内蒙古希莫勒地区的原生晕特征和找矿前景

2016-12-23 01:47王瑞军张景训李名松董双发牛海威孙永彬
地质与勘探 2016年1期
关键词:矿化矿床成矿

王瑞军,张景训,李名松,汪 冰,董双发,牛海威,孙永彬

(核工业航测遥感中心,河北石家庄 050002)



地球化学

内蒙古希莫勒地区的原生晕特征和找矿前景

王瑞军,张景训,李名松,汪 冰,董双发,牛海威,孙永彬

(核工业航测遥感中心,河北石家庄 050002)

内蒙阿拉善希莫勒地区位处铁、金、铜、钛、钴、镍找矿远景区,区内原生晕处在奥陶纪辉长岩体区和NE向断裂破碎带中,规模较大,分带明显。原生晕主要成晕元素组合为Co、V、Ti、Ni、Zn,Co是主成矿元素、直接指示元素,V、Ti是直接指示元素,Ti、Co、Zn、Cu、V元素相关性好,具外、中、内三级浓度分带,主要成晕元素Co、V、Ti内浓度带直接指示磁铁矿体、强磁异常体的赋存位置,As、Ni、V、Co为原生晕前端元素,Cu、Ag、Au、Mo为原生晕过渡带元素,Ti、Pb、Zn为原生晕后端元素。前缘晕元素(Ti×Co×Zn×V)与尾晕元素(Cu×Ni×Au×As)的累乘比值反映矿化体剥蚀程度,随地形标高降低和深度增加,累乘比值逐渐升高,进而反映该区剥蚀程度较浅,深部矿体资源潜力较大。希莫勒地区成矿地质和地球化学环境较好,深部找矿潜力大,具较好的铁、钴、钒等多金属矿找矿前景。

原生晕特征 深部矿体 找矿前景 内蒙希莫勒地区

Wang Rui-jun,Zhang Jing-xun,Li Ming-song,Wang Bing,Dong Shuang-fa,Niu Hai-wei,Sun Yong-bin.Characteristics of primary halos and ore-search prospect in the Ximole district of Inner Mongolia[J].Geology and Exploration,2016,52(1):0128-0138

0 引言

希莫勒地区位于内蒙古自治区阿拉善左旗北侧,海拔1209m~1384m,属大陆性干燥气候区,位处低山丘陵和荒漠区的交界地带。

1∶20万区域地球化学测量成果显示,圈定Co、V、Ti、Ni、Cu、Pb、Zn等元素综合异常多处,异常元素组合较复杂、套合较好,分带性较明显;1∶5万区域航空磁法测量成果显示,存在多处航磁异常,规模较大,强度较高,异常特征较明显、突出,异常区经初步地面查证,发现磁铁矿体(王瑞军等,2014)。

2014年度,针对区域化探和航磁异常叠加分布区,开展了1∶10000土壤地球化学测量,显示次生晕区Co、V、Ti元素不符合对数正态分布,属极不均匀分异或不均匀分异元素,相关性较好,具异常外、中带特征,且Co、V、Ti等元素的含量值接近铁矿石伴生组分指标,进一步指示次生晕母源区(即原生晕)成矿潜力可能更大。初步认为该区铁、钴、钒、钛等多金属矿找矿潜力较大。

自20世纪60年代,内生矿床原生晕分带规律被认为是预测深部矿体(或盲矿体)的一种有效手段以来,该方法已被广泛地应用寻找贵金属和有色金属矿床,并取得巨大成功(刘崇民,2006;陈永清等,2010;李惠等,2010a,2010b)。尤其是前苏联科学家Beus,A.A.,etal.(1977)的原生晕分带定量计算方法的问世,将矿床原生晕分带规律和深部矿床预测研究推向定量化阶段,大大提高预测精度(Shipulinetal.,1973; Clark,L.A.,1987; Zhou,Y,1989; Konstantinov,M.M.,etal.,1995;Lietal,1995a,1995b;邵跃,1997;代西武等,2000;Liuetal.,2003;Ghavami-Riabietal.,2008;李惠等,2010a,2010b;陈永清等,2010)。

本文通过在次生晕较好地段开展1∶5000岩石地球化学测量,分析原生晕的元素组合特征、异常特征、相关性特征、浓度和横向分带特征,进而评价希莫勒地区矿化体剥蚀程度,预测深部矿体资源潜力。经对地表未见矿化线索的原生晕区开展槽探工程揭露,发现铁钴矿化体,多种热液蚀变叠加发育,显示希莫勒地区具有较大的铁、钴等多金属矿成矿潜力,深部找矿潜力可能较大。

1 地质特征

希莫勒地区位于华北板块西缘与塔里木板块东缘结合部位,北邻兴蒙造山带,位处阿拉善地块。其中阿拉善地块以乌套海-恩格尔乌苏断裂为界(图1),将阿拉善地块划分为华力西期南北两大构造区,南区属阿拉善微陆块构造单元,北区属南蒙古微陆块边缘带构造单元,希莫勒地区即处在阿拉善微陆块的巴音乌拉山断隆四级构造单元中(图1)(李俊健等,2002;邵积东等,2009)。

