张淑年 杜 俊 刘石秀 刘洪微 李建峰

(1.华北有色工程勘察院有限公司；2.内蒙古龙旺地质勘探有限责任公司)

内蒙古巴林右旗代黄沟铅锌银矿床特征及成因

张淑年1杜 俊1刘石秀2刘洪微1李建峰1

(1.华北有色工程勘察院有限公司；2.内蒙古龙旺地质勘探有限责任公司)

位于大兴安岭中段的内蒙古巴林右旗代黄沟铅锌银矿产于二叠纪大石寨组地层中，矿体主要呈层状、似层状、透镜状产出。在分析该矿床地质特征的基础上，详细讨论了矿床成因、控矿因素、找矿标志以及找矿方向，为区内找矿工作提供参考。

矿床地质特征 矿床成因 控矿因素 找矿标志 找矿方向

内蒙古巴林右旗代黄沟铅锌银矿区处于中国北部重要的铜、铅、锌、金、银、铬、铌成矿带中，带内出现众多大、中、小型矿床，如白音诺尔大型铅锌银矿床、大井子中型铜银矿床、西石匠山铜银矿床、敖脑大坝中型多金属矿床以及碧流台等多处小型矿点。经过近年来勘查发现，代黄沟铅锌银矿区的银资源储量规模接近大型，锌资源储量规模为中型，并且具备向深部以及矿床外围继续寻找铅锌银矿的潜力。为了进一步指导区内找矿工作，有必要对区内矿床地质特征以及成因进行详细分析。

1 区域地质背景

内蒙古巴林右旗代黄沟铅锌银矿地处大兴安岭褶皱带的西南端，黄岗梁—甘珠尔庙复背斜带中段南侧，属白音诺尔—碧流台铜、铅、锌Ⅴ级成矿带，海苏坝—后卜河Ⅵ级铅锌银成矿带。区内区域构造活动强烈，褶皱与断裂均很发育，部分断裂构造具有明显的继承性和多期活动性，主要有NE，NNE，EW向3组断裂，性质多为压性、压扭性。区域主要出露二叠系下统寿山沟组(P1s)、大石寨组(P1d)、哲斯组(P1z)、侏罗系上统满克头鄂博组(J3mk)、玛尼吐组(J3mn)、白音高老组(J3b)、白垩系上统黑依哈达组(K2h)及第四系(Q4)。区域岩浆活动较强烈，经历了华力西期—燕山晚期2个活动阶段。华力西期以中—基性脉岩为主；燕山晚期岩浆活动强烈，形成了如中营子和八家坊等岩体，与区内矿产的形成富集关系密切。

2 矿床地质特征

2.1 地 层

(1)大石寨组。主要分布于矿区东区、北区，为一套含有长石、石英晶屑凝灰岩和流纹质-安山质-玄武质角砾熔岩的海底火山喷发岩-沉积岩系。在海底火山喷发间隙期，沉积有带凝灰质砂泥岩的正常沉积岩，具明显的复理石建造，后经燕山期大规模的构造-岩浆热事件的影响，发生区域性热变质作用，形成变质砂岩、板岩。该组在区内呈单斜产出，倾向SE，倾角65°～80°。该组由下至上可分为3个岩性段：①大石寨组下岩性段，为黄褐色变质砂岩夹泥质板岩薄层，分布于矿区北区西部，呈NE走向，倾向SE，倾角50°～80°；②大石寨组中岩性段，分6个岩性层，分布于矿区北区中部和东区，第一岩性层为青灰色泥质板岩，第二岩性层为黄褐色变质细砂岩夹泥质板岩，第三岩性层为泥质板岩夹变质砂岩、安山岩、变质砾岩，第四岩性层为变质粉砂岩夹泥质板岩薄层局部见枕状熔岩，第五岩性层为黄褐色变质细砂岩、泥质板岩互层夹变质粉砂岩，第六岩性层为变质中—细粒砂岩局部夹泥灰岩；③大石寨组上岩性段为变质含砾粗砂岩，分布于矿区东区南部。

(2)玛尼吐组。主要分布于矿区北区南部、西部，西区北东角，岩性为安山岩、流纹质角砾熔岩，为一套陆相中性火山熔岩、中—酸性火山碎屑岩组合[1]，局部裂隙中见有零星矿化。该地层与下伏大石寨组地层为不整合接触。

