第 9 卷 第 2 期 2018 年 2 月 矿产勘查 MINERAL EXPLORATION Vol.9 No.2 February,2018 内蒙古巴彦哈尔敖包 昌特敖包地区金矿勘查新进展及找矿潜力分析 陈旺, 董生海, 赵春江, 马昊德, 陈威君 ( 内蒙古自治区有色地质勘查局, 呼和浩特 010010) 摘 要 巴彦哈尔敖包 昌特敖包地区位于内蒙古锡林郭勒盟苏尼特左旗, 该区内探明大型金矿 1 处 小型金矿多处, 如巴彦哈尔金矿 乌兰敖包金矿 干觉岭金矿 阿尔善特金矿 白音宝力道金矿 昌特敖包金矿等 通过对区内巴彦哈尔敖包金矿等典型矿床成矿规律的初步研究, 结合近年来的勘查新进展发现, 区内大多数金矿 ( 化 ) 体主要分布于温都尔庙群与加里东晚期 华力西期花岗岩 石英闪长岩接触部位, 并受控于糜棱岩带, 后又叠加了燕山期成矿活动, 形成构造破碎蚀变岩型 石英脉型及次火山热液或斑岩型金矿 该地区金矿找矿潜力较大 由于温都尔庙群分布地段叠加有不同期次的岩浆岩及有利的构造, 因此找到新的金矿床的可能性极大, 应引起重视 关键词 金矿 巴彦哈尔敖包 昌特敖包 内蒙古 中图分类号 :P618.51 文献标识码 :A 文章编号 : 1674-7801(2018)02-0279-08 1 概况 内蒙古巴彦哈尔敖包 昌特敖包金矿区位于内蒙古自治区锡林郭勒盟苏尼特左旗南 10 km 至西南约 50 km 范围内, 区内均为草原丘陵区, 交通便利, 外部建设条件好 该地区金矿勘查工作起步较晚, 1997 年前仅有内蒙古第一区调队 1 20 万区域地质测量成果 1997 年, 原地矿部第一物化探大队在苏尼特左旗一带进行 1 20 万区域地球化学测量时, 在巴彦哈尔敖包昌特敖包一带圈定出多处零星化探金异常, 检查异常时发现了巴彦哈尔金矿点, 1998 2008 年, 内蒙古自治区有色地质勘查局对该地区进行了金矿找矿工作, 发现了该金矿化集中区 (1000 余平方千米 ), 并对新发现的白音宝力道 昌特敖包 干觉岭 阿尔善特等金矿进行了初步评价, 特别是对巴彦哈尔敖包金矿进行了勘探, 金矿找矿工作取得了较大进展, 现探明并已开发大型金矿 1 处, 小型金矿数处 为使该地区金矿开发形成更大的基地, 笔者通过在矿区的工作实践以及对取得新 成果资料的研究, 进一步探讨了该区金成矿地质特征及找矿前景, 以引起更多地勘工作者对该区金矿找矿的关注 2 金矿发现及勘查过程 1962 1965 年, 内蒙古地质局第一区测队在该区的 (K-49-6) 图幅内开展了 1 20 万区域地质调查工作, 较系统全面地完成了地层 构造 侵入岩 矿产等工作, 为以后的地质找矿工作奠定了较好的基础 1997 年, 原地矿部第一物化探大队在该区进行了 1 20 万区域化探扫面工作, 发现多处零星金异常 1998 2000 年, 内蒙古自治区有色地质勘查局综合普查队在苏尼特左旗满都拉图镇南部开展了金矿普查评价工作, 通过路线地质调查 地质填图 槽井探及少量钻探工程, 新发现一批金矿 ( 化 ) 点, 并对其中一些进行了评价 1999 年, 内蒙古自治区有色地质勘查局所属内 [ 收稿日期 ]2017-03-14 [ 第一作者简介 ] 陈旺, 男,1960 年生, 学士, 教授级高工, 从事矿产勘查工作 ;E-mail:zcjilysx1234@ 163.com 279
