内蒙古莫力达瓦拉抛与烟囱石地区成矿背景和成矿远景分析

内蒙古莫力达瓦拉抛与烟囱石地区成矿背景和成矿远景分析摘要工作区位于大兴安岭南部，松嫩平原北缘，即大、小兴安岭山地与松嫩平原的接合部位，具体为大兴安岭东麓中段、嫩江西岸。大兴安岭中南段我国重要的铜多金属矿床矿集区之一。大兴安岭南段处于深部构造的上幔隆区与核幔洼区衔接位置,显示了“过渡带”的成矿环境,决定了区内成矿物质来源的复杂性和多样性。区内深切地壳的基底断裂构造控制着早期海相中基性火山碎屑岩的形成和分布,为区内铜铅锌锡银等元素成矿提供初始矿源层。EW向、NE向区域性深大断裂长期反复活动,使区内火山岩浆非常强烈,既为成矿提供热源,也提供了丰富的成矿物质。经过多次承袭、利用和改造早期构造、后期挤压俯冲、推覆和拉伸断陷作用,使本区形成复杂的网格状构造系统,为成矿提供了赋矿空间。区内地层、岩浆岩、矿产分布严格受区内深大断裂带的控制。关键词关键词：大兴安岭南段，地球化学，铜多金属，成矿背景，岩浆岩，中酸性火：大兴安岭南段，地球化学，铜多金属，成矿背景，岩浆岩，中酸性火山岩山岩2012.5孙玄：内蒙古莫力达瓦拉抛与烟囱石地区成矿背景和成矿远景分析2MetallogenicSettingandprospectinginYantongshiArea,Molidawa,InnermogoliaAbstract:Workareaislocatedinthegreaterhingganmountainsinsouthernandnorthrimonthesongnenplains,thebig,xiaoxinganlingmountainandthejointpartofsongnenplain,specificallyforthegreaterhingganmountainsfoothillmiddle,nenjiangthewestbank.GreaterhingganmountainsinsouthernChinaisoneofimportantcopperpolymetallicdepositoreconcentrationarea.Greaterhingganmountainssouthinthedeepstructureofthecurtainonthelungareaandnuclearmantledepressionareaofcohesiveposition,showstransitionzonemetallogenicenvironment,decidesthecomplexityanddiversityofore-formingmaterialsources.ThedeepcrustalbasementfaultedstructurecontrolintheearlyMarinebasicvolcanic-clasticformationanddistributionofTongQianXinfortheareaelementssuchastin,silvermineralizationprovideinitialsourcebed.EWandNEtotheregionaldeepfaultactivityforalongtimerepeatedly,makevolcaniclava-areverystronginthisarea,webothprovide?formineralizati.Keywords：TheTongshankouCu-Modeposit,Ore-controllingstructures,wallrockalteration,fluidinclusions目录第一章、绪论.61.1选题的依据及其意义.61.2研究区的自然地理与经济交通情况.61.2.1位置与交通.61.2.2自然经济地理概况.81.3前人的研究情况简介.91.4实际工作简介.10第二章、区域地质概况.102.1大地构造背景.102.2区域地层.112.3区域岩浆活动.122.4区域构造.13第三章、工作区地质简介.143.1工作区地层.153.2工作区岩浆岩.163.2.1中酸性火山岩.163.2.2侵入岩.183.2.3岩脉.193.3工作区构造.20第四章、地球化学特征.224.1岩石地球化学特征.224.2土壤地球化学特征.23第五章、成矿远景分析.265.1区域矿产概况.265.3成矿背景分析.285.4地球化学异常分析.295.4.1元素组合异常确定.295.4.2异常分类及级别划分.325.4.3综合元素异常区圈定.36第六章、结论.40致谢.41参考文献.412012.5孙玄：内蒙古莫力达瓦拉抛与烟囱石地区成矿背景和成矿远景分析4第一章、绪论1.1选题的依据及其意义本论文依托于2011年以来在莫力达瓦及其附近地区所实施的地质调查工作。