牙克石市乌奴儿河北岸银多金属矿地质特征及成因

李表鹏 李葆华 徐繁昌 邓丹莉 高昆丽

(成都理工大学地球科学学院)



牙克石市乌奴儿河北岸银多金属矿地质特征及成因

李表鹏 李葆华 徐繁昌 邓丹莉 高昆丽

(成都理工大学地球科学学院)

牙克石市乌奴儿河北岸银多金属矿床位于大兴安岭西坡成矿带，结合区内地质工作成果，对区域地质背景、矿床及矿体地质特征进行了分析，结果表明：①区内与成矿密切相关的侵入岩主要为燕山期侏罗纪花岗岩；②矿体呈陡倾斜脉状产于中侏罗统凝灰岩地层中的构造破碎带中，受构造控制明显；③矿石中金属矿物主要为银矿物、方铅矿、闪锌矿、辉钼矿以及黄铁矿等，非金属矿物主要为方解石和石英；④矿石结构构造主要为块状、浸染状、网脉状-细脉状构造、不等粒自形—半自形晶结构、他形晶结构、填隙结构及交代残余结构等；⑤矿区围岩蚀变强烈，蚀变类型主要为硅化、绢云母化、高岭土化、绿泥石化、绿帘石化、菱锰矿化及萤石化。在上述分析的基础上，对矿床成因及找矿标志进行了讨论，认为该矿床的形成经历了热液成矿期和表生期2个期次，属于与燕山期岩浆活动有关的中—低温岩浆热液矿床。

银多金属矿 区域地质背景 地质特征 矿床成因 找矿标志

牙克石市乌奴耳河北岸银多金属矿距乌奴尔镇南37 km，距牙克石市约100 km，大地位置上属于大兴安岭西坡成矿带。虽然黑龙江和内蒙古地区的一些地质单位在该区勘查发现了多处矿(化)点，但总体并未取得重大找矿突破。为进一步指导区内找矿，本研究结合该区地质工作成果，对乌奴耳河北岸银多金属矿床地质特征及成因进行详细分析。

1 区域地质背景

牙克石市主要位于兴蒙造山带西段和大兴安岭西翼，也处于兴安地槽褶皱系喜桂图旗中华力西地槽褶皱带，得头道桥—鄂伦春深断裂西侧，牙克石—吉峰林场断裂南东侧，隶属乌奴尔晚古生代岛弧地体中北段。按成矿区带划分，该区则处于大兴安岭西坡成矿带之红花尔基—免渡河铜、金、铁、铅锌成矿亚带。在兴蒙造山带及小的造山带的构造演化历史条件下，区内构造、岩浆活动强烈，金属成矿作用发育[1]。区域内出露的地层属北疆—兴安地层大区、兴安地层区、东乌—呼玛地层分区，囊括了古生界、中生界及新生界地层，其中，泥盆系岩性主要为砂岩、角砾岩、硅质岩、灰岩、凝灰岩和板岩，石炭系岩性主要为砂岩、灰岩、火山角砾岩、凝灰岩、凝灰熔岩和泥岩，侏罗系岩性主要为砂岩、凝灰岩等，白垩系岩性主要为玄武岩、粗安岩、安山岩、砂岩、泥岩及凝灰岩，第四系以更新统和全新统为主。区域内断裂构造发育，且明显受区域大地构造格局控制，其中主要有头道桥—鄂伦春超深断裂、乌奴耳—扎敦河林场背斜和乌奴耳高勒断裂，该类构造主要呈NE、NNE向，控制了主要岩体的展布，后期的次级构造主要为NW—NEE、NNE向，为多金属提供了良好的成矿、赋矿空间。区内侵入岩分布广泛，受区内NE向古生代褶皱带控制明显，具有长期性、多期演化的特征，主要有华力西期辉长岩、花岗岩类和闪长岩，燕山期花岗斑岩、流纹斑岩小岩株及一些花岗岩和斑岩类岩脉。