矿产勘查 2018 年 蒙古华域地质矿产勘查有限责任公司获得巴彦哈尔金矿区探矿权并进行了地质普查工作 2000 2005 年, 内蒙古自治区有色地质勘查局及内蒙古华域地质矿产勘查有限责任公司在区内进行了金矿普查找矿, 其中在巴彦哈尔敖包 白音宝力道 干觉岭 昌特敖包 阿尔善特等矿区圈出多条金矿化蚀变带及金矿化石英脉, 长 40 ~ 3000 m, 宽 0 5 ~ 55 m, 品位 0 3 10-6 ~ 200 10-6, 属蚀变岩型及石英脉型金矿 2005 2008 年, 内蒙古自治区有色地质矿业有限公司及内蒙古金中矿业有限公司共同合作在巴彦哈尔敖包矿区开展金矿详查勘探工作, 本次工作重点仅限在矿权区 15 km 2 范围内的部分地段, 勘查深度 200 m, 圈定 5 个金工业矿体, 其中 Ⅱ-1 号金矿体为主要矿体 3 成矿地质背景 苏尼特左旗巴彦哈尔敖包 昌特敖包金矿区, 大地构造位置处于华北地台北缘, 内蒙古中部地槽褶皱系之艾力格庙 锡林浩特中间地块的中西段, 定位于北东向二连浩特 贺根山深断裂西端与近东西向苏尼特左旗大型糜棱岩化带 ( 西里庙 达青牧场挤压破碎带的中段 ) 所夹持的弧形区域内 3.1 地层该区出露地层主要为新元古界温都尔庙群, 为一套厚度较大 ( >1450 m) 并复杂的海相沉积基性火山岩 铁硅质岩 碎屑岩 碳酸盐岩建造, 主要岩石组合有绿片岩 含铁石英 ( 硅质 ) 岩 碳质云母石英片岩及大理岩等, 是区内金成矿有利的矿源层 其次为晚古生界海 ( 陆 ) 相中 基性火山岩夹碎屑岩 石灰岩等 盖层有中生界白垩系 第三系等 3.2 岩浆岩区内岩浆活动频繁而强烈, 既有较大规模的岩基 岩枝, 又有小型岩株及岩脉产出 从超基性岩 基性岩 中酸性岩至酸性岩均有分布 其中规模较大的有华力西早期石英闪长岩 花岗闪长岩, 华力西中晚期及印支期花岗岩 燕山期侵入岩规模较小, 有花岗岩 闪长岩 石英斑岩 霏细斑岩等 不同时代 多期次的岩浆侵入活动, 一方面促使了深部物质的带出, 提供了成矿物质组分, 同时也是金成矿有利 280 的热源保障 3.3 构造区内构造活动强烈 复杂, 构造格架总体上呈北东至近东西向, 主构造呈向西收敛, 向东撒开的弧形复式背斜 复背斜的轴部主要被闪长岩 石英闪长岩 花岗岩等占据, 南北两翼为温都尔庙群及石炭系 横贯区内近东西向展布的苏尼特左旗大型糜棱岩化带 ( 韧性剪切带 ), 发育在经历多期构造运动的古老地块中, 使构造形迹复杂化, 且对矿源层强烈改造, 为成矿岩浆 热液活动创造了有利条件 其次级的北东 北西向或近南北向断裂构造是金矿化富集的主要容矿构造 ( 图 1) 4 典型矿床特征 4.1 巴彦哈尔敖包金矿地质特征 4.1.1 地质特征金矿区处于巴彦哈尔敖包复背斜构造西端收敛部位 产在华力西中期花岗岩基南西接触带外侧, 金矿化带产于温都尔庙群绿泥绢云黑云石英片岩破碎带中, 破碎带北侧发育有早白垩世次火山岩及熔结凝灰角砾岩 已发现的金矿化蚀变带呈 NE 向展布, 延长大于 3000 m, 宽 200 ~ 300 m, 内有多处低温硅质脉或碎裂硅质岩 ( 硅帽 ) 存在, 金矿化主要赋存于低温硅质脉 ( 岩 ) 中及其两侧强烈蚀变的绢云母化 褐铁矿化绿片岩内 ( 蚀变带 ) ( 图 2) 4.1.2 地球化学特征通过 1 1 万土壤地球化学测量 ( 面积 5 1 km 2 ), 取得了较好的以金为主多元素组合异常, 围绕白垩纪次火山岩体外接触带圈定长 3500 m, 宽 300~500 m 的半圆弧状异常带, 显示成矿与次火山活动的密切关系, 异常的元素组合为 Au Ag As Sb, 且在已知矿化带上分别对应了两个大的组合异常 Ⅰ 号异常沿北东向展布, 长 2500 m, 宽 300 ~ 500 m, 有 3 个明显的浓集中心, 与已知金矿体或硅质体吻合很好, 元素峰值为 Au 2371 37 10-9 Ag 4 83 10-6 As 480 9 10-6 Sb 6 25 10-6 Ⅱ 号异常位于 Ⅰ 号异常带以北约 500 m 处, 走向北东, 长 600 m, 宽 400 m, 元素浓集中心明显, 各元素峰值为 Au 86 10-9 Ag 1 486 10-6 As 633 5 10-6 Sb 20 79 10-6 该异常地表未见明显矿化, 推
