克克齐—东道乌素铜矿地质、地球物理特征及找矿靶区预测

《论文天地ｌ　噬潦　０８４　克克齐一东道乌素铜矿地质、地球物理　特征及找矿靶区预测　

丁文利　内蒙古自治区有色地质勘查局５１２队包头０１４０４０　

摘要：克克齐一东道乌素矿区铜矿体分别产于石炭系中统本巴图组二岩段及上统阿木山组二岩段的海相火山碎屑沉积岩中，地表以　铁帽的形式存在。明显的激电异常反映是本区寻找赋存在海相火山碎屑岩地层中铜矿体的有利标志。海相火山岩型是该铜矿的特定类　型，岩石见有蚀变褐铁矿化、硅化、高岭土化、绿泥石化。阐述了铜矿床所处的区域地质背景、矿区和矿床（体）地质特征、地球物理特征。　

关键词：克克齐一东道乌素铜矿地质特征地球物理特征找矿远景　１．区域地质背量　克克齐一东道乌素矿区位于内蒙古自　治区包头市达旗北北西方向渣干淖尔苏木　境内，中蒙边界附近，隶属达茂旗管辖。大　地构造位置位于内蒙古中部晚华力西地槽　褶皱带哲斯复向斜的西段，索伦敖包一阿　鲁科尔沁旗深断裂西端北侧，该区与古生　代构造一岩浆活动有关的矿产较为丰富，　属内蒙古索伦山有色金属成矿亚带。本区　晚古生代时为活动的大陆边缘，石炭纪处　于大洋拉伸扩张期，发育了一套基性一酸　性海相火山碎屑沉积岩建造。早二叠世处　于挤压的构造环境，形成具岛弧沉积特点　的类复理石建造、中酸性火山岩建造。沿索　伦山克克齐一白音塔拉东西延长近１００ｋｍ　的海相火山岩地层中有多处块状硫化物型　（ＶＨＭＳ）矿床（点）产出。赋存地层从石炭　系中统本巴图组、上统阿木山组至二叠系　下统包特格组，含矿层位由西至东逐渐变　新。容矿岩石由基性火山熔岩至酸性火山　碎屑岩变化，显示多期多层位成矿特点。　由区域资料分析对比可知，本区索伦　山有色成矿（亚）带，在区位上，与邻近的蒙　古国超大型奥由陶勒盖斑岩铜金矿床处于　相同的大地构造带上。区内以志留纪、泥盆　纪的层状安山质和玄武岩质火山岩为主，　并有细至粗粒陆源火山碎屑沉积岩夹层，　主要赋矿岩石为中基性火山岩、古生代至　中生代中酸性侵入岩。　１ｌ１地层　区内出露地层主要为上古生界石炭系　中统本巴图组（Ｃ２ｂ），上统阿木山组（Ｃ　ａ），　二叠系下统包特格组（Ｐ。ｂｔ），中生界侏罗　系、白垩系。石炭系呈一套浅变质基性一酸　性海相火山碎屑沉积岩建造，其丰度一般　为Ｃｕ：（３７～４８）×１０　；Ｐｂ：（１０～２２）×１０＿６；　ｚｎ：７０　Ｘ　１０　，含量较高，是初始矿源层。　