内蒙古自治区苏尼特右旗毕力赫金矿床
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发布时间：2022-04-24 09:16
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时间：2022-05-21 13:49
毕力赫金矿位于内蒙古自治区苏尼特右旗境内，是内蒙古103地质队于1989年发现并探明的一个小型浅成低温热液型金矿床。2007年，*黄金地质研究所与金曦公司联合在矿区开展国家危机矿山接替资源勘查，发现了大型斑岩型金矿体（卿敏等，2008；葛良胜等，2009），这在华北克拉通北缘尚属首次，具有重要的理论研究和找矿示范意义。
1 成矿地质背景
毕力赫金矿区位于中亚造山带中东段，华北克拉通北缘（康保-赤峰）断裂带与温都尔庙-西拉木伦断裂带夹持的加里东增生造山带内（图1）。矿田位于都仁乌力吉-巴彦得力格火山盆地的东南部，受NE向深大断裂控制，位于NE向的盆岭构造隆起与凹陷边界部位。
2 矿区地质概况
2.1 矿区地层
矿区多被第四系覆盖，局部基岩裸露区出露第一套中酸性火山-沉积岩系，可划分为两个岩性段。下部中基性火山岩及火山碎屑岩岩性段，主要分布于矿区西北部22号脉——毕力赫村一带，出露面积约4km2。是毕力赫矿区Ⅰ矿带、22号脉的主要赋矿地层，在Ⅱ矿带NW部位发育。主要岩性包括安山岩类，玄武安山质、安山质火山角砾岩，安山质凝灰岩、沉凝灰岩和凝灰质粉砂岩等。上部中酸性火山岩及火山碎屑岩岩性段，大面积分布于矿区南部、南东部和北东部。岩性以中酸—酸性火山岩及火山碎屑岩为主，主要岩性包括灰白色英安岩、流纹岩，流纹质灰红色晶屑岩屑凝灰岩、灰白色熔结凝灰岩、青灰色流纹质凝灰熔岩等。矿区安山岩类与流纹岩类岩石均属于钙碱性系列，它们之间具有比较一致的微量、稀土元素组成和特征比值，反映了它们同源演化关系，成岩时代为晚古生代，岩石组合及其地球化学特征指示其形成于安第斯型活动*边缘（卿敏，2010，2011a，2011b）。
2.2 矿区构造
矿区位于都仁乌力吉-巴彦得力格火山盆地的东南部破火山口范围内，面积约16km2。控制矿床（体）产出的构造属于古欧亚地球动力学体系。矿区断裂构造发育，主要为NW—NNW向，其次为NE向和近EW向。NW—NNW向断裂组走向295°～355°，倾向北东东，倾角70°～86°，是矿区最重要的控矿、控岩断裂，控制了石英脉型和构造破碎带蚀变岩型金矿化和岩体、岩脉的产出。NE向构造形成较早，多隐伏或被后期构造改造，断层规模小，仅局部可见，多为强烈挤压的片理化带。NW，NE向断裂具有等间距分布规律，断裂交会部位是次火山岩及与其相关的斑岩型矿体产出的有利部位，构成“菱形格子”状“结点”控岩、控矿模式。
2.3 矿区侵入岩
矿区地表出露的侵入岩主要为两类，分别为晚期红色钾长花岗岩和早期灰色—浅绿色霏细岩脉。通过钻孔揭露，隐伏的花岗闪长玢岩、花岗斑岩为主的次火山杂岩体与矿化关系密切。
2.3.1 花岗闪长玢岩杂岩体
呈隐伏状分布于矿区NW向河谷砂泥质层下部。该河谷为一大型断裂构造带，岩体正是沿该构造带贯入形成。通过钻孔揭露，该杂岩体在4～7线沟谷中部第四系、第三系（古—新近系）覆盖层下出露，呈NW向展布的椭圆状，NW长100m，NE宽40m（图2），与上覆侏罗系上统火山-沉积岩呈侵入接触关系。岩体在15～40线连续出现，长超过600m，宽度40～100m不等，呈岩墙状产出，总体呈北西走向，NE倾，倾角50°～60°。3～0线附近岩体规模较大，形态复杂，出现多处分支，往NW（11线至7线）逐渐抬升、尖灭，往SE方向倾伏，倾伏角大约60°。到南东深部，开始变平缓，目前钻孔还未控制住其整体形态（图2）。
