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大兴安岭中生代火山-次火山制约的铅锌矿床成矿作用

2012-12-15刘桂香张春晖杨宏志张春鹏

地质与资源 2012年1期
关键词:铅锌火山岩铅锌矿

贾 斌,刘桂香,张春晖,杨宏志,张春鹏

(沈阳地质矿产研究所,辽宁沈阳110034)

大兴安岭中生代火山-次火山制约的铅锌矿床成矿作用

贾 斌,刘桂香,张春晖,杨宏志,张春鹏

(沈阳地质矿产研究所,辽宁沈阳110034)

中生代时期由于受太平洋板块俯冲作用的影响,大兴安岭地区产生强烈的火山-次火山作用.以中生代火山断陷区为构造背景,火山断陷区的边部与断隆区交接部位形成了大量的铅锌多金属矿化.矿床基本受一套火山岩-潜火山超浅成侵入体—浅成侵入体控制,铅锌矿化作用基本与火山-次火山作用同时进行,略有滞后,并受火山-次火山活动制约.大兴安岭主要有6个有成矿潜力的铅锌成矿带:(1)得尔布干铅锌(金、银)成矿带;(2)谢尔塔拉-阿尔山铅锌多金属成矿带;(3)乌兰浩特-林东铅锌多金属成矿带;(4)林西-黄合吐铅锌多金属成矿带;(5)锡林浩特-朝不楞铅锌多金属成矿带;(6)小东沟-翁牛特旗铅锌多金属成矿带.共有3种铅锌矿化形式.

大兴安岭;中生代;火山-次火山;铅锌矿

1 区域地质概况

大兴安岭地区在中生代时期发生了大量的火山活动,有火山爆发作用和次火山侵入作用.在火山作用后期有多次成矿热液上涌,伴随北东向、北北东向断裂构造裂开的同时形成了一些中到大型的铅锌矿床.这些矿床的形成与强烈的火山爆发作用和岩浆热液作用密切相关.

大兴安岭地区在大地构造上位于华北板块与西伯利亚板块之间的古亚洲巨型造山带的东部,但在中生代时受到滨西太平洋板块和蒙古-鄂霍茨克洋板块的强烈影响,因而构造-岩浆-铅锌多金属成矿作用明显分为前中生代古亚洲洋和中生代滨西太平洋两大时段.而中生代大兴安岭地区铅锌多金属成矿作用较强(图1),故本文主要论述大兴安岭地区中生代火山-次火山作用对铅锌成矿的控制影响.

1.1 地层

大兴安岭地区新太古界和元古宇地层出露不多,主要分布于大兴安岭北部和西南部.古生代和中生代地层广泛分布.

新太古界主要由片麻岩和片岩组成,分布于大兴安岭南部的西拉木伦河和米斯庙一带,由酸性—中酸性火山岩夹砂泥质岩和浅海相砂泥质岩变质而成.

古元古界为大兴安岭南段的宝音图群和大兴安岭北段的兴华渡口群.宝音图群为中—低级变质的云英片岩、浅粒岩.兴华渡口群由斜长角闪岩、片麻岩、片岩、变粒岩、大理岩和混合岩组成,原岩为浅海相碎屑岩夹中基性火山岩、泥质岩和碳酸盐岩,可能分别形成于古陆核陆缘岩浆带.新元古界佳疙瘩群由云英片岩夹石英岩和绿泥石英片岩夹变质砂岩、大理岩组成,分布于大兴安岭北部地区.

