内蒙古卯独庆金矿地质特征与找矿方向

闫和平　赵宇　李海燕

摘要：卯独庆金矿位于内蒙古大青山中段，矿体产于古元古界二道凹群浅变质岩系中，金矿体主要受NW向断裂构造蚀变带控制。金矿化围岩蚀变包括硅化、黄铁矿化、绢云母化、绿泥石化、碳酸盐化等。卯独庆金矿成矿地质特征；矿床成因绿片岩型。本区具有较大的找矿潜力，在金异常区内的断裂构造及断裂构造中的多种蚀变组合（如黄铁绢英岩化）是金矿形成的重要标志，提出了本区该类型金矿的找矿方向。

卯独庆金矿位于内蒙古大青山地区中段，该地区是华北地台北缘绿岩型金矿的重要产地。20世纪80年代初，通过1：5万水系沉积物测量发现了卯独庆金异常（As-13），1998年底通过对该金异常的检查评价，发现了金矿化蚀变带，找矿工作取得了突破。本文对卯独庆金矿的矿床地质特征与控矿因素进行了分析研究，在此基础上，总结了本区该类型金矿的找矿标志，并提出了进一步找矿方向。

1.区域成矿背景

卯独庆金矿在区域构造上位于华北地台北缘中段阴山断隆大青山复背斜北翼，卯独庆逆冲断裂带中。区域上，该地区是华北地台北缘重要的金成矿带。区内主要发育有前寒武纪地层，岩浆活动主要为元古代。构造作用非常强烈，韧性剪切带、脆性断裂均非常发育，对本区金矿床的形成具有十分重要的影响。

卯独庆1：5万水系沉积物测量圈定金异常编号为As-13，面积2.5平方公里，强度55.8ppb，峰值114ppb，面金属量46.5。异常形状为三角形。与金伴生的元素组合Ag、cu、sb、As、Bi、Pb、zn、sn。卯独庆金矿位于Au异常浓集中心，对应于卯独庆断裂下盘二道凹群片岩与大理岩过渡带中，成矿地质条件良好。

2.矿区地质特征

2.1地层

矿区出露的地层主要为古元古界二道凹群（Prier）。主要岩陛有二云石英片岩、绿泥片岩、白云质大理岩夹二云片岩等，金矿化赋存在片岩与大理岩过渡部位。矿区北部分布元古代石英闪长岩，南部出露元古代片麻状黑云母花岗岩，两者均与含矿层呈断层接触，呈Nw向带状分布。矿区构造为一向NW侧伏的倒转斜歪背形构造。其南翼较陡，北翼较缓，倾角为25°-35°。由于卯独庆断裂的切割使该背形的北翼残缺不全。背形脊线走向290°左右，侧伏角20°左右。金矿体主要赋存在该构造的转折端及南翼。矿区主要断裂构造有二组，一组为逆冲断裂，产状20°-30°∠70°-80°，长约30km，宽15m-30m。另一组断裂走向40°，倾向NW，倾角较陡，与NW向断裂呈入字形相交。该断裂切穿了矿体并使矿体发生位移。

2.2构造

卯独庆断裂（F1）从矿区通过，与矿化带顶板接触。卯独庆断裂长约30km，宽15-30m、倾向北东，倾角80°。为早期控矿构造。矿化带底板为一条F1断层的次级断裂F2，F2产于二道凹群地层中片岩与大理岩分界线。走向北西300°，倾角近直立。矿体产于该两组断裂之间。造成解理裂隙十分发育，并产生牵引平卧倒转褶皱。矿体在其转折端变厚大。

2.3岩浆岩

矿区出露岩体主要有早元古代石英闪长岩，二长花岗岩，中元古代黑云母花岗岩。

石英闪长岩：位于卯独庆断裂上盘，灰绿色，粒状结构，快状构造。该岩体中可见大量的片岩及大理岩捕虏体，同时在卯独庆断裂中也可见岩体角砾，故说明该岩体晚于二道凹群地层侵入，而断层在岩体侵入后仍然还有活动。

