内蒙古武川县腮忽洞金铜矿地球化学特征及其找矿意义

高艺瑞，田学松

（1.广西第六地质队，广西 贵港 537100；2.内蒙古自治区煤田地质局151勘探队，内蒙古 包头 014010）

1 区域地质背景

本区位于乌拉特后旗-化德-赤峰Ⅰ级构造单元分界深大断裂带的南侧，华北陆块北缘中段。根据《内蒙古自治区成矿区带研究》，按照板块构造理论，本区大地构造位置处于华北板块（Ⅰ级）、华北地块（Ⅱ级）、阴山隆起（Ⅲ级）之白云鄂博中-新元古代裂谷带（Ⅳ级）。出露地层有新太古界柳树沟岩组、中元古界蓟县系哈拉霍圪特组、新元古界震旦系什那干组、石炭系上统拴马桩组、二叠系下统苏吉组、二叠系上统脑包沟组、新近系汉诺坝组和宝格达乌拉组、第四系上更新统和全新统等。

区内侵入岩比较发育，岩石类型较多，岩体侵位受区域构造控制，侵入岩总体呈东西向展布，按侵入时期自老到新为新太古代黑云斜长片麻岩、变质二长花岗岩，古元古代变质石英闪长岩、变质斜长花岗岩、变质斑状二长花岗岩，早中二叠世石英二长闪长岩，晚二叠世角闪石英二长岩、黑云母二长花岗岩，中三叠世二长花岗岩。区内褶皱构造比较发育，主要有蛮汗沟向斜、蛮汗沟背斜、庙底向斜、三岔沟向斜、天桥背斜和照山梁向斜。区内断裂构造比较发育，主要分布在区域中部，以近东西向断裂为主，北东、北西向断裂次之。

2 矿区地质

矿区出露地层从老至新为中元古界蓟县系哈拉霍圪特组、新元古界震旦系什那干组、石炭系上统拴马桩组、二叠系下统苏吉组、二叠系上统脑包沟组及第四系；区岩浆岩主要为古元古代变质石英闪长岩、古元古代变质角闪石二长岩、早中二叠世石英闪长岩，晚二叠世中细粒花岗岩。

区断裂构造以东西向断裂为主，北东向、北西向次之。

（1）北东向断裂构造（F1）

该断裂发育在预查区北部，主要产于新元古界震旦系什那干组结晶灰岩与上石炭统拴马桩组长石石英砂岩接触部位。在接触部分发育一条构造角砾岩带，带宽约20m，长约100m，呈30°方向展布。带内角砾成分主要为长石石英砂岩，砾径约5mm～90mm。局部见褐铁矿化沿裂隙呈浸染状发育。

（2）东西向断裂构造(F2)

该断裂发育在预查区东部，为一逆断层。由于地表覆盖严重，可以直接观察到的构造现象较少。断裂主要产于中元古界蓟县系碳质板岩、上石炭统拴马桩组长石石英砂岩与古元古代变质石英闪长岩接触部位。该带宽约6m，长约1.7km，呈进东西向展布。产状为190°∠64°。由于构造活动的影响，带内岩石严重破碎，局部被石英脉充填，带中岩石蚀变较强，以硅化、褐铁矿化为主。

（3）北西向断裂构造

预查区内北西向断裂表现不明显，仅表现为一些北西向的裂隙和小型破碎带，在部分裂隙或破碎带中发育硅化、褐铁矿化、孔雀石化、碳酸盐化、绿帘石化、绿泥石化等矿化蚀变。

3 矿区地球化学特征

通过化探工作主要有2个综合异常，编号分别为AP1、AP2。

AP1号异常位于工作区中部，异常区出露的岩性为石炭纪上统拴马桩组长石石英砂岩、二叠纪上统脑包沟组紫红色砾岩、二叠纪下统苏吉组安山岩及古元古代变质石英闪长岩等。在异常东南部发育1条矿化蚀变带。异常整体呈不规则的椭圆状，面积约为1.17km2，走向近东西。元素组合为Ag、Cu、Au、Pb、Zn、Sb、Mo、Hg。各元素浓集中心较分散，整体套合性较好，整体异常幅值不高，Cu元素异常面积较大，最高197.05×10-6。

AP2号异常出露岩性为砂岩、二叠纪上统脑包沟组紫红色砾岩及二叠纪下统苏吉组安山岩等。异常整体呈不规则的椭圆状，面积约为1.291km2，走向152°。元素组合为Cu、Mo、Ag、Sb、Zn、Pb、Sn,异常面积较大，但各元素浓集中心较分散，整体套合性不好，异常幅值不高，Cu最高102.20×10-6，Ag最高10×10-6，Zn最高344.75×10-6。