石炭系中统本巴图组以海相火山喷发　沉积为主，主要出露于克克齐、忽舍、哈尔　陶勒盖、东道乌素等地。其中第二岩段火山　岩、火山碎屑岩中有块状硫化物Ｃｕ矿床产　出。　石炭系上统阿木山组地层主要出露于　东道乌素及满都拉以南地区，东道乌素ｃｕ　矿产于该组二岩段凝灰角砾岩中。　二叠系下统包特格组，主要分布于本　区东部白音塔拉（查干哈达庙）及满都拉北　部。该组第三段火山岩中有白音塔拉ｃｕ矿　产出。　１．２构造　其构造主要表现为褶皱和断裂构造两　种，走向以北东和北西向为主，南北向次　之。尤以北东向褶皱构造控矿最为明显。矿　化蚀变多发生背斜及向斜的两翼靠近核　部，有良好的容矿空间。断裂构造极为发　育，以北东向为主，规模较大，多为逆断层，　少数为正断层。　１．３岩浆岩　区内岩浆岩较发育，从超基性岩至基　性岩、中酸性岩均有分布。形成时代主要为　华力西晚期。按岩性主要有辉石橄榄岩、二　辉橄榄岩、蚀变玄武岩、闪长岩、斜长花岗　岩等。其中规模较大的斜长花岗岩、闪长岩　主要分布于克克齐矿区的西北，超基性岩　分布范围也较大，具有明显的东北带状分　布特点。　１．４矿产　区内矿产较为丰富，以铜多金属矿产　为主，由西至东依次分布有克克齐铜（硫　铁）矿、忽舍铜铁锰矿点、哈尔陶勒盖铜锌　矿、哈纳铜矿点、东道乌素铜矿点、白音塔　拉铜、铅、锌矿等。成因类型主要为海相火　山岩块状硫化物型。其成矿环境与邻近蒙　古国奥由陶勒盖铜矿相似。　２．成矿及矿体地质特征　２＿１克克齐矿区　克克齐矿区出露地层为石炭系中统本　巴图组二岩段（ｃ２ｂ　），岩性为凝灰质板岩、　凝灰岩、凝灰角砾岩和蚀变玄武岩等。在地　层垂直序列上，火山岩、火山碎屑岩与碎屑　岩交替出现，矿区内可初步划分３个火山　喷发韵律，自下至上从火山岩、火山碎屑岩　向碎屑岩变化。其中第二喷发期火山活动　强度较大，演化较为完整，火山岩分布广　泛。　已知矿体出露于矿区西部，铜矿化体　于玄武岩（辉绿岩）中及与凝灰质板岩接触　带附近。矿体产状与地层产状一致，主体走　向近东西，倾向南，倾角３０。左右，地表圈　定有铁帽体５个，规模大小不等。其中规模　较大的为Ｆｅ　，Ｆｅ：铁帽体，在其下部３０ｍ　处，有隐伏铜矿体存在，控制矿体长度　３２０ｍ，厚１．５—５ｍ，最厚７ｍ。与成矿有关的　围岩蚀变主要为高岭土化、硅化、绿泥石　化、碳酸岩化等。　２．２东道乌索铜矿　

