内蒙古狼山地区岩金矿成矿地质条件分析
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摘要：狼山地区是我国主要有色金属成矿带之一。其中的霍各乞、东升庙、炭窑口三大矿区现已建成有色、化工矿山并投产已见效益。但对在本区可能存在的贵金属特别是岩金的找矿工作，鉴于种种原因尚未开展，虽然在开展有色金属矿产普查找矿的同时也做过一些查定性质的工作，并说明在一定的地质条件下有伴生金或独立金的存在，但仅局限于个别矿区和地段，并未对全区进行系统的具针对性的金的普查找矿工作。
本文谨就狼山地区的具体地质条件，通过分析对比来探讨金在本区的成矿可能性，并按照金成矿的一般规律提出几个潜在的可能成矿地段，以期通过工作对狼山地区金的找矿工作起到“起步”的作用，鉴于初次涉足金矿地质，错误之处在所难免，希指正。
一、区域构造位置
按照元素的地球化学习性，金在地壳及地层中，随着地球演化及地质时代的变迁，其丰度由老到新逐渐减弱。金一般在古老地壳、前寒武纪地层、特别是太古界地层中丰度较高。金具深源性，又是亲铁和亲硫性元素。因此可以认为古老地壳中金的丰度是较高的，目前地壳含金丰度低是漫长的地球演化过程的结果。狼山地区所处大地构造位置见附图1.
本区即处于由前寒武纪调查组成基底的华北地台北缘边缘拗陷带，其北通过川井――赤峰深大断裂带（即北纬42度线）与满蒙海西褶皱带相接。此两大构造单元接触带，是地壳内外各种差异因素表现最为明显的部位，据国内外资料来看这里的构造活动强烈、岩浆活动频繁，是多种火山、岩浆和热液作用有关的金矿成矿带的有利地带。本区所处华北地台北缘除由太古界地层组成的陆核外，此处出现的元古界地层是接受了上述由含金丰度较高的太古界地层所风化、剥蚀、迁移、搬运而来的物质成分沉积而成的，其中包括铜、铁、金等元素。内蒙中、西部一些已知的金矿床即位于此部位，本区所处大地构造部位对于接受成矿物质以及剧烈而频繁的构造――岩浆――火山活动和各类区域变质作用以及所处深断裂带无疑对金的成矿作用起着积极的作用。一般来讲此部位为深源超壳断裂带，地壳上部上地幔顶部的成矿物质在此积极活动，同时它对金的活化、转移等起了重要作用。
本区西部处于将我国分为大地构造特征各异的东、西两大壳体的南北向昆明――银川深大断裂带的北延部分，该断裂带由南到北继承性发展，向北时代逐渐变新，到我区则属燕山期构造岩浆旋回，并与上述川井――赤峰深大断裂相交汇。燕山期岩浆活动频繁并伴有火山岩、次火山岩的产出。此断裂带为可能分散在前寒武纪地层中的金、铜等金属元素提供活化、转移、沉淀、富集的条件和场所。同时此断裂带其时代相对较新一些，由于形成机制的不同，此构造――岩浆带所产出的各类岩体其成因系列似应属“同熔型”。该带两侧有已知金及伴生金小型矿床及金地球化学异常带的出现（如欧布拉格火山岩型铜――矿床、盖沙图斑岩型铜矿、阿贵庙地球化学金异常带）。
由此可见，本区所处大地构造位置对形成金矿系具有有利条件。尤其是北纬42度线系一深源超壳断裂带，地壳下部及上地幔的成矿元素在各种地质作用下通过此带活化、转移、富集成矿的机遇多，且矿体出现频率较高，内蒙及河北大部分金矿床均位于此带及其两侧。至于本区随各地质时期所产生一系列相应的构造活动对金矿的形成具有的潜在影响将在下面述及。
二、地层条件
金矿床的形成需具备几个条件，即：矿源、热源、构造空间三大要素，当然首先需要有一个含金丰度相对较高的初始矿源层，之后在各种地质作用下（诸如区域变质及其他变质作用、混合岩化作用、或称活动、热液活动等）使成矿物质活化、转移，在有利的围岩条件及适宜的构造部位富集成矿。这个过程需要经历一个漫长的地质时代，经历多次的地质作用才能逐步完成。对金的成矿作用来说当然矿源层是至关重要的，而作为金矿的初始矿源层从国内外资料来看，主要是前寒武纪―太古界、元古界的绿岩建造。其中太古界绿岩建造带是重要的早期矿源层，根据资料记载世界上75%的金矿均产于此带。再者则为元古界绿岩带，物质成分来自含金丰度较高的太古界地层而成的元古界含炭泥质岩和碳酸盐岩，以及其他一些特定环境下形成的重熔―再生而成的含金火成岩。上述这些条件经我们队在狼山地区多年的工作证实，从本区具体地质条件及背景来看基本具备。