下寒武统额尔古纳河群由碳酸盐岩夹砂岩、少量黑色页岩、板岩和绢英片岩夹碳酸盐岩组成.中晚寒武世—早奥陶世本区未见地层沉积.寒武系分布于西北部.早奥陶世到中奥陶世为一套具有韵律性的砂岩、粉砂岩夹薄层结晶灰岩、凝灰质板岩建造和中—酸性火山岩建造.晚奥陶世末—早中志留世,基本没有沉积.晚志留世为一套砂岩、粉砂岩、海相酸性熔岩.早泥盆世到晚泥盆世为砂岩、粉砂岩、凝灰质砂岩、安山质火山岩、变质泥岩、黑色斑点泥岩、板岩,分布于伊尔施、阿尔山、奥由特等地区.晚石炭世形成一套陆相安山质、流纹质火山岩夹火山碎屑岩和陆源碎屑岩建造.中石炭统岩性组合为厚层状灰岩夹钙质砂岩,分布于南部地区.早二叠世由早至晚为碎屑岩—火山岩—碎屑岩夹碳酸盐岩,具有岛弧带火山-沉积作用特点.晚二叠世发育陆相湖泊沉积,主要由砂岩、板岩夹泥页岩组成.

大兴安岭地区普遍缺失三叠纪沉积,滨太平洋大陆边缘构造运动使全区上隆,仅在部分地区见到,如索伦一带形成了早三叠世的中性、中酸性、酸性火山岩.早侏罗世红旗组为砾岩、砂岩、粉砂岩和泥岩互层为主,有旋回性和含煤沉积.中侏罗世为砂岩、粉砂岩、砂质泥岩,夹煤层.晚侏罗世是大兴安岭地区最重要的成矿作用阶段,自下而上称做满克头鄂博组、玛尼吐组、白音高老组,产生多旋回强烈的火山作用,有较厚的火山岩形成.白垩纪下统平行不整合在光华组或义县组之上.

1.2 侵入岩

大兴安岭不同时期的侵入岩分布较广,主要是花岗岩类,其次是中基性岩类,华力西期花岗岩类广泛分布.在晚泥盆世—早石炭世,中朝古板块与西伯利亚板块碰接及其后再裂解和再碰撞过程中有大量的花岗岩类的侵入作用.中生代时期的造山作用形成了大量的花岗岩类,构成了有一定规模分布的岩带.铅锌成矿作用多数与中生代花岗岩类浅成侵入作用有关.

轨道基础控制网与线路控制网点和地下平面起算点联测时,轨道基础控制网平面测量每隔300 m左右联测一个既有的高等级线路控制网点。外业测量网型和起算点联测示意图,如图4。

林西-嫩江花岗岩带:北东向分布,为加里东期闪长岩、花岗闪长岩体、花岗岩体和华力西期二长花岗岩和石英闪长岩体,由古亚州洋洋壳北西向俯冲作用形成.该带包括大兴安岭北东侧之小兴安岭北部的多宝山岩带,在加里东期形成了多宝山和小多宝山花岗闪长岩株、黑花山-城中山二长花岗岩-花岗闪长岩、大黑山-王峰碱长花岗岩体等.沿着林西-嫩江花岗岩带,叠加分布北东向燕山早期晚阶段花岗岩带.同时沿断陷-火山喷发带,则分布着一系列花岗岩类小岩株、岩枝(173~114 Ma).大兴安岭地区的燕山期花岗岩常侵入于加里东期、华力西花岗岩体中,构成复合岩体,而众多的燕山期侵入体,常和加里东期、华力西期侵入体构成一个复合岩带.大兴安岭地区大井、毛登、白音诺、小罕山、闹牛山、莲花山等地分布的成群、成带的小型浅成侵入体,常构成火山岩地区火山-次火山岩带,形成大量的铅锌矿化,控制着那里的铅锌多金属矿床的产布.

西乌旗-伊尔施岩带:发育华力西晚期花岗岩类和燕山期花岗岩类,分布于贺根山南东侧.华力西晚期时形成了石英闪长岩、花岗闪长岩、二长花岗岩和正长花岗岩;燕山期早期形成了闪长玢岩、石英二长闪长岩、花岗闪长(斑)岩、花岗(斑)岩、二长花岗岩、正长花岗岩、碱长花岗岩(180~155 Ma).

额尔古纳岩带:华力西中、晚期形成小型花岗岩体;燕山早期形成花岗闪长岩、英云闪长岩及其斑岩、二长花岗岩、正长花岗岩(160~130 Ma).

