地质普查与勘探综合报告.doc

中华人民共和国地质部 黑龙江省地质局三河地质队 内蒙古呼伦贝尔盟额尔古纳旗 三河铅锌矿 地质普查与勘探综合报告 报告编写人 曹义纯 王恩增 焦世弦 张金奎 1955年6月1958年8月 地质普查勘探队 主要负责人 党委书记 乔盛峰 队 长 李鸿年 副 队 长 何玉山 地质工程师 曹义纯 目 录 第五章 矿区外围地质（包括矿区中一般性的地质）16 一、地层及脉岩类16 二、构造22 三、地史与矿床地质环境（包括火成作用）区域中（连同本区以外的较大范围）的地史情况23 四、地貌24 五、水文地质25 第三篇 矿区勘探29 第六章 地形及勘探工程测量工作29 一、地形测量29 二、勘探工程测量30 第七章 矿区地质31 一、引述31 二、岩石分布情况31 三、矿床生成之地质条件（包括构造特征及矿床的位置与矿床之成因及工业类型）32 四、矿体铅锌矿33 第八章 矿区水文地质45 一、引言45 二、矿床水文地质条件49 三、结论60 第九章 放射性元素顺便检查工作及其结果61 一、工作方法61 二、资料编录与提交62 三、工作成果62 四、结论63 第十章 地质勘探工作63 一、工作成果的评述63 二、矿床勘探的方法64 三、取样试验70 第十一章 矿产质量和工业技术特性80 一、矿产的物理性质80 二、矿产的化学性质82 三、工业技术特征85 四、实验室实验的结果86 五、选矿方法及运用矿产的技术加工87 六、矿产的技术品级87 第十二章 矿床的采矿技术条件88 一、围岩和矿体的物理机械性质88 二、妨碍矿床开采并于开采矿床时所应采取之特别措施等问题89 三、关于采矿方法90 第五章 矿区外围地质（包括矿区中一般性的地质） 一、地层及脉岩类 三河矿区及其外围约732平方公里面积中除第四系之冲积外概为上侏罗系喷发岩系及下白垩系喷发岩系所据。此外有与下白垩纪喷发岩有关的脉岩类。 （一）地层 1、上侏罗系为中性喷发岩系，由辉石安山岩岩层、角闪安山岩辉石黑云母安山岩互层及安山火山碎屑岩层等组成。岩层走向40～50，褶曲较缓，倾向南东或北西，倾角10～20。其上与白垩系不整合关系，厚1300～1600公尺。 （1）辉石安山岩岩层分布面积较小，出露于本区南西方嘎利哇亚沟两侧、西给钱沟西侧等山地中而为上侏罗系底部层位，其上为角闪安山岩辉石黑云母安山岩互层所整复。厚300公尺以上。 （2）角闪安山岩辉石黑云母安山岩互层分布面积最大；特别是角闪安山岩在全区中随处皆有出露，常有不稳定的凝灰页岩薄层（厚数十公分至数公尺，走向延长数十公尺至数百公尺）。据辉石黑云母安山岩出露之情况（反复出露三次以上）和垂直层向作路线观察，角闪安山岩以碎屑质多孔质细致等结构之顺序而循环逐变之次数（有四次以上之变化）等推测之，这一互层是由七次以上之反复喷发产物所构成。其上为安山火山碎屑岩层所整复。厚800～1000公尺。 （3）安山火山碎屑岩层呈带状分布于得尔布尔河两岸山地中，由碎屑安山岩、安山碎屑岩、凝灰岩、凝灰砂岩、凝灰页岩等累层组成，其中常夹有角闪安山岩岩层。碎屑安山岩、安山碎屑岩与角闪安山岩之夹层常相移变，约有四次以上之喷发堆积，单层厚约数公尺至数十公尺；其间之凝灰岩凝灰砂岩凝灰页岩三者常相逐变，单层厚度前者约数公尺至数十公尺，后二者一般为数十公分至数公尺，个别凝灰砂岩层有厚达十数公尺者。安山火山碎屑岩层之上为下白垩系底部之安山砾岩层所不整复。厚200～300公尺。 2、下白垩系为中酸性喷发岩系，由安山砾岩、石英斑岩或石英粗面岩、黑云母安山岩及分异相之粗面岩等组成。岩层走向40～50，褶曲甚缓，倾向南东或北西，倾角5～10。厚555～560公尺以上。 （1）安山砾岩见之于大东沟东侧D-182号地质观测点附近，三岭山脊上屡有该种砾岩之转石。这一岩层不整合于上侏罗系之上，其上则与下白垩纪的喷发岩类为整合关系。厚5～10公尺以上。 （2）石英斑岩或石英粗面岩呈零星散布状出露于本区中部的北东南西带上。石英粗面岩为喷发岩体；石英斑岩为超浅成侵入体（火山侵入体），故并称之为喷发岩类或喷发熔岩。二者亦有相连产出者（如高包山顶部者），上为喷发盖层（石英粗面岩）下为超浅成侵入体（石英斑岩）。