内蒙古罕达盖地区多金属矿控矿条件分析及成矿预测

巩智镇　武利文　孔凡吉　徐国　邱广东

摘要：近年来内蒙古国土资源大调查工作表明，内蒙古罕达盖地区成矿地质条件十分优越，是铁、铜、钼、银、铅、锌等金属矿产的富集地带。本文通过研究区内罕达盖矽卡岩型铁铜矿、陶来托斑岩型钼矿典型矿床的成矿地质特性研究，总结出区域多金属矿床成矿控矿条件，并以此为基础，结合区内地质、地球物理、地球化学等找矿标志，将罕达盖-陶来托一带划分为该区最有找矿潜力的地区，也是快速实现找矿突破的首选靶区。

罕达盖地区位于内蒙古自治区大兴安岭中段西坡，属古亚洲成矿域内蒙古大兴安岭成矿省博克图-朝不愣钨、铁、锌、铅成矿带（邵和明等，2001）。上世纪80年代该地区完成1：20万区域地质调查，地表发现多处铜多金属矿化点。进入二十一世纪以来，随着新一轮国土资源大调查工作的深入开展，在该地区新发现罕达盖矽卡岩型铁铜矿床、陶来托斑岩型钼矿床及一系列多金属矿（化）点，使该区成为一个很有前景的成矿带。

1.区域地质背景

本区大地构造位置属西伯利亚板块南东大陆边缘古生代陆缘增生带，中生代则处于滨太平洋构造域之大兴安岭中生代火山-岩浆岩带的西部边缘。

地层区划前中生代属兴安地层区，东乌-呼玛地层分区，出露的地层有青白口系、奥陶系、泥盆系、石炭-二叠系，以青白口系佳疙瘩组和奥陶系多宝山组、裸河组最为发育；中新生代属滨太平洋地层区，大兴安岭——燕山地层分区、博克图——二连浩特地层小区，出露的地层主要为上侏罗统、下白垩统陆相火山岩和第四系等（图1）。区域上与成矿关系密切的地质单元主要有青白口系佳疙瘩组、奥陶系多宝山组、裸河组等。

侵入岩为志留纪石英闪长岩、泥盆纪辉长岩、泥盆纪二长花岗岩、石炭纪二长石英闪长岩、花岗闪长岩、三叠纪二长花岗岩和侏罗纪花岗岩、白垩纪花岗斑岩、正长斑岩体等。与矿床成因关系密切的侵入岩主要为石炭纪二长石英闪长岩类和白垩纪花岗斑岩类。

本区域构造主要为北东向展布的罕达盖复式背斜构造的构造格架，控制着本区地层、岩体的展布和矿产的分布，次之为北西向和近东西向断裂构造、及近南北向与北北东向断裂构造。各方向断裂相互交汇，构成网络状构造体系。断裂构造一般长数十公里，小者数公里至几百米，主要形成于古生代一中生代。区内主要控矿构造为北东向断裂构造。

2.研究区典型矿床特征

经过近年来的1：5万区域矿产地质调查及矿产勘查工作，在研究区内已新发现罕达盖铁铜矿床、陶来托钼矿床及一系列银铅锌多金属矿点。通过对研究区内矿床（点）地质及成矿方式等特征进行归纳总结，将研究区内矿床类型划分为三类，即斑岩型钼多金属矿床、矽卡岩型铁铜多金属矿床、岩浆热液充填-交代型银铅锌多金属矿。

2.1罕达盖矽卡岩型铁铜矿

矿区内大面积为第四系覆盖，局部地段出露中奥陶统多宝山组及石炭纪一石英二长闪长岩、泥盆纪二长花岗岩，构造以北东向的断裂为主，为矿区内的主要控矿构造。通过1：5万土壤测量，矿区内圈出呈北东向串珠状展布的综合异常带，异常元素组合为cu、Ni、Mo、Au、Sn、Sb、Hg等，以Cu、Ni（Fe）、w、Mo为主成矿元素。经过1：1万地面磁法测量，沿石炭纪石英二长闪长岩与多宝山组的接触带形成北东向磁异常带，磁异常一般值在200-400nT之间，最高值可达3，408.6nT，北侧伴有规模不大的负异常，经钻探验证，在磁异常区发现多层矽卡岩型铁铜矿体。

铁铜矿体产于石炭纪石英二长闪长岩与多宝山组外接触带的矽卡岩中，矿体的形态受矽卡岩体形态的控制，多呈脉状、透镜状、不规则囊状等，规模不等，一般长50-200mm，厚多为2-10m，延深多在50-150m。矿石矿物组成复杂，不同类型矿石的矿物组成有一定差异，但金属矿物主要为磁铁矿、黄铜矿、黄铁矿、赤铁矿，另见少量磁黄铁矿、辉钼矿、闪锌矿，脉石矿物以石榴子石、透辉石、绿泥石、方解石、石英为主。围岩蚀变主要有矽卡岩化、碳酸盐化、绿泥石化、绿帘石化、绢云母化、角岩化、硅化、黄铁矿化等。