即“内蒙古自治区莫力达瓦达翰尔族自治旗拉拋等八幅15万区域矿产地质调查”项目。工作区位于大、小兴安岭山地与松嫩平原的接合部位，具体为大兴安岭东麓中段、嫩江西岸。全区地势由西北向东南倾斜，属低山丘陵区，地形起伏较小。该地区研究程度较低，上世纪50年代以来，测区早在解放前就有人开展过零星的矿产调查工作，仅限于沙金和煤的调查，发现和评价了一些小的煤田，而近年来相继在其附近地区发现多宝山铜矿、小黑山铜矿化、山神府钼矿化，而在本次工作过程相继发现零星分布的磁黄铁黄铁矿化。测区内的矿产地和已发现的金属矿化点非常少，有望在今后的矿产普查工作中寻找突破。测区属于低山丘陵地区，地表风化剥蚀严重，且风成及水系沉积物土壤覆盖重，农田和树林遍布，基岩出露极少，岩石、矿化和蚀变现象难见，给找矿普查带来很大的困难，但地球化学测量方法却非常行之有效，并且具有一定的优越性，例如：土壤地球化学测量、水系沉积物测量等。面对如今找矿工作难度日益增大，综合使用地质、遥感、化探、物探方法也成为一种必然的趋势。1.2研究区的自然地理与经济交通情况1.2.1位置与交通工作区主体位于内蒙古自治区呼伦贝尔草原西部，地理坐标：东经12445001251500，北纬,491000495000。工作区主体隶属于内蒙古自治区呼伦贝尔市莫力达瓦达斡尔自治旗，工作区东部局部隶属黑龙江省黑河市嫩江县，工作区北部局部归属内蒙古自治区呼伦贝尔市鄂伦春自治旗管辖。工作区为莫力达瓦达斡尔自治旗北部地区。国道111线经过，西富铁路、嫩林铁路穿过，北连加格达奇，南接嫩江县城，连通本旗三镇一乡和莫旗三镇，始于哈尔滨市到达古莲的铁路可达嫩江县、哈达阳、红彦镇、大杨树镇，贯穿整个工作区。工作区各县级公路畅通，各乡小镇之间有简易砂石公路相连，交通较为便利（图1-1）。工作区位于大、小兴安岭山地与松嫩平原的接合部位，具体为大兴安岭东麓中段、嫩江西岸（见图1-2）。图1-1工作区交通位置图1244500495000125150049500012445004910001251500491000嫩江县图1-2工作区遥感影像图2012.5孙玄：内蒙古莫力达瓦拉抛与烟囱石地区成矿背景和成矿远景分析61.2.2自然经济地理概况工作区地处中纬度内陆区，属温带大陆性气候，年平均气温1.3，年最高气温38.5，最低气温-35.5，无霜期平均115天左右，冬季漫长严寒，夏季短促而酷热；年平均降水量400500mm，降雨集中在7-8月份，风期集中在25月，以西北风为主；日照充足，为28002870h。区内水系发育，多为季节性河流，永久性河流主要有：嫩江、甘河、哈列图河等，以及其次级小支流，均属黑龙江（嫩江）水系。区内较大居民点有嫩江县，重要乡镇有大杨树镇、哈达阳镇等，主要居民为达斡尔族。地方经济以农业、采矿业及林副业为主，此外还有旅游业和养殖业。工作区外围已发现各类矿产11种，有煤、铁、铜、金等矿产资源，但工作区内目前发现的矿产比较少。该地区地域广阔，土地资源丰富，土壤有机质含量高，可开发潜力大，其中比较重要的为巴彦农场，农业机械化程度较高，主要农作物为小麦、土豆、甜菜、玉米豆类等。山区野生动植物资源丰富，可供人食用的植物30余种，伺用植物200余种，药用植物250多种，用材树木10余种，适于发展牧副业。目前本地区工业生产尚不是很发达，仅有一些小型的社办企业和小规模采矿业。1.3前人的研究情况简介本工作区所在地区的地质矿产调查工作曾经历了半个多世纪，大致可分为三个阶段。第一阶段为二十世纪五十年代以前的矿产地质调查，日本人、俄国人在解放前曾先后进行过砂金、煤、地下水及部分地区地层方面的调查，其主要目的为掠夺矿产资源，地质基础资料很少。第二阶段为五十年代-六十年代末地质矿产调查，1950年代，测区内逐步测制了150万和120万的非正规地质填图，局部开展了15万精度的路线调查。