内蒙古阿巴嘎旗必鲁甘干钼铜多金属矿床地质特征及找矿前景

唐文龙，曾威，冉皞，周勇，孙文龙，李富金，闫汉卿

（1.天津地质矿产研究所,天津 300170；2.中国地质大学,北京 100083；3.中国地质科学院地质研究所,北京 100037；4.内蒙古阿巴嘎旗金帝矿业有限责任公司,内蒙古 011408）

内蒙古阿巴嘎旗必鲁甘干钼铜多金属矿床地质特征及找矿前景

唐文龙1，曾威1，冉皞2，周勇3，孙文龙4，李富金4，闫汉卿4

（1.天津地质矿产研究所,天津 300170；2.中国地质大学,北京 100083；3.中国地质科学院地质研究所,北京 100037；4.内蒙古阿巴嘎旗金帝矿业有限责任公司,内蒙古 011408）

内蒙古自治区阿巴嘎旗必鲁甘干钼铜矿床，是内蒙古二连－东乌旗成矿带上近几年新发现的一个中型斑岩型矿床，矿体主要赋存于二长花岗斑岩及二叠系沉积地层中。化探工作发现，成矿元素Ag、Pb、Zn、Cu、Mo、W异常形态复杂，存在多个浓集中心，总体呈NE向展布，各元素异常浓度中心吻合，元素间套合良好。矿体形成与硅化、钾化、绢英岩化等蚀变有关，成矿与构造、岩浆活动、成矿热液活动关系密切。本文在总结该矿床的地质与化探特征基础上提出其成矿规律，为本区下一步找矿提供借鉴。

地质特征；找矿前景；必鲁甘干钼矿床；阿巴嘎旗

内蒙古二连－东乌珠穆沁旗成矿带位于西伯利亚板块南缘及华北板块北缘的两大板块碰撞拼贴位置，成矿潜力巨大，近年来在该带先后发现了乌兰德勒铜钼矿、准苏吉花铜钼矿、乌日尼图钨钼矿、达来敖包钼矿、乌花敖包钼矿等大中型斑岩型矿床及矽卡岩型朝布楞大型铁铜多金属矿床、查干敖包铜多金属矿床和热液型阿尔哈达大型富铅锌银矿床、1017高地大型银矿、吉林宝力格中型银矿及努仁查干铜多金属矿点、花哈勒金铜多金属矿点等，使该成矿带成为国内许多专家学者研究的焦点[1-7]。必鲁甘干钼铜矿床位于该成矿带中部，是该区新发现的一个找矿潜力巨大的斑岩型矿床。自古生代以来该区构造－岩浆活动频繁，地球化学特征明显，因此，研究该矿床的地质、地球化学特征及成矿控制因素，对必鲁甘干矿区的进一步勘查和二连－东乌珠穆沁旗成矿带内具有相似成矿地质特征地区的找矿工作都大有裨益。

1 矿区地质、地球化学特征

必鲁甘干钼铜矿床位于内蒙古阿巴嘎旗北西约44 km，大地构造位置位于西伯利亚东南大陆边缘晚古生代陆缘增生带，属于二连－东乌旗成矿带的一部分[8]。区内断裂构造发育，区域上以NE向断裂为主，并发育有NW向、近EW、近SN及NNE向断裂，其中NW及近EW向次级断裂为本区的控矿断裂，它们不仅控制着矿体的分布，同时也控制着与矿化有关的岩浆岩体的分布。

1.1 地层

矿区出露地层主要为二叠系上统包尔敖包组碎屑沉积岩和第四系残坡积层及风成沙（图1）。包尔敖包组（P2b）零星分布于宝格都乌拉敖包北山下塔日颜浑迪北、阿达苏努如及查干敖包一带，呈NEE方向断续分布，主要由砂岩、板岩、砂砾岩及砾岩组成，由于受印支期构造－岩浆活动影响，已变质成角岩，残留于后期的花岗岩体中，或为花岗岩的围岩。角岩与矿脉关系密切，为矿脉重要围岩之一。第四系沉积层在研究区内大面积分布，主要为风积、冲积、湖积等松散砂砾、砂土、淤泥。