图1 阿拉善地区大地构造位置图(据邵积东等,2009;李俊健等,2002)

希莫勒地区处在阿拉善右旗-雅布赖山-巴音诺尔公成矿带,即雅布赖山-阿拉坦敖包-巴音乌拉山铁、金、铜、钛、钴、镍找矿远景区(李俊健等,2002;邵积东等,2009)。

1.1 地层

希莫勒地区出露的地层主要为新太古界色尔腾山岩群布达尔干组(Ar3bd)(图2),岩性以中性火山岩、片麻岩、混合岩、石英岩、石英片岩、片状斜长石英岩为主,局部地段夹黑云角闪斜长片麻岩、黑云二长片麻岩、黑云斜长变粒岩、黑云花岗闪长质片麻岩等。次生晕主要分布在布达尔干组二段(Ar3bd2)地层区,岩性为混合岩夹薄层状中性火山岩、黑云二长片麻岩等。

1.2 岩浆岩

1.3 构造

希莫勒地区断裂发育,呈NE向,次为NW向、近SN向(图2)。NE向断裂最早,近SN向次早。NW向最晚,大部分具压性、压扭性特征,少数具张性特征。NE向断裂经历了多期次构造活动,主要以压性活动为主,局部地段兼扭性。近SN向断裂主要以张性活动为主,对NE向断裂均有不同程度的错移。NW向断裂张性、压性活动均有,对NE向、近SN向断裂均有不同程度的错移,局部断距较大。次生晕和原生晕多沿NE向断裂带分布。

1.4 围岩蚀变

区内构造、岩浆活动强烈,热液蚀变发育。各地质体岩石均发育不同程度的蚀变,一般在岩石裂隙面、断裂破碎带、侵入岩体、岩脉和岩体内外接触带等地段蚀变最为发育。围岩蚀变主要发育褐铁矿化、赤铁矿化、硅化、绿帘石化、绿泥石化、碳酸盐化、粘土化等,局部地段发育磁铁矿化、黄铁矿化。蚀变多呈浸染状、条带状、条块状、团块状、斑块状、片状、薄膜状分布。

2 原生晕特征

2.1 原生晕确定和划分标准

希莫勒地区1∶5000岩石地球化学测量的分析测试元素为Au、Ag、Cu、Pb、Zn、Co、Ni、Mo、V、Ti、As等,以此数据集为基础,开展原生晕特征的定量分析研究。

图2 希莫勒地区地质图

在开展定量分析研究之前,首先对希莫勒地区Au、Ag、Cu、Pb、Zn、Co、Ni、Mo、V、Ti、As等11种元素开展了数据处理和异常划分。数据处理主要包括背景值计算、异常下限划定等,其中背景值计算采用图解法和统计计算相结合的方法,异常下限为背景值加上两倍标准差。实际分析研究过程中,通过计算得出的背景值和异常下限值仅作为参考值使用,异常下限划定主要依据研究区的异常划分标准来进行适当修正。

研究区异常划分主要根据希莫勒地区的地质特征和矿化分布特征、非矿化分布特征,以及与矿化有关的多组分异常元素及其分带性、异常与矿化的空间关系等,同时结合计算得出的异常下限,最终划定原生晕。

原生晕指示元素选择的主要依据原则为:所选指示元素形成的异常应清晰,易于分辨,具有较大的分布范围;所选指示元素的异常与矿化的分布应具有空间关系和成因联系,具有较明显的浓度、梯度变化规律;所选择指示元素应已有快速、简便、且灵敏度合乎要求的分析方法。

衬度值为异常平均值与异常下限的比值,其中异常平均值为最终划定原生晕区的全部采样测试点的元素平均值;异常下限为最终划定原生晕最外侧等值线的元素含量值。

2.2 原生晕元素组合及指示元素

原生晕主要成晕元素组合为Co、V、Ti、Ni、Zn,次要成晕元素组合为Cu、Pb、As,局部伴生的成晕元素为Au、Ag、Mo(图3)。

Co是主成矿元素,也是直接指示元素,V、Ti是直接指示元素,Ni、Zn为间接指示元素。

2.3 原生晕分布、形态、产状和规模

原生晕明显受奥陶纪辉长岩体和断裂破碎带控制,分布形态呈NE向、NW向带状、条带状特征(图2、图3)。

原生晕主要分布在奥陶纪辉长岩体区和NE向断裂破碎带分布区,主要成晕元素Co、V、Ti、Ni、Zn异常,在平面上连续性好,形态规整,呈长条状或带状,范围较大;次要元素Cu、Pb、As异常在平面上连续性较差,多呈不连续长条状、带状、条带状或椭圆状,范围相对较小;局部伴生的成晕元素为Au、Ag、Mo异常,在平面上星散状分布,连续性差,多呈椭圆状、长条状,范围小。