1957年，中国科学院黑龙江流域综合考察大队对黑龙江流域及其毗邻地区的地层、岩浆岩、构造等地质现象进行考察。1958年，内蒙古地质局大兴安岭区测队对阿荣旗、莫力达瓦旗、鄂伦春旗矿点进行普查，编制了普查简报。此次工作，共收集到60个矿点，对其中30个进行了检查。1958-1959年，黑龙江省黑河专署地质局第五区测队对全幅内进行了1200000比例尺的区调工作。1959年，地质部九O三航空物探大队在M-51-(24)霍龙门全幅内开展了1200000比例尺的航磁调查工作，发现了M529等航磁异常8处。1961年，黑龙江地质局研究所对嫩江县作了150万的地质填图工作。1966年，东北地质研究所唐克东等人在哈列图河北山测制地层剖面一条。同年，黑龙江省煤管局地勘公司普查大队陈道阔等人对内蒙古呼盟甘河-古里河煤田地质进行普查，提交了该区煤田地质普查找矿报告。完成工作量为1/20万填图面积4500平方公里。第三阶段为二十世纪七十年代至今的地质矿产调查。从1970年代开始，以黑龙江省区调队为主，先后在本工作区及其周遍区域内较系统开展了区域地质、地球物理和地球化学及水文地质调查（以正规的120万为主），到1990年基本结束。进入二十一世纪又相继完成了一下成果：2000-2003年，黑龙江省地质调查总院李福田、何晓华等人全面系统利用新遥感资料在计算机上进行数据波段组合应用于全省国土资源综合调查，并著有黑龙江省国土资源遥感综合调查报告。2002年，安徽地质调查院编著了巴彦公社幅M-51-（23）、霍龙门公社幅M-51-（24）、清河公社幅M-51-（29）1/20万水系沉积物测量地球化学图说明书。本次工作完成区域化探扫面12000平方公里。完成单点样3457件，岩石样302件，完成扫面10824平方公里。说明书共6章，分述了工区概况、工作方法、地球化学背景、异常特征及评价、成矿预测等问题。主要成果有：编制了39种元素的地球化学图，圈定综合异常31处，划分四个元素组合，认为铜、铅、锌、银、金、钼、钨等为主要成矿元素。将测区划为3个地球化学区、7个成矿远景区，11个找矿靶区。野外工作期间对6处异常进行踏勘检查，重现性良好（其中新发现矿点2处，重要找矿信息1处）。2010-2011年，黑龙江区域地质调查所对大兴安岭北段松嫩盆地地学剖面进行了综合调查。1.4本次工作简介本次15万地质矿产调查工作采用地质矿产调查、土壤化探测量、遥感解译为主要工作手段，结合高精度地面磁测，掌握测区控矿要素等时空结构及矿化蚀变体的分布规律，成矿元素地球化学场特征，进一步发现新异常、新矿点。在此基础上对发现的较好的矿化地段或较具意义的化探异常，运用槽、井探等轻型山地工程和大比例尺物探测量、岩石（土壤）化探测量等手段揭示矿化和异常。主要实物工作量：15万矿产地质填图1600km2、15万土壤测量1400km2、15万遥感解译2480km2、11万地质草测40km2、11万高精度磁法测量40km2、11万激电中梯测量15km2、11万土壤测量40km2、15000地质剖面测量60km、110000地质、土壤综合剖面测量60km、15000地质、土壤、高磁、激电中梯综合剖面20km、槽探4000m3、浅井100m。通过15万区域矿产地质填图，大致查明区内地层、侵入岩的分布、岩石类型、变质作用、构造等特征，深入研究与成矿有关的地质体和构造；以先进的地质成矿理论为指导，采用地、物、化、遥等综合有效的找矿方法和手段，开展全面找矿工作，以有色金属、贵金属为重点，兼顾一般矿产，了解成矿地质背景和控矿因素，研究区域矿产分布规律，初步了解含矿层、矿化蚀变带、矿（化）体的分布范围、规模、产状、矿物成分、有益组分及含量等。提供可进一步工作的找矿靶区和新发现矿产地。2012.5孙玄：内蒙古莫力达瓦拉抛与烟囱石地区成矿背景和成矿远景分析8第二章、区域地质概况2.1大地构造背景工作区位于大兴安岭南部，松嫩平原北缘。大地构造位置属于中亚造山带东段，处于嫩江-开鲁断裂北缘，大兴安岭弧盆系与小兴安岭张广才岭弧盆系的交接部位，东临扎兰屯多宝山岛弧带及贺根山黑河蛇绿混杂岩带。特殊的大地构造位置造成了测区复杂的地质构造格局和地质构造发展史。