石英斑岩到处侵入于上侏罗系的喷发熔岩中，以分布于西给钱沟西侧山地中者规模较大，余者均较小，乃至有呈岩墙状者，除个别者外每个侵入体之长轴方向皆近于北西，乃受本区次级构造方向支配之故；石英粗面岩分布于上比里亚谷的企兴山、中比里亚谷的绿荫山东方、向阳山东西两侧及下比里亚谷高包山与其西方等一带，规模皆不大，最大的所占面积亦不过1平方公里左右，多不整复于上侏罗系之上，与下白垩系底部之砾岩层属整合关系。厚100公尺以上。 （3）黑云母安山岩分布在得尔布尔河之两岸，呈带状并行于该河谷之两侧，以小角度不整复于上侏罗系之上。厚250公尺以上。 （4）粗面岩（或粗面斑岩）分布较少，属喷发熔岩岩浆之分异产物，见之于嘎利哇亚沟沟顶及蒙果梯亚沟沟顶一带以及双顶山南方等处，不整复于上侏罗系之上，在嘎利哇亚沟顶西侧“粗面山”南西方下伏之辉石黑云母安山岩有作天窗式出露之部分。该岩层厚约200公尺。 3、第四系为冲积层即砂砾层，主要是分布于得尔布尔河河谷及其支谷中。前者谷向北东，谷宽约2.5公里，砂砾层厚度约50余公尺；支谷主要者谷向多为北西，谷宽约0.5～1公里，冲积层厚度约14公尺以上。 （二）脉岩类属下白垩纪之产物。可分为暗灰绿色致密安山岩岩墙、黑云母安山斑岩岩墙及粗面斑岩岩墙等，前二者其产出乃与下白垩系的中性喷发岩即黑云母安山岩岩浆的活动有关；后者其产出乃与该系喷发岩分异相的粗面岩有共同关系。 暗灰绿色致密安山岩岩墙及黑云母安山斑岩岩墙以近于北西、南北或北东之走向贯切了上侏罗系并贯切下白垩系中的石英斑岩或石英粗面岩，前者厚度较小约0.3～4公尺，走向延长数十至150余公尺；后者厚度稍大约1～27公尺，走向延长约数十至700余公尺；暗灰绿色致密安山岩岩墙有为黑云母安山斑岩岩墙所切穿的。 粗面斑岩岩墙仅见之于高包山南西侧，以北东走向贯切了石英斑岩及角闪安山岩。 （三）岩性及其成分仅叙述上侏罗系、下白垩系及脉岩类等之各种岩石，第四系之冲积层则省略之。 1、上侏罗系-喷发岩及其碎屑岩 （1）辉石安山岩暗绿色致密块状与不明显之斑状。野外观察斑晶为法透明白色柱状或斜纹状长石；偶见短柱状辉石斑晶，辉石风化后多有被绿泥石及褐铁矿所代替而作假象者。石基致密。镜下鉴定斑状结构或交织结构。斑晶多为长石其次为辉石。长石斑晶多由中性长石、拉长石及少量奥长石组成，多呈细短柱状，折光率＞树脂、二轴晶、正负光性，斑晶中有具环带结构者。辉石斑晶多为短柱状，具劈纹、二轴晶、正负光性、正延长CAZ36左右，薄片下无色、干涉色二级黄，长石斑晶及辉石斑晶多呈破碎结构。石基由柱状斜长石及少量粒状辉石所组成，但有次生的绿泥石及碳酸盐矿物，更加矿物为磷灰石磷铁矿。 （2）角闪安山岩、辉石黑云母安山岩 ①角闪安山岩分暗灰绿色角闪安山岩及暗灰红色角闪安山岩两种，惟皆属同一安山岩之渐变部分，局部呈斑状（长石为斑晶），其各单层之上部屡与多孔状或碎屑质角闪安山岩相移变。多孔质者多充填以玉髓、钙质物及绿泥石，又常为褐铁矿及锰质物所涂染。碎屑质者往往含有少量安山岩碎块。 暗灰绿色角闪安山岩多呈致密块状或者含细粒状角闪石者（如高包山V-263观测点）；另有淡灰色者，细粒或致密块状、可辨细长柱状长石斑晶及斑点状绿泥石，岩石劈面上多方解石，这样岩石如双顶山K-128探槽一带者。镜下鉴定组织结构为半晶质半自形至自形晶斑状，石基为微晶质、半晶质或细粒结构。矿物成分斑晶及石基均以钠长石奥长石为主，其次有少量正长石、角闪石、黑云母，或不含角闪石；副矿物有磷灰石、磁铁矿；次生矿物以方解石含量为多，此外有绿泥石、石英、绢云母、绿帘石等。钠长石为板状晶体、聚片双晶、折光率＜树脂、二轴晶、正光性，奥长石为板状晶体、二轴晶、正负光性、折光率≤树脂；黑云母呈板状或片状、干涉色高、平行消光；方解石呈粒状散布或呈脉状；绿泥石呈纤维状、粒状、树枝状，平行消光，多为长石黑云母分解的矿物；石英多为微晶质脉体状的集合体充填于长石晶体的空隙间；绢云母呈小片状、薄鳞片状散布于长石晶体中，为长石分解的产物；绿帘石为细粒状。 暗灰红色角闪安山岩为致密块状。镜下观察半晶质半自形至自形晶交织结构，在微晶的空隙间常有氧化铁矿物及玻璃质。矿物成分与前述之暗灰绿色角闪安山岩相比黑云母稍多，副矿物为磷灰石、锆英石、磁铁矿，唯其磁铁矿稍多；次生矿物除与暗灰绿色安山岩相同者外，特多氧化铁，该岩往往在地形低凹处被风化后变为红色富铁安山岩（如双顶山东方高包山南方松梓山西侧皆有分布，其氧化铁含量更多）。 ②辉石黑云母安山岩灰黑色斑状结构，石基较致密，肉眼所见斑晶为灰白色度柱状长石（有时为细柱状具平行长轴之晶纹）及铁黑色黑云母，有时仅能见到黑云母斑晶，石基为灰黑色；风化后呈灰黑绿色。镜下观察斑晶结构、融蚀结构，石基为玻基交织结构，主要矿物为中长石、黑云母，其次有少量辉石或不含辉石，副矿物为磷灰石、磁铁矿，次生矿物为绿泥石、绢云母、高岭土、石英及褐铁矿。斑晶中长石呈半自形或他形之柱状或板状，具聚片双晶及融蚀结构，虽偶有环带构造但不明显，表面及裂隙中多次生高岭土及绢云母等矿物；黑云母呈板状，大部分分离铁质。 （3）安山火山碎屑岩 ①碎屑安山岩暗灰色或灰黑色角闪安山岩中含有较多之长石碎片或黑云母碎片；往往含有少量之安山岩碎块，碎块之大者有直径达2公分左右者。有时具显著之流理，该岩中若所含碎屑及安山岩碎块过多则渐变为安山碎屑岩。 ②安山碎屑岩灰黄色或暗红灰色，由0.2～1公分块度之安山岩碎块所构成。部分则碎块块度较大而接近于安山集块岩。其中之灰黄色者有骤视之若砂岩状者，惟其组成之碎屑均具棱角且夹有较大之岩石碎块。D-53（2）、D-53（4）等薄片中可见到多量斜长石晶体碎片及多量角闪安山岩、辉石黑云母安山岩等碎块。胶结物多为矽质胶体于凝灰质物，该岩常移变为凝灰角砾岩。 ③凝灰岩灰白色或淡绿色，质疏松或作板状，风化后多具显著之薄层状。镜下观察结晶粉砂质碎屑结构、凝灰结构，结晶碎屑极小（约0.05 mm）占20左右，主要是由玻璃质及小柱状斜长石所组成，凝灰基质为玻璃质稍具重结晶现象，次生矿物为矽质物及绢云母。结构稍粗者偶夹有角闪安山岩、辉石黑云母安山岩等碎块，并含长石黑云母角闪石等结晶碎屑，次生矿物以绿泥石及绢云母为主（薄片B-6194、B6-92-67 m）。 ④凝灰砂岩灰褐色中细粒、层理明显，由石英、长石、安山岩碎屑、凝灰岩碎屑等砂粒组成，被矽质及玻璃质构成之隐晶质物质所胶结（薄片B-3831-NE7）。 ⑤凝灰页岩黑灰色细密而具层理，由绢云母及泥质物组成，含有铁质物。该岩常夹有灰色条带部分，结构为结晶玻璃碎屑、粉砂质结构，所含碎屑物质已为次生矿物的绢云母及少量的绿泥石或铁质物所代替（薄片B-6314-1）。 2、下白垩系-砾岩及喷发岩类 （1）安山砾岩由上侏罗纪中性喷发岩之砾石即辉石安山岩、辉石黑云母安山岩及角闪石安山岩之砾石所组成，混以少量砂质物。砾石粒度2～28公分，浑圆度较好。为克质物碳酸盐质物及火山碎屑物质等所胶结。 （2）喷发岩类 ①石英斑岩或石英粗面岩可分颜色灰白致密而无斑晶者；颜色淡绿致密而无斑晶者，风化后呈片状有含碎屑部分，使岩石呈凝灰角砾岩状，角砾颜色不同；二者常移变为有椭圆形石英斑晶者。此外石英斑岩中部分有为淡红灰色石基稍粗而具多量椭圆形石英斑晶者；且可移变为细粒花岗岩，长石黑云母均可辨清，惟石英仍作斑状。三者皆属同一岩浆之产物而各为其渐变部分或因构造条件之不同空间位置之不同而使其结构有所变化。其中之后二者常含有角闪安山岩及辉石黑云母安山岩之碎块，碎块之直径有达1～2公分者。 代表性石英斑岩或石英粗面岩在镜下观察或为半晶质斑状结构，石英斑晶融蚀呈港口状，石基微晶质、斜长石微呈方向性排列粗面构造；或为斑状结构，石基为全晶质。矿物成分主要造岩矿物中之长石以酸碱性长石为多，斑晶中之条纹长石呈条纹结构、二轴晶、负光性；部分变种为透长石呈板状晶体、表面光滑、光轴角小、二轴晶、负光性；正长石呈板状晶体卡斯伯特双晶；钠长石呈板状晶体、聚片双晶、折光率＜树脂、二轴晶、正光性；石英常融蚀呈港口状；黑云母呈柱状与片状、颜色深绿、具多色性、片理与下偏光一致时吸收性很强。石基中微晶质的斜长石呈细短柱状、针状、粒状；石英呈粒状他形或呈脉状分布，波状消光。次生矿物绢云母呈小片状、薄鳞片状的集合体，干涉色一级黄，为长石的分解物；绿帘石不多，呈小粒状的集合体，薄片中无色突起高三级干涉色、多为长石分解的产物，亦有分散在黑云母内部者；绿泥石呈叶片状、放射状、纤维状，淡绿色多色性，具异常干涉色，多为黑云母分解而成；方解石呈粒状散布或分布于长石晶体内部；绿泥石、方解石往往相伴产生而呈脉状。副矿物为磷灰石、锆石英、磁铁矿等（薄片D-38、D-2（1）、D-13（1））。 ②黑云母安山岩淡红灰色具显著之流纹构造，屡含碎屑，石基稍细或稍粗。