕和激电工作都获得了理想的面状异常,局部经钻孔验证发现有低品位铜钼矿体,矿体赋存空间基本受岩体周边部环形构造和蚀变带控制。头道井西山以北—垦山通过航空物探发现有航电异常,经地面查证在上库力组火山岩地层中获得物化探综合异常带,物化探异常吻合程度较高,强度、范围、化探异常元素组合均优于附近的乌奴格吐山铜钼矿床,根据成矿地质条件分析,可能存在大型的受断裂破碎带控制的热液型多金属矿床。总之,黄花菜沟—头道井—垦山一带无论是地质环境,还是蚀变、矿化及异常特征,与乌山斑岩型铜钼矿床都非常相似,且有优越之处。由于工作程度较低,特别是头道井西山以北—垦山,前人至今未做地表揭露工作,找矿前景不容忽视。

2.3　新矿种、新类型矿床找矿远景良好

额尔古纳多金属成矿带内不同金属矿产受统一