自元古代以来，本区经历了大陆基底形成阶段、古亚洲洋陆缘增生演化（加里东华力西期西伯利亚板块南部大陆边缘发展）阶段和滨太平洋大陆边缘活动（板内发展）阶段三个大的构造发展阶段。（见图2-1）图2-1测区大地构造位置草图-1-1漠河前陆盆地；-1-2额尔古纳岛弧；-1-3海拉尔呼玛弧后盆地；-1-4扎兰屯多宝山岛弧；-3-1贺根山黑河蛇绿混杂岩带；-3-2塔溪岩浆弧；-3-3伊春延寿岩浆弧2.2区域地层根据对前人资料的分析研究，测区自古元古界至新生界第四系均有不同程度出露，初步划分地（岩）层单位17个，其中地层以古生界、白垩系、新生界发育全，出露好。本测区中新生代地层属大兴安岭燕山地层分区，松辽地层分区，松嫩地层小区。自古元古界至新生界第四系均有不同程度出露，初步划分地（岩）层单位17个，其中地层以古生界、白垩系、新生界发育全，出露好。本现分述如下：1、古生界上志留统中泥盆统泥鳅河组(S3D2n)的安山岩及其凝灰熔岩夹英安岩组成和长石石英砂岩、石英砾岩；下石炭统莫尔根河组(C1m)的糜棱岩化流纹质及英安质凝灰岩、火山角砾岩；下石炭统科洛片麻岩(C1k)的片麻岩、变粒岩、斜长角闪岩；、上石炭统本巴图组(C2bb)的流纹质及英安质含砾凝灰岩、凝灰岩及其火山角砾岩流纹岩、流纹质凝灰熔岩和中二叠统哲斯组(P2z)和安山质凝灰熔岩、安山质火山凝灰岩、火山角砾岩；上二叠下三叠统林西组(P2l)的含粉砂质绢云板岩、含炭质团块板岩、绿泥绢云板岩；2、中生界主要有下白垩统龙江组(K1l)的安山质凝灰岩及其火山角砾岩、英安质凝灰岩、蚀变安山岩；、下白垩统光华组(K1gn)的流纹质火山角砾岩及其凝灰岩、流纹岩及其凝灰熔岩夹英安岩；下白垩统大磨拐河组(K1d)的土黄、灰绿、灰黑色粉砂岩、细砂岩、凝灰砂岩、长石岩屑砂岩；下白垩统甘河组(K1g)的玄武岩、辉石安山岩、安山玄武岩、玄武安山岩、安山岩；上白垩统嫩江组(K2n)的灰白色、青灰色、灰黑色泥岩，硅质泥岩；3、新生界中上新统孙吴组(E3N2s)的杂砂岩建造，岩性为浅紫、灰色含砾中粗砂岩、灰白色含高岭土粉细砂岩、褐黄色中粗砂岩夹条带状铁质胶结砂岩；中更新统白土山组(Qp2b)的灰白色-红褐色砂质粘土、含粘土砂及泥砾；上更新统哈尔滨组(Qp3h)的由河湖相砂砾与粘土组成二元结构；顾乡屯组(Qp3g)的由滨湖相细碎屑沉积为主，上部为浅黄褐色含砂黄土状土，下部为灰黑色褐黄色粘土、淤泥质砂、含砾中粗砂；全新世高河漫滩堆积（Qh1）的以河流相沉积为主，由亚砂土、砂砾石组成；新世河漫滩堆积（Qh2）的砂粘土。2012.5孙玄：内蒙古莫力达瓦拉抛与烟囱石地区成矿背景和成矿远景分析102.3区域岩浆活动本测区侵入岩非常发育，从古生代中生代早白垩世均有不同程度出露，空间上与同期地层密切伴生，共划分6个侵入岩单位，可归并为4个期次，按形成年代由老至新的顺序为早石炭世侵入岩、早二叠世侵入岩、早侏罗世侵入岩、早白垩世侵入岩（见表2-2）。表2-2测区侵入岩划分沿革表时代黑龙江地质志嫩江县幅霍龙门公社幅沐河屯幅加格达奇幅卧都河幅前人同位素年龄（Ma）本次填图早白垩世碱长花岗岩（52(2)b）碾子山单元NJ2（52-3）、白家窝棚单元BJ2（52-2）白岗花岗岩、碱性花岗岩岩组（52c）白岗质花岗岩岩组（52c）斑岩岩组（52d）花岗斑岩岩组（52）碱长花岗岩（K1）早侏罗世二长花岗岩（51）九头山单元JC1（42-1）郭家屯单元GJ2（52-1）花岗岩、花岗闪长岩岩组(43-2b)花岗岩岩组（43-2b）、花岗岩岩组（43-2b）U-Pb：1876二长花岗岩（J1）花岗闪长岩（52（2）a）闪长岩（52（2）b）闪长岩岩组（51）闪长岩岩组（43-2a）中性超基性岩岩组（43-2a）白岗花岗岩岩组（43c）花岗岩岩组（43b）K-Ar：183.4闪长岩（J1）早二叠世碱长花岗岩（51）碱长花岗岩（52(2)b）碱长花岗岩（41-3）柳屯单元LC1（42-2）白岗花岗岩、碱性花岗岩岩组（43-2c、43-2c）白岗质花岗岩岩组（43-2c）花岗岩岩组（42）U-Pb：260290碱长花岗岩（P1）早石炭世二长花岗岩（41-3）双合岩体(23)花岗岩岩组(41b)K-Ar：310中粗粒碎裂正长花岗岩、二长花岗岩（C1）二长花岗岩（51）花岗闪长岩（52（2）b）花岗岩、花岗闪长岩岩组(43-2b)花岗岩岩组（43-2b）U-Pb：3154花岗闪长岩（C1）2.4区域构造特殊的大地构造位置造成了测区复杂的地质构造格局和地质构造发展史。