内蒙古自治区苏尼特右旗阿门乌苏矿床特征

陈 思

1 分析评述方向

在现有地、物、化资料的基础上，结合踏勘调查成果，分析、研究区域地质构造、控矿因素、矿化特征及成矿规律，选择有利的成矿靶区，并通过开展地质填图、物、化探测量，大致查明区内地层、构造、岩浆岩地质特征，圈定物、化探异常和金多金属矿化地段，缩小找矿靶区；采用槽探、钻探工程对发现的矿体、含矿蚀变岩带及重点物化异常进行评价和验证，大致查明矿体的规模、形态、产状、品位、厚度、变化等特征，对矿石加工利用性能进行类比性研究，了解水文、工程、环境地质条件。对该区地质价值作出评价，为找出中—大型金多金属矿床做出理论铺陈。

2 区域地质

本区处于华北地台，按板块构造学说观点，该区域大地构造处于西伯利亚板块和华北板块的俯冲带结合部，地层区划：前中生代属于天山- 兴蒙地槽区，锡林浩特地层分区，苏尼特右旗- 西多旗小区，中新生代属于海拉尔- 呼和浩特分区，二连盆地小区。

2.1 地层

区域内出露的地层主要有中元古界温都尔庙群、上古生界泥盆系、石炭系、二叠系，中生界侏罗系、白垩系及新生界新近系、第四系。

2.1.1中元古界

温都尔庙群（ChJxw）地层分布在本区南部及西北部，分为上下两个组：

（1）下组桑达来呼都格组（ChJxs）：绿泥石绢云母石英片岩、绿泥片岩、绿帘阳起片岩、安山玢岩夹石英岩、石灰岩。厚度＞456m。

（2）上组哈尔哈达组（Jxhr）：绢云母石英片岩、石英岩夹含铁石英岩透镜体。与下伏桑达来呼都格组整合接触。厚度1592m。

2.1.2上古生界

（1）泥盆系（D）：泥盆系上统（D3）：灰白色、紫色砂砾岩、砂岩、硬砂岩、安山质晶屑岩屑凝灰岩、火山角砾岩、夹石灰岩、石灰岩及砂岩含珊瑚、腕足类。出露总厚度815m。与下伏地层呈断层接触关系，与下覆石炭系地层呈整合接触。

（2）石炭系（C）：①石炭系下统色日巴彦敖包组（C1）：黄褐色钙质长石石英砂岩、变质硬砂岩，夹粉砂岩、页岩、石灰岩、泥灰岩、粉砂岩与石灰岩中含珊瑚、腕足类。出露总厚度＞ 815m。断层接触于温都尔庙群地层。②石炭系中统本巴图组（C2b）：中基性火山熔岩夹安山质凝灰岩、含砾砂质灰岩及石灰岩，含蜓类、珊瑚。出露总厚度＞ 720m。③石炭系上统阿木山组（C3a）：粉砂岩、细砂岩及石灰岩，含蜓类。与下伏本巴图组为断层接触。出露总厚度＞ 352m。

（3）二叠系（P）：二叠系下统哲斯组（Plz）：砂岩、砂砾岩夹粉砂岩、板岩、石灰岩。石灰岩中含腕足、珊瑚、苔藓等。与下伏石炭系上统阿木山组和上覆中新统通古尔组均呈角度不整合接触。出露总厚度1025m。

2.1.3 中生界

（1）侏罗系（J）：主要出露侏罗系中下统马尼特庙群，主要岩性为黄褐色中粗粒钙质砂岩，夹薄煤层，砂岩中含植物化石。出露总厚度＞ 9m。

（2）白垩系（K）：主要出露白垩系下统地层①湖相地层（K11）：主要岩性为灰绿色粉砂质粘土岩，夹灰黑、灰绿色粘土岩、粘土质页岩，含介形虫瓣腮类等。出露总厚度176m。②火山岩相（K12）：主要岩性为石英安山岩、中酸性火山角砾岩夹凝灰质砂岩。出露总厚度409m。

2.1.4 新生界

（1）新近系（N）：①中新统通古尔组（N1t）：主要岩性为杂色泥岩和砂岩互层，砂岩富含脊椎及淡水介壳化石。可见厚度＞42m。②上新统（N2）：主要岩性为土黄色、黄褐色砂砾岩。可见厚度＞ 6m。