该矿床的成因类型属典型的接触交代矽卡岩型铁铜多金属矿床。

2.2陶来托斑岩型钼矿床

矿区内出露的地层为青白口系佳疙瘩组、奥陶系多宝山组、裸河组。其中多宝山组和裸河组砂板岩的裂隙中钼矿化明显，是区内含矿斑岩体的围岩，也是钼矿体的赋矿围岩；而佳疙瘩组和多宝山组地层也是区内银铅锌矿化的主要赋矿围岩。侵入岩主要见有石炭纪石英二长闪长岩、花岗闪长岩，侏罗纪花岗岩及白垩纪花岗斑岩，其中白垩纪花岗斑岩主要隐伏于奥陶系地层下部，与钼多金属成矿关系密切。

矿区内通过1.5万及1：1万土壤测量，异常元素组合复杂、套合好、连续性好、强度较高，具有多期热液活动的特点，元素水平分带特征明显，由东向西表现为w、Sn、Mo、Bi-Cu、Pb、Zn-Ag、As、sb、Au的侧向分带特征。化探异常区内分布有环状激电异常和环状磁异常，其中Mo异常主要分布在环内，W、Bi等异常分布于环状激电、磁异常的北半环上。初步认为环状激电、磁异常具有斑岩型矿床的特征，环状激电、磁异常是隐伏岩体侵位后热蚀变形成的，Mo异常的分布特征可间接指示隐伏岩体的空间位置。

钼矿体主要赋存在多宝山组、裸河组地层与白垩纪隐伏斑岩体接触带的地层一侧的裂隙中，少量赋存在白垩纪花岗斑岩中，矿体形态比较稳定，多呈似层状、鞍状、透镜状、脉状矿体规模。钼以鳞片状或细粒浸染状辉钼矿的形式存在，通常充填于容矿岩石的裂隙或孔洞中。

该区内矿化蚀变较强、分布广，平面上具一定的分带性，可大致分为两种类型。一种为分布在隐伏一半隐伏白垩纪花岗斑岩体与多宝山组、裸河组地层接触带上，主要表现为黄铁矿化、绢云母化、绿帘石化-黄铁矿化、硅化-云英岩化、辉铝矿化-硅化、钾化、辉钼矿化，具良好的分带性；在该类型矿化蚀变区内已发现陶来托斑岩型钼矿。另一种为分布在侏罗纪花岗岩与佳疙瘩组片岩、多宝山组及裸河组碎屑岩的接触带上，以银铅锌矿化、碳酸岩化、褐铁矿化、硅化为主，次之为磁铁矿化、孔雀石化、黄铜矿化、白钨矿化、辉钼矿化，岩石蚀变强烈且呈明显的线形带状，受北东向构造控制作用明显；在该类型矿化蚀变区即陶来托钼矿区北侧已发现多处岩浆热液充填-交代型银铅锌多金属矿点。

3.控矿条件分析及找矿标志

3.1控矿条件

地层条件：青白口系佳疙瘩组的片岩，中陶统多宝山组中基性火山岩、大理岩、变质砂岩，上奥陶统裸河组板岩、变质砂岩，富含铜、金、铁等成分，是研究区主要的赋矿层位和矿源层，该区带上已发现的金属矿床（点）多数位于上述层位中。地球化学测量成果显示，是绝大多数cu、Au、Ag、Pb、zn、Mo等元素的出露区。

侵入岩作用：侵入岩较为发育，且与金属矿产关系密切。矿化蚀变体多分布在侵入岩的内外接触带及围岩中，蚀变矿化受侵入体控制明显。研究区内集中表现为石炭纪二长石英闪长岩、侏罗纪花岗岩、白垩纪花岗斑岩等侵入岩对成矿的控制作用。

构造作用：自中元古代以来，区内经历了复杂的构造运动，形成了各种构造形迹。以晚侏罗世-早白垩世最为发育，区域上形成了一系列的NE、NNE向张（扭）、压（扭）性断裂，控制了区内Cu、Pb、zn、Mo、Au、Ag等多金属矿产的形成。如区内北东向大断裂及其次级断裂为多金属矿的导矿及容矿构造，断裂构造控制了区内多金属矿化体的展布和形成。

3.2找矿标志

宏观的找矿标志

①找矿区域：研究区钼、铁铜矿化多产于北东向断裂带及晚古生代一中生代岩浆岩带与奥陶纪地层的接触带附近。Cu、Mo、Ag、Pb、zn矿化多产于奥陶系地层的构造裂隙中和青白口系佳疙瘩组片岩中，所以奥陶系地层是本区主要的找矿目标地质体。

②寻找成矿岩体：以石炭纪石英二长闪长岩、侏罗纪花岗岩、白垩纪花岗（正长）斑岩为主要寻找目标。要特别重视出露面积较小的燕山期花岗斑岩体、正长斑岩体（小岩体成大矿），与其有关的矿产主要为斑岩型钨钼、银铅锌多金属矿。

