1、世界有色金属2023年7月下66找矿技术Prospecting technology阿拉善地区金矿成矿规律与找矿预测高琪,项磊*,高贺,魏昕,索晓晶,牟金燚(中国地质调查局呼和浩特自然资源综合调查中心,内蒙古 呼和浩特 0 1 0 0 1 0)摘 要:为了解内蒙古自治区阿拉善乌力吉、庆格勒、红格尔榆林地区、雅干地区的金矿成矿地质条件,研究成矿规律,通过野外路线地质调查、矿点检查、异常查证等手段,圈定区域成矿远景区、成矿预测区和遥感预测找矿靶区,为进一步开展普查找矿工作奠定了基础。关键词:阿拉善地区;成矿规律;遥感解译;物化探异常中图分类号:P 6 1 8.5 1 文献标识码:A 文章编号:1
2、0 0 2-5 0 6 5(2 0 2 3)1 4-0 0 6 6-3Metallogenic Regularity and Prospecting Prediction of Gold Deposits in Alxa RegionGAOQi,XIANGLei*,GAOHe,WEIXin,SUOXiao-jing,MUJin-yi(Ho h h o t Na t u r a l Re s o u r c e s C o mp r e h e n s i v e S u r v e y C e n t e r o f C h i n a G e o l o g i c a l S u r v
3、e y,Ho h h o t 0 1 0 0 1 0,C h i n a)Abstract:I n o r d e r t o u n d e r s t a n d t h e g e o l o g i c a l c o n d i t i o n s o f g o l d mi n e r a l i z a t i o n i n A l x a Ul i j i,Qi n g g e l e,Ho n g g e e r Y u l i n a n d Y a g a n a r e a s o f I n n e r Mo n g o l i a,a n d s t u d y
4、 t h e me t a l l o g e n i c r e g u l a r i t y,t h e r e g i o n a l me t a l l o g e n i c p r o s p e c t a r e a,me t a l l o g e n i c p r e d i c t i o n a r e a a n d r e mo t e s e n s i n g p r e d i c t i o n t a r g e t a r e a w e r e d e l i n e a t e d b y me a n s o f f i e l d r o
5、u t e G e o l o g i c a l s u r v e y,o r e s p o t i n s p e c t i o n,a n o ma l y v e r i f i c a t i o n,e t c.,l a y i n g a f o u n d a t i o n f o r f u r t h e r p r o s p e c t i n g a n d p r o s p e c t i n g.Keywords:A l x a r e g i o n;Me t a l l o g e n i c l a w s;Re mo t e s e n s i