1.3 构造

太古宙陆核在古元古代范围扩大成原始古陆.中元古代—新元古代早期,在华北、西伯利亚原始古大陆形成陆间海,新元古代晚期塔里木陆块开始向古亚洲洋演化.早、中奥陶世西伯利亚东南大陆边缘为火山岛弧环境.西伯利亚东南大陆边缘和华北板块北部大陆边缘产生板块俯冲作用,洋壳向南俯冲,产生了强烈中、酸性火山喷发作用(图2).晚泥盆世—早石炭世,洋壳俯冲,陆陆碰撞,堆积了造山期后海陆交互相的碎屑岩夹中酸性火山岩磨拉石建造.晚石炭世由地幔物质上涌,沿海拉尔地区、索伦山-二连-西乌旗一带和赤峰地区形成裂谷带,为北东向和东西向,形成了双峰式火山岩.受太平洋板块俯冲的影响,中生代后大兴安岭地区表现为东隆西陷的特征.晚三叠世末的印支运动,晚中生代断陷盆地形成并为火山喷发提供通道,同时伴有沿断裂侵入的岩浆活动.岩体的展布方向为北北东向.晚侏罗世受北东—北北东向、近东西向和北西向断裂控制,在东部大兴安岭地区发生强烈的火山喷发活动,在大兴安岭地区形成以酸性岩为主的岩浆岩带.火山活动强度以西乌旗—多伦一线以西显著减弱,至集宁—二连浩特一线以西更为微弱.构造变形形成一系列褶皱和近东西的逆冲推覆.在大兴安岭形成北东—北北东向和北西向张性断裂,构成盆岭构造格局.新生代地壳以垂直升降运动为主,形成现代山系和断陷盆地,同时受断裂控制的基性火山喷溢以及多期冰川活动为这一阶段的醒目特点.

2 中生代构造-岩浆作用对铅锌成矿作用的影响

中生代时期由于受太平洋板块俯冲作用的影响,大兴安岭地区产生强烈的火山-次火山作用.以中生代火山断陷区为构造背景,火山断陷区的边部与断隆区交接部位形成了大量的铅锌多金属矿化.矿床基本受一套火山岩-潜火山超浅成侵入体—浅成侵入体控制,铅锌矿化伴随着火山-次火山作用而形成.铅锌矿化作用基本与火山—次火山作用同时进行,并且略有滞后,二者的关系十分密切.与成矿相关的岩石组合主要为花岗闪长斑岩、石英正长斑岩、石英二长岩、二长花岗岩、钾长花岗岩,如查干布拉根铅锌矿床、甲乌拉铅锌矿床、白音诺铅锌矿床、浩布高铅锌矿床、黄花沟铅锌矿床等.成矿作用时期主要为晚侏罗世—早白垩世,其成矿年龄160~90 Ma,成矿作用时间较长,与构造-岩浆作用基本一致.

与成矿有关的侵入体多为小岩脉、小岩株、小岩枝等,火山-次火山岩体的结构多具有斑状或似斑状结构.黑云母为富镁黑云母—富铁黑云母,岩体相对贫镁(MgO20.12%~3.16%).岩体 SiO2含量(67%~73%).富碱(K2O+Na2O 6.7%~9.6%),多数 Na2O/K2O>1,少数 Na2O/K2O<1.A12O3含量 7.1%~17.2%.岩石富Sr贫Rb(Rb/Sr一般均小于1).∑REE变化范围较大(97×10-6~645×10-6),弱负铕异常(δEu 平均 0.73).锶同位素初始比值 0.7064(赵元艺,1997),岩浆起源于地幔(图2).

燕山期岩浆活动很强.早燕山期形成早、中侏罗世地层,地壳运动以差异性升隆为主,而形成一系列北东向或近东西向的断陷盆地,北东向盆地规模大于近东西向盆地.产生强烈褶皱和断裂,伴有大规模的火山作用和岩浆侵入活动.中燕山期形成晚侏罗世地层.地壳活动形成北北东向构造活动和大规模火山喷发活动.火山喷发活动强烈,形成基性火山岩和中酸性火山岩,火山活动末期以酸性和碱性花岗岩的侵入而结束.火山活动强度由东向西逐渐减弱.晚燕山期形成白垩纪地层.地壳产生差异升降运动,形成一系列的隆起和拗陷.火山活动西部强于东部.燕山构造运动形成的断裂主要是继承性活动,褶皱作用微弱,岩浆活动不发育.