斑晶一般为中粒乃至粗粒，黑云母特多，白色及红色长石次之。显微镜下观察主要成分为中性长石、奥长石、黑云母等，其次有少量正长石，偶见石英（薄片D71）。 ③粗面岩灰白色多作斑状，斑晶多为红色长石及黑云母。石基粗糙常具流纹构造。偶含有安山岩类碎块。镜下观察斑状粗面结构，斑晶由透长石、条纹长石、黑云母等组成，黑云母呈柱状，长石表面及裂隙处多绢云母、碳酸盐类及绿帘石等次生矿物，其中以绢云母为主，黑云母多为绿泥石所代替。石基由短柱状长石组成。此外常伴有次生石英。 3、脉岩类暗灰绿色致密安山岩岩墙及黑云母安山斑岩岩墙，均与上述之黑云母安山岩有关，亦即同源岩浆活动之不同产物；粗面斑岩岩墙则与上述之粗面岩有关。兹分述如下 ①暗灰绿色致密安山岩岩墙出露较少，一般为暗灰绿色致密或部分有斑晶，斑晶为白色长石，多具矽化、绢云母化、绿泥石化，其具代表性者镜下观察组织结构为全晶质半晶质斑状安山岩组织环带结构。矿物成分以奥长石及中性长石为主，呈细短柱状，半自形至自形聚片双晶，斑晶多呈环带结构，由较基性的内部变到较为酸性的边缘；石英呈粒状他形或呈微晶质脂体状的集合体；绿泥石颜色深绿、多色性、呈叶片状放射状或鳞片状的集合体，且异常干涉色、二轴晶、负光性、2V0～4或近于90；绢云母呈小针状细鳞片状的集合体散布于长石晶体的内部；方解石呈粒状散布、具两组劈纹、对称消光，主要为长石分解物，局部代替长石而呈假象。次要矿物有鳞灰石、褐铁矿等。 ②黑云母安山斑岩岩墙一般为灰绿色淡红灰色斑状，斑晶多为浅灰色长石及黑云母。镜下观察为半晶质半自形至自形斑状结构，石基斜长石与微晶呈交织结构。矿物成分与前述之黑云母安山岩相同。斑晶之斜长石一般较石基中者偏于酸性，另于次要矿物中有黄铁矿。 ③粗面斑岩岩墙与前述之粗面岩之结构及矿物成分概相似。 4、第四纪之冲积层由砂砾粘土组成，砾石为上述之各种喷发岩及安山火山碎屑岩层等岩石之砾石。 （四）地层年代之确定 上述不同的喷发岩类的年代是根据大兴安岭区域地质测量队所采送化石标本的鉴定结果而定出者。 在查伊河中游右岸与本区角闪安山岩、辉石黑云母安山岩相对比之中性喷发岩中所夹之凝灰砂页岩层中产出下列植物化石 Neocalamisetes carrerei Zeillei Halle Cladophlebis haiburnensis L.et.H C.raciborskii zp Pelowcdea zp Cladophleliz zacilavhii Zlillev Cladophleliz denticulata Byongniavt Clad cq peeudodelicatuja Oivhi Clad zp Pityophyllum longijolium Nathowt Pityophyllum zp Cteniz cq . chinenvie Heui C. yalei Oivhi C. japonica Oivhi C. zp Nilivonia zp 大兴安岭区域地质测量队综合化石鉴定之结果将该凝灰砂页岩层定为上侏罗纪，因之本区之角闪安山岩、辉石黑云母安山岩及其前后连续喷发或喷发堆积的辉石安山岩及安山火山碎屑岩层等定为上侏罗系-中性喷发岩系。 在本区南西约80公里处之苏沁及本区北西方约70公里处之吉拉林一带可与本区石英斑岩或石英粗面岩、黑云母安山岩、粗面岩等中酸性喷发熔岩相对比之岩层之下而且又是相当于本区安山砾岩之上的凝灰砂岩、凝灰页岩层中以及页岩层中分别采集了动植物化石 在苏沁一带凝灰砂岩、凝灰页岩层中所采的植物与昆虫化石有 Ginkgoitez cq vilivica Heav Sewazd Ephemevopviz tvivetaliz Eichwold Ephemevopviz zp 在吉拉林一带之页岩中所采的化石有叶支介 Cavatiocavina zp Alipterocaviz etlwvidgi nanluboueniia Hrich zp nov Multiloid zp 鉴定结果将各含该上述动植物化石之岩层定为下白垩纪，在苏沁及吉拉林一带这种岩层是应属连续堆积于安山砾岩之上并且其上又整合着即相继喷发了前述之中酸性喷发熔岩，因之将本区之安山砾岩、石英斑岩或石英粗面岩、黑云母安山岩及粗面岩等定为下白垩系－中酸性喷发岩系。 