自元古代以来，本区经历了大陆基底形成阶段、古亚洲洋陆缘增生演化（加里东华力西期西伯利亚板块南部大陆边缘发展）阶段和滨太平洋大陆边缘活动（板内发展）阶段三个大的构造发展阶段。一、褶皱构造1、孬石粱子复背斜位于测区内南部的孬石梁子一带，轴向50，长约4公里。由前奥陶系凤水沟河组(AnOf)，播根里沟组(AnObg)组成，核部为凤水沟河组浅粒岩、黑云长英变粒岩、含石榴石长英变粒岩，北西翼以断层与播根里沟组变质酸性火山岩等接触，南东翼延入M-5l-(30)(嫩江县)幅。该褶皱被断裂破坏较厉害，两翼被断裂断错而缺失北师河组，致使其保存不完整。2、哈列图河背斜(M15)位于测区内哈列图河下游一带，轴向330，长5公里。背斜由上二叠统白山组(P2b)构成。核部为本组一段(P2b1)安山岩等，两翼则为本组二段(P2b2)流纹岩、含砾凝灰岩等。背斜轴南东端被科洛河断裂(F21)切割，北西端被上第三系金山组(N1-2j)铁质胶结砂岩、砂砾岩覆盖。为一保存不完整的背料。3、大韭菜沟背斜（M11）位于测区北东侧大韭菜沟一带，轴向50，长约16公里。由上石炭统花朵山组（C2h）组成，核部为该组一段中性火山岩，两翼为该组二段之中酸性火山岩，由于断裂破坏及后期地层覆盖加之沿轴部有花岗岩岩体侵入，致使褶皱保留不完整。背斜核部发现有黄铁矿及磁黄铁矿化。4、鸡冠山向斜(M16)位于测区东部，轴向330，长3.5公里。向斜由下二叠统哈列图河组(P1hl)、塔溪组(P1t)、核桃山组(P1h)组成。核部为哈列图河组安山岩、安山质角砾熔岩，两翼向外依次为塔溪组上段(P1t2)板岩、砂岩、混杂砂岩等，下段(P1t1)绢云板岩、斑点板岩等，核桃山组上段(P1h1)凝灰岩、凝灰角砾岩等，下段(Plh2)熔岩，凝灰熔岩、千枚岩等构成。北东翼被走向断层破坏，保存不完整，南西翼保存较好，倾向北东。倾角4560间。向斜两端均被上第三系金山组(N1-2j)砂砾岩不整台覆盖，中段被断层切割厉害，保存很不完整。就其形态系一线状褶皱。小黑山西铜矿化见于向斜核部。二、断裂构造1、拉抛河断裂(F15)位于测区西部的拉抛屯一带，走向315，长18公里。断裂北西段两侧断层三角面清楚，其两侧地质体呈断层相接，北东侧明显向北西，南西侧向南东相对扭动。在拉抛屯附2012.5孙玄：内蒙古莫力达瓦拉抛与烟囱石地区成矿背景和成矿远景分析12近将本体系之压性嫩江断裂(F2)错断，并发生逆时针位移2公里左右，显扭性特点，附近见有铅矿化。2、嫩北农场断裂(F23)位于测区东北部的嫩北农场一带，走向南北，倾向东，倾角较陡，长8公里。断裂在地貌上沿沟谷分布，西侧断裂地貌清楚，残存的断裂面呈舒缓波状，断带内岩石挤压强烈，并见有断层泥和大量的白云母，局部成薄膜状，其显压性特点。断裂切割了前奥陶系的变质岩系，两侧地质体呈断层接触。北端被上白垩统嫩江组(K2n)覆盖。3、嫩江断裂（F2）基本沿嫩江河谷展布。倾向东，倾角4952，沿断裂两侧的断崖及断层三角面清楚，航磁异常比较集中，航片上断裂呈曲线分布。不同时代的地质体呈断层相接。在哈不奇一带与其平行的挤压破碎带发育，并见有轴近水平的帚状构造，另外，尚有两组与其呈45相交的配套扭性断裂，故其显压性特征。第三章工作区地质简介3.1工作区地层上石炭统宝力高庙组(C2p1bl)本组与莫尔根河组相伴主要出露在测区的中西南部，以及测区的北部东，为钙碱系列火山岩建造，由上下两部分组成，上部岩性为流纹质及英安质含砾凝灰岩、凝灰岩及其火山角砾岩流纹岩、流纹质凝灰熔岩、斜长流纹岩夹安山岩，下部岩石类型为安山质凝灰熔岩、安山质火山凝灰岩、火山角砾岩、角砾凝灰岩等。厚度1376m。上二叠统林西组(P2l)分布于测区北部的农工商联合公司六队一带，以中粒与中细粒碎屑沉积岩为主，夹粉砂岩质板岩，构成陆缘碎屑浊积岩建造，主要岩石类型为灰绿、黄褐色长石砂岩、长石岩屑砂岩、粉砂岩、细砂岩夹灰紫灰绿色板岩，局部见电气石板岩。厚度1622m。下白垩统龙江组(K1l)本组主要出露测区东北部老董点一带，主要由安山质火山岩组成，构成本区中生代钙碱性系列火山岩建造的底部岩系，主要由安山质凝灰岩及其火山角砾岩、英安质凝灰岩、蚀变安山岩，厚度1118.7m。