2 矿区地质特征

乌奴耳河北岸银多金属矿区出露地层主要为侏罗系上统白音高老组(J3b)流纹质角砾凝灰熔岩、英安质含砾凝灰熔岩，次为侏罗系中统满克头鄂博组(J3mk)酸性火山熔岩、酸性火山碎屑岩和火山碎屑沉积岩，偶夹中性火山岩以及第四系更新统(Qp)坡积物。断裂为矿区内的主要构造形式，走向多样，尤为发育NE、NW向断裂，对侵入体、蚀变矿化及矿(化)体有控制作用。NE向断裂主要位于矿区西北部、中部和南东部，走向30°～60°，倾向复杂多样，倾角较陡，长2.9～5.2 km，断裂外侧主要分布火山碎屑岩和岩浆岩。经钻探得知，NE向断裂在不同深度可见构造破碎带并见有萤石矿化，且具有厚层构造角砾岩和厚层的“流砂层”，推测其为后期热液通道，且具有张扭性质。矿区中部发育NE向断裂且被NW向断裂挫断。NW向断裂主要位于矿区西部、中部和北部，走向300°～330°，倾向SW，倾角较陡，长1.8～6.4 km，断裂周围次级断裂发育。矿区出露的岩浆岩主要为华力西期泥盆纪花岗闪长岩-斜长花岗岩组(Dδ)以及石炭纪白岗质花岗岩-白岗岩组(Cγ)，前者沿NE向古生代褶皱带分布于矿区北西部，后者主要分布于矿区南东部。燕山期侏罗纪侵入岩主要以深部隐伏的形式分布于矿区西部和中部，主要为中—细粒碱性花岗岩为主体岩性的杂岩体、中—细粒细晶闪长岩和细粒花岗岩。

3 矿体地质特征

3.1 矿体产出特征

矿体主要赋存于中侏罗统凝灰岩地层中的构造破碎带中，受构造控制，含矿构造基本都尖灭于燕山期侏罗纪岩浆岩界面或连通岩浆岩。根据矿体、矿化体产出状态，将勘查区划分为2个含矿带，即Ⅰ#带位于勘查区西部，Ⅱ#带位于勘查区中部。

(1)Ⅰ#带。矿体主要呈陡倾斜脉状产出，但变化极其复杂，有分支复合、局部膨大的现象，可能受多期次构造的影响，经反复对比，共圈定了3条主要工业矿体，矿体产状70°∠60°～70°。Ⅰ-1#、Ⅰ-2#矿体控制长度360 m，延伸90～240 m；Ⅰ-3#矿体控制长度200 m，延深260 m。该3个矿体深部都基本尖灭于花岗岩界面，经计算，平均真厚度分别为1.59，3.62，5.08 m，矿化元素为Pb、Zn、Ag，品位偏低。3个矿体的Pb品位分别为0.84%、0.96%、0.93%，Zn平均品位分别为1.33%、1.49%、1.50%，Ag平均品位分别为14.12，11.57，21.35 g/t。

(2)Ⅱ#带。矿体主要呈陡倾斜脉状产出，产状100°∠80°，地表有变化呈舒缓波状，局部形成锰帽。Ⅱ#带控制矿体最大长度400 m，延伸大于100 m，经推测计算，其真厚度为6～50.94 m，矿化元素以Ag为主，品位偏低，工程中Ag平均品位8.89～57.34 g/t，局部伴生铅锌，局部有夹石存在。

总体上看，矿区铅锌银工业矿体多分布于深部或呈盲矿体的形式出现于靠近岩浆岩附近的构造破碎带中。矿体总体形态较规则，呈脉状产出，走向变化系数较小，倾角一般为65°～85°，以产状平稳的陡倾斜脉状矿体为主，矿体厚度变化个别较大，往往在走向70°、100°的构造破碎带的交汇部位出现厚大矿体，局部有夹石存在，大多数矿体基本无岩脉和断层破坏，连续性较好，矿体品位变化一般不大。

3.2 矿石特征

矿石构造主要为浸染状构造，次为网脉状-细脉状构造，块状构造矿石最少。矿石以不等粒自形—半自形晶结构、他形晶结构为主，次为由充填交代作用形成的填隙结构、交代残余结构，反应边结构也较常见。此外，由应力作用形成的矿石以碎裂结构为主，鳞片变晶结构等也偶有见到。矿石矿物主要为银矿物、方铅矿、闪锌矿、辉钼矿及黄铁矿等，含有少量黄铜矿。脉石矿物主要有石英、菱锰矿和方解石脉等，另外还有少量绿泥石、高岭土、少量长石及云母等。表生矿物主要为褐铁矿。