二、构造 （一）地质位置或所属大地构造单元 本区位于大兴安岭海西褶皱带北部三河复向斜与额尔古纳复背斜之接攘带中的北西缘，这一接攘带是上侏罗纪坳陷带和下白垩纪之上升坳曲及下陷带（上升下陷相间进行）。因之本区又是位于这一坳陷和上升挠曲及下陷之北西缘，也正是位于稳定性不同的两种地质体之接触部位上。 （二）本区构造 前以述及，本区除第四系之冲积层外概为上侏罗纪中性喷发岩与下白垩纪中酸性喷发岩系所据。上侏罗纪喷发岩系共有11次以上之反复喷发，皆属整合，共厚约1300～1600公尺以上。其上为下白垩系所不整合。下白垩系底部为一厚度不大（5～10公尺）之底砾岩层，继此依次喷发了酸、中性熔岩，共厚约560公尺以上。 通过本区在北东南西方向上形成了长达100公里以上宽约10～15公里缓倾斜（上侏罗系为＜10～20，下白垩系为＜5～10）的“比利亚背斜”构造及“得尔布尔向斜”构造，前者背斜轴部通过比利亚山区（三河铅锌矿区），后者向斜轴通过三河矿区南部之得尔布尔河；因此命名为比利亚背斜及得尔布尔向斜。在比利亚背斜上于三河铅锌矿成矿前的不断上升挠曲作用中所发生的断裂构造多为北西西～北西，即以大角度与背斜轴相交的方向，其规模大小不一，故其长度可由数百公尺乃至十余公里，规模较小的断裂中亦偶有佬北东走向者。石英斑岩或石英粗面岩即沿此等断裂上升而成超浅成侵入体或为喷发体。因之石英斑岩或石英粗面岩虽散布于北东南西方向之带上（背斜上），但因控制其侵入或喷发之断裂多为北西西或近于北西的走向，故每单个石英斑岩体或石英粗面岩体长轴方向亦多是北西西或近于北西。铅锌矿成矿的控制构造（断裂）多从生于沿长轴方向为北西西～北西方向的石英斑岩之两侧或侧邻之围岩中，走向与石英斑岩侵入体之走向相同，长度由数十公尺至数公里，倾向北东或南西，倾角皆陡，一般是＜70～85。三河铅锌矿成矿后不久在得尔布尔向斜带发生了断裂坳陷，黑云母安山岩即沿此带喷出而分布成带状；在继续上升挠曲（作用转弱）之比利亚背斜中有小规模之断裂，走向为近于南北乃至北东，长度由数十公尺至数百公尺，个别者亦有近于北西走向的，前者倾向东或西及北西或南东，后者倾向北东或南西，倾角亦皆陡，一般是＜70～85，各种岩墙即暗灰绿色致密安山岩岩墙，黑云母安山斑岩岩墙及粗面斑岩岩墙皆沿此等断裂而侵入，故其产状规模与此等断裂性质相同，惟后二种岩墙多沿北至北东向之断裂而贯入。 在上述强弱断裂及断裂坳陷活动之后的长时间里出现了北西向的次级断裂构造，北东向应属于一级断裂构造的得尔布尔河断裂带，此一级断裂形成了今日的得尔布尔河河谷，次级断裂则多形成其支谷。 基于上面所述之构造情况已说明了三河铅锌矿矿床分布于比利亚背斜中（特别是近于轴部）沿北西西～北西方向侵入的石英斑岩之两侧或紧邻围岩等之从生裂碎带处，而比利亚背斜是位于额尔古纳复背斜与三河复向斜接攘带中之上述侏罗纪坳陷带的北西缘亦为下白垩纪的上升挠曲带上。 三、地史与矿床地质环境（包括火成作用）区域中（连同本区以外的较大范围）的地史情况 中上古生代时为地槽区，遭受了海浸，沉积了中上古生代地层。古生代末乃迄中生代初期完成了其地槽旋廻末期的褶皱及隆起作用。此海西褶皱带的褶皱期中有广泛及强烈的花岗岩岩基之侵入，在大兴安岭中的本地区形成了北东走向的阿尔山复背斜（大兴安岭的中部）及三河复向斜，其后至上侏罗纪之前本区为陆升区。 由于燕山运动之作用在上侏罗纪时沿额尔古纳复背斜与三河复向斜相接攘带发生了重复海西构造方向的强烈的断裂坳陷，反复的喷发了中性熔岩并堆积了其碎屑岩。 下白垩纪时这一坳陷带仍以北东走向产生了缓角度的褶皱，在褶皱过程中伴有频繁的断裂作用并有中酸性火山岩的活动。这一变动的前期在比利亚背斜上即此期之上升挠曲带上产生了次级的断裂，断裂走向以大角度与褶皱轴相交而为北西西～北西方向，偶有作北东走向者。酸性侵入喷发岩即石英斑岩或石英粗面岩乃沿此等断裂上升形成超浅成侵入体或喷发体。在沿北西西～北西方向断裂侵入的石英斑岩超浅成侵入体之上侧（双侧或单侧）或其紧邻之围岩中多从生着成矿的控制构造，石英斑岩岩浆之含矿残液乃沿之上升，因而形成了岩石蚀变带和铅锌矿床，并有石英脉穿入。