(3)第四系。在区内分布较广，主要为残坡积碎石、洪积层及腐植土。

2.2 构 造

2.2.1 褶 皱

NE向小大川—包木少勒复式背斜控制矿区的构造格架。矿体赋存于复式背斜南东翼的大石寨组地层中。受构造影响，地层呈单斜产出，挤压形变明显，普遍具有揉皱现象，且在走向、倾向上变化较大，呈舒缓波状，矿石普遍发育碎裂结构、碎斑结构。

2.2.2 断 裂

区内北区、东区发育5条规模相对较大的断裂构造；西区主要为一系列NE，NW，近SN，近EW向的小断裂，且多为岩脉充填。

(1)F1断裂。位于矿区北区，为一物探推断的隐伏断裂构造，走向约40°，长约1 900 m，倾向不明，属小大川—包木少勒复式背斜的次级断裂。

(2)F2断裂。位于F1断裂西侧约150 m处，长约670 m，倾向40°，倾角不明，属F1断裂的次级断裂，系张扭性断裂。

(3)F3断裂。位于矿区北区北部，长约1 000 m，倾向40°，倾角不明，该断裂为一挤压破碎带，在断裂带北侧，有平行断裂的硅化蚀变体，属F1断裂的次级断裂。

(4)F4断裂。位于矿区北区，倾向75°，倾角约70°，其北北西延长方向见有铁锰帽蚀变体。该断裂为主成矿期后张扭性断裂，对区内矿体无破坏作用。

(5)F5、F6断裂。分布于矿区东区，为主成矿期后扭性断裂，对区内矿体无破坏。

2.3 岩浆岩

矿区内还出露各种脉岩，如正长斑岩、流纹岩、花岗斑岩等，规模大小不等，形态呈透镜体状，雁行排列。

2.4 围岩蚀变

矿区围岩蚀变较弱，仅在矿体下盘发育。蚀变类型主要为硅化、绢英岩化、黄铁绢英岩化。绢英岩化矿物组合为石英、绿泥石、绢云母；黄铁绢英岩化矿物组合为石英、绿泥石、绢云母、毒砂、磁黄铁矿；黄铁绢英岩化具分带性，分布范围较小，蚀变矿物多为它形粒状集合体，仅有毒砂呈半自形粒状。石英、绿泥石、绢云母是多次蚀变形成的，黏土矿物在含硅质热液作用下，变成微晶细石英脉，绿泥石、绢云母分散于蚀变岩石中。从矿体和围岩的化学组分交换来看，矿石中的硅、钙、镁质带出，铁、锰质带入。

2.5 矿体特征

2.5.1 矿体形态、产状与规模

矿区内已初步圈定出Ⅰ#、Ⅱ#、Ⅲ#、Ⅳ#矿化蚀变带，其中Ⅲ#矿带为区内重点矿带，勘查程度最高。Ⅲ#矿带位于矿区北区南部，倾向170°、倾角70°，长1 300 m，宽600 m，控制最低标高331 m。该矿带由50条工业矿体组成，全为隐伏矿体。矿体最长 1 075 m，最短28 m，矿体最厚约13 m，最薄0.30 m，一般为1～3 m。该矿带矿体形态较简单，以层状、似层状、透镜状为主。矿体围岩为大石寨组中岩性段变质砂岩、变质粉砂岩、泥质板岩、变质砾岩等。矿体严格受地层层位控制，随地层产状变化而变化，未发现矿体穿层现象。该矿带内1#、2#、9#、10#、14#、18#、21#、22#矿体为规模相对较大的矿体。