与上覆光华组平行不整合接触，与上覆嫩江组角度不整合接触，与下伏晚石炭早二叠世花岗闪长岩角度不整合接触。下白垩统光华组(K1gn)光华组与龙江组相伴出露，岩性为流纹质火山角砾岩及其凝灰岩、流纹岩及其凝灰熔岩夹英安岩，厚度1179.2m。与上覆甘河组角度不整合接触。下白垩统大磨拐河组(K1d)本组分布在测区的中部，在西南部零星出露，为含煤碎屑岩建造。岩石组合为土黄、灰绿、灰黑色粉砂岩、细砂岩、凝灰砂岩、长石岩屑砂岩、凝灰岩、板岩夹玄武岩及煤层。板岩中含植物碎片，厚度1254.7m。与上覆甘河组平行不整合接触。下白垩统甘河组(K1g)本组呈面状产出，在测区内分布最广，集中出露于测区的东北部与西部，在测区东部零星出露，岩性主要为玄武岩、辉石安山岩、安山玄武岩、玄武安山岩、安山岩。厚度为2075.0m。与上覆嫩江组角度不整合接触。中上新统孙吴组(E3N2s)孙吴组分布于测区的北部及西北部，整体上成面状出露，主要为河湖相粗碎屑断陷盆地沉积，由两部分构成，上部为杂砂岩建造，岩性为浅紫、灰色含砾中粗砂岩、灰白色含高岭土粉细砂岩、褐黄色中粗砂岩夹条带状铁质胶结砂岩，厚度为38.3m；下部为复成分砂砾岩建造，岩性为褐黄、棕黄色砾岩、砂砾岩夹铁质胶结砾岩、砂岩和粘土，厚度为77.6m。中更新统白土山组(Qp2b)本组出露局限，主要出露于测区南部额尔河乡一带，分布零星，为滨湖相细碎屑沉积，岩性为灰白红褐色砂质粘土、含粘土砂及泥砾。厚度20.0m。上更新统哈尔滨组(Qp3h)本组构成阶地或山前台地，测区内广泛出露，由河湖相砂砾与粘土组成二元结构，上部为褐黄色黄土状土、含砾粘土夹黑色淤泥砂及砂砾石透镜体，下部为砂砾石层。厚度20m。产古脊椎动物骨骼化石：Coelodontaantiguitatis.顾乡屯组(Qp3g)本组位于河谷两侧，构成一级阶地，由滨湖相细碎屑沉积为主，上部为浅黄褐色含砂黄土状土，下部为灰黑色褐黄色粘土、淤泥质砂、含砾中粗砂。控制厚度10m。新世河漫滩堆积（Qh2）构成现代河床及河漫滩沉积，上部为棕褐、黑灰色粘土、砂、淤泥，下部为褐黄色砂砾石，局部夹粘土、淤泥透镜体，厚度2m。3.2工作区岩浆岩2012.5孙玄：内蒙古莫力达瓦拉抛与烟囱石地区成矿背景和成矿远景分析143.2.1中酸性火山岩测区自新元古代至第四纪均有不同程度的火山活动。在各个组地层中都有不同程度出露，岩性主要为安山岩（图3-4）安山质凝灰岩（图3-1）英安质凝灰岩（图3-3）英安岩流纹岩（图3-2）等。其中宝力高庙组出露面积最大，主要岩性为中酸性的火山喷出岩和碎屑岩，并可见火山碎屑岩向沉积岩过渡（图3-5）。图3-1安山质凝灰岩（正交）图3-2流纹岩（正交）图3-3英安质凝灰岩（正交）图3-4黑云母安山岩（正交）图3-5沉凝灰岩（正交）胶结物无消光性中生代甘河组、光华组等也有大面积岩体。主要岩性为中酸性火山熔岩和碎屑岩，主要有安山岩（图3-6和3-8），玄武岩（图3-7），安山质凝灰岩等。图3-6安山岩（正交）图3-7玄武岩（单偏）图3-8安山岩（正交）3.2.2侵入岩测区侵入岩非常发育，从古生代中生代早白垩世均有不同程度出露，空间上与同期地层密切伴生，共划分6个侵入岩单位，可归并为4个期次，按形成年代由老至新的顺序为早石炭世侵入岩、早二叠世侵入岩、早侏罗世侵入岩、早白垩世侵入岩。而在本次工作区内主要出露有早二叠世中粒碱长花岗岩，岩体分布在图幅的西边，出露面积约60km2。野外所见岩石有二长闪长玢岩（图3-9）、正长花岗岩（图3-10）、中粒花岗岩（图3-11）绿泥石化角闪粗安岩（图3-12）等。2012.5孙玄：内蒙古莫力达瓦拉抛与烟囱石地区成矿背景和成矿远景分析16图3-9二长闪长玢岩（正交）图3-10正长花岗岩（正交）图3-11中粒花岗岩（正交）图3-12绿泥石化角闪粗安岩（单偏）3.2.3岩脉区内脉岩较发育，主要分布在前中生代侵入岩和地层中。以区域性脉岩最为发主，专属性脉岩较少。1、区域性脉岩该类脉岩与区域性构造裂隙关系密切，规模较大，方向性强，常成群分布，形成时代推测集中于泥盆纪后。岩石类型主要有花岗斑岩脉、花岗岩脉，其次为闪长岩脉、闪长玢岩脉（图3-13和3-14）辉绿玢岩脉（图3-15和3-16）等。