（2）第四系（Q4）：①更新统（Qp）：主要岩性为洪积（Qppl）泥质砂砾；湖积（Qpl）粉细砂；冲积（Qpal）灰黄色冲积砂砾。可见厚度36m。②全新统（Qh）：主要岩性为湖积（Qhl）亚砂土、亚粘土，可见厚度1m 左右。冲积- 坡积（Qhal+dl）淡黄色细砂；可见厚度0.5m 左右。风积（Qheol）淡黄色砂砾。可见厚度1m ～ 20m。

2.2 构造

区域内主要为褶皱构造和断裂构造两种构造形式：

2.2.1 褶皱构造

主要为华力西早期褶皱，在温都尔庙群岩层中发育有较紧密的线型小褶皱，向斜、短轴向斜、长轴背斜，总体构造线方向基本上与地层产状一致。另外在干觉岭塔拉地区石炭系中统本巴图组（C2b）地层发育有向斜褶皱。由北向南有如下褶皱：

（1）哈拉干背斜， 长2km， 轴向25 °， 两翼倾角45°～60°，褶皱层分布于温都尔庙群地层中。

（2）乌日吐呼都格长轴背斜和向斜，二者平行，长10km，两翼倾角55°～ 65°，轴面近直立，褶皱层分布于温都尔庙群桑达来呼都格组地层中。

（3）色日巴彦敖包东短轴向斜，长6km，轴向25°，两翼倾角40°左右，褶皱层分布于石炭系下统色日巴彦敖包组地层中。

（4）干觉岭塔拉向斜，长度不详，两翼倾角60°～ 70°，褶皱层分布于石炭系中统本巴图组地层中。

（5）准哈拉查干戈壁南向斜，长约5km，两翼倾角55°～70°，褶皱层分布于温都尔庙群哈尔哈达组地层中。

2.2.2 断裂构造

主要为华力西期近东西向断裂，由北向南有如下断裂：

（1）锡林呼都格北正断层，长大于4km，破碎带宽大于4m。南倾，倾角64°，上盘为色日巴彦敖包组（C1）地层，下盘为温都尔庙群哈尔哈达组（Jxhr）地层。

（2）色日巴彦敖包北逆断层，长达大于10 km，破碎带宽约5m ～ 30m。并有断层角砾岩，断层面北倾，倾角60°，上盘为温都尔庙群桑达来呼都格组（chJxs）和哈尔哈达组（Jxhr）地层，下盘为色日巴彦敖包组（C1）地层。

（3）锡林呼都格正断层，长约大于8km，北倾，倾角40°，破碎带宽大于4m。上盘为色日巴彦敖包组（C1）地层，下盘为温都尔庙群哈尔哈达组（Jxhr）和泥盆系上统（D3）地层。

（4）锡林呼都格南断层，长约5km 左右，断层性质不明，为推断断层。

（5）乌兰呼都格逆掩断层，长达10km，破碎带宽约30m。具有断层泥，断层南倾，近于直立，南盘为温都尔庙群桑达来呼都格组（chJxs）地层，北盘为泥盆系上统（D3）地层。

（6）干觉岭塔拉正断层，长大于14km，北盘为上石炭统阿木山组（C3a），南盘为上石炭统本吧图组（C2b）其间具破碎带，断层面北倾，倾角65°。

（7）干觉岭塔拉北逆断层，长大于7km，断层面北倾46°（局部变陡）上盘为温都尔庙群片岩，下盘为二叠系下统岩层，二者间具7m 宽破碎带。

（8）干觉岭塔拉南逆断层，长约4km，南盘温都尔庙群哈尔哈达组（Jxhr）片岩，北盘为上石炭统本巴图组（C2b）其间夹破碎带，断层面南倾，倾角74°破碎带宽100m。

2.3 岩浆岩

区域岩浆活动较频繁强烈，岩浆岩规模较大，主要为华力西期侵入岩。构成不同期次、不同阶段的岩浆岩带。早期为超基性岩带，断续分布于中南部地区，以脉状、透镜体状岩体组成，侵入于温都尔庙群片岩中，岩石类型以蛇纹石化、硅化橄榄岩为主，地表见到超基性岩风化壳。中酸性侵入岩体主要有暗绿色闪长玢岩、暗绿色片麻状石英闪长岩、黄褐色片麻状花岗闪长岩、灰白色，黄褐色花岗岩、斜长花岗岩。华力西期中期侵入岩体主要有斜长花岗岩、灰白色黑云母、二云母花岗岩。其中黑云母、二云母花岗岩分布广泛，以岩基产出，面积较大。出露于区域的中部地区。华力西期晚期侵入岩体主要有灰白及肉红色黑云母花岗岩。各类岩体受区域构造控制多呈东西向展布。

