趙勝金， 于海洋， 周穎帥， 柳志輝， 張 猛， 樸麗麗， 武中華， 張玉龍

(1. 內(nèi)蒙古自治區(qū)第十地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)院，赤峰 024005； 2. 中國地質(zhì)大學(xué)(北京)地球科學(xué)與資源學(xué)院，北京 100083)

0 引言

沈陽地質(zhì)調(diào)查中心于2014—2016年設(shè)立了“內(nèi)蒙古1∶5萬烏音呼日勒廟幅(M50E021011)、新巴爾虎右旗幅(M50E021012)、霍特林呼都格幅(M50E022011)、勃迪木呼都格幅(M50E022012)區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查”項目，由內(nèi)蒙古自治區(qū)第十地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)院承擔(dān)。工作區(qū)位于內(nèi)蒙古自治區(qū)東北部，行政區(qū)劃屬內(nèi)蒙古自治區(qū)呼倫貝爾市新巴爾虎右旗，地理坐標(biāo)為116°30′00″～117°00′00″ E，48°20′00″～48°40′00″ N。1983—1986年該區(qū)曾開展過1∶20萬區(qū)域地質(zhì)調(diào)查(以下稱1∶20萬區(qū)調(diào))[1]，發(fā)現(xiàn)了額仁陶勒蓋大型銀礦； 2006—2008年該區(qū)開展了1∶5萬礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查(以下稱1∶5萬礦調(diào))[2]，系統(tǒng)地進(jìn)行了土壤地球化學(xué)掃面工作，圈定了化探異常區(qū)，為進(jìn)一步找礦提供了基礎(chǔ)資料。前人對額仁陶勒蓋大型銀礦的礦床成因和礦床地球化學(xué)特征等方面進(jìn)行了深入的研究。但該成礦帶找礦效果不佳，基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查工作欠缺，缺乏對中生代火山巖火山機(jī)構(gòu)和年代學(xué)方面的系統(tǒng)研究，侵入巖及地層也缺乏年代學(xué)依據(jù)，且工作區(qū)穿過得爾布干斷裂帶，所處構(gòu)造部位較為重要。因此，設(shè)立該區(qū)調(diào)項目，旨在解決包括額仁陶勒蓋大型銀礦在內(nèi)的四幅區(qū)調(diào)基礎(chǔ)地質(zhì)及礦產(chǎn)問題。

本文是該區(qū)調(diào)項目的成果概述，項目按照1∶5萬區(qū)域地質(zhì)調(diào)查總則、1∶5萬區(qū)域地質(zhì)調(diào)查技術(shù)要求和1∶5萬數(shù)字區(qū)域地質(zhì)調(diào)查等相關(guān)要求，應(yīng)用了數(shù)字地質(zhì)填圖新方法和現(xiàn)代地質(zhì)理論及測試手段，并結(jié)合遙感解譯和物化探資料，大大提高了研究區(qū)地層、侵入巖、火山巖、構(gòu)造和礦產(chǎn)方面的研究程度，在基礎(chǔ)地質(zhì)及礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查等方面取得了一些新進(jìn)展[3]。本文概述了項目取得的主要進(jìn)展，以期為周邊地區(qū)開展1∶5萬區(qū)域地質(zhì)調(diào)查工作提供參考，為大興安嶺地區(qū)區(qū)域地質(zhì)研究工作提供新資料。

1 研究區(qū)概況

研究區(qū)屬于大興安嶺火山噴發(fā)帶北段西部，屬中亞—蒙古巨型造山帶東段，大地構(gòu)造位置為西伯利亞板塊東南緣，夾持于北側(cè)蒙古—鄂霍茨克縫合帶與南側(cè)得爾布干斷裂之間[4]。古生代—新生代期間，依次經(jīng)歷了古亞洲洋構(gòu)造域、蒙古—鄂霍茨克構(gòu)造域和太平洋構(gòu)造域的演化[5-7]，構(gòu)造演化與古亞洲洋、蒙古—鄂霍茨克洋閉合相關(guān)[8-9]，地質(zhì)構(gòu)造較復(fù)雜。成礦區(qū)帶位于額爾古納Cu-Mo-Pb-Zn-Ag-Au螢石成礦亞帶(得爾布干成礦帶)南西段[10](圖1)，成礦地質(zhì)條件優(yōu)越。工作區(qū)前中生代地層屬北疆—興安地層大區(qū)，大興安嶺地層區(qū)，額爾古納地層分區(qū)； 中新生代地層屬濱太平洋地層區(qū)，大興安嶺—燕山地層分區(qū)，博克圖—二連浩特地層小區(qū)。