1.2 岩浆岩地质及地球化学特征

区内岩浆岩分布广泛，喷出岩主要由二叠纪安山岩、英安岩及第四纪玄武岩组成。二叠纪喷出岩呈似层状、层状或透镜状分布于二叠系地层中，岩石灰绿色，斑状、残斑结构，块状构造，受多期构造热作用影响，岩石多呈北东向产出，普遍具有绿泥石化、绿帘石化、弱褐铁矿化蚀变；新生代玄武岩大面积分布于矿区的北部地区。

图1 阿巴嘎旗必鲁甘干矿床地质简图[11]Fig.1 Geo logica lsketch m ap o of the Bilugangan deposit in Abaga Banner[11]

侵入岩在研究区内并不发育，主要由印支期二长花岗斑岩、黑云母花岗岩及花岗斑岩、石英斑岩组成。岩体呈舌状侵入二叠纪地层中，侵入接触部位具有较明显的热液蚀变现象。二长花岗斑岩、黑云母花岗岩主要分布于矿区东南部，中粒花岗结构，块状构造，岩体内硅化现象比较普遍，与地层的接触部位形成具有一定规模的接触变质带。浅成侵入岩沿海西期北东、北东东向断裂带侵入，呈不规则脉状产出，岩石具细粒全晶质或斑状结构，硅化较强，铜、钼、钨、铋、铅、锌等成矿元素含量较高。

在二长花岗斑岩岩体的中心及边部采集样品，WHH1和WHH2两个样品送天津地质调查中心进行硅酸盐全分析,测试仪器采用PW4400/40 X射线荧光光谱仪。其余三个样品为收集山东地质矿产勘查开发局第6地质大队有关该矿区的勘探地质资料。岩石化学分析结果见表1。由表可知,花岗斑岩的SiO2为75.0%～76.6%，属硅过饱和，Al2O3含量变化于10.71%～12.6%之间，A/CNK介于1.03～1.20之间，为过铝质岩石，铁指数(Fe*=FeO*/(FeO*+MgO))较高，介于0.70～0.88之间。Na2O+K2O为6.18%～8.9%，K2O/Na2O为1.46～1.92。在SiO2—全碱图解(图2)中，样品投点于亚碱性系列区；在K2O-SiO2图解(图3)中，样品投点落于高钾钙碱性系列区域。从上面的分析结果可以看出，岩石较高的铁指数、碱度和铝指数显示其形成的地球动力学背景可能为碰撞后伸展拉张环境[9]，与准苏吉花含矿斑岩体特征一致[10]。

表1 必鲁甘干矿床的花岗斑岩化学分析结果(%)Table 1 Ma jor e lement contento of the granitic porphory in the Bilugangan

本区石英脉较发育，主要分布在宝格都乌拉山以北，多呈脉状、网脉状集中产于二长花岗斑岩与围岩的接触带附近，石英脉走向主要有290～320°、50～70°及近东西向三组，脉宽0.5～3m，长10～700m。石英脉呈致密块状，少数呈梳状构造，个别石英脉中可见有孔雀石化、辉钼矿化、方铅矿化和黑钨矿化蚀变。

1.3 构造

必鲁甘干矿区受构造控制，发育NE40～60°，NW300～330°和近EW70～90°三组断裂。控制了矿区脉岩及矿脉的产出。区域NE向断裂主要表现为压扭性，经后期改造表现为张扭复合性，地表发育脉状、网脉状构造裂隙，充填石英脉，多集中产于二长花岗斑岩与围岩的接触带附近，为控矿断裂；NW向及近EW向断裂则为张性，经后期改造得到加强，多呈羽状、网格状、束状组合产出，由于张性裂隙及张扭性裂隙破裂面宽度较大，具有较好的容矿空间，为后期矿液的运移及赋存创造了空间。

1.4 地球化学特征

通过1/50 000土壤地球化学测量，在研究区内圈定出由Ag、Pb、Zn、Cu、Mo、W、Bi、Sb组合的综合异常，异常形态十分复杂，存在多个浓集中心，总体呈NE向展布，分布于二叠系上统包尔敖包组地层与印支期花岗岩内外接触带上（图4）。衬度较高的是Bi、Mo、W、Cu、Ag等，规模较大的主要是Bi、Mo、W、Cu，其中Bi、Mo、W、Sb、Ag、Pb、Zn等元素异常浓度已经达到内带（表2）。成矿元素Mo、W、Bi等异常连续性好、强度高、规模大。上述各元素异常浓度中心吻合，元素间套合良好。该异常分布面积大，组分复杂，浓集分带明显，表明该异常找矿潜力较大，是寻找热液型钼、铜、钨等矿床的有利地段。

