内蒙古乌兰敖都地区地质特征与找矿标志研究

高少峰， 阿其娜， 刘少君

(内蒙古地质勘查有限责任公司，内蒙古 呼和浩特 010020)

1 地层

研究区出露地层由老到新有古生界二叠系额里图组，中生界侏罗系玛尼吐组、白垩系白音高老组。

1.1 二叠系(P)

研究区额里图组主体为一套海相中性火山熔岩、正常火山碎屑岩及碎屑熔岩组合，局部夹正常沉积岩薄层，未发现化石，岩石轻度变质(区域变质作用，相当于浊沸石相)，控制厚度大于1 332 m。在研究区中西部地层产状以190°～220°∠25°～40°为主，岩性多为各类安山质凝灰岩及碎屑熔岩、少量安山岩；在那什罕幅南部以60°～80°∠10°～20°为主，局部西倾，构成小型褶曲，岩性多为安山岩；在西哈拉乌苏幅中部以300°～310°∠40°～50°为主，岩性多为安山岩夹安山质凝灰岩、碎屑熔岩。该组岩石局部绿泥石化、硅化、铁锰染等蚀变较强，尤其安山岩更甚。其上部、下部主要为蚀变安山岩，其中下部夹薄层长石石英细砂岩；中部以安山质各类碎屑凝灰岩、熔岩互层为基本特征，局部含熔结凝灰岩及铜多金属矿体等，显示其火山活动具有爆发-溢流交替、伴随有短暂间歇的特点。

1.2 侏罗系(J)

研究区玛尼吐组主体为一套陆相中性-中酸性熔岩、普通火山碎屑岩及碎屑熔岩、熔结凝灰岩组合，控制厚度大于1 147 m。地层产状受火山机构控制(中心式破火山)，围绕火山口环状内倾，一般倾角在10°～50°之间。研究区岩性由西往东有从火山熔岩、碎屑岩并重向火山熔岩为主转变的趋势，如那什罕幅中部岩性多为安山岩类、英安质岩屑玻屑凝灰岩、英安质晶屑凝灰熔岩、安山质角砾晶屑凝灰熔岩，在尖顶山—僧格营子一带多为安山岩及英安岩，可以推测本区火山喷发强度由西向东逐渐减弱，喷发先后为西部较早，东部较晚。该组岩石局部蚀变较强，有高岭土化、碳酸盐化、硅化、铁锰染等，局部安山岩绿帘石化强烈。根据地球化学测量，其Co、Bi、Mo、As、Mn等元素丰度值较高，易于形成对应矿产。

1.3 白垩系(K)

研究区白音高老组主体为一套陆相酸性熔岩、酸性普通碎屑岩、酸性熔结凝灰岩、酸性碎屑熔岩组合，未发现化石，控制厚度大于632 m。地层产状严格受火山机构控制(中心式破火山)，围绕火山口环状内倾，一般倾角在20°～40°之间。乌兰敖都幅中部及西哈拉乌苏幅东南角基本为正常火山碎屑岩夹少量碎屑熔岩，在乌兰敖都幅西南角基本为火山爆发崩塌相、喷溢相集块角砾岩、角砾岩、流纹岩，推测其应距火山口不远。该组岩石局部蚀变较强，有高岭土化、碳酸盐化、硅化等，局部铁锰染强烈，尤其是集块岩。根据地球化学测量，其Sb等元素丰度值较高，可富集成相关矿产。

2 构造

研究区地处包尔汉图—温都尔庙弧盆系与松辽盆地的衔接地带，位于西拉木伦河深大断裂与赤峰—乌兰浩特(嫩江)大断裂交汇处的南部，按展布规律其可分为4组，分别是东西向、北东向、北西向、南北向。断裂对本区脉岩、矿产等高度控制,不同断裂的叠加交汇部位为成矿有利地段。主要断裂特征如下：

(1)F38断裂：位于研究区东南部，呈北东展布，出露长约1.5 km，断裂带宽10～40 m，两端被第四系覆盖，显压性，整体产状120°∠40°，为研究区主干断裂之一。其切穿侏罗系上统玛尼吐组，断裂带中岩石较破碎，节理、片理发育，伴有强烈的硅化、绿泥石化、褐铁矿化等蚀变，同时有大量的不规则(多呈网脉状)硅质脉发育，局部脉宽达数米，脉中偶见黄铁矿；岩石局部强烈揉皱，见擦痕构造及断层三角面。其为尖顶山矿化点的控矿构造。

(2)F24断裂：位于研究区边西南部，呈东西向展布，出露长约1.1 km，断裂带宽20～100 m，两端被第四系覆盖，显张性，整体产状187°∠50°。其发育在侏罗系上统玛尼吐组中，断裂带中岩石较破碎，劈理、节理发育，也可见擦痕线理，整体上具很强的硅化、绿泥石化、褐铁矿化等蚀变。