原生晕主要成晕元素异常的地表出露面积为0.8km2~1.2km2,主要成晕元素异常衬度值(异常平均值/异常下限)达3.2~18.7。

2.4 相关性分析

相关性分析是利用元素间的相关系数来衡量各元素间相关性和亲和性的数学方法(王云等,2006;陈永清等,2010;章永梅等,2010)。由表1可以看出,Ti、Co、Zn、Cu、V等元素相关性好;Pb与Mo、Mo与Ag、Co与Ni、Ni与Cu、Cu与Pb、Zn与Pb元素之间表现出较好的正相关性;Ti与Ni、Pb元素,V与Pb元素以及Co与Pb、Mo元素之间表现出负相关性;As、Au元素之间无明显相关性。

2.5 聚类分析

R型聚类分析主要遵循“物以类聚”的原则来对变量进行归类(王云等,2006;陈永清等,2010;章永梅等,2010;谢彪武等,2012;席明杰等,2013)。

当距离系数为22时,可以将元素划为Ti、Co、Zn、Cu、V、Ni、Au、As元素群体和Pb、Mo、Ag元素群体(图4);当距离系数为18时,可划分为Ti、Co、Zn、Cu、V元素I亚群和Pb、Mo元素II亚群。I亚群中Co元素为希莫勒地区的主要成矿元素,能构成工业意义的矿体,Ti元素为主要伴生元素,可形成形态完整、规模较大的地球化学晕,局部地段已达工业品位;I亚群中Zn、Cu、V元素和II亚群中Pb、Mo元素为次要伴生元素,可以形成较好的地球化学晕。

表1 希莫勒地区原生晕元素相关性系数表

Table 1 Correlation coefficients of primary halo elements in Ximole district

TiVCoNiCuZnPbMoAgAsAuTi1.0000.2310.704-0.2150.2970.546-0.106-0.0830.0490.0410.070V1.0000.297-0.0960.1620.005-0.111-0.0980.0210.0860.018Co1.0000.1480.5070.384-0.281-0.157-0.0290.0560.097Ni1.0000.1990.244-0.0100.012-0.057-0.0170.063Cu1.0000.3080.1350.1000.0200.0220.008Zn1.0000.1160.1570.069-0.0020.077Pb1.0000.170-0.015-0.066-0.033Mo1.0000.1240.017-0.018Ag1.0000.018-0.042As1.000-0.011Au1.000

图3 希莫勒地区各元素原生晕分布图

图4 希莫勒地区原生晕元素R型聚类分析谱系图

2.6 因子分析

为了使主因子的地质意义更加明确,开展因子分析进行降维处理。据KMO和Bartlett检验结果显示,取样足够度的Kaiser-Meyer-Olkin度量为0.836,大于0.8,且Bartlett检验Sig值小于0.05,数据具有结构度,因此可以进行因子分析。

当提取4个因子时,方差累计可达到85%,已经包含了原始变量的大部分信息,之后在前4个初始因子构成的公因子空间进行方差极大旋转。

以0.5作为因子载荷标准,根据表2统计结果显示,F1的主要载荷因子为Ti、Co、Zn、Cu,累计方差贡献占38.60%,肯定了希莫勒地区Co、Ti矿化的存在,说明在成矿过程中,Co、Ti、Zn、Cu等元素关系密切,相伴生在一起分布,能够成为Fe、Co等成矿元素的主要伴生元素及地球化学指示元素;F2的主要载荷因子为Pb、Mo,以中温元素组合为主,反映了该区可能经历过一次Pb、Mo矿化作用;F3、F4的主要载荷因子为Ni和As、Ag。

2.7 浓度分带特征

原生晕主要成晕元素Co、V、Ti、Ni、Zn等元素的含量变化较大,均有清晰的外、中、内三级浓度分带(表3),围绕磁铁矿体、磁异常体呈环状或半环状叠套分布;原生晕次要成晕元素Cu、Pb、As元素的含量变化较小,具外、中浓度带。次要成晕元素大多以低缓的中、外浓度带与主要成晕元素的中、内浓度带相伴叠加分布。

表2 希莫勒地区原生晕元素因子分析旋转成份矩阵表

Table 2 Rotated factor matrix of R-type analysis about primary halo elements of Ximole district

F1F2F3F4Ti0.809-0.201-0.393-0.051Co0.794-0.4290.039-0.153Zn0.7600.2560.123-0.006Cu0.6730.0520.2660.075Pb0.0470.712-0.0420.083Mo0.1060.5180.1200.291V0.266-0.484-0.2010.150Ni0.1380.0570.888-0.177Ag0.1000.085-0.1560.582As-0.009-0.4360.2870.579Au0.125-0.0120.083-0.380