(a)： 1. 第四系全新統(tǒng)沖積； 2. 第四系全新統(tǒng)湖積； 3. 第四系全新統(tǒng)殘坡積； 4. 新近系中新統(tǒng)呼查山組； 5. 白堊系下統(tǒng)大磨拐河組； 6. 白堊系下統(tǒng)梅勒圖組； 7. 白堊系下統(tǒng)白音高老組； 8. 侏羅系上統(tǒng)哈日陶勒蓋玄武巖； 9. 侏羅系上統(tǒng)瑪尼吐組； 10. 侏羅系上統(tǒng)滿克頭鄂博組； 11. 侏羅系中統(tǒng)塔木蘭溝組； 12. 侏羅系下統(tǒng)柴河組； 13. 下三疊統(tǒng)哈達(dá)陶勒蓋組； 14.晚三疊世微細(xì)粒斑狀二長花崗巖； 15. 晚三疊世細(xì)粒黑云母二長花崗巖； 16. 早三疊世(糜棱巖化)花崗閃長巖； 17. 中二疊世(壓碎)細(xì)中粒二長花崗巖； 18.中性次火山巖； 19.次流紋巖； 20.脈巖； 21.地質(zhì)界線； 22.角度不整合地質(zhì)界線； 23.推斷斷層； 24.實測斷層； 25.正斷層； 26.左行正斷層； 27.逆斷層； 28.平移斷層； 29.韌性剪切帶； 30. 隱伏或物探推測斷層； 31. 成礦遠(yuǎn)景區(qū)； 32.找礦靶區(qū)。(b)： Ⅲ-47-①.額爾古納Cu-Mo-Pb-Zn-Ag-Au螢石成礦亞帶； Ⅲ-47-②.新巴爾虎右旗—根河Au-Fe-Zn成礦亞帶； Ⅲ-47-③.海拉爾盆地煤-石油成礦亞帶； F.斷裂

圖1研究區(qū)地質(zhì)簡圖(a)[3]及區(qū)域構(gòu)造位置圖(b)[10]

Fig.1Geologicalsketch(a)[3]andtectoniclocationofthestudyarea(b)[10]

2 取得的新進(jìn)展

2.1 地層方面

(1)重新厘定、劃分了地層單位。從巖石空間分布、化石組合、巖石地球化學(xué)、變形變質(zhì)程度及同位素測年等方面對地層進(jìn)行了對比研究及重新劃分，重新厘定、劃分了16個巖石地層填圖單位，分別為： 中生界下三疊統(tǒng)哈達(dá)陶勒蓋組(T1hd)； 下侏羅統(tǒng)柴河組(J1c)，中侏羅統(tǒng)塔木蘭溝組(J2tm)，上侏羅統(tǒng)滿克頭鄂博組下段(J3m1)、滿克頭鄂博組上段(J3m2)、瑪尼吐組(J3mn)和哈日陶勒蓋玄武巖(J3h)； 下白堊統(tǒng)白音高老組(K1b)、梅勒圖組(K1ml)和大磨拐河組(K1d)； 新近系中新統(tǒng)呼查山組(N1hc)； 第四系全新統(tǒng)湖積(Qhl)、殘坡積(Qheld)、坡洪積(Qhspl)、一級階地沖積(Qhal1)及現(xiàn)代河床沖積(Qhal2)。其中，在該區(qū)首次厘定下三疊統(tǒng)哈達(dá)陶勒蓋組(T1hd)和下侏羅統(tǒng)柴河組(J1c)，新厘定非正式填圖單位為上侏羅統(tǒng)哈日陶勒蓋玄武巖(J3h)，新填繪出上侏羅統(tǒng)瑪尼吐組(J3mn)和下白堊統(tǒng)白音高老組(K1b)與梅勒圖組(K1ml)，將上侏羅統(tǒng)滿克頭鄂博組(J3m)細(xì)劃為2個巖性段，細(xì)劃了第四系填圖單位，新厘定沖積一級階地和沖積現(xiàn)代河床2個填圖單位(表1)。