(1)银矿物。矿石中银矿物常与方铅矿、闪锌矿、黄铁矿共生，也有银矿物呈不规则粒状、星点状被包裹或嵌布于方铅矿、闪锌矿中，研究发现，也有少部分银矿物嵌布于脉石矿物中。

(2)方铅矿。矿石中的方铅矿主要呈细脉状产出，或呈星散状产出，与闪锌矿等矿物呈连晶关系，并相互包裹，相互交替，且呈相互包裹部分的方铅矿、闪锌矿颗粒一般非常细小，少部分方铅矿以不规则粒状产于脉石矿物中。方铅矿单独或与闪锌矿一并沿黄铁矿的边缘、解理和孔隙充填并溶蚀交代黄铁矿，亦有团块状、块状、致密块状集合体方铅矿与石英呈单脉富矿产出。

(3)闪锌矿。在矿石中与方铅矿、黄铁矿共生，以细脉状或星散状、致密块状集合体产出，颗粒粗大，与方铅矿等矿物之间呈连晶共生关系，二者相互包裹的现象较普遍。闪锌矿单独或与方铅矿共生，沿黄铁矿的边缘、解理和孔隙充填并溶蚀交代黄铁矿，闪锌矿被方铅矿交代形成不完整的残晶。

(4)辉钼矿。在矿石中与黄铁矿共生，其次伴生少许的方铅矿、闪锌矿，以细小鳞片状、薄膜集合体状分布，因分布于凝灰岩地层中，其鳞片形态较小，多呈星点状。

(5)黄铁矿。蚀变围岩、矿石中的黄铁矿呈立方体自形晶—半自形颗粒散布于脉石矿物中，颗粒较细小，粒径一般为0.05～0.15 mm，最大2.0 mm，或被包裹于方铅矿和闪锌矿中。黄铁矿与方铅矿、闪锌矿的嵌布关系较密切，黄铁矿的边缘、解理和孔隙被方铅矿、闪锌矿充填，多以他形—半自形—自形晶粒状产出，或呈石英黄铁矿细脉穿插于矿体内及近矿带。黄铁矿粒状集合体充填脉石裂隙而成细脉，由黄铁矿粒状晶体集合而成块状、团块状集合体，大小不均但较普遍，被方铅矿、闪锌矿、黄铜矿溶蚀交代而成不规则残晶，或近地表处部分被褐铁矿取代尚保留有黄铁矿残晶。

3.3 蚀变与矿化

岩石蚀变类型有硅化、绢云母化、高岭土化、绿泥石化、绿帘石化、菱锰矿化及萤石化，蚀变组合为硅化-绢云母化、绿泥石-绿帘石-硅化-菱锰矿化和菱锰矿-硅化及高岭土-绢云母化(地表)。硅化“核”与钼矿化关系密切，且与矿化强度成正相关。铅锌银矿化主要分布于绿泥石-绿帘石-硅化-菱锰矿化蚀变带内，而银矿化与菱锰矿-硅化-黄铁矿化蚀变带关系密切。

3.4 成矿期次

根据矿区矿石结构构造特征和主要矿物的共生组合及穿插关系，本研究将该矿床分为热液成矿期和表生期2个成矿作用。热液成矿期为形成该矿床的主要期次，矿石构造主要为浸染状构造，次为网脉状-细脉状构造，块状构造矿石最少。表生期主要为原生矿体在地表形成的一套次生矿物，主要为针铁矿、铁锰帽等一系列氧化矿物。

4 矿床成因

乌奴耳河北岸银多金属矿床属大兴安岭西坡成矿带，历来认为该带具有断裂控矿的中生代热液脉型矿床[2]，且该类矿床被认为是由燕山期岩浆活动有关的热液活动形成的[3]。乌奴耳河北岸银多金属矿位于头道桥—鄂伦春深断裂北西侧乌奴尔早古生代岛弧地体中北段，火山岩浆活动强烈，构造发育，从而使得矿床在成因上明鲜受构造、岩体、地层和蚀变控制。区域内NEE向断裂和NWW向断裂的构造破碎带为主要的容矿构造，且往往在上述2种构造的交汇部位出现厚大的铅锌银矿体。该类构造都与附近的岩体连通，从而使得其为多期岩浆活动带及多期导矿、容矿的有利地段，一方面为岩浆运移、潜火山岩形成、区域性脉岩上侵提供了有利空间，另一方面也为成矿热液运移、富集提供了通道和场所。