这一变动的后期在得尔布尔向斜带上发生了断裂坳陷有中性岩浆沿此断裂喷发（黑云母安山岩），同时于背斜之边缘或亦为向斜之边缘上有次级的北北东向断裂，它们是与中性岩浆同源而分异喷出之粗面岩的通道；又多在背斜上发生繁多的小型断裂，走向以近于南北乃至北东方向者为最多，少数有为近于北西走向者，与中性喷发岩及其分异相之喷发岩等有关之脉岩类即沿之贯入，而且常常切穿矿体。至此结束了下白垩纪的全面的火山活动。 其后本区继续了侵蚀作用，老第三纪时部分地区形成了准平原。新第三纪初期以后上升加剧，伴有断裂作用，喷发了基性熔岩（普查区以外）；在普查区内出现了北西向的次级断裂，亦有更小规模的北东向断裂发生，继之在得尔布尔向斜中的古老构造带上出现了一级断裂，因此而形成了得尔布尔河谷及其各支谷。到洪积世已奠定了今日大兴安岭本区的山岳面貌。在三河铅锌矿床成矿后之断裂作用中下白垩纪断裂作用期的后期断裂规模不大，故对矿床之破坏作用弱，其他之各期断裂因出现的部位很少在矿体上，因而也很少影响到矿床的完整性。 四、地貌 三河铅锌矿区及其外围一带位于大兴安岭山脉西缘部分，按其地貌形态而言均属于老年期地貌。由海拉尔至三河镇（额尔古纳旗）间大部分残留着第三纪以来的准平原面，由三河镇至矿区间因地壳缓慢上升及伴生着侵蚀作用出现了中高山及低山地形，并在得尔布尔河两岸有不对称的阶地，高度为3～10公尺，矿区及其北部一带则比高加大，陡度稍增，除平顶峰外偶有圆锥峰，最大比高约350公尺，海拔约在1200公尺。矿区一带有不明显的台地可分三级，比高各为200、250及300公尺左右，宽度50～90公尺。 本区域之诸平顶峰可能为第三纪之准平原相对上升所形成的，加以偶见河岸阶地及矿区内所存在的各级台地，可推知本区是自第三纪以来仍不断上升。 本区之主要河谷即得尔布尔河谷，为接近纵谷方向之斜谷（北东向），乃受第三纪所形成之一级断裂作用所形成者，其河谷宽而平坦，多具湿地，河流冲击面多偏在于北西侧，南东侧一般为滑走面。支谷一般是北西南东方向，为接近于横谷之斜谷，乃受次级断裂作用所形成者，特别是矿区一带大小支谷均具此特征。 五、水文地质 本区之水文地质调查位置在1100000地形图M-51-38（比里亚矿山）幅中，地理座标位置是东经12039′39″～12058′，北纬5047′～5059′的北东南西延长的菱形，面积300平方公里进行了区域水文地质测量工作。 （一）岩石的含水情况 本区岩石有近代的第四纪砂砾冲积层，残积层及坡积层；第四纪以前岩石在下白垩纪石英斑岩、石英粗面岩、黑云母安山岩和上侏罗纪辉石安山岩、辉石黑云母安山岩、角闪安山岩及安山火山碎屑岩等喷发岩类。因厉次地壳升降运动及火山活动使其岩石产生了不同方向之断裂裂隙，而其NNE-NE或SSW-SW方向裂隙发育，形成了本区之主要含水带。故将岩石的含水情况叙述于下 1、砂砾冲积层岩层分布在矿区南部直距8公里之得尔布尔河河谷中；由粗砂及砾石组成，一般砾石直径3～10公分；厚度约50公尺，含冻结层上的孔隙水，测区内无地下水露头，含水性不详。根据不定期观测河水的结果，冬季冻不到底故可知为融区河谷，可作为工业用水及饮用水的水源。 一般支谷如下比里亚谷，宽度0.5～1.0公里，表面多具沼泽草丘，其下为砂质粘土及含砾石的冻土层，不含水。 2、角闪安山岩为本区分布最广之岩石，厚度约800～1000公尺。上部风化裂隙含裂隙水，根据泉水流量0.1～0.8公升/秒，而构造裂隙带含冻结层下的裂隙水，根据CK-22钻孔，单位涌水量0.3公升/秒，静止水位标高847.87公尺，水的化学类型为重碳酸硫酸钙镁水，矿化度130～250毫克/升，总硬度13.36H，水温1℃。 3、蚀变角闪安山岩带为具绿泥石化绢云母化高岭土化或具矽化的角闪石安山岩，厚度一般数十公尺；风化带含微弱裂隙水，而主要在构造裂隙带含冻结层下的裂隙水，地下水露头常以上升泉形式出露地表，涌水量0.3公升/秒，至冬季转变为冰丘。根据CK-123及CK-48孔抽水试验结果，钻孔单位涌水量0.001～0.43公升/秒，水的化学类型为重碳酸硫酸钙镁水，矿化度160～300毫克/升，总硬度11.5H，水温1～4℃。 4、蚀变石英斑岩带为矽化绢云母化高岭土化明磐石化带；一般厚度由数公尺至此 200公尺，上部风化带中之冻结层上的裂隙水，根据K-259探槽流量测定为0.22升/秒，其冻结层下的构造裂隙水，根据CK-117孔资料，钻孔单位涌水量为0.07公升/秒，水的化学类型为重碳酸硫酸钙镁水，矿化度260毫克/升，总硬度12.99H，水温1～3℃。