中生代火山岩呈一系列串珠状分布于火山断陷或拗陷盆地中.其下面的基底隆起带为火山活动时未接受或很少接受火山物质堆积的基底带,主要由晚古生代地层组成,基底隆起带自北西向南东依次为新林镇到大石寨、黄岗梁到察尔森带、五分地到布敦化带(赵国龙等,1989).

部分火山受3组断裂的交汇部位控制,主要为东西向、北东向和北西向.东西向断裂最为发育,它们与华北板块北缘的加里东期古俯冲带—西拉木伦河断裂带平行,可能代表了区域性的继承性构造[1].北东向断裂是中生代的新生性断裂,其规模比较大,贯穿了古生代的不同构造单元.其次是北西向断裂,与成矿作用关系比较大.这3组断裂呈120°相交,交汇之处往往成为岩浆上涌的重要通道.

环状的花岗岩和火山机构是大兴安岭典型的构造特征,这一地表景观是伸展背景下热隆构造的具体表现.从新林镇花岗岩体的演化时间来看,热隆的活动前后经历了100 Ma,如果没有足够的来自岩石圈深部持续供给的热量和物质是不可想象的.短时间内大量热能的释放标志着垂直上涌的热隆作用是不可忽视的,正是在这种作用下,形成了大兴安岭火山岩对称分布的格局.火山岩盆地总体呈北东向展布,东、中、西3个火山岩带岩石的 Na2O+K2O含量分别为 8.06%、9.00%、8.8l%,火山爆发指数比为 0.65∶1∶0.86,分布呈对称趋势.中带火山爆发指数最高,表明中带是岩浆上升的主要通道,而对称的格局显示了对称伸展的特征[2].而且这种深源浅侵位的岩浆呈现脉动式的补给,表示存在一个稳定的多次活动的岩浆库和通道.

晚侏罗世在短短11 Ma间火山喷发的厚度达650~9153m,分布面积占60%,而且以火山碎屑岩为主,喷出岩的爆发指数大,平均为86%(赵国龙等,1989),表明晚侏罗世火山爆发作用相当强烈.

3 大兴安岭铅锌成矿带

3.1 得尔布干铅锌(金、银)成矿带

该矿带分布于额尔古纳地区,从内蒙古呼盟西南满洲里,北至黑龙江北部塔河一带(图1),北西侧与俄罗斯、蒙古国接壤,西南延入蒙古国,东南界为得尔布干断裂,面积约6×104km2,属火山型陆缘三级大地构造单元.矿产多沿北东向得尔布干深大断裂两侧分布,多数铅锌矿受深大断裂旁侧的次级断裂控制,如三河火山-次火山热液型铅锌矿床、二道河火山热液型铅锌矿床、次火山热液型甲乌拉、查干布拉根矿床,为重要的铅锌多金属成矿带.成矿作用主要与燕山期中酸性、酸性火山-次火山岩浆热液活动有关[3].

本成矿带的铜(钼),银、铅、锌、金的成矿主要与侏罗纪—早白垩世火山-深成岩相关[4],但不同的前中生代基底形成不同的矿种,因此可以认为中生代的岩浆活动有效地提高了成矿元素的富集程度.

在得尔布干铅锌(金、银)成矿带北东段,土壤覆盖厚度大,地质工作程度较低,具有较大的找矿潜力.近年来发现了西吉诺热液型铜金铅锌多金属矿床.俄罗斯毗邻地区在矿床数量和规模上明显大于我国大兴安岭地区,如俄罗斯赤塔州、阿穆尔州地区发现了超大型铀、金、银、铅、锌、铁、萤石等矿床14处,大型铁矿、铜、铀、钼、铅、锌、银、稀土及萤石矿床32处,构成了一个成矿密集带.然而,我国境内矿产资源勘查虽然发现了很多矿化迹象,但仅仅发现了一些规模不大的矿床,至今没有发现类似俄罗斯境内的超大型、大型矿床,尚未形成地质、矿产资源的重大突破.