然而也不能单纯以现今岩石中的含金丰度来确定是否有金矿床的矿源层存在。因为岩石中的金在不同岩石中随其存在形式不同而有易活化金和较稳定金之分，现今岩石其所含金系经地质作用改造后不易释放的金，并不反映其原始金含量，因此在工作中应慎重对待。
本区是否存在前寒武纪绿岩建造，是否存在太古界地层，是否具绿岩带，在本区是个有争议的问题。早期工作认为狼山存在组成基底的太古界五台群地层。70年代末我队进行狼山地区1/20万成矿预测工作，认为所谓五台群地层系中―晚元古界渣尔泰山群的下部层位受区域变质等多种地质作用而成混合杂岩产出，改称为渣尔泰山群未分组。80年代初原冶金部天津地质调查所对该杂岩系进一步工作后发现与上伏渣尔泰山群地层间存在不整合面，且两者在变质岩组合、变质程度、原岩建造上均存在明显差异，同时与邻区太古界地层进行对比后认为：本区有太古界地层的存在，应予单独划分出来，并命名为乌盖群。我们认为虽然对该地层的研究程度较差，且缺乏一定的同位素绝对年龄资料，但这一套岩层均位于经粗铅法测定绝对年龄为16亿年的元古界渣尔泰山群之下，年龄值最小也有16亿年，至少相当于早元古代或晚太古代。但另一佐证又说明其时代划归晚太古界较为适宜，即：在原认为是渣尔泰山群第一岩组的绿泥石英片岩中（位于东升庙矿区）经天津地质调查所取岩石所含碎屑锆石送咸阳203所测定年龄值为23.9亿年，此种形成于太古界而以碎屑形式存在于元古界的锆石，其年龄值即可说明本区太古界地层存在的佐证。
至于说缺少认为是划定太古界地层重要依据的硅铁建造问题，实际也并非绝对如此。东升庙以东的乌盖群其上部层位的斜长角闪岩中夹有透镜状磁铁石英岩，狼山西段哈拉根那沟附近及阿贵庙和其以西出露的乌盖群地层也具含铁硅质建造。之所以零星出露硅铁建造此乃本区出露之乌盖群均系晚太古界之上部层位之故。在邻区：内蒙西部含中小型磁铁石英岩类型磁铁矿床的太古界阿拉善群直接进入了本区西部与本区乌盖群相接。本区东段乌盖群向东则与渣尔泰山太古界乌拉山群相接，上述从另一侧面说明本区太古界地层之存在。
本区太古界乌盖群地层通过大量的岩石化学分析、岩石化学图解、原岩恢复、建造特征分析、主要微量元素对比等工作，确认存在一套由角闪岩相的片麻岩、斜长角闪岩及部分绿片岩相变质岩系所组成的，其原岩建造为基性火山岩（部分超基性岩）、粘土质碎屑岩、泥质岩、硅铁质岩等组成的地槽型火山―沉积建造。这套建造虽与国外典型绿岩建造有些差别，但考虑到我国太古宙时期的具体特点与国内太古界绿岩带相比，本区太古界乌盖群亦可称之为绿岩建造，具绿岩带特征。
本区太古界乌盖群的含金性能如何，因以往偏重于狼山南、北麓元古界渣尔泰山群的有色金属找矿工作，而对乌盖群地层工作程度较浅，到目前为止尚缺少各层位、岩性、地质体等大量的含金性能数据及地球化学背景数据、微量元素数据等。然而近年来多少做了些金的查定工作，也掌握了一斜零星资料。例如：位于霍各乞矿区南15公里处产于角闪斜长片麻岩的石宝图含铜石英脉，经随机采拣块样品4个，其金品位分别为4.78克/吨、1.63克/吨（均为石英脉）、0.16克/吨、0.17克/吨（均为角闪斜长片麻岩），后在该处及附近几条石英脉顺脉体厚度连续拣块采样，结果品位不理想竟无显示。可在其下游沟谷中对15个重砂样品进行淘洗，结果有6个样品中有粒度在0.15―0.10毫米的少量金粒。
由上述，从：①该套地层中间有石宝图含金石英脉、乌兰胡特格含铜、含混合岩化片麻岩、宝格太庙含稀有金属花岗伟晶岩脉及萤石脉等（在已知产金处大都有花岗伟晶岩脉，至少为花钢质注入，如狼山以东的麦汗山、乌拉山）。②后期以区域变质作用为主的变质、变形过程，以深成作用为主的各种地质作用的叠加（如花岗岩化、混合岩化）。③由刚性岩块（狼山花岗岩）对可塑性的片岩、片麻岩作用所诱发的韧性剪切带与宝格太庙地段较发育。④某些地段在活跃的构造、岩浆、变质作用影响下产生了大量的混合岩、混合片麻岩、混合花岗岩等一系列产物，如宝格太庙、乌兰胡特格等地即如此。⑤伴有大量含铍、铌、钽、锂的花岗伟晶岩及含铜、金石英脉、萤石脉等各种脉岩产出。狼山南麓海西期狼山花岗岩与太古界、元古界地层交接处均有出现。⑥局部产有一些时代较新的重熔――再生碱性花岗岩。从上述这几点说明：即使处于尚无充足的含金丰度、背景值及一些含量数据的情况下，也反映出该区有金及潜在含金可能性的存在。从理论上及与金的成矿模式相比也应列入金的首选区。此外从本区所处大地构造环境，具一套绿岩带的特定岩石组合，特别是在构造变动、地质演化过程中经受多次叠加的区域变质作用、花岗岩化作用、混合岩化作用、火成活动、变形作用等对金属的活化、迁移、富集作用的影响，能否有再生矿床的存在应引起重视。众所周知，对金形成矿床来说必须对含金原岩进行不止一次的地质再造富集作用才能获得成功。这一漫长的过程对于由相对含金较高的前寒武纪地层所组成，又长期缺少盖层的古老地台（本区即如此），且处于具有活跃的各种地质作用存在的两大构造单元接合部，其积极作用应予重视。