主要成晕元素Co、V、Ti的内浓度带直接指示磁铁矿体、强磁异常体的赋存位置,中浓度带反映近矿围岩蚀变或较弱磁异常体部位,外浓度带则显示弱矿化或弱磁范围。

2.8 横向分带特征

采用岩石地球化学测试数据作为原生晕横向分带序列分析的基础,分别求出元素衬度值(元素异常平均含量/元素背景值)和异常宽度,采用衬度值与异常宽度的乘积作为原生晕横向分带排序的定量指标(陈永清等,2010;贾福聚等,2013)。乘积值越大其异常规模越大。

通过计算得出原生晕横向分带序列为(表4):As-Ni-V-Co-Cu-Ag-Au-Mo-Ti-Pb-Zn,其中As、Ni、V、Co元素为原生晕前端,Cu、Ag、Au、Mo元素为原生晕过渡带,Ti、Pb、Zn元素为原生晕后端。

排在序列前端的As、Ni、V、Co等4种元素,在横向上异常强度较高,规模较大,自矿化中心向外运移距离较远,可作为远矿指示元素,同时Co、V元素也为直接矿化指示元素;Ti、Pb、Zn等3种元素排在序列的后端,表明自矿化中心向外运移距离较近,异常强度较弱,可作为近矿指示元素。

2.9 矿化体剥蚀程度

本次在希莫勒地区一处磁铁矿体开采面采集岩石刻槽样品32件,开展化学分析测试,测试元素为Au、Ag、Cu、Pb、Zn、Co、Ni、Mo、V、Ti、As等11种元素,利用此分析测试数据开展矿化体剥蚀程度研究。

表3 原生晕元素浓度分带参数

Table 3 Concentration zoning parameters of halo-forming elements

项目CoVTiNiZn外带33.30~66.603.52~7.049370.43~18740.8639.83~79.6699.31~198.62中带66.60~133.207.04~14.0818740.86~37481.7279.66~159.32198.62~397.24内带﹥133.20﹥14.08﹥37481.72﹥159.32﹥397.24浓度分带外、中、内带外、中、内带外、中、内带外、中、内带外、中、内带项目CuPbAsAuAgMo外带61.43~122.8614.47~28.943.40~6.801.40~2.800.11~0.221.05~2.10中带122.86~245.7228.94~57.886.80~13.602.80~5.600.22~0.442.10~4.20内带>245.72>57.88>13.60>5.60>0.44>4.20浓度分带外、中带外、中带外、中带外带外带外带

注:Au元素单位为10-9,其它元素单位为10-6。

表4 原生晕横向(水平)分带序列

Table 4 Horizontal zoning sequence of primary haloes

参数AuAgCuPbZnCoNiVTiAsMo异常平均值2.650.1985.4117.93108.1343.7799.4895.9710239.6012.711.49元素平均值0.800.0725.399.9369.5918.3018.333.265456.371.620.72比值(K)3.312.713.361.811.552.395.4329.441.887.852.07异常宽度(L)71.80108.9088.7055.1026.20136.70115.4020.1054.6092.3054.20K×L237.84295.59298.3899.4940.71326.96626.30591.72102.46724.16112.16序列As-Ni-V-Co-Cu-Ag-Au-Mo-Ti-Pb-Zn

注:Au元素单位为10-9,其它元素单位为10-6。

根据上述相关性、聚类、因子分析和浓度、横向分带特征结果,结合开采面原生晕轴向分带特征,确定前缘晕元素为Ti、Co、Zn、V元素,尾晕元素为Cu、Ni、Au、As元素,因此,选择(Ti×Co×Zn×V)/(Cu×Ni×Au×As)累乘比作为评价矿化体剥蚀程度的指标(陈永清等,2010;章永梅等,2010;王飞等,2012)。若累乘比越高,则剥蚀指数越大,前缘元素越发育,尾部元素含量越低,表明剥蚀程度较浅,还有厚大矿体存在;反之则表面剥蚀程度较高,厚大矿体存在的可能性较小。

利用磁铁矿体开采面样品(Ti×Co×Zn×V)/(Cu×Ni×Au×As)累乘比大小制作等值线图(图5)。由图5可知:累乘比高值区分布在1350m、1345m、1340m、1335m、1330m附近的8m~36m之间,说明上述地段矿体发育较好,为主要成矿地段。这与该地段已知矿体出露的结论相吻合,说明上述地段矿体刚开始剥蚀。

