内蒙古狐仙庙银铅锌矿床找矿前景探讨

孙靖宇 卢贺 赵泽龙 葛万博

（①华北地质勘查局综合普查大队 燕郊065201 ②内蒙古自治区第九地质矿产勘查开发院 锡林浩特 026000③内蒙古兴业矿业股份有限公司 赤峰 024000)

内蒙古狐仙庙银铅锌矿床找矿前景探讨

孙靖宇①卢贺①赵泽龙②葛万博③

（①华北地质勘查局综合普查大队 燕郊065201 ②内蒙古自治区第九地质矿产勘查开发院 锡林浩特 026000③内蒙古兴业矿业股份有限公司 赤峰 024000)

本文通过对狐仙庙矿区物化探异常和矿化蚀变特征的综合分析，探讨了该区铅锌矿和钼矿的成矿地质条件，并通过与小东沟钼矿成矿条件类比，提出了找矿前景。综合研究认为，该地区具有成为小东沟中大型钼多金属矿床的潜力。

斑岩型钼矿床 类比 综合物化探方法 地质特征 狐仙庙 小东沟 内蒙古

狐仙庙矿区是在80年初和小东沟钼矿一批被发现的以铅锌为主的矿区，近年来随着对该区进一步深入地质工作，发现狐仙庙矿区与小东沟矿区在很多地质特征、物化探异常有很多可类比之处。

小东沟钼矿在上世纪80年代初开展过找矿评价工作，基本圈定了小东沟钼矿的矿化范围。2005年对该矿进行了详查工作，基本查明和掌握了矿体的赋存状态及矿化规律。获得的钼储量/资源量(钼金属量)为3×104t，属斑岩型中型钼矿床。现在已经投产运行，且得到了很好的经济效益，狐仙庙矿区位于小东沟钼矿的NNE方向5 km处，南东为边墙花岗岩体，通过勘查资料分析笔者认为边墙岩体与小东沟岩体是同一个岩体，小东沟岩体是边墙岩体的一部分，2006年在小东沟钼矿外围选择了狐仙庙有利成矿部位进行了小面积的物探电发扫面和大量的地质工作后，通过将其结果与小东沟钼矿区相比较而发现，有多处异常特征、地质特征与小东沟矿区相类似(图1）。通过2006年～2011年在狐仙庙获得的地质成果，分析对比后认为，本区有着非常好的成矿地质条件和找矿前景，笔者认为有望找到像小东沟钼矿一样的以钼为主伴随铜、铅、锌多金属矿。

1 区域地质概况

图1 小东沟-狐仙庙地区综合地质图

狐仙庙矿区与小东沟钼矿区同处在EW向多伦复背斜与NE向大兴安岭构造-岩浆带的叠加复合部位，区域NEE向道营水-双庙-巴里庄复式背斜北翼(图2)。出露地层为下二叠统(P1)、上侏罗统(J3）、上新统(N2)及第四系。其中以二叠系统分布最广，呈EN向展布，且与区内的铅、锌、银矿化密切。断裂构造发育，以NE向和NW向为主，规模较大，构成本区的基本构造格架，区内的多金属矿往往赋存在SN向和近EW向次级破碎蚀变带中。本区侵入岩以燕山期的花岗岩类为主体，以NE向展布的托河岩体为中心，周围发育有较多的卫星状小岩体、岩株及一些还未露头的隐伏岩体，区内的钼-铅-锌、铜-铅-锌、铅-锌-钼等各种矿点多与托河岩体周边的卫星小岩体在空间和成因上有直接联系，如小东沟、岗子、柳条沟等钼矿的成矿作用都与对应的小岩体有直接关系。