太古界地层尤其是其中基性火山岩（部分超基性）的产出，为金的聚集创造了条件。而元古代的沉积作用所形成的含炭泥质岩、碳酸盐岩、沙砾岩等与太古代绿岩带一样是具有全球性普遍规律含金性能较强的岩石组合。尤其是其中的第二岩组是由板岩―千枚岩―灰岩―石英岩交替而成，均以含炭质为其特征的黑色层组合或称互层带，是盛产有色金属矿产的赋矿层位。霍各乞、东升庙、炭窑口三大多金属矿区即产于此黑色层组合。除含组成矿床的铜、铅、锌、硫之外还含有一定量以伴生组分出现的、有的可达综合利用指标的稀散元素和贵金属元素，如：镓、锗、铟、锢、钼及金、银等。
至于对元古界渣尔泰山群地层其含金性能如何虽未专门做过地质调查，但零星、断续也做过一些查定工作，例如：①霍各乞西褐布敖包处含铜石英脉采4个样，其中有一为0.25克/吨；②炭窑口矿区东杨贵沟一带顺检采绿片岩样品，金可达1.77克/吨及0.31克/吨，石英脉样品中金可达0.78克/吨、0.21克/吨；③狼山西段阿贵庙附近存在一个面积达5―6平方公里具延展的金、砷地球化学分散流异常，金最高浓度可达1PPM，向西可延到阿拉善，并具一些浓集中心；④霍各乞矿区南阿勒特具一金地球化学分散流异常，面积约2平方公里，最高值可达2PPM；⑤狼山西部及西北部（仅包括霍各乞、盖沙图、欧布拉格、千德曼…等矿区，未包括东升庙、炭窑口及以东地区）约1000多平方公里经分散流工作获元古界地层金背景值为0.02PPM，异常下限为0.04PPM，此数据与具有已知金矿床、矿点、产金地并已做过分散流工作的渣尔泰山、麦汗山地区相比，地层中含金背景值是一致的。综上所述说明本区太古界、元古界地层中有金的存在，在一定条件下还具有某种程度的集中，正因如此故必须在本区开展金的地质调查及普查找矿工作。
此外，从最近我们收集整理所获资料说明已知矿区尽管以前做过金的伴生。
三、岩浆活动
本区前寒武纪地层第一次区域变质时代经铷、锶全岩等时线法测定为11.98亿年。区域变质前岩浆活动主要是基性、超基性古火山岩及侵入岩，区域变质后以斜长角闪岩及绿片岩呈层状产于渣尔泰山群并为其组成部分，其后的海西―印支及燕山期的岩浆活动以大面积分布呈岩基、岩株、岩枝等形态产出。与构造运动相对应，岩浆侵入活动可分为三个旋回，具分期次特点，除加里东旋回外还有①华力西晚期岩浆侵入活动，是本区规模与强度较大的一次与构造运动相适应的侵入活动，岩性多种，但以铝过饱和钙碱系列的酸偏中性花岗岩类为主体，局部具高钾的特征（宝格太庙）。此类岩石大都于各断裂带以岩基、岩株呈带状分布，从其产出部位、形态、岩石化学特征，岩性中多补掳体、残留体，具混合岩化及对围岩的改造等来看，其成因具重熔―再生改造型的特征。②燕山期火山岩、次火山岩主要产于西部昆―银深大断裂及其两侧，岩性为钙碱系列酸偏中性的花岗闪长斑岩、英安斑岩、霏细斑岩等，具数处内生小型铜矿床（并伴有一定量的金）及铜（金）矿床。本区西部燕山期岩浆活动的含金性能也已确定，故海西期的岩浆活动其含金性能更应注意，鉴于在接触带往往产生一些边缘混合岩化、热变质带或动力变质带，除对某些层控矿床形成多期叠加变质或改造作用，乃至形成再生侧分泌含矿石英外，也不排斥在金的成矿过程中起到“驱动力”、“热源”等作用。在地层中含一定量金的情况下地层中的金产生活化、转移等活动。
此外，本区的各期次岩浆活动对前寒武纪地层及其他一些地质体的影响，无论从本区地层多次变质作用的叠加、对先存矿床的各类后期改造活动、火成活动派生而产生的一些热液成矿作用等，在本区是屡见不鲜的。也说明本区活跃的、多期次的岩浆活动在一定的地质环境下、在整个地质发展过程中、各种成矿过程中（金也不例外）起着积极的作用。矿床主要成矿阶段包裹体特征见表1.