图3-13闪长玢岩（单偏）图3-14闪长玢岩（正交）图3-15辉绿玢岩（单偏）图3-16辉绿玢岩（正交）2、专属性脉岩专属性脉岩是指成分与相关的深成岩体有关，而且在分布上局限于深成岩体内部或其附近，时间上紧随深成岩体之后，相当于深层岩体最初固结冷凝阶段。其类型有花岗伟晶岩脉、细粒花岗岩脉、花岗闪长斑岩脉等，主要分布在石炭纪花岗岩和侏罗纪花岗岩体内。3.3工作区构造工作区大的构造有大韭菜沟背斜（M11），小的有各种节理。大韭菜沟背斜位于测区北东侧大韭菜沟一带，轴向50，长约16公里。由上石炭统本巴图组(C2bb)组成，核部为该组下段中性火山岩，两翼为该组上段之中酸性火山岩，由于断裂破坏及后期地层覆盖加之沿轴部有花岗岩岩体侵入，致使褶皱保留不完整。背斜核部发现有黄铁矿及磁黄铁矿化。节理有X型节理，平行节理（见表3-1）等：2012.5孙玄：内蒙古莫力达瓦拉抛与烟囱石地区成矿背景和成矿远景分析18表3-1照片登记表序号照片编号线号点号坐标描述有/无素描图备注1p-5205-1L52NO.L5205X:5512184Y:0658528镜头方位15。露头位于340高地南面550米。出露岩性为玄武安山岩，露头遭受风化剥蚀。可见两组组节理，节理较为发育，节理产状为1555和26090后者节理面光滑平整，前者相比节理面光滑平整程度相对较差。有（图L52-2点NO.L5205玄武安山岩露头节理发育素描图）玄武安山岩露头2P-5207-1L52NO.L5207X:5511623Y:0659250镜头方位267。露头位于嫩江边，山顶上。出露岩性为安山岩，可见两组节理，节理十分发育，节理面平整光滑。节理产状18585和16385，两组节理相交，交角23，节理以前者为主，平行近等距离密集排。有（图L52-3点NO.L5207安山岩露头节理发育素描图）安山岩露头3P-4716-1L47NO.4716X:5513031Y:0651935露头位于一处小山坡上。出露岩性为安山岩。镜头方位190，可见杏仁构造。出露基岩表面杏仁非常明显，杏仁体十分大，杏仁体全部为石英，石英呈白色。石英一边呈尖角状，有被拉长的痕迹，杏仁体呈定向排列。无安山岩露头（杏仁）4P-4716-2L47NO.4716X:5513031Y:0651935露头位于一处小山坡上。出露岩性为安山岩。镜头方位340，岩体可见两组节理，一组节理节理面更加明显，另一组受应力作用较弱，节理不明显可见裂隙，两组节理产状:10585;7086交角为30。节理呈X型。无安山岩（X型节理）p-5205-1P-5207-1P-4716-1P-4716-2第四章、地球化学特征4.1岩石地球化学特征（1）石炭纪宝力高庙组C2P1bl火山岩（1）流纹质凝灰岩（C1m5）岩石SiO2含量75.6%，属酸性岩，K2O+Na2O含量7.38%，Al2O3K2O+Na2O+CaO（分子数），属铝过饱合型，2.18,K2O/Na2O=1.5，属于亚碱性系列，高钾钙碱性岩，DI=94岩浆分异程度低。A/CNK=0.979,AR=6.55。（二）侏罗纪火山岩2012.5孙玄：内蒙古莫力达瓦拉抛与烟囱石地区成矿背景和成矿远景分析20玛尼吐组（J3mn）岩石SiO2含量65.18%，属中酸性岩，K2O+Na2O含量5.95%，Al2O3K2O+Na2O+CaO（分子数），属铝过饱合型，1.56,K2O/Na2O=0.55，属于亚碱性系列，钙碱性系列，DI=72岩浆分异程度较高。A/CNK=1.212,AR=1.84。（三）白垩纪甘河组（K1g）火山岩1玄武岩岩石SiO2含量49.43%，属基性岩，K2O+Na2O含量6.38%，Al2O3K2O+Na2O+CaO（分子数），属铝过饱合型，4.77,K2O/Na2O=0.21，属于碱性系列，钙碱性系列，DI=54岩浆分异程度低。A/CNK=1.152,AR=1.77。2安山岩岩石SiO2含量58.1%，属中性岩，K2O+Na2O含量5.49%，Al2O3K2O+Na2O+CaO（分子数），属铝过饱合型，1.62,K2O/Na2O=0.40，属于亚碱性系列，钙碱性系列，DI=57岩浆分异程度低。A/CNK=0.942,AR=1.62。3粗安岩岩石SiO2含量59.8%，属中性岩，K2O+Na2O含量6.91%，Al2O3K2O+Na2O+CaO（分子数），属铝过饱合型，2.72,K2O/Na2O=0.66，属于亚碱性系列，高钾钙碱性系列，DI=65岩浆分异程度低。