表1 研究區(qū)地層劃分對比

注： SHRIMP鋯石U-Pb年齡數(shù)據(jù)在中國地質(zhì)科學(xué)院北京離子探針中心完成。

(2)本次新發(fā)現(xiàn)多種動、植物化石。在柴河組下部粉砂巖等沉積層位中發(fā)現(xiàn)植物化石?Podozamitessp.(？蘇鐵衫屬)和Equisetitessp.(似木賊屬)； 在滿克頭鄂博組一段沉凝灰?guī)r中采集的植物化石主要有Equisetitessp.(似木賊屬)和Radicitessp.(似根屬)，采集的動物化石主要有?Ferganoconchasp. (？費爾干蚌未定種)； 在滿克頭鄂博組二段沉凝灰?guī)r中發(fā)現(xiàn)植物化石，主要有SchizolepisjeholensisYabeetEndo(熱河裂鱗果)、Coniopterissp.(錐葉蕨屬)、Elatocladussp. (樅型枝屬)和 ?Czekanowskiasp. (？茨康諾斯基葉屬)。

(3)各組地層均獲得了符合其地層時代的SHRIMP鋯石U-Pb同位素年齡，建立了研究區(qū)地層年代學(xué)格架(表1)。

(4)下三疊統(tǒng)哈達(dá)陶勒蓋組的確認(rèn)，為東北地區(qū)古亞洲洋構(gòu)造域向太平洋構(gòu)造域的轉(zhuǎn)換提供了新資料，對探討大興安嶺北段區(qū)域構(gòu)造演化具有重要的地質(zhì)意義。

(5)在大興安嶺北段首次建立早侏羅世火山巖地層——下侏羅統(tǒng)柴河組，并發(fā)現(xiàn)化石。下侏羅統(tǒng)柴河組的厘定對大興安嶺北段地質(zhì)填圖具有重要意義，為大興安嶺中生代火山巖地層劃分及對比提供了新資料。

2.2 侵入巖方面

(1)通過對巖石特征、同位素測年資料及接觸關(guān)系等的分析，將研究區(qū)侵入巖體按“巖性+時代”的表示方法進(jìn)行解體和填繪，按時代劃分為中二疊世、早三疊世和晚三疊世3個侵入期次，并劃分為4個填圖單元(表2)。將烏音呼日勒廟幅賽音呼都格北西花崗巖解體為2個填圖單元，分別為早三疊世(糜棱巖化)花崗閃長巖和中二疊世(壓碎)細(xì)中粒二長花崗巖； 將額仁陶勒蓋花崗巖體解體為2個填圖單元，分別為晚三疊世細(xì)微粒斑狀二長花崗巖和晚三疊世細(xì)粒黑云母二長花崗巖。

表2 研究區(qū)侵入巖填圖單元對比

注： SHRIMP鋯石U-Pb年齡數(shù)據(jù)在中國地質(zhì)科學(xué)院北京離子探針中心完成。

(2)通過巖石學(xué)、巖石化學(xué)和巖石地球化學(xué)研究，結(jié)合區(qū)域構(gòu)造對巖漿活動的控制作用等，分析與探討了侵入巖的成巖環(huán)境、成因類型、構(gòu)造環(huán)境和構(gòu)造背景等。另外，各巖體均獲得了精確的SHRIMP鋯石U-Pb同位素年齡，為研究該區(qū)中二疊世、早三疊世和晚三疊世構(gòu)造-巖漿活動提供了重要資料，進(jìn)一步提高了研究區(qū)侵入巖的研究程度。