二长花岗岩：灰白色-淡红色，中细粒它形一半自行结构，块状构造。主要矿物成分为长石、石英。它侵入到上述石英闪长岩中。

黑云母花岗岩：灰白色主要矿物成分为长石、石英、黑云母，它形粒状结构似片麻状构造。岩体中可见地层捕虏体。

2.4地球物理、地球化学异常

卯独庆金矿发现以后，在矿区共做综合物化探剖面13.26km，共圈定5处视极化率异常及相应的地球化学异常。

I号异常：为I号金矿体引起异常，二者吻合对应极好。异常呈南东-北西走向，长轴长300m，宽80m，视极化率最高值为7.2%。综合视极化率曲线及平剖图，电法测深结果，高精度磁测工作，可以说明该金矿体为一高极化、低阻、弱磁性矿体，矿体倾向为北北东向，向下部延深较大，控制深度在100m左右。走向上，向北西有延伸，向东矿体有变薄的趋势。

金地球化学异常清楚显示出强度高、范围大的特征，金元素含量值最高为143.5×10-9。金元素异常长近1，000m，宽150m，同视极化率异常对应吻合，且大于视极化率异常范围，基本指示了金元素高含量区也为视极化率高异常区，说明金属硫化物含量同金含量呈正相关。

另外，与金相关的其它元素有Ag、cu、Pb、zs、As、sb等，其中Ag元素异常同Au元素异常吻合较好，且异常值高出背景值数倍。cu、pb、zn异常均高于背景值，前缘晕元素As、sb含量也较高，具有较好元素组合特征。

Ⅱ号异常：位于I号异常西南侧，二者平行排列。视极化率异常长450m，宽200m，视极化率最高值为6.1%。

金地球化学异常与视极化率异常对应吻合，金最高含量值为259.1×10-9。金异常呈南东-北西向断续延长达800m，宽150m，其他元素异常与金异常对应的有Ag、Cu、Pb、Zn、Bi等，其中Ag异常与Au异常对应吻合较好。

Ⅲ号、Ⅳ号异常：Ⅲ号、Ⅳ号异常位于侧区西北部，为Ⅰ、Ⅱ号异常向北西延伸带上的相对高视极化率异常，异常规模不大，但强度较高。Ⅲ号异常长200m，宽60m，中心视极化率值最高为10.3%-7.2%，对应金元素含量最高值为16.7×10-9。Ⅳ号异常长300m，宽80m，向北西未封闭，中心视极化率值最高为6.9%，无金元素异常对应。

金元素值不高的原因可能受地表腐值层较厚干扰所致，因该两处异常处在树林茂密地段，其他元素不高亦如此，但视极化率异常从Ⅰ、Ⅱ号异常向北西延伸连续分布来看，说明金属硫化物向北西连续延伸，局部有富集现象，应引起足够重视。

Ⅴ号异常：该异常处于测区东部Ⅰ、Ⅱ号视极化率异常向南东延伸部位。异常宽缓，强度不高，视极化率普遍为2.0%-2.7%，个别单点值为4.0%和3.15%。

对应与金元素异常较好，金异常宽200m，长300m，金元素含量最高为341.9×10-9，其次有183.3×10-9、28.2×10-9的高值点。其他元素异常有Ag、cu、Pb、zn、As等，Ag元素异常吻合较好，其他元素对应于较高含量区，向南东仍有延伸。

3.矿床地质特征

含金矿化带位于NW走向的卯独庆逆冲断裂二道凹群片岩与大理岩过渡带中，长度大于1，500m，宽130-190m。已圈出4个金矿体，近期在该带北西方向（17线以西）发现隐伏金矿体，从而对该区的找矿工作具有进一步指导意义。

3.1矿体特征

Ⅰ号矿体位于矿区西段，地表呈半弧形，沿倾向呈s形。倾向NNE-NNW，倾角25°-65°。控制长度240m，厚度16.13m，延深80m，平均品位2.57×10-6。Ⅱ号矿体位于矿区东段，地表近东西向呈带状分布，矿体走向为90°70°，倾向NNW，倾角65°左右。现控制长度350m，厚度3.90m，延深60m，平均品位1.91×10-6。