第 9 卷第 2 期陈旺等 : 内蒙古巴彦哈尔敖包 昌特敖包地区金矿勘查新进展及找矿潜力分析 图 1 内蒙古巴彦哈尔敖包地区金矿资源分布图 1 第四系沉积物 ;2 第三系通古尔组含砾粗砂岩 砂岩 ;3 白垩系下统梅勒图组火山岩 ;4 二叠系下统哲斯组砂砾岩 ;5 新元古界温都尔庙群绿片岩 石英片岩及含铁石英岩 ;6 燕山中期花岗岩 ;7 燕山早期花岗岩 ;8 华里西期花岗岩 ;9 华里西期闪长岩 ; 10 加里东期石英闪长岩 ;11 糜棱岩带 ;12 金矿点 ;13 铜矿化点 ;14 断层 断为隐伏矿体引起 由于上述异常具有非常明显的低温元素组合特征, 且异常的规模 强度较大, 因此对深部找矿意义较大 4.1.3 主要矿体特征 (1) 矿体特征在 0 89 km 2 范围共圈定出 5 个金矿体, 矿体厚 1 05 ~ 76 50 m, 金品位一般为 0 5 10-6 ~ 4 5 10-6, 最高达 132 5 10-6, 矿体呈斜列式 平行式赋存于糜棱岩带中, 主体走向 NE, 近地表金矿化具次生富集现象, 由地表向下, 金品位趋于稳定 Ⅱ-1 号金矿体是本矿区的主要矿体, 分布于 1 ~ 69 勘探线之间, 矿体形态呈似层状或大透镜体产出, 沿走向和倾向矿体具有波状起伏 分枝复合, 尖灭再现, 膨胀收缩 矿体走向北东 50, 倾向北西 320, 倾角 5 ~ 49, 矿体控制长度为 2084 60 m, 单工程厚度 1 99 ~ 76 50 m, 平均厚度 27 95 m 金最高品位 67 50 10-6, 矿体平均品位 0 95 10-6 矿体工程控制最大垂直深度 189 29 m, 控制斜深为 210 m ( 图 3) (2) 围岩蚀变特征金矿体是岩浆期后热液活动形成的产物, 围岩受成矿后期热液活动的影响而产生蚀变现象, 其表现特征主要有褐铁矿化 硅化 绿泥石化 黄铁矿化 绿帘石化 水白云母化 高岭土化 绢云母化 碳酸盐化等, 蚀变越强矿化越好, 一般出现在矿体的顶底板 围岩中金品位 0 05 10-6 ~ 0 29 10-6, 矿体与围岩界线不明显, 呈渐变或过渡关系 281
矿 产 勘 查 ２０１８ 年 ３ 矿石类型及矿物成分 矿石类型 根据矿石矿物组成及结构构造特征 将矿石按自然类型划分为硅质脉型和蚀变岩型 矿物成分 矿石矿物成分由金属矿物和脉石矿 物组成 金属矿物有褐铁矿 赤铁矿 白铁矿 钨锰 铁矿 黄铁矿 砷黄铁矿及自然金 脉石矿物以石 英 绢云母 绿泥石 黑云母 白云母为主 次为石榴 石 绿帘石 高岭石 磷灰石和方解石等 通过电子 探针显微分析 矿石中主要有用组分为金 金的粒 度在 ４μｍ ６μｍ １０μｍ １５０μｍ 之间 金粒形态呈不 规则片状 粒状 自然金纯度为 ５８６ 金粒嵌布方式 有 ３ 种形式 一是在硅质脉中与褐铁矿嵌布出现 二 是在黄铁矿中呈包体出现 三是在石英脉 硅质脉 或绿片岩中呈浸染状独立出现 图２ 巴彦哈尔敖包金矿区地质简图 １ 第四系沉积物 ２ 上第三系通古尔组 ３ 熔结凝灰角砾岩 ４ 硅质岩 硅帽 ５ 大理岩 ６ 石英岩 ７ 绿片岩 ８ 燕山期石英 斑岩 ９ 华力西晚期花岗岩 １０ 断层 １１ 金矿体 １２ 蚀变带 图３ ２８２ ４ ２ 昌特敖包金矿地质特征 ４ ２ １ 矿体地质特征 矿区探明金矿体 １６ 条 ６ 号矿体为主矿体 赋 矿岩石为蚀变石英闪长 斑 岩 矿体呈透镜状 似层 巴彦哈尔敖包金矿区第 ２５ 号勘探线剖面图 １ 第四系 ２ 新元古界温都尔庙群 ３ 绢云石英片岩 ４ 绿泥石英片岩 ５ 金矿体及编号 ６ 钻孔位置 编号及标高