3 矿床所在区域地质背景

本区处于华北地台，按板块构造学说观点，该区域大地构造处于西伯利亚板块和华北板块的俯冲带结合部，地层区划：前中生代属于天山- 兴蒙地槽区，锡林浩特地层分区，苏尼特右旗-西多旗小区，中新生代属于海拉尔- 呼和浩特分区，二连盆地小区。区域内出露的地层主要有中元古界温都尔庙群、上古生界泥盆系、石炭系、二叠系，中生界侏罗系、白垩系及新生界新近系、第四系。褶皱构造主要为华力西早期褶皱，在温都尔庙群岩层中发育有较紧密的线型小褶皱，向斜、短轴向斜、长轴背斜，总体构造线方向基本上与地层产状一致。另外在干觉岭塔拉地区石炭系中统本巴图组（C2b）地层发育有向斜褶皱。由北向南有如下褶皱：哈拉干背斜、乌日吐呼都格长轴背斜和向斜、色日巴彦敖包东短轴向斜、干觉岭塔拉向斜、准哈拉查干戈壁南向斜褶皱层分布于温都尔庙群哈尔哈达组地层中。断裂构造主要为华力西期近东西向断裂，由北向南有如下断裂： 锡林呼都格北正断层、色日巴彦敖包北逆断层、锡林呼都格正断层、锡林呼都格南断层、乌兰呼都格逆掩断层、干觉岭塔拉正断层、干觉岭塔拉北逆断层、干觉岭塔拉南逆断层。区域岩浆活动较频繁强烈，岩浆岩规模较大，主要为华力西期侵入岩。构成不同期次、不同阶段的岩浆岩带。早期为超基性岩带，断续分布于中南部地区，以脉状、透镜体状岩体组成，侵入于温都尔庙群片岩中，岩石类型以蛇纹石化、硅化橄榄岩为主，地表见到超基性岩风化壳。中酸性侵入岩体主要有暗绿色闪长玢岩、暗绿色片麻状石英闪长岩、黄褐色片麻状花岗闪长岩、灰白色，黄褐色花岗岩、斜长花岗岩。华力西期中期侵入岩体主要有斜长花岗岩、灰白色黑云母、二云母花岗岩。其中黑云母、二云母花岗岩分布广泛，以岩基产出，面积较大。出露于区域的中部地区。华力西期晚期侵入岩体主要有灰白及肉红色黑云母花岗岩。各类岩体受区域构造控制多呈东西向展布。1962 年-1964 年内蒙古自治区地质局第一区域地质测量队在该区开展了1 ：20 万区域地质调查工作，进行了重砂及物探磁测工作。

4 矿床地质特征

4.1 矿区地质概况

矿区内出露的地层主要有前寒武系温都尔庙群、石炭系、二叠系、第四系。褶皱构造主要为华力西早期褶皱，在矿区温都尔庙群下岩组绿泥片岩和绢云母石英片岩等地层中发育的较紧密的线型小褶皱，总体构造线方向基本上与地层产状一致，倾向15°～ 20°。倾角45°～ 55°。断裂构造矿区内主要构造为Fl 和F2 断裂。F1 为逆断层，在勘查区中北部，断续出露长度3500m，北倾，倾角46°为温都尔庙群和二叠系地层的接触带，接触带约7m 左右的破碎带。F2 干觉岭塔拉正断层，在勘查区中部，断续出露长度3600m，断层面北倾，倾角65°。上盘为上石炭系阿木山组，下盘为中石炭统本巴图组，可见有褐铁矿化破碎带。矿区内侵入岩有加里东期超基性蛇纹石化橄榄岩，分布在矿区的北部边缘，呈北东东75°方向展布，长1600m，宽400m。是区域超基性岩带中的一个独立岩体。此外还有华力西期，细粒花岗岩脉侵入前寒武系地层中。分布在本区的中东部。2008 年阿门乌苏矿区完成的高精度磁法测量工作，圈定△ T 磁异常5 处。2011 年在阿门乌苏矿区完成的激电中梯测量工作，固定激电异常6 处。