据图5可知,1330m向深部延伸,累乘比值逐渐增高,且高于1350m~1330m之间累乘比,前缘晕元素发育,剥蚀程度浅,厚大矿体依然存在。

图5 希莫勒地区磁铁矿体开采面(Ti×Co×Zn×V)/(Cu×Ni×Au×As)等值线图

本次研究选取(Ti×Co×Zn×V)/(Cu×Ni×Au×As)累乘比,作为构建深部矿体定量评价模型的指标。该指标自矿体出露的头部至开采面矿体揭露地段,直至矿脉深部,从浅部至深部累乘比值逐渐升高:开采面矿体头部(1350m标高)→开采面矿体中上部(1345m标高)→开采面矿体中部 (1340m标高)→开采面矿体中下部(1335m标高)→开采面矿体揭露地段(1330m标高)→深部矿体(图6)。该累乘比值指标随地形标高的降低和深度的增加而逐渐增加,反映深部矿体资源潜力较大,深部赋存的矿体可能规模更大,进而推测希莫勒地区其它地段剥蚀程度也较弱,找矿前景较好。

为了进一步印证希莫勒地区矿化体或矿体的剥蚀程度,进而在原生晕发育,且地表未见矿化线索地段,实施了探槽工程揭露。经槽探揭露,距地表深部2.1m处发现铁钴矿化体(图7),赋存在奥陶纪辉长岩体中。岩体多发育褐铁矿化、磁铁矿化、绿泥石化,局部地段发育黄铁矿化、赤铁矿化、绿帘石化等蚀变。铁钴矿化体宽约2m,TFe含量为35%,MFe含量为33%,Co含量为0.03%,且Ti、Ni、Cu元素含量值也较高。矿石矿物主要为磁铁矿、黄铁矿,呈浸染状分布,钴主要呈类质同象赋存于黄铁矿中,脉石矿物为辉石、绿泥石、绿帘石等。

据探槽揭露和野外实地观测,铁钴矿化体分布地段,褐铁矿化、磁铁矿化、黄铁矿化、赤铁矿化等蚀变强烈叠加发育。随着由较宽大的铁钴矿化体向铁钴矿化细脉,以及由铁钴矿化体向两侧围岩地段,上述蚀变则逐渐减弱,在围岩地段,仅发育较弱的褐铁矿化等蚀变,铁钴矿化体与褐铁矿化、磁铁矿化、黄铁矿化、赤铁矿化呈正相关性,且规模越大,蚀变愈强。

希莫勒地区深部铁钴矿化体的工程揭露,进一步证实该区剥蚀程度较弱,矿化体刚开始剥蚀,深部还埋藏着规模较大的未剥蚀矿体。

3 找矿分析

希莫勒地区处在雅布赖山-阿拉坦敖包-巴音乌拉山铁、金、铜、钛、钴、镍找矿远景区。该远景区已发现卡休他他铁多金属矿床、朱拉扎嘎金矿床、巴音乌拉山金矿床、乌兰呼都格金矿床、脑木洪铜矿床、盖沙图铜矿床、沙拉西别铁铜矿床、叠布斯格铁矿床、哈布达哈拉铁矿床等几十处矿床。此外,还分布较多的多金属矿点和区域化探异常。具有较大的多金属找矿潜力。

希莫勒地区处在区域性NE向、近EW向大断裂的夹持区。区内NE向、NW向断裂具多期活动特征,切割深部较大,断裂沿线侵入有奥陶纪辉长岩,次级NE向、NW向断裂对成矿热液的迁移与富集提供有利条件。区内亦分布面积较大的奥陶纪辉长岩、三叠纪花岗岩等,热液活动频繁,热液蚀变发育,蚀变类型多,为成矿提供热源和物源。区域成矿构造-岩浆条件有利。

希莫勒地区原生晕主要分布在奥陶纪辉长岩体分布区、NW向断裂破碎带等成矿有利地段,多种热液蚀变叠加分布。

原生晕主要成晕元素组合为Co、V、Ti、Ni、Zn,Co是主成矿元素、直接指示元素;V、Ti是直接指示元素。Ti、Co、Zn、Cu、V等元素相关性好,元素含量变化较大,具清晰的外、中、内三级浓度分带;主要成晕元素Co、V、Ti的内浓度带直接指示磁铁矿体、强磁异常体的赋存位置。

经前缘晕元素(Ti×Co×Zn×V)与尾晕元素(Cu×Ni×Au×As)累乘比值显示,希莫勒地区剥蚀程度较弱,矿体或矿化体刚开始剥蚀,深部矿体资源潜力较大,深部赋存着规模更大的矿体,找矿前景较好。

图7 探槽工程揭露铁钴矿化体

原生晕区探槽工程查证,已在辉长岩体区发现铁钴矿化体,已达工业品位,成矿潜力较大,且剥蚀程度较弱,深部找矿潜力较大,是寻找以铁、钴为主的多金属矿产的有利地段。

综合上述地质和原生晕特征:希莫勒地区Co、V、Ti元素地球化学参数特征、相关性特征和异常特征突出,具备良好的地球化学成矿环境。结合地质环境分析,该区构造、岩体、热液蚀变发育,具备提供丰富成矿物质及良好储运空间的条件,已发现铁钴矿化体。希莫勒地区具备良好的成矿地质和地球化学环境,剥蚀程度较弱,深部找矿潜力大,具较大的铁、钴、钒等多金属成矿潜力。