目前已知有红山中型钼铀矿床和小东沟中型钼矿床及岗子等一批钼或钼多金属矿点，其成因类型大致可划分为：火山－沉积建造中的钼－铀组合型矿化(如柳条子沟门及区外的红山、高家营子等矿床、点)；与浅成侵入体有关的细脉浸染型矿化(如小东沟、岗子等矿床、点)；中－低温热液交代-裂隙充填型矿化(如柳条沟、纪家营子、敖包沟、二八地等矿点、矿化点)。成矿时代均为燕山期-晚侏罗世早期的火山活动，形成了侏罗系上统底部的具有火山－沉积建造特征的钼－铀组合型矿化(伴随铜、铅、锌多金属矿化)；晚期伴随酸性岩浆侵入活动，在浅成小岩体中形成细脉浸染型矿化，在中-浅成岩体外接触带常形成热液交代-裂隙充填型矿化。

此外还有较多铜、铅、锌多金属矿点、矿化点和一批物、化探异常，有的(如东沟脑、狐仙庙等)具有较好的找矿前景。

图2 小东沟-狐仙庙区域地质示意图

2 矿区地质概况

小东沟钼矿区位于托河岩体的西边，产于边墙斑状花岗岩体西南200m的小东沟小岩体中。而狐仙庙矿区位于边墙岩体的北西，岩性与小东沟岩体外围岩性一致，出露地层为下二叠统于家北沟组（P1y)，其岩性主要为一套海陆交互的酸性火山碎屑岩及熔岩等。该层的Pb、Zn丰度很高，是本区铅-锌矿主要的赋矿层位。区内有两种矿化类型，即岩体中的钼矿化和地层中的铅-锌矿化。

小东沟矿区钼矿化分布在小东沟岩体中，其产状受岩体形态的控制，主要产在内接触带附近，大多情况下，岩体即为矿体，岩体接触面就是矿体顶面。所以，矿体呈环状或“壳”状分布，共有15条矿体平行产出。主矿体有2条，占总储量的90%以上，其中1号主矿体东西长度为800m，南北宽度为600m，厚度一般为10m，最厚达30多米，矿石为细脉浸染状。

铅锌矿化产在于家北沟组凝灰质砂岩、安山质凝灰熔岩中。在小东沟岩体周边和边墙岩体外围均见有较好的铅-锌矿体。其中小东沟岩体南西500 m的东沟脑一小型铅锌矿床(图2)；狐仙庙矿区F14东南侧的钻孔中见有较好的铅锌矿体。通过钻孔验证在深部见到了霏细岩，深部见有较强硅化、石榴子石化等蚀变认为距接触带可能较近。

狐仙庙矿区钻孔中0～140m见到的铅锌矿以脉状产出为主，140m以下铅锌矿化多以稀疏浸染状为主，闪锌矿颗粒很细，以铁黑色高温Zn为主，含Pb很低。近矿围岩蚀变以硅化、黄铁矿化、绢云母化为主，常伴有石榴子石化、绿帘石化等蚀变。闪锌矿呈黑色，说明是高温下的产物，多呈稀疏浸染状产出，从蚀变特征及岩石矿物看，该孔离热源已经很近，孔中见到较厚的霏细岩及深部有较强硅化、石榴子石化等蚀变认为距接触带可能较近。在221.00～300.00m霏细岩中见有锌矿化，以高温的锌为主，呈铁黑色，锌品位为(0.1～0.2)×10－2，矿化范围大，但品位较低，说明该孔施工的位置并不是该区矿化富集的最好的地段。在钻孔ZK0-1孔能见到38.25m铅锌工业矿体和62.95m的表外铅锌矿体，总厚达101.2m，说明成矿物质来源丰富，隐伏岩体带来的大量的热源及丰富的成矿元素。铅锌矿矿质来源主要为于家北沟组地层,其成矿与后期岩浆热液活动关系密切。狐仙庙矿区岩性蚀变与小东沟钼矿外围见到的岩性蚀变基本相同。

