摘要：通過開展三維地質(zhì)調(diào)查，初步查明了區(qū)內(nèi)銀鉛鋅多金屬礦區(qū)域深部成礦地質(zhì)背景，明確了主要成礦地質(zhì)體與賦礦地質(zhì)體等要素，厘定了三維地質(zhì)建模單元并結(jié)合地球物理探測結(jié)果，初步查明了其深部空間展布特征，建立了雙尖子山和白音諾爾鉛鋅銀礦礦區(qū)三維地質(zhì)模型以及研究區(qū)域的三維地質(zhì)框架模型。經(jīng)內(nèi)蒙古自治區(qū)儲量評審中心評審?fù)ㄟ^，確認(rèn)雙尖子山礦床采礦證內(nèi)保有主、共生礦產(chǎn)資源儲量達(dá)到超大型礦床規(guī)模。為區(qū)域三維地質(zhì)調(diào)查示范應(yīng)用和解決深部找礦資源評價(jià)作出貢獻(xiàn)。

1.項(xiàng)目概況

“內(nèi)蒙古東南部地區(qū)三維地質(zhì)調(diào)查應(yīng)用示范”項(xiàng)目，歸屬于“關(guān)鍵地質(zhì)問題綜合調(diào)查”工程，由自然資源部中國地質(zhì)調(diào)查局所屬的中國地質(zhì)科學(xué)院地質(zhì)研究所承擔(dān)。項(xiàng)目周期為2016—2018年。主要目標(biāo)任務(wù)是以大興安嶺中南段晚古生代—中生代銀鉛鋅多金屬礦集區(qū)為示范區(qū)，以查明區(qū)域成礦地質(zhì)背景、主要成礦地質(zhì)體與成礦要素三維空間展布特征為目標(biāo)。探索區(qū)域地質(zhì)調(diào)查成果三維化和區(qū)域三維地質(zhì)建模流程與技術(shù)方法，編制構(gòu)造復(fù)雜區(qū)三維地質(zhì)調(diào)查方法指南。為實(shí)現(xiàn)大興安嶺中南段深部找礦突破提供基礎(chǔ)信息支撐，為構(gòu)造復(fù)雜區(qū)和礦集區(qū)三維地質(zhì)調(diào)查提供應(yīng)用示范，建設(shè)國際先進(jìn)的三維地質(zhì)建模系統(tǒng)與平臺。

2.成果簡介

（1）初步查明區(qū)內(nèi)銀鉛鋅多金屬礦區(qū)域成礦地質(zhì)背景，明確了主要成礦地質(zhì)體與成礦、控礦地質(zhì)要素。通過調(diào)查和對區(qū)內(nèi)雙尖子山銀鉛鋅礦和白音諾爾鉛鋅銀礦兩個(gè)典型礦床的解剖研究，初步明確區(qū)內(nèi)與銀鉛鋅成礦有關(guān)的主要地質(zhì)要素是早二疊系大石寨組火山-沉積巖系和中生代中酸性巖漿活動(dòng)，其中早白堊世堿長花崗巖及其相關(guān)的中酸性巖脈和次火山巖與雙尖子山銀鉛鋅礦成礦關(guān)系密切；晚二疊世末期—三疊紀(jì)二長花崗巖—花崗閃長巖與白音諾爾鉛鋅礦之間存在緊密時(shí)空和成因聯(lián)系。區(qū)內(nèi)主要的控礦斷裂構(gòu)造為呈現(xiàn)北東向黃崗梁-甘珠爾廟復(fù)背斜，主要的賦礦部位在北東和北西向兩組斷裂交匯部位。

（2）厘定了區(qū)域三維地質(zhì)建模的四個(gè)地層單元、三個(gè)巖漿序列和一個(gè)控礦共軛斷裂系統(tǒng)，確定了區(qū)域三維地質(zhì)建模的主要要素。厘定了四個(gè)建模地層單元是：①晚石炭世—早二疊世火山碎屑巖-中基性火山巖，主要為大石寨組（C3-P1ds）地層。②晚二疊世沉積巖系，包括哲斯組（P2zs）和林西組地層。③中—晚侏羅世陸相沉積巖。④早白堊世同時(shí)異相酸性火山-淺成侵入巖，構(gòu)成了大興安嶺火山巖帶。巖漿事件主要集中在中生代3個(gè)主要時(shí)期：晚二疊世末期—三疊紀(jì)（263~211Ma）、晚侏羅世（~160Ma）和早白堊世（144~130Ma）。白音諾爾鉛鋅礦與晚二疊世末期—三疊紀(jì)巖漿事件存在緊密聯(lián)系，雙尖子山銀鉛鋅多金屬礦與早白堊世巖漿-熱液事件密切相關(guān)。