6、n g i n t e r p r e t a t i o n;G e o p h y s i c a l a n d g e o c h e mi c a l a n o ma l i e s收稿日期:2 0 2 3-0 5作者简介:高琪,男,生于1 9 8 2 年,汉族,大学本科,内蒙古托克托县人,高级工程师,研究方向:矿产资源勘察。通讯作者:项磊,男,生于1 9 8 3 年,汉族,大学本科,内蒙古包头市人,高级工程师,研究方向:自然资源调查。内蒙古自治区阿拉善地区大地构造环境复杂,处于华北、西伯利亚、塔里木、哈萨克斯坦4大古板块汇聚地带,区内的前寒武纪和古生代地层出露广泛,深大断裂纵横交
7、错,各类岩浆岩十分发育,金、铜和铜镍矿床(点)星罗棋布,是我国重要远景找矿区带。1 区域地质阿拉善陆块西以阿尔金断裂为界与敦煌地块相隔,东接华北克拉通主体,北侧以巴丹吉林断裂带与中亚造山带为界,南-东南以龙首山断裂带与祁连山造山带相隔,传统上认为是一个北造山带和断裂带围限的太古宙微地块(图1)。1.1 地层该区地层划分属华北地层区巴音西别地层分区和天山-兴安地层区北山地层分区从太古界-新生界地层均有出露。太古界乌拉山群呈北东向零星出露,主要有黑云斜长变粒岩、石英岩夹黑云斜长片麻岩、黑云斜长角闪片岩、二云石英片岩和白云石大理岩透镜体组成,为高角闪岩相;下元古界北山群呈近东西向条带状分布,主要为一
8、套中低级变质程度的岩石建造;下元古界上阿拉善群为一套以浅海相为主、滨海相居次的地槽和地台之间的过渡型沉积;中、上元古界诺尔公群为一套浅变质的海相碎屑岩;中、上元古界巴音西别群岩性主要为白云岩、泥灰岩及碳酸岩;中、上元古界乌兰哈夏群岩性为杂色板岩、变质粉砂岩、泥灰岩、白云岩等;中、上元古界;属槽台过度类型的泥沙质-碳酸盐岩建造,叠层石发育;寒武系地层在该区零星分布,但发育基本齐全;奥陶系出露齐全,岩性为灰岩、板岩、火山岩、粉砂岩、大理岩、砂岩等;志留系地层在工作区呈东西向带状分布,岩性主要有变质砂岩、粉砂岩、硅质岩、安山岩及流纹岩等;泥盆系为一套浅海碎屑岩夹碳酸盐岩,主要由粉砂岩、灰岩等;二叠系
9、岩有碎屑岩、火山岩、砂岩、粉砂岩、板岩及灰岩;三叠系地层出露不全,岩性为砾岩、粉砂岩、灰岩等;侏罗系零星分布,岩性主要为砂岩、砾岩、泥岩、碎屑岩夹页岩及煤层;白垩系地层遍布全区,岩性主要为碎屑岩、火山岩、泥岩、砂岩及粉砂岩等;第三系广泛分布于全区各地,岩性为砂砾岩、砂岩、粉砂岩、泥岩夹石膏矿层;第四系大面积分布于全区,由于气候干旱,内陆盆地缩小,各自封闭互不沟通,形成独特的风成沙大沙漠景观,并广泛发育各种蒸发盐类矿层1-4。1.2 构造根据 内蒙古自治区区域地质志,研究区大地构造位置地处晚华力西地槽褶皱带乌兰呼海坳陷的中段,进一步划分为苏红图坳褶带、库乃头喇嘛庙-乌力吉坳褶带及沙拉扎山隆起带三
10、个次级构造单元。乌兰呼海坳陷位于北山西地槽东部,为呈NEE向展布的形状不规则的断陷盆地群。盆地基地为褶皱的上石炭统阿木山组。早白垩系早期,盆地两侧断裂控制下作地堑式下降,沉积了山麓磨拉石建造,晚期盆地中主要断裂扩大加深,导致深部中基性岩浆上涌,形成了下白垩统苏红图组中基性火山岩建造,最终被新生界沉积覆盖。(1)查干楚鲁特-达南托隆大断裂。断裂西起阿拉善左旗查干楚鲁特南,向东经乌力图、哈尔陶勒盖等地,总体呈NE-近NW向展布,长290km。该断裂由数条规模较大的区域性逆断层组成。破碎带宽1km3km,带内构造角砾岩、碎裂岩、糜棱岩、片理化等构造特征发育。断裂西段,倾向南,倾角50 80,显压扭性
11、质;中、东段,断裂线平直,断面倾向北,倾角40 60,具有明显的逆冲右行扭动特征。(2)NE-NNE向断裂组。数量较多,其单体规模长短不一,一般在数10km左右。断裂性质以压扭性为主,张扭性较少,一般切截EW-近EW向断裂。该组断裂多形成于古生界,对古生界地层和岩浆岩的展布有一定的控制作用。NW-NNW向断裂分布较普遍,常呈群体出现。单体规模30km50km,以高角度逆冲性质居多,为学性质多为张扭2023年7月下 世界有色金属67找矿技术Prospecting technology性,切割EW及NE-NNE向断裂。1.3 岩浆岩自太古代以来,伴随多次构造活动,岩浆活动强烈且期次多,所形成的岩浆