4 结论

(1) 原生晕主要成晕元素组合为Co、V、Ti、Ni、Zn,次要成晕元素组合为Cu、Pb、As,局部伴生的成晕元素为Au、Ag、Mo,Co是主成矿元素、直接指示元素,V、Ti是直接指示元素。Ti、Co、Zn、Cu、V等元素相关性好,具清晰的外、中、内三级浓度分带。主要成晕元素Co、V、Ti的内浓度带直接指示磁铁矿体、强磁异常体的赋存位置。As、Ni、V、Co为原生晕前端元素,Cu、Ag、Au、Mo为原生晕过渡带元素,Ti、Pb、Zn为原生晕后端元素。

(2) 原生晕的前缘晕元素为Ti、Co、Zn、V,尾晕元素为Cu、Ni、Au、As。(Ti×Co×Zn×V)/(Cu×Ni×Au×As)累乘比值指标随地形标高的降低和深度的增加而逐渐增加,反映希莫勒地区剥蚀程度较弱,矿体或矿化体刚开始剥蚀,预测深部矿体资源潜力较大,深部赋存的矿体可能规模更大,找矿潜力大。

(3) 原生晕区探槽揭露查证,发现铁钴矿化体,伴生其它多金属异常。矿化体分布在奥陶纪辉长岩体中,规模较大,与褐铁矿化、磁铁矿化、黄铁矿化、赤铁矿化呈正相关性。

(4) 希莫勒地区位处铁、金、铜、钛、钴、镍找矿远景区,区内成矿有利地层、构造、岩体、热液蚀变条件有利,原生晕特征突出,具备良好的成矿地质和地球化学环境,具较大的铁、钴、钒矿找矿潜力。

后期地质找矿应加强对希莫勒地区已发现铁钴矿化体的普查工作,同时加强对其它原生晕分布地段的分析研究工作,以期发现新的多金属矿化线索。

[注释]

① 核工业航测遥感中心.王瑞军,邓国武,牛海威,孙永彬,王少帅.2014.内蒙古自治区阿拉善左旗希莫勒铁多金属矿预查阶段成果报告[R].

Beus,A.A.,Grigorian,S.V.1977.Geochemical exploration methods for mineral deposits[M].Applied Publishing Ltd.,Wilmette Illinois,U.S.A.:287

Chen Yong-qing,Han Xue-lin,Zhao Hong-juan,Cheng Zhi-zhong,Tang yu,Chen wu.2010.Characteristics of Primary halo zonation and prediction pattern of deep orebody of the Huaaobaote Pb-Zn-Ag Polymetallic deposit,inner Mongolia[J].Earth Science(Journal of China University of Geosciences),36(2):236-245(in Chinese with English abstract)

Clark,L.A.1987.Near-surface lithogeochemical halo as anaid to discovery of deeply buried unconformity-type ura-nium deposits,Athabasca basin,Canada[J].Journal of Ge-ochemical Exploration,28(1-3):71-84.Doi:10.1016/0375-6742(87)90040-9

Dai Xi-wu,Yang Jian-min,Zhang Cheng-yu,Yu Yue-jun,Xu Jue,Wang Feng-hai,Qiu Zhi-gang.2000.The applica-tion of primary haloes of the ore deposit to the prognosis of deep concealed ore-bodies-exemplified by the Bushang golddeposit in Shandong Province[J].Mineral Deposits,19(3):245-256(in Chinese with English abstract)

Ghavami-Riabi,R.,Theart,H.F.J.,Jager,C.D.2008.De-tection of concealed Cu-Zn massive sulfide mineraliza-tion below eolian sand and a calcrete cover in the eaet-ern part of the Nmaqua metamorphic provice,South Africa[J].Journal of Geochemical Exploration,97:83-101.Doi:10.1016/j.gexplo.2007.11.003

Jia Fu-ju,Gao Jian-guo,Zhou Jia-xi,Yue Wei-hao,Liu Xin-kai.2013.Geochemical vertical zonation in the Guoluolongwa gold deposit,Qinghai Province[J].Geology and Exploration,49(5):0907-0913(in Chinese with English abstract)

Konstantinov,M.M.,Strujkov,S.F.1995.Application of indicator halos(signs of ore remobilization)in explora-tion for blind gold and silver deposits[J].Journal of Geo-chemical Exploration,54(1):1-17.Doi:10.1016/0375-6742(95) 00003-8

Liu,C.M.2006.Progress in studies on primary halos of ore deposit[J].Acta Geological Sinica,80(10):1528-1538(in Chinese with English abstract)

Li Hui,Yu Bin,Li De-liang,Ma Jiu-ju,Xu Li-yun,Wei Jiang,Zhao Jia-xiang,Zhang Qiang,Si Shu-yun,Yang Ya-juan,He Rong-hua.2010a.Summary Of newmethods on deep prediction of geochemical exploration[J].Mineral Exploration,1(2):156-160(in Chinese with English abstract)