（3）明確了主要三維地質(zhì)建模單元的物性特征，揭示了大興安嶺東南部地區(qū)區(qū)域構(gòu)造和斷裂特征，以及隱伏巖體和深部成礦地質(zhì)體等主要建模單元空間展布特征。區(qū)域物性特征顯示，二疊紀(jì)的板巖、砂巖、凝灰?guī)r密度大、磁化率大、電阻率和極化率比較小。揭示了深部基底存在北東向、東西向、北北東向和北西向大型斷裂的構(gòu)造特征，為該地區(qū)主要的導(dǎo)礦、容礦和控礦構(gòu)造。重力異常揭示了研究區(qū)北東和北西向斷裂、兩個(gè)火山機(jī)構(gòu)以及隱伏巖體的空間展布特征（圖1-a）。磁測異常帶揭示了北東-南西向中深部存在大量的強(qiáng)磁性巖體，且大多數(shù)火山巖下部存在著比上部更大范圍的強(qiáng)磁性體。電性異常揭示了區(qū)域斷裂構(gòu)造整體呈現(xiàn)北東向（圖1-b），深部電性結(jié)構(gòu)具有縱向分層、橫向分區(qū)的特點(diǎn)。

圖1 重力數(shù)據(jù)采集（a）和大地電磁測深數(shù)據(jù)采集（b）

（4）建立了雙尖子山和白音諾爾礦區(qū)三維地質(zhì)模型和研究區(qū)區(qū)域地質(zhì)框架模型。以主要賦礦地質(zhì)體和成礦地質(zhì)體為建模單元，建立了雙尖子山礦區(qū)（圖2）和白音諾爾礦區(qū)（圖3-a）三維地質(zhì)模型，另外，建立了研究區(qū)區(qū)域地質(zhì)框架模型（圖3-b），為深部找礦和勘查提供地質(zhì)和物性信息。

圖2 內(nèi)蒙古自治區(qū)雙尖子山礦區(qū)三維地質(zhì)模型

a—地表高程和鉆井位置分布圖；b—三維地質(zhì)模型圖

圖3 內(nèi)蒙古自治區(qū)白音諾爾礦區(qū)三維地質(zhì)模型（a）和研究區(qū)區(qū)域斷裂構(gòu)造框架模型（b）

（5）初步查明雙尖子山銀鉛鋅礦地質(zhì)特征（圖4），確認(rèn)為超大型礦床。目前在該礦區(qū)共圈定工業(yè)礦體280條，其中99-2號等39條為大型礦體。礦體呈似層狀、脈狀及透鏡狀賦存于興隆山斷裂構(gòu)造帶內(nèi)大石寨組上段泥質(zhì)板巖、粉砂質(zhì)板巖及變質(zhì)粉砂巖中。礦石中金屬礦物以黃鐵礦、閃鋅礦、方鉛礦為主，其次為自然銀、輝銀礦等含銀金屬礦物。蝕變主要有硅化、綠泥石化、黃鐵礦化、碳酸鹽化、絹云母化、高嶺土化等。銀多金屬成礦受二疊系中統(tǒng)大石寨組地層巖性、北西向和北東向構(gòu)造、晚侏羅世中酸性巖漿作用綜合控制控制；礦床屬于中低溫?zé)嵋簶?gòu)造裂隙充填脈型成因。2016年，有色金屬礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查中心受礦區(qū)采礦權(quán)人赤峰宇邦礦業(yè)有限公司委托編制了生產(chǎn)勘探報(bào)告，并于2017年10月經(jīng)內(nèi)蒙古自治區(qū)儲量評審中心評審?fù)ㄟ^。確認(rèn)在采礦權(quán)范圍內(nèi)保有(121b＋122b＋333)銀金屬量15129.29t、鉛金屬量389119t、鋅金屬量1500462t，伴生鉛461905t、鋅388170t、銀3110.09t，達(dá)到超大型礦床規(guī)模。鉆孔證實(shí)礦床深部仍具較大找礦潛力，遠(yuǎn)景銀金屬資源量超過3萬t。

圖4 內(nèi)蒙古自治區(qū)雙尖子山礦區(qū)00勘探線剖面圖

3.成果意義

通過對內(nèi)蒙古巴林左旗銀鉛鋅礦集區(qū)三維地質(zhì)調(diào)查的應(yīng)用示范，進(jìn)一步查明了礦集區(qū)區(qū)域成礦地質(zhì)背景和超大型銀鉛鋅礦成礦特征，明確了主要成礦地質(zhì)體和成礦、控礦地質(zhì)要素，初步查明了其深部空間展布特征，為該區(qū)深部找礦評價(jià)與預(yù)測提供了重要基礎(chǔ)；進(jìn)一步梳理完善了在已完成1∶5萬區(qū)調(diào)的礦集區(qū)開展三維地質(zhì)調(diào)查的技術(shù)方法流程，形成三維地質(zhì)建模技術(shù)體系，為探索1∶5萬區(qū)調(diào)成果三維化，編制構(gòu)造復(fù)雜區(qū)三維地質(zhì)調(diào)查方法指南奠定了重要基礎(chǔ)；雙尖子山超大型銀鉛鋅礦的發(fā)現(xiàn)和儲量的確認(rèn)，為在該區(qū)尋找同類型礦床，擴(kuò)大深部找礦能力支撐當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展都具有重要意義。

（中國地質(zhì)科學(xué)院地質(zhì)研究所 管燁 朱小三，有色金屬礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查中心 蔡厚安供稿）