2 矿床地质特征

2.1 矿体特征

必鲁甘干矿床目前圈定钼铜矿富集矿段3个，其中Ⅰ号矿段圈定矿体7条，Ⅱ号矿段圈定矿体10条，Ⅲ号矿段圈定矿体14条，矿体主要赋存于二长花岗斑岩和角岩内，受内外接触带控制明显，矿体形态以似层状－透镜状为主，膨胀夹缩－分支复合现象明显，其次为脉状和小透镜体，呈环带状分布，矿化与硅化、绿泥石化关系密切。

以Ⅲ号矿段第40号横勘探线为例，矿体位于矿区的北东部，呈隐伏状产出，总体呈似层状、脉状及透镜状赋存于二长花岗斑岩和角岩中，总体走向35°，倾向南东，最大倾角5°；矿体中部厚大，四周渐薄，分支复合现象较明显。矿石Mo品位为0.063%～0.117%，平均0.083%，品位变化系数78%，属有用组分分布均匀矿体（图5），铜、钨等作为有用伴生元素在矿石中同时产出，其中铜伴生品位为0.43%。

2.2 矿石特征

研究区矿石类型单一，为二长花岗斑岩型钼铜矿石。原生金属矿物主要为辉钼矿(含量0.05%～5%)、黄铜矿(含量0.1%～1%)、黄铁矿(含量1%～2%)、磁黄铁矿、闪锌矿等，呈填隙结构、叶片状结构，脉状、浸染状、梳状、块状构造。其中辉钼矿多以叶片状单体和集合体沿岩石裂隙及脉石英间隙分布，黄铜矿多呈星点状、浸染状沿岩石、脉石英的裂隙、晶隙填充，部分黄铜矿与黄铁矿共生，黄铁矿越密集黄铜矿品位越高，少数呈残余状嵌布于辉钼矿集合体内，颗粒及集合体内有闪锌矿、黄铁矿包体，并与磁黄铁矿连生，少数晶体内有包体状辉钼矿。矿石中可见塑性流动构造，反映成矿时伴随有较强的剪切作用，表明富矿部位有后期构造热液叠加作用。次生矿物主要为褐铁矿、孔雀石。脉石矿物主要有石英、长石、黑云母、角闪石、绢云母及硅化石英等。

表2 必鲁甘干矿区1/50 000土壤地球化学特征Table 2 Geochem ica l characteristics(1/50 000)o of soil in the Bilugangan deposit

2.3 围岩蚀变

矿体围岩蚀变主要有钾长石化、硅化、绢英岩化、青磐岩化和碳酸盐化。其中钾长石化、硅化、绢云母化与辉钼矿化、黄铜矿化关系密切，大量的辉钼矿产于石英脉的边部或其内部。矿体蚀变规模大，强度不一，叠加作用明显，具有弱蚀变带分带现象。大体由内向外可以划分为硅化－钾长石化带；绢云母化带；青磐岩化带。

硅化－钾长石化带主要分布于二长花岗斑岩的边部及其内部，钾长石化主要表现为交代钾化变斑晶和岩浆期后热液交代钾长石化；硅化在研究区蚀变强烈，分布广泛，二长花岗斑岩及地层角岩破碎后被石英脉填充交代，脉宽0.1～10 cm不等，是与辉钼矿化关系较密切的主要蚀变之一。

绢云母化带和硅化关系密切，常呈显微鳞片状集合体沿长石的解理或石英脉的边部发育，局部蚀变强烈时，呈微鳞片状绢云母与粒状石英完全交代原岩形成绢英岩。

青磐岩化带分布范围较广，与碳酸盐化伴生，常呈脉状分布于裂隙面上，该蚀变没有破坏二长花岗斑岩及角岩的原岩结构，主要蚀变矿物为绿泥石、绿帘石和碳酸盐矿物。

2.4 矿床成因初探

矿区内钼铜矿体容矿岩石主要为二长花岗斑岩、角岩。矿体受内外接触带控制，具有一定的环带构造。二长花岗斑岩常见于矿区的中部，呈北东向产出，辉钼矿、黄铜矿、黑钨矿等以浸染状、细脉状、网脉状、团块状产出。角岩大面积产于矿区中部及南部地区，蚀变不均匀，局部强烈的青磐岩化蚀变，其中辉钼矿化、黄铜矿化以细脉状为主，其次为星点状，矿化与硅化、绿泥石化关系密切。