第 9 卷第 2 期陈旺等 : 内蒙古巴彦哈尔敖包 昌特敖包地区金矿勘查新进展及找矿潜力分析 图 4 昌特敖包矿区 6 号矿体 1100 m( 中段 ) 水平断面图 状产出, 出露在 11 线至 12 线间 地表走向由探槽 TC0-1 TC8-1 TC10-1 控制, 长约 500 m 倾向 145 倾角 33 ~ 78 ; 深部延伸由 37 个钻孔控制, 目前控制矿体长 600 m, 矿体真厚度 0 45 ~ 24 87 m, 平均真厚度 4 24 m, 厚度变化系数 122%; 品位 0 53 10-6 ~ 36 30 10-6, 矿石类型为蚀变岩型金矿石, 现在进一步勘查之中 ( 图 4) 4.2.2 围岩蚀变特征矿体顶 底板围岩为石英闪长 ( 斑 ) 岩 围岩蚀变为硅化 绿泥石化 少量碳酸盐化及多金属硫化物化 硅化为该矿区主要蚀变现象, 表现为石英呈细脉 网脉分布于围岩中, 硅化带通常带宽 2 ~ 5 m 碳酸盐岩化表现为方解石, 呈细脉 网脉穿插于围岩中 多金属硫化物为黄铁矿 黄铜矿 方铅矿 磁黄铁矿等 4.2.3 矿石类型及矿物成分矿体赋存于构造蚀变带中, 工业类型为蚀变岩型金矿石 矿石中见少量自然金 金属矿物主要为黄铁矿, 其次为磁铁矿及少量的方铅矿 闪锌矿 黄铜矿 孔雀石 地表氧化矿中的黄铁矿和磁黄铁矿被长期风化淋滤氧化为褐铁矿, 褐铁矿 黄铁矿 磁铁矿占金属矿物的 95% 以上, 其他矿物含量在 1% ~ 5%, 分布极不均匀 脉石矿物主要为石英 绿泥石和绿帘石等 石英在 70% 以上, 绿泥石占 15% ~ 20%, 绿帘石 5% 石英多呈粒状分布, 绿泥石呈泥状 片状 叶片状分布 石英 黄铁矿含量高时, 金较为富集 5 开发利用情况 巴彦哈尔敖包金矿, 矿物成分比较简单, 有害元素及其它硫化矿物含量极低, 矿体埋藏浅, 非常适于 283
矿产勘查 2018 年 露天开采 浅部矿石类型以氧化矿为主, 约占 95% 以上 根据矿石加工技术性能试验研究, 属于易选冶型矿石 经氰化浸出试验, Au 浸出率可达 83 73% ~ 97 71% 目前已建成大型露天金选场一座, 年处理金矿石量 250 ~ 300 万 t, 成为苏尼特左旗大型支柱产业 6 成矿规律与找矿潜力分析 6.1 成矿规律 该区已发现金矿床 ( 点 ) 10 余处 巴彦哈尔敖包 乌兰敖包 干觉岭金矿呈近东西向展布, 沿着华力西中晚期花岗岩与温都尔庙群接触带分布 ; 阿尔善特 白音宝力道 昌特敖包金矿等呈北东向展布, 产于加里东期片麻状石英闪长岩中或其与温都尔庙群接触带 区域上金成矿类型复杂多样, 目前发现的主要类型有 : 浅成低温热液型, 以巴彦哈尔金矿为代表 ; 韧性剪切带蚀变岩或石英脉型, 以昌特敖包 白音宝力道 干觉岭为代表 ; 此外, 尚有火山 次火山热液或斑岩型金矿化, 如昌特敖包, 显示出多期次 多类型的组合特点 不同类型矿化作用的时间顺序为 : 1 华力西中期 : 为白音宝力道 阿尔善特 干觉岭等石英脉型金矿, 韧性剪切带型金矿主要成矿时期 金矿化多产于石英闪长岩及温都尔庙群内 2 华力西晚期 印支期 : 昌特敖包火山 次火山热液或斑岩型金矿成矿时期 金矿化产于二纪系安山质火山岩内, 与花岗闪长玢岩关系密切 3 燕山期 : 巴彦哈尔浅成低温热液型金矿成矿时期, 与早白垩世晚期次火山活动有关 总之, 区内构造复杂, 矿源 ( 层 ) 丰富, 岩浆热液活动强烈, 具有多期次活动成矿且矿床类型较为复杂的特征, 是一个具有较大找矿潜力的金矿成矿集中区 6.2 找矿潜力分析 6.2.1 区域成矿条件及地质背景良好综合前述成果和认识, 该金矿成矿集中区处于北东 近东西向主体构造控制的复杂构造岩浆杂岩带中, 区内既有古老矿源层又有深部物质来源相补充, 后期还叠加了 活化期 