内蒙古海勒斯特沟金多金属矿地质地球化学特征及成因探讨

韦昌玉　杨高杰　马永吉

摘 要： 内蒙古自治区西乌珠穆沁旗海勒斯特沟金多金属矿位于小坝梁铜（金）矿东南约45km，两者具有相似的成矿地质背景。本文通过对该矿地质背景、矿化蚀变、地球化学异常特征等进行综合分析，初步探讨了其控矿因素及成因，希望对该区今后的勘查工作提供帮助。

关键词： 海勒斯特沟； 地质背景； 矿化蚀变； 化探异常； 金锑矿

Abstract： The location of this Gold polymetallic ore in Hai lesitegou area is in the forty-five kilometres southeast of Xiaobaliang copper and gold polymetallic deposit. They have similar metallogenic geological background. Through comprehensive study on metallogenic geological background， mineralized alteration and geochemical anomaly characteristics of this ore deposit. We have summarized the ore-controlling factors and ore deposit genesis of this area. By preliminary work and this paper， we hope to provide help for future exploration in this area.

Keywords： Hai lesitegou area； Geological background； Mineralized alteration； Geochemical exploration anomaly； Gold antimony deposit

内蒙古自治区西乌珠穆沁旗海勒斯特沟金多金属矿，为15万矿调项目（编号：NMKD2009-08）新发现矿产地，2012年提交预查立项申请并获批入库，2014年预查项目实施。立项主要依据是一个以Au元素为主的15万化探综合异常。经过多年查证，工作区发现多条蚀变矿化带并进行了探矿工程验证，总结研究该区地质地球化學特征并进行成因分析，对今后的勘查工作具有指导意义。矿区中心地理坐标E117°17′00″，N44°58′00″，隶属西乌旗巴彦胡舒苏木白音查干嘎查管辖，南距西乌旗旗政府所在地48 km，北距东乌旗旗政府所在地70 km，区内有简易砂石路与省道S204相通，交通便利。

1. 地质背景

工作区大地构造位置位于华北板块与西伯利亚板块之间的古亚洲洋构造域东部的西伯利亚地台南缘增生带与华北地台北缘增生带的最终碰撞接壤部位，贺根山古板块缝合带从研究区西北方向通过。

1.1 地层

区内出露地层主要为上石炭下二叠统格根敖包组（CPg）以及沿沟谷和低洼处分布的第四系全新统冲洪积黄褐色亚砂土（Qhpal）（图1）。第四系更新统阿巴嘎组（QPa）玄武岩，仅在工作区东南角小范围出露。

图1 工作区综合地质简图

1.冲积、洪冲积砂砾石、砂土；2.阿巴嘎组：黑色、灰黑色、紫红色橄榄玄武岩、致密块状玄武岩、杏仁状及气孔状玄武岩、安山玄武岩；3.格根敖包组：浅黄色变质中细粒长石岩屑砂岩、变质细粒长石岩屑砂岩、灰黑色凝灰质粉砂岩和灰褐色变质不等粒岩屑长石砂岩；4.黄褐—灰褐色中粒花岗闪长岩；5.灰黄—灰黑色中细粒石英闪长岩；6.超基性岩（未分）；7.钾长花岗岩脉；8.花岗斑岩脉；9.闪长玢岩脉；10.石英闪长岩、石英闪长玢岩脉；11.实测地层界线及侵入接触界线；12.推测性质不明断层；13.岩层产状；14. 矿化蚀变范围及编号；15.15万化探AP11综合异常范围；16预查区范围.

格根敖包组（CPg）为一套正常沉积碎屑岩，岩性主要为浅黄色变质中细粒长石岩屑砂岩、变质细粒长石岩屑砂岩，其次为灰黑色凝灰质粉砂岩和灰褐色变质不等粒岩屑长石砂岩。

在研究区中东部中细粒石英闪长岩（P1δο）周围，碎屑岩倾向有南东和北西两个方向，倾角在40°到60°之间，据此推断有一向斜构造存在。预测区其它地区碎屑岩倾向北东，倾角在40°到60°之间。