3 钻孔岩石化学异常特征

狐仙庙矿区ZK1-2孔岩石化学分析结果(图3)：Cu、Pb、Zn、Ag成矿元素异常以上部为主，主体在60～264m范围内，厚达200多米。其中Zn连续性好,强度大,极大值＞1 100 PPm。PbCu规模相对Zn要小些,极大值Pb 1 805.6 PPm、Cu 1 318.9 PPm，Ag主要在153m以上，与Sb基本同步。Mo异常主体在190 m以下，终孔处还有>100 PPm的异常，说明成矿温度由上至下有明显升高的趋势。该异常影响范围广、峰值高，认为在深部隐伏岩体中可能还赋存有较好的钼矿体。狐仙庙的隐伏岩体由物化探资料表明,应该是个矿化岩体,推测为接触带矿化的产物;前缘晕的As、Sb在上部异常明显,矿化元素Pb、Zn、Ag、Cu组合异常,相关性好,规模大,随深度的加大,有一定指示意义的高温元素Mo、Sn等含量逐渐增高,说明距岩体较近。

图3 小东沟-狐仙庙地区综合地质图

4 物探异常特征

2006年，由廊坊物化探研究所采用可控源音频大地电磁法对小东沟矿区和狐仙庙两处进行1∶1万扫面，面积分别为6 km2、3 km2。获得以下形态规整的、规模较大的异常(图1)：

⑴小东沟异常：规模与矿床范围相吻合，岩体露头处，电阻率＞1 000Ω·m;充电率一般＜10ms。在接触带的钼矿化较好、蚀变较强处，电阻率一般较低，充电率为10～20ms。深部岩体边界处，电阻率一般在5 000Ω·m左右；岩体上部围岩中有铅锌矿时，充电率相对要高些。

⑵狐仙庙异常：位于边墙岩体北西侧，走向为NW向，长度为1 200m，宽度为1 000m，电阻率和充电率均为双峰异常，相间产出，高电阻率区的充电率均低，而高充电率区则分布低电阻率异常，各部位各种异常形态都较开阔，是个规模较大和有一定厚度地质体的电性反映。异常基本特点与小东沟-东沟脑的异常相似,低阻高充电率异常为铅锌矿引起已被钻探所证实,推测高阻低充电率异常为隐伏岩体(钼矿)引起。

5 成矿地质条件分析

小东沟岩体和边墙岩体均为燕山早期的斑状花岗岩(πγ25)，两者地表有30m宽的岩墙相连接。岩相分带相同，即边缘相为细粒花岗岩或细粒斑状花岗岩，中心相位为中粗粒斑状花岗岩。岩石化学成分相似(表1)，为铝饱和岩类，与我国花岗岩化学成分相对比，SiO2、K2O均偏高，CaO、MgO、Al2O3均偏低。据物探电测深资料，两者深部相连。另据在边墙岩体周边地表取的100多个岩石样品的分析结果，多数样品的ω(Mo)值在0.01%左右，少量的＞0.03%，已成为低品位钼矿体。因此，边墙岩体为矿化岩体无可非议。故认为两者为同源产物，小东沟岩体是边墙岩体的一个分支。

表1 小东沟岩体与边墙岩体岩石化学成分特征 %

上述资料表明，本区钼矿的成矿母岩为边墙岩体，其在岩浆侵位时带来丰富的矿液。由于盖层岩石结构致密，封闭条件好，矿液无法向外扩散，就在岩体顶面或前缘分支的内接触带沉淀并富集成矿。小东沟钼矿既赋存在边墙岩体的一个分支的小岩株中。小东沟钼矿勘查成果显示，视电阻率在5 000 Ω·m左右为岩体边界。区内在狐仙庙矿区出现形态完整和有一定规模5 000Ω·m的高电阻率异常，异常的基本特征与已知的小东沟钼矿异常相似。因此认为，这些异常是边墙岩体其他分支的隐伏小岩株引起。