此含水带与前述蚀变角闪安山岩含水带构成了本区之主要含水带，故为矿床开采时主要充水的来源。 （二）地下水与地表水以及各含水层间的关系 本区水文网较发育；于大头山或平顶山与大头山以东及以西各高山一带乃为得尔布尔河与得尔布尔河的分水岭，并于分水岭之两翼有数条季节性的小河流（如上、中、下比里亚河）。本区之主要矿体即位于此季节性河流的斜坡上及靠近分水岭地带。根据双顶山与高包山钻孔水位测定，地下水最低水位标高834公尺以上，而下比里亚河洪水位标高817公尺左右，由此可知，矿区地下水水位比下比里亚河洪水位高出17公尺；并且由于下比里亚谷多年冻土层厚度在40公尺以上，岩石成分以砂质粘土及含砾岩为主，厚度6～15公尺。根据上述之情况，矿区地下水与下比里亚河水无水力联系。 本矿区之主要含水带是沿本区之次级构造裂隙带而分布的，而其裂隙是相并相间或相插而成分布于各地段中，并由于成矿后断裂作用形成横切含水带的断层，而各含水带之水位对比，水的物理化学成分以及其补给排泄条件综合而论，故可知本区之各含水带间有着一定的水力联系。 （三）地下水的补给及排泄条件 本区年降水量479.42厘米，暴雨极少，融雪时间慢长，植被较厚使其地表径流不好，这乃是大气降水补给地下水的有利条件。本区地下水按地下水垂直分带应属于积极交替带的地下水，水的化学成分为重碳酸硫酸钙镁水，矿化度较低，又如上述地下水与地表水之关系，可知本区地下水唯一补给来源就是大气降水。根据双顶山承压水等水压线图表明，地下水的补给区就在矿区内山头及向阳坡的融区地带，大气降水通过松散的坡积层或残积层渗入基岩构造裂隙带而形成了含水带。 本区地下水的排泄条件本区之冻结层下的构造裂隙含水带由于具有一定水头压力，往往在融区或靠近融区的谷边以上升泉的形式排泄地下水。在下比里亚谷之左侧2号泉及Ⅲ号矿体南东段之3号泉即如此，而至冬季12月以后则转变成冰丘继续不断排泄地下水，故可确定冻结层下的构造裂隙含水带的排泄区是在向阳坡的沟谷两侧冻土层不厚地带及融区地带。 （四）多年冻土分布的特征、厚度及其性质 1、多年冻土分布的特征据前人记载在中国的东北及内蒙古北部存在着岛状的多年冻土。但经我队二年来实际调查结果证明本区及其外围300余平方公里面积内存在的多年冻土属于“融区居多的多年冻土”。 根据调查的结果证明，本矿区之多年冻土在水平分布上与地形有关；在高包山及双顶山一带向阳坡与靠近山头的干燥地带多不存在冻土，而上、中、下比里亚谷与背阴坡地带均有冻土存在。在垂直分布上亦如此，冻土厚度变化较大，向阳坡与靠近山头地带较薄，而其背阴坡与小沟谷地带冻土较厚，一般厚度由2～40公尺，在小的沟谷冻土厚度大于40公尺以上。另从垂直构造而言，向阳坡现靠近山头一带为不衔接的冻土，而背阴坡与沟谷为衔接的冻土。其次本区气候酷寒，冬季特长，夏季短促，年平均气温为-5.94℃，积雪出现在冬春之际。本区生长有寒带植物群落，形成厚层的植物根层复盖在冻土层之上，则对下伏冻土层起了保温作用。此外，得尔布尔河观测结果，该河常年流水，冬季冻不到底，推知为融区河谷，由上述可见，本区之多年冻土的分布是与地形、气候、水文、植被有着密切的关系。 2、多年冻土的厚度及其性质根据钻探与长期观测资料，本区多年冻土顶板深度由0.5～2.5公尺，底板深度由5～40.32公尺，在低洼地带更深一些。冻土厚度为2～40公尺。冻土温度0～-1.5℃。在垂直剖面上正温度与负温度互层，根据шур-5号浅井及шур-103号浅井长期观测结果表明，冻土温度变化曲线下部冻土温度随着深度的增加而上升，曲线上部表明自地表吸热使其冷藏量减少，与之同时曲线与纵座标交点上移，即冻土底板上移，则产生了消退现象，故证明本区多年冻土是在不断的退化。 （五）水文 1、河流矿区南部直距8公里之得尔布尔河，发源于矿区北东方向40余公里的山地中。经南部山区流入额尔古纳河。此河属于老年期河流，河谷宽1～1.5公里，河床宽20～30公尺，一般流量为2.4吨/秒。水的物理性质春季冰雪融化时水呈棕黄色及浅黄色，秋冬季无色、无味、无嗅、透明、水温为11.7～13.5℃，冬季水温较低在0.5℃左右。水的化学成分为重碳酸硫酸钙镁水，矿化度100毫克/升，PH值为6.7，总硬度2.4H，此河冬季冻不到底，可供工业用水及饮用，在下游杜博维村全年均饮用此河水。 