3.2 谢尔塔拉-阿尔山铅锌多金属成矿带

这个成矿带位于大兴安岭岛弧带,沿北东向带状分布(图1),是以夕卡岩铅锌铁多金属矿为主的成矿带[5].在该成矿带上主要有谢尔塔拉铁锌矿床、梨子山铅锌铁矿床等.矿床的围岩有元古宙的片岩、大理岩,早古生代中奥陶统大理岩,晚古生代泥盆纪—石炭纪火山岩夹大理岩和下二叠统灰岩、火山岩等.与成矿关系较密切的是燕山期火山-次火山岩及少量花岗岩类侵入体,成矿围岩蚀变常有钙夕卡岩.

3.3 乌兰浩特-林东铅锌多金属成矿带

该成矿带受嫩江深大断裂控制,沿北北东方向分布(图1).成矿带上有长春岭铅锌银矿床、孟恩陶勒盖铅锌银矿床,铅锌多金属矿点分布也较多.铅锌银矿床主要形成于于英安岩、流纹岩、石英斑岩、斜长花岗岩中,侏罗纪火山岩与成矿关系密切,下二叠统地层主要为砂板岩.

嫩江深大裂带周围形成了与成矿有关的中—酸性火山-次火山作用,中—酸性火山-次火山岩形成于燕山早期.矿床主要受嫩江深大裂带的次一级断裂控制.

3.4 林西-黄合吐铅锌多金属成矿带

成矿带沿北东向分布,受黄岗-甘珠尔庙断裂带控制,沿林西北东至黄合吐一带,区域矿化分带明显,铅、锌、铜矿化作用由南西往北东方向分布(图1).成矿带发育中生代火山-次火山作用,沿成矿带形成很多铅锌多金属矿床和矿化,如拜仁达坝铅锌矿床、白音诺铅锌矿床、浩布高铅锌矿床、敖瑙达巴等中小型铅锌多金属矿床.黄合吐一带主要出现火山热液型铅锌矿床(点).控矿围岩为早二叠世岛弧火山岩、海相火山碎屑岩、碳酸盐岩及部分晚二叠世湖相沉积碎屑岩.二叠系常构成容矿围岩,与成矿有关的岩浆岩为燕山期酸性和中酸性火山-次火山侵入岩.

3.5 锡林浩特-朝不楞铅锌多金属成矿带

该成矿带位于东乌旗-朝不楞一带的古生代俯冲带上(图1).已知矿床有朝不愣夕卡岩铜铁铅锌多金属矿床,小型铅锌矿化沿成矿带断续有分布.铅锌成矿作用比铜铁成矿弱.矿化围岩有中奥陶统大理岩、火山岩,中泥盆统灰岩、凝灰质砂板岩,下二叠统和上侏罗统的火山岩、火山碎屑岩等.燕山期火山-次火山岩和花岗岩类的岩石对成矿起主导作用,华力西期基性火山岩和浅成侵入岩为次.本区铅锌多金属矿具有一定找矿潜力.

3.6 小东沟-翁牛特旗铅锌多金属成矿带

该成矿带位于小东沟-翁牛特旗的西拉木伦河断裂带附近(图1).已知矿床有黄花沟铅锌矿床、小营子铅锌矿床、黄谷屯铅锌矿床、余家窝铺铅锌矿床等,沿成矿带铅锌矿化较多,伴生有银、铜、钼、金等矿化,