(3)早三疊世花崗閃長巖主體具有糜棱巖化，該巖體年齡限定了韌性變形帶的時限。

(4)原額仁陶勒蓋晚侏羅世花崗巖SHRIMP鋯石U-Pb同位素測年結(jié)果表明，其時代為晚三疊世，排除了該巖體與額仁陶勒蓋大型銀礦的成因關(guān)系。

(5)對1∶20萬區(qū)調(diào)和1∶5萬礦調(diào)劃分的晚侏羅世花崗斑巖和閃長玢巖進(jìn)行細(xì)致填圖及地球化學(xué)研究，分別將其重新厘定為滿克頭鄂博組和柴河組火山巖地層，為火山巖地區(qū)中小型斑巖體地質(zhì)填圖提供了借鑒。

2.3 火山巖方面

(1)運用巖石地層-火山巖相-火山構(gòu)造三重填圖方法，以巖性、結(jié)構(gòu)構(gòu)造、接觸關(guān)系和巖相建造等宏觀識別標(biāo)志為基礎(chǔ)，結(jié)合同位素測年資料，在建立了火山巖地層序列的基礎(chǔ)上，將中生代火山巖劃分為早侏羅世、中侏羅世、晚侏羅世和早白堊世4個火山噴發(fā)旋回。將侏羅紀(jì)細(xì)劃為3個亞旋回，分別為早侏羅世柴河旋回，中侏羅世塔木蘭溝旋回和晚侏羅世滿克頭鄂博旋回、瑪尼吐旋回、哈日陶勒蓋旋回； 將早白堊世細(xì)劃為2個旋回，分別為白音高老旋回和梅勒圖旋回(表3)。

表3 研究區(qū)火山巖噴發(fā)旋回劃分

(2)進(jìn)一步提高了研究區(qū)火山巖的巖石類型、巖石組合、巖石學(xué)、巖石地球化學(xué)和副礦物等方面的研究程度。確定了火山巖的堿度類型、巖石系列、微量元素豐度和稀土元素配分模式，探討了中生代火山巖巖漿演化趨勢和成巖構(gòu)造環(huán)境，提高了研究區(qū)火山巖的研究程度。

(3)對中生代火山構(gòu)造及火山機(jī)構(gòu)進(jìn)行了深入調(diào)查和研究，劃分出1個火山噴發(fā)盆地(Ⅳ級)，圈定了30多個火山機(jī)構(gòu)(Ⅴ級)，編制了研究區(qū)火山構(gòu)造巖性巖相圖。

(4)填圖過程中對次火山巖進(jìn)行了重點調(diào)查和研究，對中性次火山巖單獨進(jìn)行了巖石學(xué)、巖石地球化學(xué)和副礦物等方面的分析研究。研究區(qū)中性次火山巖大量發(fā)育，較正常熔巖略偏酸性及堿性，且與火山巖面貌相似，綜合運用野外調(diào)查、巖礦鑒定、巖石地球化學(xué)和遙感等方法加強(qiáng)對次火山巖的填繪，研究區(qū)次火山巖的填繪工作為火山巖地區(qū)地質(zhì)填圖(尤其在該區(qū)域)提供了借鑒和參考。

2.4 構(gòu)造方面

(1)根據(jù)地層間明顯的沉積間斷以及角度不整合關(guān)系等，將研究區(qū)劃分為5個構(gòu)造層，由老到新分別為中二疊世構(gòu)造層、早三疊世—中三疊世構(gòu)造層、晚三疊世—中侏羅世構(gòu)造層、晚侏羅世—早白堊世構(gòu)造層和中新世—全新世構(gòu)造層。

(2)收集并分析了研究區(qū)構(gòu)造形跡資料，初步建立了研究區(qū)構(gòu)造格架。結(jié)合物探資料，對研究區(qū)得爾布干斷裂和克魯倫河斷裂進(jìn)行綜合分析，認(rèn)為得爾布干斷裂早侏羅世—早白堊世為控巖控盆控礦的深大斷裂，中新世活動形成研究區(qū)的地塹盆地。