1#矿体为隐伏矿体，赋矿标高1140～420 m，矿体平均走向70°，倾向约160°，倾角36°～73°，一般为57°，向E侧伏。矿体走向控制长1 075 m，倾向控制宽约700 m，规模达到大型，矿体厚0.50～7.86 m，平均2.80 m，厚度变化系数为75.50%，属较稳定类型。该矿体为Pb、Zn、Ag同体共生矿体，极少块段Pb、Ag为伴生矿产。矿体Ag品位为(45.46～1 063.19)×10-6，平均209.37×10-6，品位变化系数为91.02%，银品位均匀；Pb品位为0.30%～6.87%，平均1.60%，品位变化系数为75.84%，铅品位均匀；Zn品位为0.63%～8.70%，平均3.48%，品位变化系数为66.18%，Zn品位均匀。该矿体银金属量占全区银金属量的53%，铅金属量的49%，锌金属量的41%。矿体绝大部分赋存于变质砂岩中，少数赋存于泥质板岩中，矿体严格受岩性和层面控制。矿体呈层状、似层状，局部具膨大缩小、分支复合现象。因后期构造挤压作用，矿体在走向、倾向上具有随地层产状变化而变化的现象。矿体局部破碎，但连续性和稳定性未受构造破坏。

2.5.2 矿石矿物组分及其特征

矿石矿物成分主要有闪锌矿、方铅矿、磁黄铁矿，其次为黄铜矿、辉银矿、毒砂、黄铁矿、菱锌矿、铅钒、软锰矿、硬锰矿等。脉石矿物有石英、长石、方解石、绢云母、绿泥石、绿帘石、阳起石、石榴子石、纤闪石、硅灰石等。根据光薄片鉴定结果，可确定矿石矿物生成顺序为毒砂、磁黄铁矿-闪锌矿、黄铜矿、方铅矿、辉银矿。

2.5.3 矿石结构构造

矿石结构主要为碎裂结构、碎斑结构、自形-半自形-它形粒状结构、交代残留结构、固溶体分离结构。矿石构造以团块状、条带状、浸染状、块状为主，其次为细脉状构造。

2.5.4 矿石类型

矿石按结构构造可划分为块状、浸染状、条带状、脉状矿石。按氧化程度划分，铅、锌从地表向下0～50 m为氧化矿石；铅50～80 m为混合矿石，80 m以下为原生矿石；锌50 m以下为原生矿石。

3 矿床成因

3.1 控矿因素

(1)地层及岩性。矿体赋存于大石寨组第三、第四岩性层的变质砂岩、砂质板岩和变质砾岩中，该类碎屑岩系的原岩为一套含有长石、石英晶屑凝灰岩和流纹质-安山质-玄武质角砾熔岩的海底火山喷发岩-沉积岩系。矿体形态简单，以层状、似层状、透镜状为主，严格受地层层位控制，且随地层产状变化而变化，无穿层。

(2)构造。区内含矿地层受小木川—包木少勒复式背斜控制，矿体顺层产出，矿石有挤压破碎现象。同时，区内二叠纪地层中枕状熔岩、流纹岩、变质砾岩的存在，揭示区内可能存在火山通道、隐伏同生断层，为矿床形成提供成矿质来源及通道。

(3)岩浆岩。在代黄沟矿区，中生代黑云母花岗岩主要出露于矿区西区，岩体中未发现铅锌矿化，仅在岩体与地层的接触部位及更远的地区偶见鳞片状辉钼矿化。

(4)岩相古地理。该地区在华力西期经历了从大洋环境向稳定陆块的转变，至早二叠世晚期，这种转变才完成[2]。结合区内发现的枕状熔岩、重晶石层、玉髓层、流纹岩，说明曾在华力西期区内有海底火山喷发，形成了喷流岩。

(5)成矿时代。矿体赋存于二叠系下统地层中，说明其成矿时代应在早二叠世或更晚。光片鉴定显示磁黄铁矿、闪锌矿被方铅矿和黄铜矿交代，说明区内至少存在2期次成矿。结合曾庆栋等[3]对白音诺尔—碧流台铜、铅、锌Ⅴ级成矿带，尤其是对白音诺尔铅锌矿床的研究成果，认为代黄沟铅锌矿床为受二叠纪褶皱构造控制的层状、似层状、透镜状矿化，其主成矿期为二叠纪，燕山期大规模的构造-岩浆热事件，使得赋存于二叠纪地层中的铅锌银矿进一步活化、富集。