12、岩分布广泛,出露面积约占全区基岩面积的近一半。太古代侵入岩及混合花岗岩体,呈大小不等的岩基、岩株和岩带产出,岩体与围岩呈渐变过渡关系,岩体内部有大量围岩残留体。元古代侵入岩及混合花岗岩比较发育,岩石类型有辉长岩、花岗岩、闪长岩、石英闪长岩等。呈近EW向的链弧状展布,与区域构造线方向一致。加里东期侵入岩主要分布于北山地槽褶皱带和阿拉善台隆北缘。早期为基性-超基性岩类呈岩脉、岩株或岩床产出;中期为中性侵入岩类,呈岩株和小型岩基产出;晚期为花岗岩类,主要分布于北山地槽褶皱带和阿拉善台隆北缘,多以小型岩株、岩基产出。华力西期侵入活动频繁且强烈,形成的各类侵入岩广泛分布于全区。早期侵入岩主要分布于阿拉善
13、台隆巴音诺尔公断隆;中期侵入岩分布较广;晚期以中酸性侵入岩为主,常呈巨大的岩基广泛分布于地槽区和地台北缘,岩石类型单一,均为酸性花岗岩类。燕山早期侵入岩在本区不发育,仅见小型岩株,岩性为闪长岩、正长岩等。2 区域遥感特征本区遥感影像特征主要表现为中、东、西三个不同的影像区。中部为巴丹吉林沙漠覆盖区,色彩单一,表现为典型的沙漠影像特征;东部阿拉善地区和西部北山地区色彩斑斓,且东部表现为以深蓝和深褐色为主的斑状影像特征;西部表现为以黄绿色和深褐色为主,多呈NW向展布的条带状影像特征。充分反映了各地区具有不同的地貌景观和大地构造背景。(1)线性构造。本区的线性构造特征在西部北山地区和东部阿拉善-狼山
14、地区有明显差异,反映了分别处于北山地槽褶皱带和华北克拉通的构造背景。在西部北山地区主干线性构造(深断裂)以近平行的NW向或NWW向展布为主,一般呈直线状,其间发育有NE、NW、NWW向等几组次级线性构造(一般断裂),与主干线构造平行或斜交,基本都受到主干线性构造的限制。在东部阿拉善-狼山地区(华北克拉通部分),主干线性构造多呈NE向和NE-NEE向展布,构造带较宽,延伸方向不断变化,且有分支、复合或交切现象,其间分布了NE、NW、SN及EW向等几组次级线性构造。(2)环形构造。本区环形构造较为发育,在影像上表现为不同的色调、色彩、影纹和形状及地貌等差异,成因上主要与岩浆侵入作用和火山作用有关。
15、区内环形构造达50多个,主要受线性构造控制。均分布在主干线性构造之间及与次级线性构造的交汇部位,大小不一,多呈圆形、椭圆形。最大者为雅干南部的环形构造,面积约3700km2;最小者面积不到1km2,一般为20km2150km2。内部结构主要为单一或包含式结构,组合形态有套环、多层状环、子母环及串珠状和带状的环带、环群等。主要地质类型为岩浆环、火山构造环、构造环和隐伏岩体环等。在雅干南部的呼伦西白附近是一个构造-岩浆环,规模大,形状近椭圆形,面积达3700km2,主要由环状显示的线性构造表现出来,具同心环状多层状特点,发育线性构造(断裂),表现了区域构造-岩浆活动的环状构造形迹。在北山地区北部,
16、则发育了火山构造环,多呈圆形,数量有几十个,大者面积近100km2,小者面积不到1km2,具“肥皂泡”式的复杂叠合特点,受NW向的主干线性构造控制,呈NW向带状展布,反映了火山构造沿断裂带分布的特点。3 研究区地质通过对该区地质资料的综合分析和研究,将内蒙古自治区阿拉善地区划分出八个成矿预测区,分别是额济纳旗金巴山-石板井-白云山金多金属成矿预测区();月牙山-洗肠井金多金属成矿预测区();乌珠尔嘎顺成矿预测区();碱泉子-卡休他他金多金属预测区();雅干一带金多金属预测区();乌力吉金成矿预测区();巴彦诺尔公-红格尔玉林金成矿预测区();巴彦乌拉山金成矿预测区()。3.1 乌力吉查干础鲁地