从这里了解西部资源　从这里了解西部经济　《论文天地Ｉ　１３０　１３５　Ｉ．ｏ　１４５　Ｉ５Ｄ　１５５　１６０　１６５　１７０　１１５　１日０点｝　地段剖面示意图　矿井　

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铜矿体产在阿木山组二岩段凝灰质板岩　的蚀变凝灰质角砾岩中。矿区圈定南北两个　带，即北部蛇纹石化橄榄岩破碎带和南部凝　灰质角砾岩矿化蚀变带。两带分布在东道乌　素向斜北翼靠近核部，以南带西段矿化蚀变　最好。　３．地球物理特征　地质资料表明，该区黄铁矿与铜矿化关　系最为密切。而物探资料显示硫化矿物（黄铁　矿）富集体上访均有明显的激电异常。本着由　已知到未知的原则，首先在克克齐已知铜矿　体（ＹＩ矿区）上开展激电中梯测量试验工作，　了解铜矿体的激电特征，测量结果见图１。　由图１可知，　ｆｔ．异常明显，其峰值位置　与铜矿体在地表的投影位置基本吻合，矿体　倾向一侧曲线梯度掉，对应矿体上方１１ａ值　最高，视电阻率表现为低背景值。局部的电阻　率值偏高是铜矿化体硅化程度增高所致。　由Ｙｌ工区＂ｒｌ　ａ平面等值线图（图２）可看出，　克克齐已知铜矿体位于ＤＪＨ—ｌ异常带左峰　值上，与周围背景值有明显的　ａ差异，从而　为在该区利用激电方法间接寻找铜矿资源提　供了较好的地球物理前提。　４．激电异常的圈定原则　４．１激电异常的圈定原则　根据克克齐已知铜矿体的激电特征，结　合本区具体情况，对激电异常的圈定作如下　规定：　（１）异常具有一定的规模且连续较好，相　邻测线均有异常显示。　（２）异常下限的确定：根据随机取样统　计，取得区内不同背景值　。ａ，　异常下限按公式　。ａ＋２Ｍ　取得。按　０．５％勾绘　ａ等值线图，共圈出激电异常７　处。　４．２激电异常的筛选与排序原则　以异常处于成矿地质条件的有利部位，　矿化蚀变较好为基础；激电中梯异常强度高、　规模大；激电测深异常明显，特征点清晰。综　合其他物化探资料及埋藏特征共筛选电显异　常５处，排序如下：ＤＪＨ一１，ＤＪＨ一３，ＤＪＨ～　４，ＤＪＨ－－６，ＤＪＨ—１—１。　５．异常的评价及工程验证　５．１　ＤＪＨ－－１异常　该异常带有东西两峰组成，异常的西峰　已为克克齐铜矿体所验证，异常东峰值处在　辉绿岩体与凝灰质板岩的接触带附近，具有　与克克齐铜矿体相同的成矿地质条件。现已　对该异常进行了钻孔验证。其结果在垂深　７６．３Ｏ一８６．９０ｍ处见到真厚度为９．０６ｍ、平均　品味０．８７％的铜矿体。目前控制矿体宽度约　８０ｍ。　５．２　ＤＪＨ－－３异常　该异常带异常规模大、强度高、衬度大。　资料显示该异常受近东西向断裂带控制，露　头矿化蚀变现象十分普遍。主要蚀变类型有　褐铁矿化、高岭土化、硅化、绿泥石化等。建议　在异常中心首先进行浅井工程，待取样分析　后，视其结果进行钻探验证，推断极化体顶板　埋深约ｌ５—２０ｍ。　５．３　ＤＪＨ－－４异常　该异常带与ＤＪＨ一３异常带的异常特　征、成矿条件基本一致，受同一条断裂成矿带　控制。建议在异常中心倾向方向进行钻探验　证，推断极化体顶板埋深约４０ｍ。　５．４　ＤＪＨ￣６异常　该异常中心处在隐伏辉绿岩体和凝灰质　板岩接触带附近，异常形态规则，且位于南北　向断裂和北西向的交汇部位，推断极化体顶　板埋深约６５ｍ，建议进行钻探验证。　５．５　ＤＪＨ一７—１异常　异常分布在凝灰质板岩和凝灰质砂岩　内，两种岩性接触面穿插数（下转８９页）　

ＲＥＳＯＵＲＣＥＳ｜０８５　

图＿１　克克齐已知铜矿区综合地质剖面图　髓∞＂　：ｇ砷：；；卯牿柏　∞　∞幅加惦∞　们　＿早　渤　粥　牡∞　为酷酏弱釉　柏　∞　∞　ｍ　图　－ｌ工区Ｔ１∞平面等值线图　《论文天地ｌ　