4 大兴安岭铅锌矿床成矿式

4.1 甲-查式铅锌矿床

甲乌拉矿床和查干布拉根铅锌矿床位于新巴尔虎右旗西.该矿床位于得尔布干铅锌(金、银)成矿带内.成因类型属于中低温火山-次火山热液铅锌银矿床,受火山机构和构造破碎带控制,形成于北西向构造-岩浆带中.与成矿有关的岩石有安山岩、英安岩、石英斑岩、花岗斑岩、黑云母斜长花岗岩等.安山岩在矿区中部地表及深部可见,呈岩株、岩床或不规则状小岩体产出.岩石具多斑状结构,属铝过饱和碱钙系列岩石类型,分异指数为68.25.英安岩呈不规则状小岩体群产出,具斑状结构,基质具交织结构、粗面结构,属铝过饱和钙碱系列岩石类型,分异指数74~82.石英斑岩含有岩屑、晶屑,分异指数79.21~94.71.花岗斑岩与石英斑岩相伴生,具斑状结构,基质为显微花岗结构.围岩蚀变有硅化、绿泥石化、碳酸盐化、绢云母化、伊利石化、水白云母化.金属矿物有毒砂、黄铁矿、闪锌矿、白铁矿、黄铜矿、方铅矿、磁黄铁矿、辉铋矿、辉银矿、自然银、硫锑铋铅银矿、碲银矿、自然金等.矿床硫同位素组成δ34S平均值为+1.3‰,变化范围在-1.7‰~+3.2‰之间.热流体总硫∑δ34S为0.9‰~1.4‰,具壳幔混源特征.铅同位素组成206Pb/204Pb=18.285~18.758,207Pb/204Pb=15.48 ~15.60,208Pb/204Pb=37.828 ~38.934(杨竞红,1991),成矿物质来源于幔源岩浆[6-10].成矿温度 230~460℃,成矿压力 5.4~21 MPa,成矿流体pH值5.3~5.78.矿床成矿作用为燕山晚期火山-次火山活动,具有强烈的构造-岩浆活动,伴随有黑云母花岗岩大规模侵入.深部岩浆作用形成中性、中酸性、偏碱性系列岩浆[11-12],产生大量的火山-次火山作用.部分岩浆浅层侵入,形成一些巨大的火山机构.火山放射状裂隙体系与区域性断裂重叠、交接、复合,为成矿物质、成矿流体提供通道,岩浆为成矿作用提供了热动力源.在形成多斑安山岩、英安岩、石英斑岩和花岗斑岩的同时,成矿流体沿构造通道运移、富集、淀积形成铅锌矿床.

4.2 白音诺式铅锌矿床

该矿床为夕卡岩交代作用和火山热液综合作用的铅锌矿床,属于成矿规模较大的铅锌矿床式.矿床产于中生代火山机构和次火山与围岩二叠系黄岗梁组碳酸盐岩的接触带构造中,局部隆起或拗中隆环境.火山机构形成于晚侏罗世,矿体呈似层状、透镜状、脉状(图3).Pb、Zn 为主成矿元素,伴生 Ag、Cu、Sn.围岩蚀变有硅化、绿泥石化、碳酸盐化和夕卡岩化,这些围岩蚀变与铅锌成矿关系密切.成矿压力8~18 MPa,温度范围110~170℃,流体盐度 47.5%~3.6%(NaCl质量分数),pH值4.5~6.9,成矿物质和成矿流体来源于深部地幔.