四、断裂构造
本区除前已述及的将内蒙中西部划分出满蒙海西褶皱带及华北地台两大构造单元的川井―赤峰深断裂系（即42度线）外，尚有四组性质不明的断裂存在。主干断裂系是一组北东走向的与地层走向基本一致的压剪性断裂，大部呈逆冲断层出现，对地层的分布及后期岩体的形态及展布均起到控制作用，沿此断裂系多后期各类脉岩及玄武岩的产出。其次，为一组呈南北走向的昆―银深断裂北延部分的剪性断裂系，呈横断层性质出现，水平断句大于10公里，其两侧多伴生的次一级各类断裂，致使元古界地层被分割成各种段块展布，也诱发产生了一些破碎带，多后期主要是燕山期火山岩、次火山岩的产出。欧布拉格小型火山岩型铜（金）矿床，盖沙图小型斑岩铜矿床及一些小型热液含金铜矿点均产于此带，在西部阿贵庙东北部韧性剪切带除多石英脉产出外具金的花坛原生晕异常。于上述主干断裂与本区另一组呈北西走向产出的断裂交汇处除产生一些后期各类岩体外，尚多一些派生、衍生的各类脉岩，以及经变质作用、花岗岩化混合岩化作用所产生的“变质水”或“岩汁”溶解周围岩石中的二氧化硅及金属元素产生的含各类金属的石英脉（包括含金石英脉）、花岗伟晶岩脉、萤石脉等，并使附近多处发生混合岩化作用，上述情况以宝格太庙一带为代表。
五、结论
综上所述，本区尽管对金的各项找矿工作并未开展，所获成果较少，但通过对具体地质条件的分析，结合一些查定金的实际材料，根据以下几点可见本区的地质特征具备金的成矿条件及其环境，应立即开展金的地质调研和找矿工作。
1. 处两大地构造单元接合部地台边缘拗陷带，指川井――赤峰（北纬42度线）深源超壳断裂带一侧。
2. 具前寒武纪地层，亦为绿岩建造。其中包括：太古界乌盖群基性（超基性）火山―沉积建造；早元古界渣尔泰山群炭泥质岩――碳酸盐岩――碎屑岩建造。本区及邻区于该地层均有金矿床或矿点产出，具备矿源层条件。
3. 活跃的、多期次的构造――岩浆活动为金的活化、转移提供“动力”、“热源”。所产出的花岗岩类岩体其成因既有“同熔型”，也有“改造型”。
4. 与深大断裂相伴，具继承性发展的各类断裂构造及各期次的构造岩浆活动乃至由此而诱发的脆性―韧性剪切带，为金元素的转移、含金溶液的运移、沉淀甚至富集提供了一定的通道、活动场所、低能低位带乃至成矿空间。
至此，本文之目的仍在于通过对狼山地区岩金矿成矿地质条件的分析，推动在狼山地区迅速地、积极地开展金矿地质调研及找矿工作。特别提出西部银昆深断裂两侧及中部宝格太庙―盖沙图一带两个地段应为首选地段。
参考文献：
1.内蒙古有色地质总第二十五期的“内蒙古欧布拉格铜金矿成矿地质条件分析”。
2.天津地质调查所所报一九八三年二期《内蒙古中西部贵金属矿床的评价标志》
3.天津地质调查所所报一九八三年二期《内蒙古中部晚太古代―早元古代火山岩类岩石的基本特征及金矿床的找矿方向》
4.天津地质调查所所报一九九一年第二期《内蒙古中部太古界地层的划分对比及含矿层位问题的初步研究》