(3)首次發(fā)現(xiàn)1處規(guī)模較大的韌性變形帶，根據(jù)露頭尺度及巖組分析，該變形帶為逆-左行走滑韌性斷層。該帶內(nèi)變形的最新地質(zhì)體為早三疊世花崗閃長巖，SHRIMP鋯石U-Pb同位素年齡為(249.3±4.1) Ma。結(jié)合區(qū)域構(gòu)造演化[11-12]分析，認(rèn)為該大型韌性變形帶時代歸屬于中三疊世末期。綜合分析認(rèn)為，該大型韌性變形帶為額爾古納河—阿龍山NE向韌性變形域的南部延伸，為區(qū)域構(gòu)造研究提供了新資料。

2.5 礦產(chǎn)方面

(1)新發(fā)現(xiàn)礦點12處，礦化點8處。其中，金屬礦點3處： 銀多金屬礦點1處、鎢鉬礦點1處、鉬礦點1處； 金屬礦化點6處： 鋅礦化點1處、金銀礦化點1處、銀鉬礦化點2處、鉬礦化點2處； 非金屬礦點9處： 膨潤土礦點2處、珍珠巖礦點3處、玉髓巖礦點1處、瑪瑙礦點3處； 非金屬礦化點2處： 膨潤土礦化點1處、珍珠巖礦化點1處(表4)。

表4 研究區(qū)礦產(chǎn)情況一覽表

(2)新發(fā)現(xiàn)的布日罕特銀多金屬礦點已通過內(nèi)蒙古自治區(qū)基金中心審查論證立項為普查項目。該礦點西部為額仁陶勒蓋大型銀礦，且位于元素組合較好、強(qiáng)度較高、規(guī)模較大的1∶5萬土壤地球化學(xué)綜合異常區(qū)內(nèi)，探槽揭露礦化蝕變現(xiàn)象較明顯，且發(fā)現(xiàn)品位較好的金銀鉛礦化帶及礦體。地質(zhì)及物化探綜合剖面顯示，對應(yīng)的礦化帶有高極化、高電阻率異常且對應(yīng)較好的多元素化探異常，該帶走向及附近可見硅化巖石斷續(xù)分布，地表覆蓋度強(qiáng)，綜合找礦潛力較大，有望成為可進(jìn)一步勘查開發(fā)利用的礦產(chǎn)地。

(3)對部分異常區(qū)和礦化點開展了地質(zhì)、高磁、激電及土壤綜合剖面測量工作，取得了較好的效果[13]，說明物化探在該淺覆蓋地區(qū)是綜合勘查找礦的有效手段。

(4)分析了研究區(qū)礦(化)點的成因類型，總結(jié)了成礦規(guī)律，結(jié)合研究區(qū)的成礦條件及目前發(fā)現(xiàn)的礦(化)點，共圈定出3個成礦遠(yuǎn)景區(qū)和5個找礦靶區(qū)(圖1)，提高了研究區(qū)礦產(chǎn)工作的研究程度。

3 結(jié)論

(1)根據(jù)巖石組合、動植物化石和同位素年齡等，重新厘定16個巖石地層填圖單位，并在該區(qū)首次厘定下三疊統(tǒng)哈達(dá)陶勒蓋組(T1hd)和下侏羅統(tǒng)柴河組(J1c)，建立非正式填圖單位上侏羅統(tǒng)哈日陶勒蓋玄武巖(J3h),在多個組段沉積巖層位中首次發(fā)現(xiàn)了豐富的動植物化石，建立了各地層的年代學(xué)格架。

(2)將侵入巖重新解體劃分為4個填圖單元，并建立了年代學(xué)格架。將額仁陶勒蓋巖體解體為2個填圖單元，分別為晚三疊世細(xì)微粒斑狀二長花崗巖和晚三疊世細(xì)粒黑云母二長花崗巖。

(3)新發(fā)現(xiàn)1處規(guī)模較大的韌性變形帶，為逆-左行走滑韌性斷層，屬中三疊世末期，為額爾古納河—阿龍山NE向韌性變形域的南部延伸。

(4)新發(fā)現(xiàn)礦(化)點20處，其中金屬礦點3處，金屬礦化點6處； 非金屬礦點9處，非金屬礦化點2處。共圈定3個成礦遠(yuǎn)景區(qū)和5個找礦靶區(qū)。

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