与得尔布尔河近于垂直的支谷，均为季节性小河，如下比里亚河河床宽2～4公尺，一般流量为0.7吨/秒，洪水位标高为817.24公尺。封冻期为10月至第二年5月。河水的物理化学性质与得尔布尔河相同，但水温较低为0～1.0℃。除此河流外，尚有上、中比里亚河其性质相同，均分别流入得尔布尔河。 2、沼泽本矿区及其外围支谷中及平缓的鞍地上均有沼泽存在。而此沼泽产生原因，是由于当地地形平缓与下伏多年冻土所致，使其地表迳流与地下迳流很难排除，因而形成沼泽化现象。此沼泽均属低地沼泽。在这些地带塔头墩子和灌木植物较为显著，沼泽的深度为0.5～1.0公尺，个别者沟谷中央可达2.0公尺。根据шур-12号浅井塔头墩子下部为褐黄色及黑褐色的泥炭层，并夹有层状的及透镜体状的冰夹层，厚度为1～2公分，最厚者可达10公分左右。 81 第三篇 矿区勘探 第六章 地形及勘探工程测量工作 一、地形测量 （一）测区困难类别 该区为原始森林，交通不便，气候寒冷。地形不甚复杂，唯灌木颇多，全区极其阴蔽，局部为沼泽，原东北地质局测绘大队确定该测区为4～5类地形。 （二）各类比例尺地形图简述 1、12000正规地形底图 该图由原东北地质局测绘大队在矿区及其外围作有约60平方公里有四等独立三角控制和经纬仪导线控制，高程起算于矿区东山的三角点上，由1100000地形图上量得该点高程为1190.50公尺。碎部测量是由东北地质局测绘大队和黑龙江省地质局测绘队先后完成，共23国际分幅地形图，其中双顶山15幅、高包山8幅。 2、110000草测地形底图 没有控制，等高线距为5公尺，以假定基北推测。除55年所测范围用平台仪作业外均用经纬仪和小平板联测，由一点导出的测站一般不受限制，高程采用直板觇求得，其误差不大于1公尺，起点坐标假定双顶山区基北X1003500m、Y1001200m推测之，后又利用测绘大队三角控制换算了有关三角点坐标，并据此修改了局部地形，精度可达总貌、相对位置及比高的要求。 3、12000草测地形底图 以视距导线控制为主，亦采用经纬仪小平板联合作业，等高线距为2公尺，起点坐标同上，精度除保证地形总貌、相对位置之正确外，等高线程差不大于一条等高线。 视距导线采用直板觇不大于0.7公尺和一测圆的水平角观测，精度一般为1/200以上。 （三）110000与此同时2000草测地形图坐标及坐标线的变换 1、目的 为使矿区所有地形图和勘探工程坐标系统取得一致，将草测坐标系统换算为正规系统，最后变换坐标线以达两种图件之近似统一。 2、方法 （1）坐标变换根据条件方便与否，是采用将正规系统三角网各点边长方位反算，然后再从草测系统任一导线点推测到正规系统的一点上，则该点便有了草测坐标值，继以该点为原点用已反算的边长及运算后的方位角（磁偏角为西偏，为求得假定系统方位角均应相加）进行计算得出草测系统的坐标值，以此两种少量坐标值，根据解析几何学坐标变换公式来换算其它未进行正规测图的测区，最后进行坐标线的变换。 （2）坐标线的变换将已有草测地形图（由于方便和条件关系所有坐标线变换均在蓝图上进行）上蒙一相同比例尺带有全部控制点的正规地形透明图，将二者控制点精确对准后，在两者坐标格网交点上刺孔于草图上，然后连接各刺孔即为变换后的坐标线与原坐标线交面一定角度，该角依两种系统比较得知，根据仪器测定后取其中数为西偏936′。 （3）高程的换算是采用同一点上两点高程比较的方法可知各区之概差为165公尺，故欲取统一只需加减165公尺即可。 二、勘探工程测量 （一）横勘探线测量 由地质人员指定基点，通过一定磁北方向及一定距离，以磁针定向用普通钢尺往返量距（目估水平）。如连续测量，则间隔一定距离，置经纬仪垂直纵勘探线同法测定之。因测区都有掘成探槽分布，仪器无法置放，故在决定每一勘探线时常以经纬仪的磁针寻找该方向，方向误差以在两点检查不大于磁针最小读数的1/2为准，距离误差往返较差小于0.3√K（K为100 m单位的距离）。 （二）纵勘探线测量 一般在布设钻孔前，由横勘探线矿体中心起向两侧测定一定距离，于地形变化处用经纬仪确定各剖面点（如地形变化不大一般每10公尺确定一点），然后以经纬仪代替水平直线测量各点之水平差，唯在勘探线上受探槽所限，遇此情况以目估其等高