Li Hui,Zhang Guo-yi,Yu Bin,Li De-liang.2010b.Structural super-imposed halos method for prospecting blind ore-body in the deep of ore-districts[J].Earth Science Frontiers,17(1):287-293(in Chinese with English abstract)

Li,H.,Wang,Z.N.,Li,F.G.1995a.Ideal models of super-imposed primary halos in hydrothermal gold deposits[J].Journal of Geochemical Exploration,55(1-3):329-336.Doi:10.1016/0375-6742(94)00063-8

Li,Y.G.,Cheng,H.X.,Yu,X.D.1995b.Geochemi-cal exploration forconcealed nickel-copper deposits[J].Journal of Geochemical Exploration,55(1-3):309-320.Doi:10.1016/0375-6742(94)00065-4

Li Jun-jian,Luo Hui,Chen An-shu,Qin Zhi-an,Zhou Hong-ying,Sun Zheng-ping,Su Xin-xu,Wang Shou-guang.2002.Mineral Resources Assessment in Alxa Area[J].Mineral Deposits,21(sup):152-155(in Chinese with English abstract)

Liu,L.M.,Peng,S.L.2003.Prediction of hidden ore bodiesby synthesis of geological,geophysical and geochemical information based on dynamic model in Fenghuangshan ore field,Tongling district,China[J].Journal of Geochemical Exploration,81(1-3):81-98.Doi:10.1016/j.gexplo.2003.08.004

Shipulin,F.K.,Genkin,A.D.,Distler,V.V..1973.Some aspects of the problem of geochemical methods of prospecting for concealed mineralization[J].Journal of Geochemical Exploration,2(3):193-235.Doi:10.1016/0375-6742(73)90001-0

Shao,Y.1997.Lithogeochemical(Primary halos)methods for hydrothermal mineral deposits[M].Beijing:Geological Publish-ing House:82-103(in chinese)

Shao Ji-dong,Wang Shou-guang,Zhao Wen-tao,Ren Yi-ping.2009.An important metallogenic beltmetallogenic geological characteristics and prospecting potential analysis of Beishan to Alashan in Neimenggu[J].Western Resources,(2):53-55(in Chinese with English abstract)

Wang Fei,Zhu Lai-min,Guo Bo,Yang Tao,Luo Zeng-zhi.2012.Geological and geochemical char-acteristics of the Wenquan molybdenum deposit and ore-forming process in the western Qinling[J].Geology and Exploration,48(3):0713-0727(in Chinese with English abstract)

Wang Yun,Wang Zong-wei,Qiu Shun-cai.2006.Rock geochemical anomaly characteristics and exploration indicator of the Poshan silver deposit of Tongbai county in Henan[J].Mineral Resources and Geology,20(6):671-676(in Chinese with English abstract)

Xie Biao-wu,Qian Jian-ping,Huang De-yang,Zhang Yuan.2012.Tecono-geochemical prospecting of the Zhulang copper-sliver mining area in the Ali area,Tibet[J].Geology and Exploration,48(4):0807-0814(in Chinese with English abstract)

Xi Ming-jie,Ma Sheng-ming,Liu Chong-min,Hu Shu-qi,Tang Li-ling,Guo Zhi-juan.2013.Characteristics and evaluation of soil geochemical anomalies of the Zhunsujihua Cu-Mo deposit in Inner Mon-golia[J].Geology and Exploration,49(2):0337-0345(in Chinese with English abstract)

Zhou,Y.1989.Geochemical exploration for deeply hiddenore in southeastern Hubei Province[J].Journal of Geo-chemical Exploration,33(1-3):135-144.Doi:10.1016/0375-6742 (89)90024-1

Zhang Yong-mei,Gu Xue-xiang,Cheng Wen-bin,Dong Shu-yi,Jing Liang-bing,Wang Li-qiang,Zhang yan,Shen yang,Huang Zhi-quan,Zhang Xing-shun.2010.The geochemical features of primary halo and the evaluation of deep min-eralization prospect of Liubagou deposit,inner Mongolia[J].Earth Science Frontiers,17(2):209-221(in Chinese with English abstract)

[附中文参考文献]

陈永清,韩学林,赵红娟,程志中,唐 宇,陈 武.2010.内蒙花敖包特Pb-Zn-Ag多金属矿床原生晕分带特征与深部矿体预测模型[J].地球科学,36(2):236-245

代西武,杨建民,张成玉,于跃军,徐 珏,王风海,丘志刚.2000.利用矿床原生晕进行深部隐伏矿体预测—以山东埠上金矿为例[J].矿床地质,19(3):245-256

贾福聚,高建国,周家喜,岳维好,刘心开.2013.青海果洛龙洼金矿床地球化学垂向分带研究[J].地质与勘探,49(5):907-913

刘崇民.2006.金属矿床原生晕研究进展[J].地质学报,80(10):1528-1538

李 惠,禹 斌,李德亮,马久菊,许丽云,魏 江,赵佳祥,张强,司淑云,杨亚娟,贺容华.2010a.化探深部预测新方法综述[J].矿产勘查,1(2):156-160