水准路线中，路线中间的点精度最低，支水准　路线中最末端的点精度最低，闭合水准路线　与附和路线情况相同。《国家三、四等水准测　量规范》规定：单独的四等水准附和路线，长　度不超过８０公里，环线周长不超过１００公　里，同级网中结点间距离不超过３０公里。水　准路线长度有严格的要求，能够保证水准线　路中各待定点的高程精度。一、二等水准测量　同样有相应的规范要求。有时水准测量闭合　差超限，即水准不合，造成整条路线不合的原　因是路线中某个或几个测段不合，这时要分　析每个测段，选择可靠性低的测段重测。比如　气象条件不好时观测的测段。测段找错有选　择性和经验性，是水准测量的难点。笔者认　为，在地面松软的地段施测，可选择单程双　测，测段不合，当时就能知道，及时返测。沿公　路等土地结实地段施测，严格按规范要求作　业，一般都能合，无需单程双测，三等以上水　准例外。光学水准仪配合电子手簿记录，水准　出错的概率多是读数错误，读错大数，红黑面　没有细看分米，直读厘米、毫米，如黑面１５６７　误读为１６６７，红面６２５４误读为６３５４（４６８７　尺），这种情况记录者也发现不了。电子水准　仪不会出现观测记录错误，用电子水准仪施　（上接８５页）条石英脉。　异常有明显的峰值中心，形态规则，地　表多处可见褐铁矿化。建议先进行槽探和浅　井工程，视其结果再适当布置钻探工作。　６．结论　（１）克克齐一东道乌素铜矿区，属于内　蒙古索伦山有色金属成矿带的一部分。该地　段分布着以铜为主的多金属矿床，矿体（矿　点）多处，具有良好的地质背景。　（２）克克齐一东道乌素铜矿区地质特征　测的路线基本都能合。影响水准测量精度的　还有标尺倾斜，仪器沉降等因数，就一个测站　而言，影响不明显，但较多测站积累，误差就　大了，这种误差属系统误差。由此造成的水准　不合，重测几个测段也不一定能找回。水准测　量时，必须严格按规范要求作业，尽量避免系　统误差对测量精度的影响。　四、水准网的测设与精度分析　线状分布的高程测量适用于路线水准测　量，如铁路、公路高程控制测量。区域性的工　程测量，控制点呈网格状分布，需要布设成水　准网，如下图分别为附合水准网和独立水准　网：　水准网里若干条水准路线，网中相互连　接的交点称为结点，水准网在测设时，先设计　好网图，构成闭合环的几个结点，用理论闭合　为零作为检核条件，网中的所有闭合环都合　后，水准网可以进行挺差计算。水准网平差计　参考文献　ｎ】《测量基础》哈尔滨地图出版社　【２ｌ＜国家三、四等水准测量规范》国家技术监督局发布　［３】《测量学》武汉测绘科技大学出版社　明显，矿体赋存在一定层位的海相火山一火　山碎屑岩沉积岩中，受断裂带控制，矿石中硫　化物具有块状、浸染状构造。矿体在地表以铁　帽形式存在，矿化蚀变类型为褐铁矿化、高岭　土化、硅化、绿泥石化。　（３）克克齐已知铜矿体激电（　ａ）异常规　模大，连续性号，强度高，极值高、衬度大，异　常清晰，市铜矿体重要的物性参数指标。　（４）依据激电　ｏ　ａ背景值按　。　ａ＋２Ｍ－ｑ　ａ确定的异常下限在克克齐一东道乌　算较复杂，一般采用平差软件计算。先整理每　个测段的高差、距离，按软件要求编排的格式　录入，平差结果会自动计算出来。水准网中相　邻的两个水准环有公共边，一个水准环闭合，　环中的所有测段都是合的。水准网计算不合　时，采用公用边排查的方法，能找出有问题的　测段。水准网中结点相互连接，每个结点高程　有不同闭合环分别求的，然后定权求平均数　算得，误差分配均匀，高程精度较高。　五、结论　水准测量是一种获取高精度高程数据的　方法，目前通过ＧＰＳ精化大地水准面，在某　些地区可取代四等或等外水准测量，但精化　大地水准面前期工作很多，在任务紧急，没有　布设ＧＰＳ精化网的测区，水准测量仍旧无法　取代。铁路、公路的施工控制测量，水库大坝　及高层建筑物的沉降观测，使用水准测量是　最可靠、有效的方法。