A/CNK=0.939,AR=1.99。工作区火山岩地层总体特点：铝过饱和，属于亚碱性系列（玄武岩除外），钙碱性系列（流纹质凝灰岩属于高钾钙碱性），岩浆分异程度较低（玛尼吐组岩浆分异程度较高）。4.2土壤地球化学特征1、地球化学景观特征测区位于大、小兴安岭山地与松嫩平原的接合部位，具体为大兴安岭东麓中段、嫩江西岸。全区地势由西北向东南倾斜，属低山丘陵区，地形起伏较小。最高海拔461m，位于工作区的西南部，最低处海拔127m，相对高差一般不超过300m。测区地处中纬度内陆区，属温带大陆性气候，年平均气温1.3，年最高气温38.5，最低气温-35.5，无霜期平均115天左右，冬季漫长严寒，夏季短促而酷热；年平均降水量400500mm，降雨集中在7-8月份，风期集中在25月，以西北风为主；日照充足，为28002870h。区内水系发育，多为季节性河流，永久性河流主要有：嫩江，欧肯河以及其次级小支流，均属黑龙江（嫩江）水系。区内分布主要为蚀变安山岩、英安岩、流纹岩、流纹质（熔结）凝灰岩等，以及山神府碱长花岗岩，地势平缓，坡度一般在1-10之间。岩石出露较差，土壤层发育，厚1-30米不等。风化作用大于剥蚀作用，植被发育，90%以上的面积有不同程度的覆盖，由于植被枝叶的腐烂，而产生大量的腐植酸，造成土壤及地下径流呈弱酸性，加速了岩石的分解、风化，增强了一些重金属元素的迁移、富集和分散能力，为元素的迁移及重新组合提供了条件。水系沉积物多为淤泥、砂质粘土等。多形成弱异常，所以在异常评价过程中应注意景观地球化学特征的差异，而引起的异常差异，更应该注意低缓异常。2、元素的空间展布特征元素的空间展布总体与区域构造线基本一致。测区元素总体有北东-南西分布的趋势，W、Mo元素在山神府-大雨点断裂（F8）两侧呈高背景分布，展布方向断裂走向一致近东西。Cu围绕山神府岩体有高背景分布。在测区西南角杨木山村附近Au、Ag、Hg元素呈高背景，Sn则呈低背景分布，Cu的低背景也在该区域围绕其高背景分布。3、元素的分异与集中元素分布的分析主要是对元素的平均值和标准差以及变异系数进行分析，根据对化探数据的研究，并结合地壳克拉克值进行元素的富集程度分析，所求的变异系数为标准差除以平均值，富集系数等于平均值除以地壳克拉克值，对元素的原始数据和剔除特高低值后的数据分别进行分析研究可知（表4-1）：土壤地球化学测量富集程度顺序为Au-Cu-Zn-Hg-Mo-1-Ag-Sn-W-Bi-Pb-Sb-As，元素的富集程度各异，其中As、Sb元素是研究区强富集元素，与克拉克值相比，富集系数3；Pb、Ag、W、Sn、Bi元素是测区富集元素，富集系数在13；Zn、Mo、Hg元素与克拉克值相比，富集系数介于0.51之间，基本趋于正常；Au、Cu是贫化程度较高的元素，富集系数小于0.5。土壤测量原始数据变异系数均较大，Ag、Mo、W、Cu、Bi的变异系数都大于等于0.5，说明这几种元素有利于形成异常，经剔除特高值和特低值之后，变化系数值介于0.100.30之间，其中W、Mo在0.2左右，一些高值有利于局部异常，而Au经踢除特高值和特低值之后的变异系数为0.36较大，表明Au在某地有利于形成异常，其中Au、Ag、Pb、Cu、Zn、As、Hg变化系数大于0.25，表明这些元素在局部有利地段可富集成矿，而Sn、Sb、Bi变化系数小于0.25，显示分布均匀，局部显示为一些弱小异常，成矿的可能性较小，但不排除局部富集成矿的可能性。综上所述，测区As、Ag、Pb元素富集系数和变化系数均较高，具有较大的成矿可能；W、Bi、Sb、Sn元素具有较高的富集系数和较低变化系数，易形成高背景的平缓化探异常；Au、Cu、Hg、Zn、Mo元素丰度正常或低，但具有较高的变化系数，也具有一定的成矿优势，多以中等强度异常出现，尤其是Au、Cu具有较低的丰度值，但变异系数却较大，猜测可能形成局部的异常。表4-1：土壤地球化学元素数据分析表类别项目AuAgPbMoWCuZnAsSbBiHgSn观测数175517551755175517551755175517551755175517551755原始数据最小值0.300.04.590.421.132.813.0.450.120.050.010.22012.5孙玄：内蒙古莫力达瓦拉抛与烟