内蒙古自治区额济纳旗标山铜矿点地质特征及成因分析

王江超 杨森

摘要：内蒙古额济纳旗标山铜矿点产于古元古界北山群第一岩组石英岩及绢云片岩中。通过对该铜矿点的地质特征、化探异常特征、矿化特征、矿体特征进行研究，认为该矿点成因类型为与石英脉有关的热液型;对矿点的控矿因素、成因类型及找矿标志进行分析和总结，这对今后该地区地质找矿具有一定的指导意义。

关键词：北山群;石英岩脉;标山铜矿;成因分析;控矿因素

1.区域地质背景

标山铜矿点位于内蒙古自治区额济纳旗西北部，大地构造位置处于塔里木板块东部陆缘增生带，星星峡一旱山古生代活动陆缘。区域地层主要为古元古界北山群，为一套浅海相浅变质火山一沉积建造[1]。侵入岩发育，主要有早志留世变质中细粒黑云石英闪长岩和中泥盆世中细粒正长花岗岩，与区内铜铁多金属矿关系密切嘲。古元古界北山群为一套浅海相浅变质火山一沉积建造，后期被志留纪和泥盆纪侵入岩侵入，划分为三个岩组嘲。第一岩组为石英岩、斜长角闪岩夹黑云斜长变粒岩及绢云片岩;第二岩组为白云石大理岩，局部为岩浆侵入形成的矽卡岩。第三岩组岩性组合为变粒岩夹浅粒岩、斜长角闪岩。早志留世侵入岩为变质中细粒黑云石英闪长岩，侵人体长轴走向北西。侵入古元古界北山群，后期被中泥盆世侵入岩超动侵入。中泥盆世侵入岩为中细粒正长花岗岩，侵人体长轴走向NE，侵入古元古界北山群，后期被晚泥盆世侵入岩侵入。

2.地质特征

标山铜矿点附近仅出露北山群一、二岩组和早志留世变质中细粒黑云石英闪长岩及中泥盆世中细粒正长花岗岩，地层呈较大残留体状产出，长轴走向近EW向，与区域构造线走向基本一致。铜矿点赋存于北山群第一岩組石英岩及绢云片岩之中，其间发育石英脉。

3.化探异常特征

该矿点赋存于1：5万AP15-甲3化探综合异常区内。呈不规则椭圆形，近EW向展布，较规则。由Ag、Cu、Pb、As、Sb、Bi六种元素组成。具有中、低温热液元素组合特征。元素组合较多，异常含量较高，浓集中心明显，具有二级、三级以上浓度分带，其中Cu、Ag、As、Bi异常套合较好。异常区发现有铜矿点和磁铁矿点各一个，据异常所处的地质背景、成矿条件、矿点分布等特征综合分析，认为该异常为成矿热液元素富集所致，是寻找铜、铁等多金属矿产的有利地段。

通过1：1万土壤测量，圈定了AP15-2异常。反映铜矿点附近Cu、As、Sb、Bi元素异常套合较好，异常浓度高，浓集中心、浓度分带明显，浓度分带均为三级。Cu元素异常特征最明显，Cu极大值为5291×10^-6。异常区内北山群第一岩组内发育孔雀石化石英脉;第二岩组内发育矽卡岩化磁铁矿化。

4.矿化特征

4.1矿化特征

铜矿点赋存于北山群第一岩组石英岩及绢云片岩之中，其间发育石英脉，规模较小，地表断续出露，走向280°～290°。目前共发现20条石英脉，其中褐铁矿化石英脉8条，孔雀石化、褐铁矿化石英脉12条。孔雀石化石英脉仅1条较大，地表断续出露长830m，宽30cm-50cm;余者规模较小，长2m-30m，宽20cm-50cm。孔雀石化石英脉沿次生裂隙发育褐铁矿化、孔雀石化。褐铁矿化为薄膜状，强者呈蜂窝状;孔雀石化为薄膜状。

4.2矿体特征

在该矿点布置探槽4条，采集刻槽化学样39件。按Cu品位>0.2%初步圈定矿体9条。自北而南依此编号为①、②、③、④、⑤、⑥、⑦、⑧、⑨号，其中④、⑦号矿体规模最大。④号矿体西部宽3.2m，东部宽2.9m，4件化学样Cu平均品位0.51%;⑦号矿体西部宽4.lm，东部宽6.lm，5件化学样Cu平均品位1.03%。各矿体规模、产状、品位等特征见表1。