17、区(1)物化探异常。通过在该区开展了1:2.5万土壤测量工作共圈定1:2.5万化探多元素综合异常15处,其中Au异常29处,Ag异常9处,Cu异常7处,Pb异常3处,Zn异常2处,As异常15处,Sb异常11处,Bi异常5处,Cr异常6处,Ni异常5处。依据异常划分的原则,结合异常评序、异常所处的地质环境及异常查证情况,确定乙1类异常1处,乙2类异常1处,乙3类异常3处,丙类异常2处、丁类异常1处。(2)遥感解译特征。根据研究区地质条件,结合遥感解译的线性构造,环状构造、网格状构造、矿化蚀变信息等遥感影像特征,根据遥感预测找矿靶区的选择原则,进行遥感预测找矿靶区的圈定,在研究区内圈出遥感预测靶
18、区9个,均为三级遥感预测找矿靶区,其中较好的遥感预测找矿靶区为B2(二号遥感)、B5(五号遥感)、B6、B7、B9。图1二号遥感预测找矿靶区解译及羟基蚀变异常分布图图2五号遥感预测找矿靶区解译及羟基蚀变异常分布图3.2 巴彦诺尔公红格尔玉林地区()区内物化探异常众多,从空间分布为NNE向的金及多金属异常带,该异常带正好与岩体和地层的接触带相吻合,该区的Au、Ag、Cu、Fe、Zn异常共有4个,较好的异常浓集中心,呈NEE向展布,由西向东依次为少勒套海、脑木洪、沙拉西别、哈拉托海异常区。上述异常区目前均已发现Cu、Fe矿床(点),值得进一步开展金矿地质工作。3.3 额济纳旗雅干地区()(1)物化
19、探异常。该区化探异常较多,1 20万共圈出Cu、Pb、V、Ni元素地球化学异常29个,其中Cu异常6个,Pb异常9个,V异常7个,Ni异常7个。根据区内成矿地质条件、异常所处的地质位置、异常特征,将29个异常分为三世界有色金属2023年7月下68找矿技术Prospecting technology类:一是由矿化体引起的异常,为找矿提供了信息。二是由原岩原始组分含量高引起的非矿异常;三是所处地质条件不利于成矿,性质不明的异常。(2)(2)遥感解译特征。根据遥感异常区的选择原则,在研究区内进行遥感异常靶区的圈定,共圈定遥感异常靶区 6 个,比较好的遥感异常靶区有2个。4 成矿规律与成矿预测4.1
20、成矿规律4.1.1 内蒙古阿拉善地区金矿床类型(1)微细浸染型(层控型),赋矿层位主要为元古界浅变质粉砂岩、奥陶系及泥盆系粉砂岩,基本上都是顺层产出,其特点是规模大、品位低、矿化连续,典型矿床有朱拉扎嘎金矿床、月牙山西金矿床等。(2)石英脉型赋矿层位主要为太古界片麻岩和各类岩体,矿体规模较小,品位高,多呈透镜状石英脉断续出露,典型矿床有巴彦乌拉山金矿床、碱泉子金矿床等。(3)蚀变岩型赋矿层位为老地层和岩体,矿体一般较连续,蚀变带中夹有石英细脉,典型矿床有巴彦乌拉山北金矿点,月牙山金矿点,呼伦西白金矿点等。(4)矽卡岩型主要赋存于碳酸盐岩地层与其它地层或岩体的接触带,该类矿床矿化连续品位稳定,并
21、有一定的规模,典型矿床有老硐沟金矿床,卡休他他铁金矿床等。4.1.2 地质、物探、化探、遥感找矿标志根据区域地质、区域物化探、区域遥感及野外矿点检查和异常查证工作,总结出该区的区域地质、物化探、遥感等找矿标志。(1)成矿区域构造标志:该区特殊的大地构造位置为矿床(点)提供了重要的成矿热液及成矿物质通道。北山地槽褶皱带、北大山-合黎山西段隆起、巴音诺尔公断隆等次级构造与成矿关系更为密切。如:石板井、月牙山、老硐沟金矿点分布于北山地槽褶皱带,朱拉扎嘎、乌兰呼都格金矿床(点)分布于巴音诺尔公断隆,碱泉子、东三个井、西三个井等金矿点则赋存于北大山-合黎山西段隆起5。(2)岩浆岩标志:金、铜及多金属矿床