1.2 侵入岩

早二叠世灰黄—灰黑色中细粒石英闪长岩（P1δο）分布于研究区的中东部，占研究区面积的5%左右，早二叠世黄褐—灰褐色中粒花岗闪长岩（P1γδz）分布于预查区的东南角，占研究区面积的3%。它们与格根敖包组（CPg）呈侵入接触。

1.3 构造

研究区处于乌斯尼黑复式背斜的南翼。断裂构造发育，以北东向压性、压扭性断裂为主，其次为近东西向压扭性断裂和北西向张扭性断裂。北东向构造表现为每隔800m左右形成一次北东向的山脊和大沟；北西向构造表现为北东向山脊的错断，多为平推断层。石英闪长玢岩脉（δο）、闪长玢岩脉（δμ）、花岗斑岩脉（γπ）和钾长花岗岩脉（ξγ）主要沿这三种构造方向侵入格根敖包组（CPg）碎屑岩，分布于预测区中部。

2. 矿化蚀变特征

经前期矿点检查和本次矿产预查，工作区内共发现9条蚀变碎屑岩带（编号Ⅰ至Ⅸ）。蚀变主要发生在早二叠世中细粒石英闪长岩（P1δο）与格根敖包组（CPg）的接触带以及中酸性岩脉侵入格根敖包组（CPg）的区域，主要有硅化、次生石英岩化、碳酸盐化、绢云母化、钾化、绿泥石化和高岭土化，局部地段可见褐铁矿化和黄铁矿化。有的蚀变碎屑岩带经探矿工程验证，圈定了矿化体，有的矿（化）体局部地段品位已达到工业品位。

2.1 Ⅰ号蚀变碎屑岩带

位于工作区北东部中细粒石英闪长岩与格根敖包组的内接触带，基本沿一个北东走向的山脊分布，走向3°～5°，长500m，宽40m～200m。整个蚀变带内的原岩（石英闪长岩和长石岩屑砂岩）均有不同程度的蚀变，其硅化、次生石英岩化、绢云母化、钾长、碳酸盐化明显，地表可见大量残坡积的次生石英岩碎石。局部地段可见黄铁矿化、褐铁矿化。

通过槽探和钻孔揭露，该蚀变碎屑岩带共圈定5条矿（化）体。矿化以Au矿化为主，局部含Sb矿化。矿（化）体位于石英闪长岩体内部北东向的构造破碎带中，并完全受构造破碎带控制。构造破碎带中硅化、褐铁矿化越强的地段，Au矿化越明显。

Ⅰ-1号AuSb矿化体：由TC13和TCA7探槽共同控制，长180m，宽2m～3m，走向8°～10°，倾向南东，倾角60°～70°，Au品位0.11g/t～0.54g/t，Sb品位0.72%～1.15%。

Ⅰ-2号AuSb矿（化）体：由TC13探槽单工程控制，推测长度100m，宽约3m，走向10°，倾向南东，倾角70°，Au品位0.30g/t～1.09g/t，Sb品位0.25%～4.18%。

Ⅰ-3号AuSb矿（化）体：由TC13探槽和ZKA3-1钻孔共同控制，推测长度100m，宽约3m，延深157m，走向10°，倾向南东，倾角70°，Au品位0.19g/t～1.17g/t，Sb品位0.52%～1.50%。

Ⅰ-4号AuSb矿（化）体：由TC13、TCA7探槽和ZKA3-1钻孔共同控制，长176m，宽3m～6m，走向8°～35°，倾向南东，倾角60°～70°，延深147m，Au品位0.11g/t～1.64g/t，Sb品位0.16%～1.54%。

Ⅰ-5号Au矿化体：由ZKA3-1钻孔单工程控制，推测延深45m，厚0.6m，Au品位0.23g/t。

2.2 Ⅱ号蚀变碎屑岩带

位于工作区中西部格根敖包组地层内，基本沿一个北东走向的山脊分布，走向20°，长500m，宽20～60m。整个蚀变带内的原岩（长石岩屑砂岩和粉砂岩）均已蚀变，蚀变以硅化、钾化、绿泥石化，碳酸盐化为主，局部地段可见黄铁矿化、褐铁矿化，地表硅化强烈的蚀变碎屑岩有时可见毒砂矿物。