③围岩蚀变：硅化、黄铁绢云岩化、黑云母化（钾化）、绿泥石化、孔雀石化、褐铁矿化是最佳找矿标志，与成矿关系最密切，其中黄铁绢云岩化是近矿蚀变标志。

④磁异常：注意线性的低缓正磁异常、卵形磁异常区的选择，所发现矿点均位于卵形异常区高值异常与低值异常的梯度带附近、线性正磁异常区。

⑤化探异常：异常元素的组合较齐全、强度高、异常规模大、各元素的分带性明显。

主要成矿类型（微观）的找矿标志

①矽卡岩型铁铜多金属矿

本类矿床的最直接找矿标志是晚古生代中酸性侵入岩与早古生代火山—沉积地层接触带外围的矽卡岩带。一般该类矿床的铁矿化较容易被发现，应注意的是与铁矿化同时形成的铜矿化。磁法测量显示明显的线性正磁异常带，土壤测量显示异常元素套合好、强度高，总体呈串珠状沿接触带分布。该类矿床的矿体明显受北东向断裂构造控制，矿体形态多呈成脉状、透镜状、不规则囊状。

②斑岩型钼多金属矿

该类型矿床的找矿标志首先是各类斑岩体，矿化一般赋存于斑岩体的内部及其围岩的裂隙中；其次是成矿斑岩体的围岩一般为古生代中基性火山岩，在外接触带上地表一般可见到零星矿化现象。对于沿构造破碎带、构造裂隙分布的小规模矿化现象要注意其周围地质条件，若其发育于各类斑岩体外围，则应该考虑其下部存在斑岩型矿体的可能性。

大比例尺物探测量圈定的环形激电异常及磁异常，环中心视激化率相对较低、磁法测量显示为负磁异常，外围视激化率较高、磁测表现为正磁异常；土壤测量圈定的异常范围与物探圈定的环形基本套合。

③岩浆热液充填-交代型银铅锌多金属矿

该类矿床的找矿标志最主要的是发生了强烈围岩蚀变的中生代中酸性岩体，矿化往往赋存于岩体与围岩的接触带上或接触带附近的裂隙中，接触带形态越复杂越有利于成矿。含矿岩体的围岩多为早古生代火山-沉积地层，岩性主要为中基性火山岩、火山碎屑岩、正常沉积岩等，发育强烈的中低温围岩蚀变，主要有高岭土化、碳酸盐化、硅化、绿帘石化、绿泥石化、绢云母化等。

构造对该类矿床的成矿作用的控制也很明显，经构造破碎的成矿岩体围岩中形成的构造空间是该类矿床配套矿床重要成矿空间，也致使该类矿化出现在成矿岩体的外接触带上，并有可能富集成矿床。

4.成矿预测

罕达盖地区成矿地质条件十分优越，是铁、铜、钼、银、铅、锌等金属矿产的富集地带，在综合分析区域成矿地质条件、控矿因素及找矿标志等综合信息，将研究区划分为2个有利找矿靶区。

1.罕达盖-带铁、铜多金属矿找矿靶区

靶区内北东向断裂构造发育，泥盆纪二长花岗岩、石炭纪石英二长闪长岩呈北东向侵入奥陶系多宝山组、裸河组地层，在岩体与地层的接触带形成矽卡岩型铁铜多金属矿床。化探异常呈北东向串珠状展布，磁法测量沿接触带圈定出北东向带状磁异常。

根据成矿地质条件，结合化探、磁异常特征，推断罕达盖一带有较大的找矿潜力。预测在该找矿靶区寻找矿种为铁、铜、金、银多金属，预测矿床类型为矽卡岩型铁铜钨钼矿、热液型铜、金、银矿。

2.陶来托一带钼、银、铅、锌多金属找矿靶区

靶区内分布有青白口系佳疙瘩组、奥陶系多宝山组及裸河组地层，石炭纪石英二长闪长岩、侏罗纪花岗岩、白垩纪花岗斑岩较为发育。在白垩纪花岗斑岩及其与围岩的裂隙中发现斑岩型钼矿床，在陶来托斑岩型钼矿区北侧发现多处岩浆热液充填-交代型银铅锌多金属矿点。该区成矿地质条件较好，化探异常异常元素组合复杂、套合好、连续性好、强度较高，具有明显的分带性，化探异常区内分布有环状激电异常和环状磁异常，显示出较大的找矿潜力。该靶区内应进一步扩大钼矿的找矿范围，并在钼矿化区注重w矿的寻找；另一方面应重视钼矿区北侧已发现的多处银铅锌多金属矿点，寻找岩浆热液充填一交代型银多金属矿。

综上所述，罕达盖地区具有寻找Fe、Cu、Mo、Ag、Pb、zn多金属矿良好的成矿地质条件，该区有望成为内蒙古东北部多金属找矿的重点地带，建议开展整装勘查工作，加大勘查力度和投入，扩大找矿成果。