的改造 多次地质作用相互叠加聚集, 决定了该区良好的地质成矿环境 284 在矿化集中区内已发现了大规模的金矿 ( 化 ) 体, 重点地段石英脉型 蚀变岩型金矿或浅成低温热液型矿化成群成带分布 初步分析, 该区控制金成矿的重要矿源层 ( 岩 ) 主要有两种, 一是温都尔庙群, 厚度较大, 分布广泛, 地层中含 Au Cu Pb Zn 较为丰富,Au 丰度可达 2 5 10-9 ~ 150 l0-9 另一种矿源岩主要为华力西早期侵入的石英闪长岩, 该岩体呈 NE 向展布, 呈岩基状产出, 已发生强烈的糜棱岩化, 断续长约 50 余千米, 局部地段 Au 丰度可达 20 l0-9 ~ 396 3 10-9 ( 内蒙古有色地质矿业有限公司,2008) 6.2.2 深部找矿潜力很大从巴彦哈尔敖包金矿成矿特征分析, 地表出露低温热液硅质体, 伴随较大面积的泥化蚀变, 主要有高岭土化 绢云母化 水白云母化 褐铁矿化及碳酸盐化等 金矿化亦有面状特征, 成矿具有贫硫特点, 贱金属含量低微,Au / Ag 比值接近于 1, 低温成矿的标志明显 地表化探原生晕样分析,Au Ag As Sb Hg F 含量较高,Au Ag As Sb / W Sn Mo Bi = 85 18~818 29, 比值大, 显示了前缘晕矿化特点, 表明矿体的剥蚀作用较浅, 推测深部赋存有规模更大的金工业矿体 巴彦哈尔金矿通过 1 1 万土壤地球测量, 围绕早白垩世次火山岩外接触带, 圈定出半环状大范围的 Au Ag As Sb 组合异常, 元素异常强度高, 浓集中心明显, 与已知矿体吻合程度高, 为深部找矿提供了依据 此外, 参照国内外浅成低温热液型金矿的成矿模式, 一般地表为硅帽或硅化类矿石, 主矿体为深部热液通道附近的角砾状 网脉状富矿带 故该区找矿 ( 深部 ) 存在较大潜力 6.2.3 近期勘查取得新成果昌特敖包金矿区,2016 至今, 经局部详查 勘探, 获得较好勘查成果, 地表槽探揭露金品位高达 83 4 10-6, 钻探控制 6 号金矿体长 600 m, 真厚度达 24 87 m, 现正在进一步勘查中, 预测为中 大型金矿, 其矿权外围 ( 土房子 白音宝力道 ) 勘查亦探获规模较大的金工业矿体, 潜力较大 巴彦哈尔敖包金矿经 2016 年生产勘探新增金资源储量近 10 t, 若加强深部与外围找矿力度, 可进一步扩大矿区远景 7 结论 (1) 通过对区内巴彦哈尔 昌特敖包金矿等典
第 9 卷第 2 期陈旺等 : 内蒙古巴彦哈尔敖包 昌特敖包地区金矿勘查新进展及找矿潜力分析 型矿床成矿规律的初步研究, 结合近年来的勘查新进展, 发现区内大多金矿 ( 化 ) 体主要分布于温都尔庙群与加里东晚期 华力西期花岗岩 石英闪长岩接触部位, 并受控于糜棱岩带, 后又叠加了燕山期成矿活动, 形成许多构造破碎蚀变岩型 石英脉型及次火山热液型金矿 (2) 金矿集中区内, 金矿成矿具有多期次特点, 成矿类型较为复杂, 且又相互叠加, 具一定的时空分布规律, 有利于形成规模较大的矿床, 应进一步加强综合研究, 继续加大找矿力度, 该地区在金矿的找矿方面将会有重大突破 参考文献 陈旺.2003. 内蒙古巴彦哈尔 - 昌特敖包地区金矿地质特征及找矿潜力初探 [J]. 矿产与地质,17(3):211-213. 内蒙古第二地质矿产勘查开发院.2017. 内蒙古自治区苏尼特左旗巴彦哈尔敖包矿区金矿资源储量核实报告 [R]. 内蒙古泰达矿业有限责任公司.2016. 内蒙古自治区苏尼特左旗昌特敖包矿区金矿勘探报告 [R]. 内蒙古有色地质矿业有限公司.2008. 内蒙古自治区苏尼特左旗巴彦哈尔敖包矿区金矿勘探报告 [R]. 内蒙古自治区地质矿产局.1991. 