4.2 矿体特征

蛇纹岩矿蛇纹岩矿，赋存于华力西期超基性- 基性岩体中。伴生的组分有Al2O3、S、P、SiO2、CaO 等。主要赋矿岩性，通过在矿体内不同深度不同部位的薄片鉴定确定为：蛇纹岩。矿体围岩为温都尔庙群桑达来呼都格组的绢云母石英片岩。本次勘查工作共圈出4 条蛇纹岩矿体，其中Mg-1 含镍蛇纹岩矿体最大。

Mg-1 蛇纹岩矿体：总体走向近东西，向西侧覆，倾向南，呈尖灭趋势，横断面呈子弹头状，倾角35°～ 55°。矿体长度1100m，沿倾向最大倾斜延深247m，最小倾斜延深110m，单工程蛇纹岩矿体最大真厚度203.43m，最小真厚度10.72m，蛇纹岩矿体平均真厚度99.58m，单工程蛇纹岩矿体最高品位40.17%，最低品位34.08%，蛇纹岩矿体平均品位（MgO）38.26%。厚度变化系数55.47%，品位变化系数2.90%。Mg-2 ～ Mg-4 矿体呈似层状、透镜状产出。本区铁矿体赋存于桑达来呼都格组绢云母石英片岩中，赋矿岩石为磁铁石英岩、磁铁石英片岩、蚀变岩。矿体受片理、层理的控制，矿体产状与围岩基本一致，界线清楚，基本上呈层状分布。矿体连续性较好，从纵投影图上看，5 条矿体的形态较复杂，变化较大。矿体走向近东西，北倾，倾角50°～85°，局部受地层影响略有弯曲。铁矿床位于矿区的西北部C5磁异常区范围。5 条铁矿体分别为Fe1-1、Fe1-2、Fe1-3、Fe2-1、Fe2-2。Fe1-1 矿体在7、5、3、1 线，地表有出露，地表由探槽控制。深部由钻孔控制，矿体走向近东西，倾向北，倾角65°～70°，长度180m，平均厚度2.03m，平均品位（TFe）31.17%。矿体赋存标高1013m ～ 1224m。

Fe1-2 矿体为隐伏矿体，深部由ZK202 钻孔控制，矿体长度25.0m，平均厚度1.19m，平均品位（TFe）42.74%。矿体赋存标高1034m ～ 1060m。Fe1-3 矿体在4、6 线，地表有出露，地表由探槽控制，矿体走向近东西，倾向北，倾角45°～ 57°，矿体长度80m，平均厚度4.55m，平均品位（TFe）39.69%。矿体赋存标高1205m ～ 1218m。Fe2-1 矿体在3 线、1 线、0 线、2 线、4线，为矿区最大铁。矿体地表有出露，地表由探槽控制。深部由钻孔控制，矿体走向近东西，倾向北，倾角55°～ 70°，矿体长度220m，平均厚度1.97m，平均品位（TFe）40.99%。厚度变化系数41.51%，矿体形态复杂程度属于简单型，品位变化系数14.42%，矿体有用组分分布均匀程度属于均匀型。矿体赋存标高1017m-1214m。Fe2-2 矿体为隐伏矿体，深部由钻孔控制，矿体长度80m，平均厚度4.01m，平均品位（TFe）39.97%。矿体赋存标高995m ～ 1062m。

4.3 矿石特征

铁矿石化学成分一般单工程品位（TFe）23.17% ～ 57.28%之间；矿石中的金属矿物主要为磁铁矿、赤铁矿，矿石中脉石矿物主要有石英，其次为绿泥石、碳酸盐等。蛇纹岩矿床平均品位（MgO）37.77%，蛇纹岩矿石中的矿物成分：主要为蛇纹石，其次为白云石、磁铁矿及黄铁矿等组成。

4.4 矿石围岩

矿体赋存于温都尔庙群桑达来呼都格组古老变质岩中，铁矿体顶底板围岩均为绢云母石英片岩，广泛见硅化和绿泥石化、碳酸岩化、黄铁矿化等围岩蚀变。围岩和矿体特征肉眼容易识别，围岩与矿体的界线除局部呈渐变过渡外，二者界线一般较为清楚。铁矿体内未见有夹石。