图1 毕力赫金矿区地质简图
（左上角区域构造底图据任纪舜等，1999）
1—第四系；2—含砾长石石英砂岩；3—沉凝灰岩、凝灰质砂岩；4—流纹质凝灰岩夹流纹岩；5—流纹质角砾岩；6—霏细斑岩；7—安山质凝灰岩夹安山岩；8—安山岩、英安岩；9—玄武安山质-安山质角砾岩；10—构造角砾岩；11—强片理化带；12—钾长花岗斑岩；13—花岗闪长斑岩；14—霏细（细晶）岩脉；15—流纹斑岩；16—辉绿岩脉；17—断裂、推测断裂；18—（推测）火山活动中心；19—石英脉型矿（化）体及编号；20—构造破碎带蚀变岩型/斑岩蚀变岩型矿体及编号；21—U-Pb年龄样品采样点。图中：1—华北克拉通北缘断裂；2—西拉木伦河断裂；3—二连-贺根山断裂；4—大兴安岭主脊断裂；5—嫩江断裂。Ⅰ—华北克拉通；Ⅱ—华北克拉通北缘早古生代增生造山带；Ⅲ—大兴安岭南段晚古生代增生造山带；Ⅳ—大兴安岭北段晚古生代增生造山带
岩体组成复杂，包括花岗闪长玢岩、细晶闪长岩和石英闪长岩等。镜下观察发现，整个岩体破碎强烈，微细裂隙非常发育，常常充填有石英、碳酸盐、磁铁矿等细网脉，同时岩体蚀变强烈，反映岩体沿NW向主断裂侵入就位后，后期又遭受了NW向、可能还有NE向断裂的叠加、改造，致使岩石完整性受到破坏。
图2 毕力赫金矿Ⅱ矿带矿体纵投影图
1—第四系；2—第三系；3—安山质凝灰岩；4—安山岩；5—流纹质凝灰岩、沉凝灰岩、凝灰质砂岩；6—花岗闪长玢岩；7—二长花岗斑岩；8—岩性地质界线；9—钻孔位置及编号；10—矿体品位（×10-6）/厚度（m）；11—矿体（＞10×10-6）；12—矿体（＞0.5×10-6）
岩石SiO2变化在58.46%～68.20%之间，受硅化、绢云母化等影响，SiO2，Al2O3含量偏高；受金属矿化，尤其是黄铁矿化等影响，岩石Te，Mg含量明显含量高。岩石碱质（Na2O＋K2O）含量也较高，由浅部Na2O＞K2O向深部变化为K2O＞Na2O，与深部钾化逐渐强烈一致。CaO含量则表现为相反的变化特征，浅部比深部含量明显高，也与由浅到深碳酸盐化逐渐变弱一致。
岩石微量元素突出的特点是B，Bi，Cu，Sb，W，Mo，Sn与Au呈正相关关系，表现为相对富集，在岩体内、外接触带遭受强烈蚀变部位富集。Ag，Hg，Rb，Sr等元素在岩体外接触带（中上部）富集。其他元素，如Pb，Zn，Be，Co，Ni，Cr，Li，Mn，P，S，Se，Te，Ti，V等元素基本不受蚀变以及空间位置的影响，主要反映的是岩体本身的微量元素地球化学特征。
岩石稀土配分曲线为轻稀土富集型，曲线向右倾斜，轻重稀土分馏明显，具较弱的铕异常，不同岩石稀土配分曲线形态相似，反映出明显的同源演化和深源特点（图3）。
2.3.2 二长花岗斑岩
呈隐伏状分布在11～0 线间。岩体空间形态可能呈北东向长条状，北东向长超过500m，宽约200m。在0线深部膨大，呈岩枝或小岩体侵入到花岗闪长玢岩杂岩体中，就位于花岗闪长玢岩底部或下盘（图4）。
图3 毕力赫金矿区Ⅱ矿带含矿岩体稀土元素分布图
图4 毕力赫金矿Ⅱ矿带0 号勘探线剖面图
1—第四系；2—第三系；3—安山质凝灰岩；4—流纹质凝灰岩、沉凝灰岩、凝灰质砂岩；5—花岗闪长玢岩；6—二长花岗斑岩；7—岩性地质界线；8—钻孔位置及编号；9—矿体（＞10×10-6）；10—矿体（＞0.5×10-6）