内蒙古自治区区域地质志 [M]. Recent developments in gold exploration and analysis of gold prospecting potential in Bayanhar Obo-Changte Obo area of Inner Mongolia CHEN Wang,DONG Sheng hai, ZHAO Chun jiang,ma Hao de,chen Wei jun ( Nonferrous Geological Exploration Bureau of Inner Mongolia Autonomous Region, Hohhot 010010) Abstract:Bayanhar Obo - Changte Obo area is located in Sunitezuoqi, Xilinguole Meng,Inner Mongolia.This area ascertained a large gold deposits and many small gold deposits, such as Bayanhar Obo gold deposit, Ulan Obo gold deposit, Ganjueling gold deposit, Ahlshante gold deposit,baiyinbao Lidao gold deposit and Changte Obo gold deposit etc..combine the preliminary study on metallogenic regularity of the typical deposit such as Bayanhar Obo gold deposits with the development of exploration in recent years, it is found that most of the gold deposits in this area mainly distribute in the contact zone between Wendell temple group and granite and quartz diorite of Caledonian and Variscan. These deposits are controlled by the mylonite belts and superimposed by later Yanshan mineralization activ ities which caused the formation of a variety of gold deposit of tectonic fractured alteration rock type, quartz vein type and subvolcanic hydrothermal and porphyry. This area have great potential for gold prospecting. It is probable to find new gold deposits because of the distribution of the late Proterozoic Wendell temple group and the magmatic rock and favorable structures of different periods, so greater attention should be paid on it. Key words:gold ore, Bayanhar Obo, Changte Obo,Inner Mongolia 285