通过槽探揭露，该蚀变碎屑岩带圈定2条Au矿（化）体。矿（化）位于石英闪长玢岩与长石岩屑砂岩外接触带的北东向破碎蚀变带中，破碎带中硅化、褐铁矿化强烈的地段，Au矿化明显。

Ⅱ-1号Au矿化体：由TCG12探槽单工程控制，推测长度100m，宽约2.9m，走向75°，倾向北西，倾角70°，Au品位0.07g/t～0.23g/t。

Ⅱ-2号Au矿（化）体：由TCG12探槽单工程控制，推测长度100m，宽约2.9m，走向55°，倾向北西，倾角65°，Au品位0.23g/t～2.42g/t之间。

2.3 Ⅲ号蚀变碎屑岩带

位于工作区北部侵入格根敖包组的花岗斑岩脉南部，基本沿一个北东走向的山脊分布，走向16°，长170m， 宽10m～60 m。蚀变带内的基岩较少，多为残坡积碎石，岩性主要为花岗斑岩，其次为长石岩屑砂岩。各岩石均有不同程度的蚀变，硅化、褐铁矿化明显。

2.4 Ⅳ号蚀变碎屑岩带

位于工作區中北部格根敖包组地层内，基本沿一个北东走向的山脊分布，走向20°，长310m，宽20m～80m。蚀变带内的基岩较少，多为残坡积碎石，岩性主要为长石岩屑砂岩，其次为石英闪长玢岩。各岩石均有不同程度的蚀变，硅化、碳酸盐化明显。

2.5 Ⅴ号蚀变碎屑岩带

位于Ⅳ号蚀变碎屑岩带南东220m处的格根敖包组地层内，基本沿一个北东走向的山脊分布，呈椭圆形，走向15°，长180m，宽30m～90m。蚀变带内的基岩较少，多为残坡积碎石，岩性主要为长石岩屑砂岩，其次为石英闪长玢岩、花岗斑岩。各岩石均有不同程度的蚀变，硅化、碳酸盐化明显，局部可见褐铁矿化。

通过TCB0探槽揭露，该蚀变带圈定1条Au矿化体（Ⅴ-1号Au矿化体）。矿化体位于石英闪长玢岩与长石岩屑砂岩内接触带的硅化、褐铁矿化破碎蚀变带中。推测长度100m，宽1.0 m，走向75°，倾向南东，倾角77°，Au品位0.11g/t。

2.6 Ⅵ号蚀变碎屑岩带

位于Ⅱ号蚀变碎屑岩带南西150m处的格根敖包组地层内，呈椭圆形，走向357°， 长200m， 宽60m～140 m。蚀变带内的基岩较少，多为残坡积碎石，岩性主要为长石岩屑砂岩，其次为石英闪长玢岩、次生石英岩。岩石蚀变强烈，其硅化、次生石英岩化、碳酸盐化明显，局部见褐铁矿化。

通过ZKG7-1钻孔揭露，该蚀变带发现2条金矿（化）体。矿（化）体位于中细粒石英闪长岩与长石岩屑砂岩外接触带内的破碎蚀变带中，并且破碎带中硅化、褐铁矿化、黄铁矿化越强烈的地段，Au矿化越明显。

Ⅵ-1号金矿（化）体：该矿化体由连续15个样品控制，样品总长14.95m，推测厚度9.39m，Au品位0.10g/t～1.96 g/t。

Ⅵ-2号金矿（化）体：位于Ⅵ-1号金矿化体上部，推测与其平行产出，该矿化体由连续7个样品控制，样品总长7.30m，推测厚度5.59m。Au品位0.56g/t～8.85 g/t，平均2.44 g/t。

2.7 Ⅶ号蚀变碎屑岩带

位于工作区中部格根敖包组地层内，基本沿一个北东走向的山脊分布，走向37°，长300m，宽24m～57m。蚀变带内的基岩较少，多为残坡积碎石，岩性主要为长石岩屑砂岩，其次为次生石英岩。岩石蚀变强烈，其硅化、次生石英岩化、碳酸盐化明显，局部见褐铁矿化。