另外，在Ⅰ号矿体北侧出露两条编号分别为I-1、I-2的小矿体。I-1号矿体长约55m，宽约6.5m，平均厚度6.15m，平均品位1.86×10-6。I-2号矿体长约35m，宽约6m，平均厚度5.72m，平均品位1.63×10-6。

3.2矿化蚀变特征

矿石中金属矿物主要为自然金、银金矿、黄铁矿、黄铜矿、方铅矿等。黄铁矿含量5-15%，占金属矿物98%以上。脉石矿物主要有石英、绢云母、长石及少量碳酸盐矿物和绿泥石。金矿化带普遍发育黄铁矿化、硅化、绢云母化、绿泥石化及碳酸盐化等，地表发育褐铁矿化、孔雀石化等。根据蚀变矿化岩石的宏观特征和镜下鉴定特点，卯独庆金矿的矿化经历了三个明显的阶段。（1）早期黄铁矿一绢英岩化阶段，该阶段形成自形、粒径在0.01-0.003mm之间、呈稀疏浸染状零星分布的黄铁矿；（2）中期黄铁矿呈它形细粒集合体（粒径小于1.5mm），细脉状沿糜棱面理分布，嵌布于透镜状、眼球状石英中；（3）晚期黄铁矿呈半自形一它形粒状集合体，以细脉状分布在与早期糜棱面理近于相互垂直的张裂隙中。第2阶段的黄铁矿在含量上占多数，与金矿化关系最密切。

4.矿床成因与找矿方向

4.1矿床成因分析

二道凹群下岩段为复理石建造，它产于深海浊流沉积环境之中，以砂屑沉积岩与深海页岩频繁交互，呈多次反复出现的韵律层为特征。而砂屑沉积岩的填隙物质中可能携带有相当数量的金物质，这就在原始的沉积建造中形成了金的初始储集层一矿源层。随后，在海进旋回过程中，沉积了上岩段夹砂泥质的碳酸盐建造。古元古代晚期，陆内裂谷进入回反闭合阶段，早期形成高纳质火山岩沉积，晚期在其上部沉积了碳酸盐建造。大约在1800Ma前后，本区发生了强烈造山变形变质作用，这就使得分散在矿源层中的金元素活化迁移和富集，形成原始的层状或透镜状金矿体。同时，在早期拉伸机制下，发生广泛的顺层韧性剪切作用，在剪切带中形成顺层掩卧褶皱，而后如金矿体也随着该类褶皱的形成而同步变形，并且在其向形（斜）核部，金矿体厚度进一步增大，品位增高，形成储量相对集中地段。

综上所述，控矿的主要因素是地层，构造控矿。具体地说；在二道凹群二岩组大理岩的下伏层为绿片岩系内，有顺层滑脱作用形成的韧性剪切退变质带中的褶皱是其直接容矿构造，剪切退变质带为其控矿构造。

4.2找矿标志

（1）地球化学标志

1：5万化探固定的金异常强度为55.8×10-9，峰值为114×10-9，面金属量PS为46.5，组合元素为Au、Ag、cu、Pb、zn、As、sb、Bi、sn。其中在Au、Ag、Cu、Pb四种元素中相互吻合部位，我们找到了金矿体的具体出露位置。因此，这四种元素可作为矿体晕元素组合。

（2）通过对该类金矿的研究，发现其成矿机制应为：在拉伸机制下由顺层滑脱作用形成的韧性剪切带不仅在时空上控矿，而且在成因上二者性质基本一致。因此，含金绿片岩剪切带是重要的找矿标志之一。

（3）注意寻找硅化、绢云母化、绿泥石化等蚀变，这些蚀变与金矿成矿较为密切，其蚀变越强烈，含金品位越高，尤其硅化和绢云母化与金矿成矿关系极为密切。