(3)F42断裂：位于研究区东南部，为地质、遥感、航磁综合解译断裂，南段地表对应老哈河沟谷，北段对应风成砂谷地。其呈北东展布，断裂带长40 km，宽1～2 km，整体产状110°∠60°～80°，为张性走滑大断裂，主活动年代为P2-J3。其断裂带有断层三角面及断层崖发育，切割了晚二叠世黑云母斜长花岗岩、晚侏罗世黑云母二长花岗岩，岩石普遍破碎，劈理发育，局部强烈揉皱，糜棱岩化较强，并伴有很强的绿帘石化、绿泥石化等蚀变。此外其构造角砾存在再次破碎现象，发育有陡立的菱块状角砾，说明后期有正断层活动。

(4)八里罕—红山大断裂：位于赤峰—乌兰浩特(嫩江)大断裂的南段。其断裂带宽一般50～120 km，长大于1 000 km，走向NE，倾向主体SEE，倾角陡立。前期经历了早三叠世左行张扭性韧性变形活动，在喀喇沁断隆之上形成了韧性隆滑构造；后期经历了早白垩世中期左旋走滑变形阶段，在吉林省白城市岭下地区形成韧性剪切带。其发生大规模脆性活动的时间为晚白垩世，带中发育大量断续相间、追踪张状或菱块状的NNE向和NEE向断裂，张、压、扭等性质不一。

3 侵入岩

3.1 二叠纪侵入岩

仅出露晚二叠世黑云母斜长花岗岩(P3γβο)，分布在西哈拉乌苏幅西南角八岔山—孤山一带，将其命名为八岔山岩体。其规模较小，面积约0.2 km2，呈岩瘤产出，被第四系风成砂、冲积物覆盖。岩石局部高岭土化、铁锰染等蚀变较强。

3.2 侏罗纪侵入岩

调查区晚侏罗世岩浆活动强烈，由早到晚有四次侵入活动，主要分别形成了黑云母二长花岗岩(J3βηγ)、闪长玢岩(J3δμ)、花岗闪长岩(J3γδ)、钾长花岗岩(J3ξγ)。

3.3 白垩纪侵入岩体

研究区仅出露早白垩世花岗斑岩(K1γπ)，分布在西哈拉乌苏幅东部德格其—僧格营子一带及那什罕幅中南部等地，代表性岩体为乌兰楚鲁图乌拉岩体。其规模较大，面积约3.3 km2，呈岩珠产出，侵入二叠系额里图组、侏罗系玛尼吐组，被第四系风成砂等覆盖。岩石局部高岭土化、硅化、铁锰染等蚀变较强。

4 围岩蚀变

以硅化、褐铁矿化、绿泥石化、绿帘石、碳酸盐化等为主，其次有钾化、绢云母化、高岭土化、黄铁矿化、角岩化等。近矿蚀变带位于矿体两侧，一般宽几米，其强度与矿化成正比，即矿体规模大，品位高，通常蚀变也强烈，厚度也大。绿泥石化分布广泛，绿泥石呈鳞片状交代原岩中的暗色矿物，在节理处常呈面状发育，特征明显。

5 控矿因素

二叠系额里图组是研究区基底最老及主含矿地层。主体为一套中性火山熔岩、正常火山碎屑岩及碎屑熔岩，局部夹正常沉积岩薄层组合，岩石局部绿泥石化、硅化、铁锰染等蚀变较强。本区断裂构造比较发育，断裂高度控制着研究区脉岩、矿产等的产出与分布，不同断裂的叠加交汇部位为成矿有利地段。东西向断裂为主要控矿构造，控制着矿液上升的通道及沉淀的场所。研究区岩浆活动与金属矿化关系密切，其为成矿提供了充足的热源和矿源。

6 找矿标志

(1)地层标志。本区二叠系额里图组中性火山岩和侏罗系玛尼吐组中性-中酸性火山岩是成矿最有利层位，在后期构造、岩浆侵入作用下，裂隙发育处易充填石英、花岗细晶岩等脉岩，相应部位可见铜、铅、锌、银等金属矿化。

(2)侵入岩标志。含有较高Cu、Pb、Zn、Ag等元素的早白垩世-晚侏罗世高钾钙碱性侵入岩为成矿元素萃取、运移提供了热源及物质基础，因此其为本区多金属矿的找矿标志。

(3)构造标志。区域断裂的叠加交汇部位为成矿有利地段，矿(化)体、蚀变带等主要充填在低级别和低序次的压性断裂带中，为其提供了运移通道及沉淀的场所，是本区最重要的找矿标志。

(4)围岩蚀变。蚀变是寻找矿(化)体、蚀变带的重要线索。较强的绿泥石化、绿帘石化、硅化，特别是“铁帽”、孔雀石化等是本区金属矿床存在的重要标志，而矿(化)体本身也是一种蚀变产物。