4.3 拜仁达坝式铅锌矿床

由燕山期次火山作用期间花岗斑岩的中低温岩浆热液形成的铅锌矿床,为成矿规模较大的矿床式.矿区岩石有古元古界宝音图组,为矿区古老地层,包括灰绿色黑云斜长片麻岩、石英二云片岩夹细粒斜长角闪片麻岩、变粒岩及大理岩透镜体.上石炭统本巴图组和阿木山组,本巴图组岩性为黄绿色硬砂岩、长石砂岩夹含砾砂岩、灰岩和酸性火山岩;阿木山组为一套海相碎屑岩、碳酸盐沉积建造和生物碎屑灰岩.上古生界二叠系主要有大石寨组和林西组,大石寨组为一套深灰色、黄绿色、暗灰色长石砂岩、粉砂岩、粉砂质板岩、粉砂泥岩和安山岩、安山质玄武岩、流纹岩夹凝灰质砾岩,属海陆交互相碎屑岩与火山碎屑岩;林西组岩性为深灰—灰黑色厚层状粉砂质炭质板岩、变质粉砂质泥岩夹粉砂质砾岩(图4).中生界地层出露有中侏罗统万保组和上侏罗统满克头鄂博组[13].万宝组岩性为灰色、深灰色、黑色泥岩、含炭质泥岩、粉砂岩、砾岩夹煤层;满克头鄂博组为一套以灰色、灰绿色流纹岩、流纹质熔结凝灰岩为主的酸性火山岩.侵入岩为燕山早期花岗斑岩小岩株.控矿的断裂构造形成于燕山早期,以近东西向为主,北东向、北西向断裂次之.近东西向断裂为压扭断裂,规模较大,呈“S”形,断裂面呈舒缓波状,沿走向及倾向均有起伏,且局部变化较大.挤压面光滑,擦痕清晰,构造角砾发育.断裂为北倾,倾角总体较缓,约25°.成矿期北东、北西向断裂也较发育.矿体呈似层状和矿脉产生,具分支复合、尖灭再现、膨大缩小现象.金属矿物主要有黄铁矿、闪锌矿、磁黄铁矿、毒砂、闪锌矿、黄铜矿、辉银矿、白铁矿、硫锑银矿.矿石结构主要有半自形晶结构、他形晶结构、交代结构、乳滴结构、叶片结构.矿石构造主要有浸染状构造、斑杂状构造、角砾状构造、块状构造.围岩蚀变主要有硅化、高岭土化、萤石化、绢云母化、白云石化、重晶石化和绿泥石化.矿区内的异常区具有高极化、低电阻、高磁特点.异常整体为一近东西向椭圆形,呈面状分布,各种异常套合较好.异常与矿体具有一定的对应关系.根据物探异常与矿体对比,由闪锌矿、磁黄铁矿、黄铁矿、黄铜矿、毒砂等硫化物组成的矿体,物性简单.矿体分布于高极化率、低电阻率地区,呈面状分布,是矿体缓倾斜和平行矿体引起的.矿体厚大地段为高磁异常区,是以磁黄铁矿为主的矿体引起的,对应关系较好.

拜仁达坝西矿区锌多金属矿具有良好的地球物理找矿前提,物探找矿效果明显.电阻率参量清晰地显示了该区各岩性层及控矿构造分布规律,指明了成矿的有利地段;极化率异常预示了矿体的赋存位置及分布规律.矿区地球化学异常形态为椭圆形,面积2km2,长轴近东西向,与矿体走向一致.元素组合为Ag、As、Sb,其中Ag、Pb、Zn浓集中心明显,套合较好.水系样中Ag含量高达18×10-6.矿体露头即位于异常内Ag高值点上方,表明地球化学找矿是有效的方法

5 结论

中生代时期由于受太平洋板块俯冲作用的影响,大兴安岭地区产生强烈的火山-次火山作用.以中生代火山断陷区为构造背景,火山断陷区的边部与断隆区交接部位形成了大量的铅锌多金属矿化.矿床基本受一套火山岩-潜火山超浅成侵入体—浅成侵入体控制,铅锌矿化伴随着火山-次火山作用而形成.铅锌矿化作用基本与火山-次火山作用同时进行,并且略有滞后.主要有6个有成矿潜力的铅锌成矿带:(1)得尔布干铅锌(金、银)成矿带;(2)谢尔塔拉-阿尔山铅锌多金属成矿带;(3)乌兰浩特-林东铅锌多金属成矿带;(4)林西-黄合吐铅锌多金属成矿带;(5)锡林浩特-朝不楞铅锌多金属成矿带;(6)小东沟-翁牛特旗铅锌多金属成矿带.主要有3种铅锌矿床成矿式:甲-查式铅锌矿床、白音诺式铅锌矿床和拜仁达坝式铅锌矿床矿.甲-查式铅锌矿床属中低温火山-次火山热液铅锌银矿床,白音诺式铅锌矿床为夕卡岩交代作用和火山热液综合作用的铅锌矿床,拜仁达坝式铅锌矿床矿为次火山作用期间花岗斑岩的中低温岩浆热液形成的铅锌矿床.

[1]邵济安,赵国龙,王忠,等.大兴安岭中生代火山活动构造背景[J].地质论评,1999,45(增刊):422—430.