22、(点)在成因及空间分布于与燕山期和华力西期中酸性-中基性侵入岩有关,其岩性为花岗闪长岩、花岗岩、闪长岩等。如阿拉善右旗东三个井金矿点赋存于华力西期花岗岩内,饮水井金矿点赋存于花岗闪长岩内。(3)赋矿层位标志:金矿床(点)大多赋存于上述岩体的外接触带,赋矿地层主要为元古界渣尔泰群、二道洼群、北山群,太古界乌拉山群及奥陶系。如:西三个井、碱泉子、哈尧哈尔等金矿点赋存于元古界二道洼群地层中,石板井金矿点赋存于元古界北山群中,乃木毛道、乌兰呼都格金矿点赋存于太古界乌拉山群中,朱拉扎嘎、老硐沟等金矿床(点)则赋存于元古界渣尔泰群地层中,月牙山金矿点赋存于奥陶系地层中。(4)控矿构造标志:NWW向、EW向
23、深大断裂控制着金、多金属矿床(点)的空间分布,金矿床(点)多分布于近EW向与NE向构造的交汇部位及其附近,而其更次级的构造则为金矿床(点)的赋矿空间。(5)围岩蚀变标志:有较强的围岩蚀变现象,中酸性侵入杂岩有钾长石化、云英岩化,中基性侵入岩有云英岩化、青盘岩化、绢云母化和绿泥石化,变质岩地层显示硅化、绢云母化、绿泥石化等。(6)矿化类型标志:主要见黄铁矿化、黄铜矿化、褐铁矿化、方铅矿化等。(7)物化探标志:物探、化探异常吻合。磁异常显示负磁场区边部的等值线扭曲处。化探异常显示Pb、Ag、Zn、Sn、Cu等元素的高地球化学背景,其浓集中心系数大于1。(8)遥感标志:线、环形构造密集分布区。主要受
24、线形构造控制,特别是在主干线形构造一侧发育的与其斜交的次级线形构造部位,并且附近有环形构造(岩浆环)存在;或是主干线形构造与环形构造的交汇部位,以及环形构造的边缘内侧等部位一般有矿产产出。4.2 成矿预测(1)阿拉善左旗克克赛日-希伯扎德盖铜铁成矿预测区。该成矿预测区位于乌力吉金、多金属成矿远景区内,呈北西南东向展布,与区域构造线一致,长约23千米,宽约16千米。区内铜铁矿点较多,有克克赛日铁铜矿点、脑干呼布、呼伦陶勒盖等。在该区构成了以铜为主,铜铁共生的矿产预测区。(2)阿拉善左旗宝格其-呼和沙拉多金属成矿预测区。该成矿预测区位于乌力吉金、多金属成矿远景区内,呈东西向分布。长约40km,宽约
25、24km。铜矿化主要分布在华力西期中酸性侵入体内,次为华力西中期石英闪长岩与大理岩接触带上,并依随有物化探异常。额很达日布盖-乌兰陶勒盖长约10km的接触蚀变带,有铜铁矿点2处及零星分布的铁矿化点多处。在该区南部有克克呼都格、陶来铁矿点,呼和沙拉铜矿点和阿达格达阿根金矿点等。铜铁矿点分布区,矽卡岩化发育,次为角岩化、绿泥石化、绢云母化、绿帘石化和高岭土化等,该区构成铁铜为主的多金属矿产预测区。(3)阿拉善左旗阿布德仁太山金铁多金属成矿预测区。该成矿预测区位于乌力吉金、多金属成矿远景区内,呈东西向分布。长约30km,宽约11km,出露上石碳统阿木山组第一岩段千枚岩、板岩、大理岩和第二岩段灰岩(大
26、理岩)华力西晚期花岗闪长岩和中期石英闪长岩分别侵入上述地层中,形成了接触蚀变带。东西向构造发育,表现为断裂和褶皱,两侧印支期花岗岩岩浆沿断裂带侵入。各类脉岩多为SN向。铁铜矿点和物化探异常,呈EW向分布,巴尔布拉格矿点分布于长达6km的矽卡岩带上,矽卡岩化发育,次为角岩化、绿帘石化、绿泥石化、碳酸盐化、硅化和褐铁矿化。东部有额尔本铁矿点。1于浦生.阿拉善地区金矿地质特征及找矿方向J.西北地质,1992,(3):18-232刘金科.贺兰山北段金成矿地质条件研究及找矿靶区预测D.中国地质大学,20143王文旭.内蒙古额济纳旗道嘎诺古尔地区金矿化特征及找矿方向D.吉林大学,20134朴星海.内蒙古额济纳旗蓬勃山地区金矿化特征及找矿方向D.吉林大学,20125王岩,王登红,秦锦华等.南岭东段区域成矿规律与成矿预测J.地质学报,2023,97(04):1315-1328.