5.矿石特征

5.1物质组分

该铜矿点处含矿岩石为石英脉，矿石矿物有：磁铁矿、黄铜矿、磁黄铁矿、孔雀石。磁铁矿：呈它形粒状，星散分布，大小0.005mm-0.2mm。黄铜矿：呈它形粒状，星散分布，大小0.005mm-0.05mm。磁黄铁矿：呈它形粒状，局部可见，大小0.05mm。孔雀石：土状、粉末状集合体，似网脉状分布。脉石矿物为石英。石英为乳白色，含柱粒状变晶结构，块状构造。石英脉主要由石英、少量白云母和电气石组成。石英呈它形粒状，镶嵌状分布，大小不等，粒径1mm-4mm，部分0.15mm-0.8mm，颗粒边缘不规则状，粒内波状消光，粗粒石英似角砾状分布。白云母呈微细鳞片状，零星分布，粒径O.Olmm-0.1mm，长轴定向排列。电气石细柱状，星散分布，粒径0.02mm-O.lmm。岩内网状裂隙较发育，褐铁矿、孔雀石沿其分布。

5.2结构、构造

矿体赋存于石英脉之中，矿石结构为它形粒状结构，以星散状构造为主，孔雀石见似网脉状构造。根据矿石矿物的组成、结构、构造等特征，该矿点矿石自然类型为黄铜矿一石英岩型。

6.围岩蚀变

矿体围岩主要为褐铁矿化石英脉和石英岩、绢云片岩。围岩蚀变主要有绢云母化、黝帘石化、绿帘石化、绿泥石化、碳酸盐化、硅化和褐铁矿化等。硅化、黝帘石化、绿帘石化和碳酸盐化均呈脉状，沿不规则裂隙分布，脉宽0.5mm-2mm，延伸20cm-30cm。绿泥石化、褐铁矿化均呈浸染状，沿不规则次生裂隙分布。

7.控矿因素及成因类型分析

7.1控矿因素

矿点位于NE向断层和NW向断层交汇部位，含矿围岩为古元古界北山群第一岩组浅变质地层，侵入岩主要为石英岩脉。成矿主要受构造、地层和石英脉控制。

构造因素：测区NE向断层和NW向断层在矿点NE附近交汇通过，矿点赋存于二者共同作用的构造破碎带内，其间次级构造，次生裂隙发育。区域构造为含矿石英脉侵入提供了通道;次级构造及次生裂隙为含矿热液运移，矿质富集、沉淀提供了通道和场所。

地层因素：赋矿围岩为古元古界北山群第一岩组，基岩光谱分析结果显示该岩组Cu、Co、Ni等元素浓集系数大于1，介于4.83-14.4之间，说明该岩组处于上述元素的高背景区。就地球化学特征而言，北山群第一岩组浅变质火山一沉积地层为本矿点矿化奠定了一定的矿质基础。

脉岩因素：含矿岩性为石英岩脉，矿点处石英脉中Au、Ag、Cu、Pb、Zn、As、Sb和Bi等主要成矿元素地球化学特征参数见表2。其中Au、Ag、Cu、Pb等元素浓集系数大于1，介于1.95-12.32之间，显示较明显的富集特征。就地球化学特征而言，石英岩脉侵位不但为该矿点成矿提供了热源，而且为成矿元素的富集奠定了一定的矿质基础。

7.2成因分析

矿体呈脉状产出，矿石构造主要为星散状、似网脉状构造。主要成矿元素为Cu，伴生元素为Au、Ag和Pb等。矿化石英脉体走向280°-295°，与区域构造走向基本一致，受区域构造控制特征明显。成矿方式为充填型，矿化主要呈细脉状沿次生裂隙分布，不论细脉浸染状者，还是浸染状者均受控于成矿期前次生裂隙，显示充填成矿作用方式特征。围岩蚀变类型主要为绢云母化、黝帘石化、绿帘石化、绿泥石化、碳酸盐化、硅化和褐铁矿化等，属中一低温热液产物[4]。上述特征确定该矿点成因类型为与石英脉有关的热液型。

8.找矿标志

（1）古元古界北山群第一岩组是本区寻找此类矿产的地层标志，岩性为石英岩夹绢云片岩。（2）发育于古元古界北山群第一岩组内的石英岩脉是本区寻找此类矿产的脉岩标志。（3）NW向、NE向断层构造及其破碎蚀变带发育地段是矿化最佳场所。（4）围岩蚀变，特别是褐铁矿化蚀变与铜矿化关系密切，各类蚀变叠加部位是成矿有利地段。（5）金属硫化物经氧化多形成孔雀石、褐铁矿等次生氧化物，使石英岩脉在地表呈褐色或褐黄色，局部呈孔雀蓝色，是地表十分明显的直接找矿标志。

参考文献：

[1]孟宪锋，杜志军.内蒙古自治区额济纳旗梧桐井等六福1：5万区域地质矿产调查报告[R].2012.

[2]范志伟.内蒙古额济纳旗北山岩群中石英岩岩组形成时代：LA-ICP-MS锆石U-Pb侧年的证据[J]地质找矿论丛，2015，30（04）：575-581.

[3]李文国.内蒙古自治区岩石地层[M].中国地质大学出版社，1996.

[4]姚凤良，孙丰月.矿产学教程[M].地质出版社，2006.