3 矿床地质特征
Ⅱ矿带圈定大小矿体7个（Ⅰ～Ⅶ），主矿体Ⅰ矿体储量占整个矿区储量的99%。Ⅰ矿体位于11线至40线间，40线南东没有控制。平面上总体为不规则的火炬状，呈NW方向展布，北西端宽大，似一火炬头，向南东逐渐变窄，似一火炬柄。剖面上，11～8线矿体呈大的透镜状，8线至40线为向南东倾伏的长柱状。矿体呈NW—NNW走向，长约500m，北东宽40～300m，垂向矿体厚度10～120m，平均48m。矿体埋深16～300m。矿体品位中心高，上下及边部逐渐变贫，矿床平均品位2.63×10-6。在7～8号勘探线间，可以圈出一个东西长180m，南北宽90m，平均厚22m，平均品位14.83×10-6的富矿体（图4）。
矿石为贫硫化物石英网脉蚀变岩型金矿石，矿石中的金属矿物总量＜2%。金属矿物主要为黄铁矿、磁铁矿、黄铜矿、褐铁矿、辉钼矿和自然金，微量矿物有磁黄铁矿、赤铁矿、斑铜矿、辉铜矿、蓝辉铜矿、自然铜、方铅矿、闪锌矿和毒砂等。非金属矿物主要为斜长石、石英和钾长石，其次为绢云母、黑云母、白云母、绿泥石、绿帘石、黝帘石、碳酸盐矿物、电气石、高岭土和粘土矿物等。
金矿物为自然金，多呈边界圆滑的浑圆状，部分呈尖角粒状和枝杈状，少量棱角明显，呈角粒状、长角粒状及板片状产出。主要载体矿物是石英，主要产于石英细—网脉中，以细微粒为主，经15件样品27粒金矿物电子探针分析统计，其成色变化在948～1000之间，平均990，为高纯度自然金。自然金中含微量元素，包括CuO 2.22%，AgO 3.32%，NiO 0.77%，FeO 0.47%。
矿石主要有用组分为金，其他有用、有害组分含量甚微。需要指出的是，矿石中含Cu 0.002%～0.012%，W 0.002%～0.016%，Mo 0.002%～0.003%。这些金属元素与Au密切共生，呈正消长关系，富矿体与近矿围岩相比提高了一个数量级，是找矿地球化学标志，局部也可能富集形成具有工业价值的铜、钼矿体。
4 矿床成因及远景评价
毕力赫金矿产于侏罗系钙碱性中酸性火山-次火山杂岩体中，矿体严格受花岗闪长玢岩内外接触带构造、断裂构造控制。围岩蚀变主要有硅化、方解石化、钾长石化、绢云母化、黄铁矿化和电气石化等，见于矿化破碎带或脉体的两侧，与矿化关系密切。流体包裹体主要为气-液包裹体，少量富气液相包裹体和纯气相包裹体。均一温度明显分为两个区间，一个是富气液相包裹体和纯气相包裹体均一温度＞550°，为早期含矿热液沸腾结果；绝大部分气-液包裹体，温度为中低温，变化在108～375℃之间，107组数据平均值为194℃。含矿热液盐度值变化在0.88～8.68（wt% NaCl）之间，众值集中在1.5～4.5（wt% NaCl）之间。毕力赫金矿为与浅成次火山岩体有关的浅成低温热液-斑岩型金矿，但矿石含银极低，金矿物成色极高，这是一般火山岩型金矿少见的。
矿区位于华北地台北缘已知金矿化带范围内，属于典型的火山-次火山斑岩成矿系统。在本区及相邻成矿类似背景区寻找该类型金矿的潜力巨大。再者，矿石中铜、钼等有用元素局部矿化强烈，矿区，尤其是南东深部铜、钼等的综合找矿应引起重视。
该类型矿床主要找矿标志包括，北西西向断裂破碎带，岩体接触带构造以及两组断裂交会处；燕山期中酸性斑岩体，钙碱性-中酸性次火山杂岩体；硅化、绢云母化、碳酸盐化、绿泥石化、阳起石化和钾化，尤其是热液蚀变叠加的石英细网脉；Au异常，以及As，Sb，Bi等异常。
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