矿区内Ⅰ#、Ⅱ#带深部发现的燕山期中—细粒花岗岩侵入岩体和花岗斑岩等侵入岩脉与矿床关系十分密切，该类岩体内都发现有铅锌银矿化和钼矿化，容矿破碎带也基本尖灭于花岗岩体界面。中生界中侏罗统凝灰岩地层为乌奴耳北岸铅锌银矿区的主要赋矿地层，在不同深度范围内，均具有不同程度的蚀变及矿化现象，蚀变类型主要为热液型矿物和地表的氧化型矿物，有绢云母化、高岭土化、硅化、绿泥石化、钠长石化以及具有微弱的黄铁矿化、铅锌矿化、辉钼矿化体，与矿体界线多呈渐变过渡关系，仅局部矿体与围岩界限清楚。由矿石的结构构造和主要的金属矿物可知，乌奴耳河北岸银多金属矿经历了多阶段成矿，主要为中—低温热液活动的产物，地层上部近地表的矿石多发生氧化。可见，该矿应属于中—低温岩浆热液矿床，为岩浆期后含矿热液充填沉淀的产物。

5 找矿标志

(1)地层。矿区银多金属矿化主要位于中侏罗统火山岩地层内，中侏罗统火山岩地层可作为找矿标志地层。

(2)构造。多期次燕山期岩浆活动带来丰富的矿源，构造活动强烈地段及构造交汇部位及次级构造作为通道及矿化物沉淀部位，因此燕山期岩浆活动地段和构造活动强烈部位可作为找矿标志。

(3)蚀变。蚀变与矿化具有密切关系，不同的蚀变带内矿化不一致，蚀变组合带也可作为找矿标志。从表层看，铁锰帽亦可作为找矿标志。

[1] 匡永生，郑广瑞，卢民杰，等.内蒙古赤峰市双尖子山银多金属矿床的基本特征[J].矿床地质，2014，33(4)：847-856.

[2] 刘建明，张 锐，张庆洲.大兴安岭地区的区域成矿特征[J].地学前缘，2004(1)：269-276.

[3] 赵一鸣，张德全.大兴安岭及其邻区铜多金属矿床成矿规律与远景评价[M].北京：地震出版社，1997.

Geological Characteristics and Genesis of the Silver Polymetallic Deposit in the North Shore of Wunuer River in Yakeshi City

Li Biaopeng Li Baohua Xu Fanchang Deng Danli Gao Kunli

(School of Earth Sciences, Chengdu University of Technology)

The silver polymetallic deposit of Wunuer river in the north shore in Yakeshi city is located in the west slope of Daxinganling metallogenic belt area.Based on the geological prospecting results of the area,the regional geological background,geological characteristics of the deposit and ore-bodies are analyzed,the results show that:①the intrusive rocks is mainly for Jurassic granite of the Yanshan period which is closely related to the mineralization in the area;②the ore-bodies is occurred in the structural fracture zone of the tuff in the Middle Jurassic strata with the shape of steep vein,they are obviously controlled by structures;③the ore metal minerals are mainly for silver minerals,galena,sphalerite,molybdenite and pyrite,the ore non-metallic minerals are mainly for calcite and quartz;④the ore structures are mainly for massive,disseminated,veined-network and veinlet structures,inequigranular hypidiomorphic-euhedral texture,xenomorphic texture,interstitial texture and replacement remnant texture etc;⑤the wall rock alteration of the mining area is strong,the wall rock alteration type is mainly for silicification,silk mica,kaolin,green mud petrochemical,epidote petrochemical,rhodochrosite mineralization and hotaru petrochemical.Based on the above analysis results,the deposit genesis and prospecting indicators of the deposit are discussed,it is indicated that the formation of the silver polymetallic deposit can be divided into hydrothermal stage and supergene stage,the deposit is belongs to middle-low temperature magmatic hydrothermal deposit related to the Yanshan period magmatism.

Silver polymetallic deposit, Regional geological background, Geological characteristics, Deposit genesis, Prospecting indicator

2016-05-23)

李表鹏(1990—)，男，硕士研究生，610059 四川省成都市成华区。