李 惠,张国义,禹 斌,李德亮.2010b.构造叠加晕找盲矿法及其在矿山深部找矿效果[J].地学前缘,17(1):287-293

李俊健,骆 辉,陈安蜀,覃志安,周红英,孙政平,苏新旭,王守光.2002.内蒙阿拉善地区成矿远景区划[J].矿床地质,21(增刊):152-155

邵 跃.1997.热液矿床岩石测量(原生晕法)找矿[M].北京:地质出版社:80-103

邵积东,王守光,赵文涛,任亦萍.2009.内蒙古北山-阿拉善地区重要成矿带成矿地质特征及找矿潜力分析[J].西部资源,(2):53-55

王 飞,朱赖民,郭 波,杨 涛,罗增智.2012.西秦岭温泉钼矿床地质-地球化学特征与成矿过程探讨[J].地质与勘探,48(4):713-727

王 云,王宗炜,邱顺才.2006.河南省桐柏县破山银矿床原生晕异常特征及地球化学找矿标志[J].矿产与地质,20(6):671-676

谢彪武,钱建平,黄德阳,张 渊.2012.西藏阿里住浪铜银矿区构造地球化学找矿研究[J].地质与勘探,48(4):807-814

席明杰,马生明,刘崇民,胡树起,汤丽玲,郭志娟.2013.内蒙古准苏吉花铜钼矿区土壤地球化学异常特征与评价[J].地质与勘探,49(2):337-345

章永梅,顾雪祥,程文斌,董树义,景亮兵,王立强,张 岩,沈 阳,黄志全,张兴顺.2010.内蒙古柳坝沟金矿床原生晕地球化学特征及深部成矿远景评价[J].地学前缘,17(2):209-221

Characteristics of Primary Haloes and Ore-Search Prospect in the Ximole District of Inner Mongolia

WANG Rui-jun,ZHANG Jing-xun,LI Ming-song,WANG Bing,DONG Shuang-fa,NIU Hai-wei,SUN Yong-bin

(AirbotneSurveyandRemoteSensingCenterofNuclearIndusty,Shijiazhuang,Hebei050002)

The Ximole area of Alashan,Inner Mongolia is located in an ore prospecting region with iron,gold,copper,titanium,cobalt,and nickel.Its primary haloes appear in the gabbro bodies and NE-trending fracture zones,featured by a large scale and obvious zonation.These haloes comprise of combined elements such as Co,V,Ti,Ni,Zn.Of them Co is the main ore-forming element,V and Ti are direct indicating elements,and Ti,Co,Zn,Cu,and V elements are well correlated.There are concentration zoning of three grades,i.e.outside,middle,and interior.The inner zone of main halo elements Co,V,and Ti halo indicates directly the localities of magnetite ore bodies and strong magnetic anomaly bodies.As,Ni,V,and Co are frontal elements of primary haloes,Cu,Ag,Au,and Mo are those in the transition zone,and Ti,Pb,and Zn in the back-end. The multiplicative ratios of frontal halo elements(Ti×Co×Zn×V)and tail halo elements(Cu×Ni×Au×As) reflect denudation degrees of mineralized bodies.Such ratios decrease with the terrain elevation and increase with depth,thus implies the erosion degree is low and there exists a large potential of deep ore resources in this area.In sum,the Ximole area has a good geological and geochemical environment and large potential of deep prospecting for iron,cobalt,vanadium and other metallic ores.

primary halo,deep ore body,ore-search prospect,Ximole area of Inner Mongolia

2015-04-28;

2015-12-23;[责任编辑]陈伟军。

内蒙古自治区国土资源厅基金项目(编号:13-4-KC14)资助。

王瑞军(1985年-),男,2009年毕业于东华理工大学,获学士学位,工程师,长期从事矿产勘查及物化探综合研究等工作。E-mail:ruijun123wang@126.com。

P632

A

0495-5331(2016)01-0128-11

猜你喜欢
矿化矿床成矿
矿化剂对硅酸盐水泥煅烧的促进作用
大麦虫对聚苯乙烯塑料的生物降解和矿化作用
基于复合胶凝材料的CO2矿化养护实验研究
构造叠加晕找矿方法在青海哈西哇金矿床深部找矿预测中的应用
构造叠加晕法在深部找矿中的应用——以河南小秦岭杨砦峪金矿床S60号矿脉为例
桂西沉积型铝土矿床成矿规律及成矿模式
新疆寨北山铜矿成矿新认识及找矿预测
柴达木盆地北缘锂多金属矿成矿条件及找矿潜力
黑龙江省林口县三合村探明超大型石墨矿床
铁矾渣中有价金属的微生物矿化-浮选回收可能性和前景