4 矿化蚀变及矿（化）体特征

通过异常查证及地表工程揭露，矿区内矿化蚀变带1条，编号分别为sb1。矿(化)体5条，编号分别为①、②、③、④。

sb1位于化探综合异常AP1内，主要赋存于变质石英闪长岩中。宽度约70m，长约200m，呈北西向展布。带中岩石硅化较强，褐铁矿化沿裂隙呈浸染状发育，局部地段见孔雀石化发育。

通过在此地段布设了2个槽探，槽探编号依次为TC05、TC06。经刻槽样分析结果可知，Au最高为0.11×10-6；Ag最高为2.31×10-6；Cu最高为0.23×10-2。

从揭露情况可知，在TC05探槽中共发现3条矿（化）体，编号分别为①、②、③；在TC06探槽中共发现1条矿（化）体，编号为④。

①矿体（化）地表由TC05探槽控制。控制宽度约2m，长约30m，倾向220°，倾角67°。该蚀变带主要产于变质石英闪长岩中，蚀变带中岩石整体硅化较强。经刻槽样分析结果可知，Au最高为0.10×10-6；Ag最高为2.29×10-6；Cu最高为0.22×10-2。通过ZK01钻孔对矿（化）体进行深部控制，钻孔中主要岩性为变质石英闪长岩，局部岩石较破碎，并发育褐铁矿化、硅化、黄铁矿化等，经采样分析未见到矿（化）体。②矿体（化）地表由TC05探槽控制。控制宽度约2m，长约40m，倾向220°，倾角67°。矿化体主要产于变质石英闪长岩中，矿化蚀变较强，主要为硅化、绿帘石化等，局部见褐铁矿化呈浸染状发育。经刻槽样分析结果可知，Au最高为0.11×10-6；Ag最高为1.87×10-6；Cu最高为0.23×10-2。通过ZK01钻孔对矿（化）体进行深部控制，钻孔中主要岩性为变质石英闪长岩，局部岩石较破碎，并发育褐铁矿化、硅化、黄铁矿化等，经采样分析未见到矿（化）体。③矿体（化）地表由TC05探槽控制。控制宽度约1m，长约20m，倾向220°，倾角67°。该蚀变带主要产于变质石英闪长岩中，矿化蚀变较强，主要表现为孔雀石化、硅化、褐铁矿化、绿帘石化等。褐铁矿化多以浸染状产出，局部矿化强烈地段呈蜂窝状，孔雀石化呈星点状分布。经刻槽样分析结果可知，Au含量为0.043×10-6；Ag含量为1.81×10-6；Cu含量为0.13×10-2。通过ZK01钻孔对矿（化）体进行深部控制，钻孔中主要岩性为变质石英闪长岩，局部岩石较破碎，并发育褐铁矿化、硅化、黄铁矿化等，经采样分析未见到矿（化）体。④号矿（化）体地表由TC06探槽控制。控制宽度约1m，长约30m，倾向200°，倾角72°。该蚀变带主要产于变质石英闪长岩中，蚀变带中岩石矿化蚀变较强，主要表现为褐铁矿化、硅化、绿帘石化、碳酸盐化、孔雀石化等。孔雀石化呈浸染状沿裂隙发育。经刻槽样分析结果可知，Au含量为0.054×10-6；Ag含量为2.31×10-6；Cu含量为0.13×10-2。通过ZK01钻孔对矿（化）体进行深部控制，钻孔中主要岩性为变质石英闪长岩，局部岩石较破碎，并发育褐铁矿化、硅化、黄铁矿化等，经采样分析未见到矿（化）体。

5 结论

通过此次工作了解到矿区内控矿因素主要有：

（1）地层因素

预查区发现的①、②、③、④矿（化）体、及sb1矿化蚀变带均产于古元古代变质石英闪长岩与上二叠统脑包沟组紫红色砾岩内接触带附近。

（2）岩浆岩元素

预查区发现的①、②、③、④、及sb1矿化蚀变带均产于古元古界变质石英闪长岩中。

（3）构造因素

区内断裂构造较为发育，尤其是东西向和北西向两组断裂构造为铜多金属矿的主要赋矿构造。

找矿标志：本区已发现的矿化体均赋存在化探圈定的多元素组合异常中。因此化探异常是重要的找矿标志。本区铜、铁矿化体主要赋存在变质石英闪长岩中。矿化蚀变为黄铁矿化、褐铁矿化、硅化、绿帘石化、碳酸盐化、孔雀石化等，这些矿化蚀变与铜、铁矿化体有着密切的成因关系。