综上所述，代黄沟铅锌银矿床为喷流沉积-叠加改造型层控铅锌银矿床。

3.2 成矿模式

(1)洋壳拉伸阶段。华力西中期形成同生断裂和海底砾岩，受海水作用，砾石成浑圆状，该阶段表现为地幔岩浆上涌。

(2)海底火山喷发阶段。华力西中—晚期在火山口附近形成玄武质集块岩，出露于后卜河选矿厂附近。

(3)海底火山喷溢阶段。华力西中—晚期形成枕状熔岩，为玄武质枕状熔岩。火山喷溢演化由基性—酸性演化，即由玄武岩至流纹岩演化。

(4)海底火山喷流-喷气阶段。华力西中—晚期形成块状-条带状黄铁矿、黄铜矿、闪锌矿、方铅矿矿石。

(5)海底火山喷流-喷气阶段。华力西中—晚期形成玉髓岩、重晶石岩。

(6)海底火山喷气阶段。华力西晚期形成凝灰岩，后经变质形成泥质板岩、变质砂岩。

(7)正常浅海相沉积阶段。形成粉砂岩、泥岩，后经变质形成变质粉砂岩、泥质板岩。华力西晚期大规模造山运动，区内褶皱造山成陆，结束了海底喷发沉积的历史。

(8)中生代叠加改造阶段。燕山期地壳强烈活动、构造、岩浆热液活动对原矿层进行改造、富化，形成现有的矿床模型。

3.3 找矿标志

(1)三级盆地。矿床往往位于三级盆地边缘，与海底喷气作用有关，与之相适应的是同生构造形成通道，在区内表现为后卜河华力西期海盆地。

(2)地层。地层为一套富含喷流-喷气岩组合，如重晶石岩、硅质岩、流纹岩等。区内形成了以流纹岩为标志的流纹岩带(后卜河—代黄沟—呼和乌苏—小西沟—海苏坝)。矿体一般赋存于流纹岩上盘，具有多旋迴、多阶段特点。

(3)地球化学。地层具有高背景的银、铅、锌组合异常，海苏坝—后卜河铅锌银成矿带具备该地球化学特征。

(4)地球物理。具有与地层走向一致的激电异常，视极化率一般为2%～6%。

(5)铁锰帽。具有与地层走向一致的铁锰帽露头，且具有银矿化显示，如后卜河矿区、马场矿区、小西沟矿区、代黄沟矿区中的铁帽。

(6)构造。燕山期构造运动形成了以新华夏系为主体的构造形迹，与之配套的次级X构造与矿层重叠的部位往往形成厚大矿体。

4 找矿方向

(1)矿区东区钻孔ZK9N-1与ZK11-1所见矿体未闭合，可通过钻孔进一步控制，具有扩大资源量的潜力。

(2)矿区北区北部继续开展勘查工作，有望寻找复式背斜另一翼赋存的矿体。

(3)喷流沉积块状硫化物矿床一般均发育典型的双层结构，上部为层状、似层状硫化物矿体，下部为侵染状、细脉-网脉状、筒状硫化物矿体或含矿蚀变体。目前钻孔控制的主要为上部层状、似层状矿体，深部具有继续寻找侵染状、细脉-网脉状、筒状硫化物矿体的潜力。

(4)矿区西区大面积出露花岗岩，结合遥感发现的网格状构造和近SN向线型构造，推测深部有含矿隐伏斑岩体，有望找到孟恩陶勒盖式铅锌银矿、半拉山式斑岩钼矿床。

(5)矿区内地层具铅锌银高背景，燕山期构造-岩浆活动强烈，NNW，NNE向构造切割地层，除活化地层有用组分外，还为容矿提供了空间，有望找到受构造控制的热液充填型脉状铅锌银矿体。

[1] 吴德成，刘消清.内蒙古鄂伦春旗那吉河铅锌银矿床地质特征及成因[J].地质与勘探，2014，50(5)：855-856.

[2] 内蒙地质矿产局.内蒙古自治区区域地质志[M].北京：地质出版社，1991.

[3] 曾庆栋，刘建明，贾长顺，等.内蒙古赤峰市白银诺尔铅锌矿沉积喷流成因：地质和硫同位素证据[J].吉林大学学报：地球科学版，2007，37(4)：662-666.

2015-04-22)

张淑年(1963—)，男，工程师，050021 河北省石家庄市裕华区汇通路39号。