[2]邵济安,张履桥,牟保磊.大兴安岭中生代伸展造山过程中的岩浆作用[J].地学前缘,1999,6(4):399—346.

[3]贾斌,毋瑞身.构造-流体耦合关系对水上亚系统金矿成矿环境的影响[J].地球化学,2004,33(2):197—207.

[4]贾斌,丁秋红,杨文华,等.辽西四合屯-后燕子沟早白垩世火山机构及火山喷发作用的演化[J].岩石学报,2009,25(5):185—194.

[5]赵一鸣,林文蔚,张德全,等.交代成矿作用及其找矿意义[M].北京:北京科学技术出版社,1992:73—144.

[6]陈毓川,朱裕生.中国矿床成矿模式[M].北京:地质出版社,1993:8—29.

[7]姜能,张文淮.内蒙古赤峰莲花山金矿床成矿物理化学条件及成矿机理[J].地球化学,1996,25(1):73—83.

[8]邓晋福,赵海玲,莫宣学,等.中国大陆根-柱构造——大陆动力学的钥匙[M].北京:地质出版社,1996.

[9]邓万明,钟大赉.壳-幔过渡带及其在岩石圈构造演化中的地质意义[J].科学通报,1997,42(23):2474—2482.

[10]高山,金振民.拆沉作用及其壳-幔演化动力学意义[J].地质科技情报,1997,16(1):1—9.

[11]李之彤,余昌涛,等.辽宁省凌源县河坎子碱性杂岩地质特征[J].中国地质科学院沈阳地质矿产研究所所刊,1986,14:43—62.

[12]吴福元.东北地区显生宙花岗岩的成因与地壳增生[J].岩石学报,1999,15(2):181—189.

[13]邵积东,王惠,何会文,等.大兴安岭北部地区中生代火山岩地层划分对比及侏罗-白垩纪界线的讨论[J].地质与资源,2011,20(1):4—11.

METALLOGENESIS OF THE LEAD-ZINC DEPOSITS CONTROLLED BY THE MESOZOIC VOLCANIC-SUBVOLCANIC ROCKS IN DAXINGANLING REGION

JIA Bin,LIU Gui-xiang,ZHANG Chun-hui,YANG Hong-zhi,ZHANG Chun-peng

(Shenyang Institute of Geology and Mineral Resources,CGS,Shenyang 110034,China)

Due to the subduction of the Pacific plate in Mesozoic Era,severe volcanic-subvolcanic activities took place in the Daxinganling region.On the tectonic background of Mesozoic volcanic fault depression,amounts of Pb-Zn polymetal mineralization occur on the margin of the fault depression and the in the connecting belt between depression and uplift.The deposits are controlled by a series of volcanic-subvolcanic hypabyssal intrusive.The mineralization is formed nearly the same as or slightly later than the volcanic-subvolcanic activities.Six potential Pb-Zn metallogenic belts are recognized in the Daxinganling region,i.e.1)Derbugan Pb-Zn(-Au-Ag)metallogenic belt;2)Xiertala-Arshan Pb-Zn polymetal metallogenic belt;3)Ulanhot-Lindong Pb-Zn polymetal metallogenic belt;4)Linxi-Huanghetu Pb-Zn polymetal metallogenic belt;5)Xilinhot-Chaobuleng Pb-Zn polymetal metallogenic belt;and 6)Xiaodonggou-Ongniud Pb-Zn polymetal metallogenic belt.The deposits can be assigned into three metallogenic types.

Daxinganling;Mesozoic;volcanic-subvolcanic rock;lead-zinc deposit

1671-1947(2012)01-0114-08

P618.42;P618.43

A

2011-12-05;

2012-01-10.编辑:张哲.

中国地质调查局“大兴安岭成矿带铜多金属矿勘查选区研究”项目(1212010631506)资助.

贾斌(1957—),男,博士,研究员,从事矿床、火山岩的研究和科技管理工作,通信地址 沈阳市黄河北大街1号,邮政编码110034,E-mail//syjbin2728@163.com

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