小东沟钼矿的异常特征表明，出露的钼矿床上方多为高电阻率与中-低充电阻率异常；而相当钼矿床有一定的埋藏深度时，其上方围岩中又有铅锌矿化时，则大多显示中电阻率与中-高充电阻率异常；当岩体埋深＞400m或距岩体较远的有利成矿部位，往往是铅锌矿的富集部位，见状多为低电阻率与高充电率异常，铅锌矿主要产在于家北沟组中，该层安山质凝灰熔岩中Pb、Zn丰度高(表2)，构成原始矿源层。只有后期热液活动，使其经历活化、迁移、富集的作用过程，才能形成工业矿体。而矿体规模大小、富集程度取决于地质构造部位。目前所掌握的资料表明，铅锌矿的形成与岩体侵入时所带来的化学活动性气液关系密切，其不仅带来了从岩浆中析出的以Mo为主矿化元素，且带来了大量的热源，使地层中的Pb、Zn、Ag矿化元素进一步活化并叠加，最终在适宜沉淀的环境中富集成矿。故认为，本区铅锌矿成矿的最佳部位是：在距岩体有一定距离的中低温的环境中，而且该处最好有成矿前的凹陷部位，由于成矿作用时间长，从地层中萃取并从岩浆带来成矿元素的矿液在这相对较小的空间中沉淀就较容易形成富矿，这已经在狐仙庙矿区得到验证。由于边墙岩体在狐仙庙矿区侵位低埋藏有一定深度，未被剥蚀掉，所以目前还未发现富集成矿的钼矿化，笔者认为通过以后的进一步工作，一定会有所发现。

表2 小东沟各种岩性微量元素含量 %

上述铅锌矿的成矿规律可在本区的勘查成果中得到证实。狐仙庙铅锌矿就产于两个高电阻率体（隐伏岩体)所夹的低电阻率异常与高充电率异常范围内，相当于边墙岩体北端向西延伸的隐伏岩体的凹陷部位，2004年施工了4个钻孔，均有铅锌矿化，其中有一个孔见到累加厚度为120m铅锌矿体。

6 找矿前景

狐仙庙异常特征显示，边墙岩体倾向NW，在西北边有一与小东沟岩体类同的小岩株，中间夹有400m宽的低阻率与高充电率异常，为岩体的凹陷部位。该处曾在F14东南侧施工4个钻孔，已有很好的铅锌矿体。该处异常为矿异常是无可非议的。由于孔位距高电阻率区较近，岩芯中见到的蚀变以电气石化、石榴子化、硅化等为主，且较强，可能已经接近岩体。该环境温度较高，对铅锌矿的富集不是十分有利。但是，在不利的环境下还能出现这么好的矿化，这说明，矿质来源非常丰富，故认为，在F14的西侧远离隐伏岩体处，有可能赋存更好的铅锌矿体，由于各种原因，钻孔均未打到岩体部位，但根据岩性特征推测，钻孔已经接近接触带。据岩芯岩石化学分析结果，在钻孔底部岩石中，有30m多厚的ω(Mo)＞100×10-6的Mo异常。而在小东沟钼矿外接触带的岩石中ω(Mo)均较低，一般在4×10-6左右，两处地质环境基本相似。因此认为，该处的隐伏岩体应该富含Mo，其矿化富集程度有可能远胜于小东沟钼矿。

7 结论

小东沟钼矿目前所控制的矿化范围仅是边墙岩体周围钼多金属矿的一小部分地段，而边墙岩体本身早已证实是个含矿的岩体，且地表已发现有钼矿体，只是侵位较高，顶部矿体已被剥蚀，但岩体周边部有没有钼矿的存在，值得进一步研究和布置找矿工作。本研究认为，钼矿化较好部位应该在边墙岩体周边的小岩株中，目前仅对小东沟和狐仙庙做了部分工作，其它部位还未触及，应该还有一些含钼矿隐伏岩体等待去开发。此外，本区铅锌矿的找矿工作前景亦非常乐观。故认为，狐仙庙矿区只要继续工作，有望成为下一个大型钼多金属矿床。

[1]孙肇君,孙振发,等.内蒙古自治区克什克腾旗小东沟钼矿床找矿评价总结报告[R].天津华北地质勘查总院资料室,1983.

[2]董元蛟,等.内蒙古自治区克什克腾旗小东沟矿区钼矿详查报告[R].天津华北地质勘查总院资料室,2005.

[3]刘志敏.小东沟钼矿床地质特征及矿床形成机制和矿床成因探讨[J].有色矿冶,2005,21(4):6-8.

[4]程小珍,等.内蒙古小东沟钼矿成矿地质条件分析地质与勘探[J]2007，43(5):11-16.

收稿：2013-11-11