必鲁甘干矿床位于西伯利亚板块南缘，其含矿母岩二长花岗斑岩的形成时代为早侏罗世（199± 0.3Ma，李俊建研究员口述）。二叠纪末期，西伯利亚板块与华北板块最终碰撞拼贴于索伦山缝合带，三叠纪及其以后进入拼贴后的地壳伸展阶段，北东向深大断裂再次活化，含矿岩浆沿断裂上升，上升过程金属硫化物以硫酸盐形式进入熔体[12]，岩浆的快速上升也有利于成矿熔体携带到地壳浅部，浅部物理化学环境的变化，金属元素卸载而发生沉淀，在岩体内或顶部富集成矿。

3 成矿规律及找矿远景

3.1 成矿规律

（1）矿床主要产于二长花岗斑岩及二叠系地层中，二长花岗斑岩具有高铁指数、碱度率、高钾钙碱性特征，形成于伸展的构造环境。

（2）成矿元素异常套合良好，强度高，规模大，展布方向与构造带方向一致。

（3）矿区内钼铜矿体容矿岩石主要为二长花岗斑岩、角岩。矿体受内外接触带控制，具有环带构造。

（4）矿床属于高温斑岩型矿床，矿化与硅化、钾化、绢云母化蚀变关系密切。

（5）矿体形态以似层状－透镜状为主，膨胀夹缩－分支复合现象明显，其次为脉状和小透镜体，呈环带状分布。

3.2 找矿远景

该矿区属于新发现的斑岩型钼铜矿区，从工程揭露情况来看，目前仅控制了北侧及东部的矿体，而南部及东部地区二叠系地层及侵入岩尚未揭露、控制。随着地质认识的不断加深及勘查工作的不断深入，该矿区的地质找矿将会有更大的进展。

必鲁甘干矿床邻区已发现有宝格达乌拉、乌日尼图、准苏吉花[13]等斑岩型矿床，从区域地球化学特征看，Mo、Cu、Pb、Zn异常发育对找寻该类型矿床具有一定指示意义，因此对类似异常的查证及综合找矿有望发现新的矿产地。

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Abstract:The Biluganganmolybdenum deposit in Abaga,Inner Mongolia,is amedium porphyry deposit ofound in the Erlian-Dongwuqimetallogenic belt in the recentyears.Ore bodies occurmainly in themonzo-granite-phohyry and Perm ian strata.The geochem ical prospecting shows that the ore-oform ing elements oof Ag,Pb,Zn,Cu, Mo and W abnormal shapes very complex,and havemany concentration centers,which distributed in north-east direction.The elementconcentration centers coincidew ith each otherwell.Ore body oformation isassociated w ith silication,sericition and K-metasomatioin.Metallogenesis is related to the deep ofaults,magma activities and hydrothermalore-oform ing solution.Summarizing the geologicaland geochem icalprospecting characters ofor this deposit,we put oforward itsmetallogenic regularity,which is an important clue to ofurther prospecting work in the study area.

Keywords:geologicalofeatures;oreprospectingpotential;Biluganganmolybdenum deposit;Abaga,InnerMongolia

Geological Featuresand Ore Prospecting oof the Bilugangan Deposit,Abaga,Inner M ongolia

TANGWen-long1,ZENGWei1,RAN Hao2,ZHOU Yong3,SUNWen-long4, LIFu-jin4,YAN Han-qing4
(1.Tianjin Instituteoof Geology and M ineralResources;Tianjin 300170,China;2.China University oof Geosciences,Beijing 100083, China;3.InstituteoofM ineralResources，CAGS，Beijing 100037,China;4.JindiM ining Lim ited liability company,Abaga Banner,InnerMongolia,011408.China)

P618.41;P618.65

A

1672－4135（2012）03－0161-06

2012-05-11

国家地质调查项目：内蒙古阿巴嘎旗乌和尔楚鲁图一带矿产远景调查(1212011120720)

唐文龙（1979-），男，硕士，助理研究员，从事矿产资源调查及成矿预测，Email:twl011562@126.com。