通过TCG3槽探揭露，该蚀变带圈定2条Au矿化体。矿化体位于长石岩屑砂岩北东向的硅化、褐铁矿化破碎蚀变带中。

Ⅶ-1号Au矿化体：推测长度100m，宽约4.0m，走向50°，倾向北西，倾角71°，Au品位0.09g/t～0.5g/t。

Ⅶ-2号Au矿化体：推测长度100m，宽约5.97m，走向55°，倾向北西，倾角70°，Au品位0.07g/t～0.41g/t。

2.8 Ⅷ号蚀变碎屑岩带

位于Ⅶ号蚀变碎屑岩带北东450m处的格根敖包组地层内，基本沿一个北东走向的山脊分布，走向8～15°，长160m，宽15m～40m。蚀变带内的基岩较少，多为残坡积碎石，岩性主要为长石岩屑砂岩，其次为石英闪长玢岩。各岩石均有不同程度的蚀变，硅化、碳酸盐化明显。

2.9 Ⅸ号蚀变碎屑岩带

位于Ⅶ号蚀变碎屑岩带南东300m处的格根敖包组地层内，基本沿一个北东走向的山脊分布，走向5°～10°，长240m，宽15m～40 m。整个蚀变带内的原岩（长石巖屑砂岩和石英闪长玢岩）均有不同程度的蚀变，其中硅化、钾化、高岭土化、碳酸盐化明显。大部分地段均可见黄铁矿化、褐铁矿化。

3. 地球化学异常特征

研究区占据了15万化探AP11综合异常的大部（图1），异常形态不规则状，面积37.18km2。元素组合为Au、Sb、As、Ag、Pb、Mo、Cu、Zn，异常以Au、Sb、As为主，元素套合较好，伴有Ag、Pb、Mo、Cu、Zn异常，且Sb、As、Ag、Pb、Mo、Cu、Zn沿Au异常周边呈环状分布。Au异常强度高、面积大、规模大，具三级浓度分带，并且有多个浓集中心，Au异常峰值为59.73ng/g。AP11异常特征见表1，异常剖析图见图2。

面积单位：km2；Au：ng/g；其他元素：μg/g

工作区11万土壤测量结果，金、锑、砷、铜、银、铅、钼异常重现，AP11化探综合异常分解为19个11万化探综合异常，异常编号为AP11-1至AP11-19。绝大部分11万化探综合异常与发现的矿化蚀变带吻合（图1），并且异常强度和峰值大幅提高。AP11-2异常与Ⅰ号蚀变碎屑岩带相吻合；Au元素平均值43.99ng/g，峰值247.9ng/g；Sb元素平均值30.44μg/g，峰值200.0μg/g（表2）。AP11-7异常与Ⅱ号和Ⅵ号蚀变碎屑岩带相吻合；Au元素平均值17.62 ng/g，峰值264.2 ng/g（表3）。

4. 矿床成因分析

4.1 控矿因素

（1）矿化与构造的关系

含金矿（化）体主要赋存于中细粒石英闪长岩、石英闪长玢岩与长石岩屑砂岩的接触带，无论是内接触带的矿（化）体，还是外接触带的矿（化）体，均严格受北东向构造破碎蚀变带的控制。中酸性岩脉侵入格根敖包组（CPg）的区域，均有硅化、次生石英岩化、绢云母化、绿泥石化和碳酸盐化发生，但只有北东向岩脉侵入的区域有金矿（化）的发生。因此，本区的金矿（化）严格受北东向压性、压扭性断裂的影响。

（2）矿化与岩浆岩的关系

据15矿调和本次预查所完成的岩石剖面显示，在工作区中东部的中细粒石英闪长岩Au具有很高的丰度值，可见，金矿（化）与中酸性岩浆岩关系密切。

（3）矿化与地层的关系

含金矿（化）体的围岩为格根敖包组（CPg）地层，工作区出露其下段层位正常沉积碎屑岩。据15万矿调资料，金矿（化）与地层没有直接关系。

4.2 矿床成因

就目前所掌握的资料，初步确定矿床成因为与构造和岩浆岩有关的破碎蚀变岩型金多金属矿床。

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