大兴安岭中南段锡矿资源潜力分析

岳林浩　王守光　魏良民　郭灵俊

摘要：锡属国家战略紧缺矿种。大兴安岭中南段是我国重要锡多金属成矿带之一，目前已发现以锡为主的矿床有矽卡岩型、热液型和斑岩型。北东向黄岗一白音诺尔—孟恩套力盖和北西向小东沟一黄岗—毛登两个锡成矿带控制区内重要锡矿床的分布，锡主要成矿期是燕山期。目前区内仍有大量分布面积大、强度高的锡多金属异常，锡矿具有找矿潜力，部署锡矿专题研究和勘查意义重大。

锡属世界有色金属中紧缺的矿种之一。中国锡资源储量居世界之首，但其地域及资源储量分布极为不均匀，锡矿床受大地构造控制十分明显，其中华北板块与西伯利亚板块之间的晚古生代大兴安岭褶皱区是重要的成矿有利部位之一。近年来，通过大兴安岭南麓整装勘查区内矿产勘查项目的实施，国内地质勘查同行一致认为：大兴安岭中南段具有优越的锡成矿地质条件、众多良好的锡多金属异常及与锡相关的各式矿床成因类型均已发现，近期一系列锡矿床勘查成型均显示了该区锡巨大的找矿潜力。

1.研究区锡矿勘查和研究程度

1.1锡矿勘查程度

截至2014年底，内蒙古大兴安岭中南段基岩区1：5万矿产远景调查已基本覆盖，完成了锡等元素异常圈定和查证；该区完成与锡有关的多金属矿普查和详查接近100项，项目主要集中在赤峰地区。

1.2锡矿研究程度

长期以来，大兴安岭中南段一直受到国内、外地质科研院所、生产单位和专家学者的高度关注，研究成果颇丰。近年来开展的与锡矿关系密切的代表性综合研究项目主要是内蒙古自治区矿产资源潜力评价，该项目在系统研究了大兴安岭中南段锡成矿地质背景和典型矿床的基础上，全面系统地总结了本区锡单矿种5个预测工作区成矿规律，划分了与锡有关的主要成矿系列，建立了大兴安岭成矿省成矿谱系。

2.成矿地质背景

大兴安岭中南段大地构造位置隶属天山——兴蒙造山系、大兴安岭弧盆系。具体来言，该区位于西伯利亚板块南缘与华北板块北缘结合部之华北板块北侧晚古生代陆缘增生带，锡林浩特微陆块之东侧。主要经历了新太古代一早元古代微陆块形成、古生代古亚洲洋陆缘增生和中生代滨西太平洋大陆边缘活动三大地质演化阶段，东西向古亚洲洋构造域与北北东向滨西太平洋构造域在该区强烈叠加，其中强烈的中生代火山一岩浆活动伴随着大规模的铜多金属成矿作用发生。

大兴安岭中南段下古生界分布局限，仅分布于锡林浩特一带，地质体组成复杂，是保留在古生代陆缘增生区的前古生代微陆块，时代归属为新太古代一中元古代，岩石组合为一套片麻岩和片岩组合，旧称锡林浩特杂岩。上古生界属火山一积作用形成的一套海陆交互相沉积建造。中生代以来发育规模巨大的中生代火山岩带（图1）。

本区岩浆活动划分为华力西期、印支期和燕山期三个时期。华力西早期岩体出露极少，为基性、超基性岩，仅见于锡林浩特贺根山一带；华力西中期侵入体出露较少，仅在西乌珠穆沁旗以南达青牧场至克什克腾旗一带，分布有达青牧场岩体；华力西晚期侵人体出露较广，分布范围仅次于燕山期，形成一个巨大的北东向断续分布的中酸性花岗岩带。印支期岩浆活动较弱，分布零星。燕山期岩浆活动极为强烈，分布广泛分布，侵入岩岩石类型以闪长岩一花岗闪长岩-花岗岩类为主。与锡多金属矿化有关的酸性岩浆岩成岩时代主要为燕山早期晚阶段。

本区构造复杂，主要有晚古生代形成的——系列北东向锡林浩特——巴彦花复背斜等褶皱带；中生代以来太平洋板块北北西斜向俯冲形成黄岗梁一乌兰浩特、嫩江和西拉沐沦河等深大断裂带。太平洋板块斜向挤压和大兴安岭中南段局部伸展作用相互作用，使先期断裂复活而形成断隆带和断陷带。这些格架性构造控制着本区多金属矿床的分布。

3.锡矿产

该区具有成矿地质条件优越，已发现象有一系列大中型银铜铅锌多金属矿床。近年来拜仁达坝、维拉斯托、边家大院等多金属矿床的发现进一步奠定了我国北方有色金属矿产基地的战略地位。该区锡矿多与银铜铅锌共、伴生，独立矿床未发现。近年来新发现重要的锡矿床有克什克腾旗维拉斯托锡多金属矿床和边家大院锡多金属矿床，大兴安岭中南段锡多金属矿简要特征见表1。

4.典型矿床实例

4.1矽卡岩型锡多金属矿床—黄冈梁铁锡矿

位于克什克腾旗北，距西拉木伦断裂北约60km。黄岗矿业有限责任公司于1983年9月委托内蒙古第三地质大队（原204队）完成《黄岗铁锡矿详查普查地质报告》，于2009年委托内蒙古赤峰地质矿产勘查开发院对采矿权范围内的资源储量进行生产详查。

含矿带呈北东向展布，倾向西北，倾角20°～80°含矿带长19km，宽0.2km～2.5km，划分为七个矿段。矿体产于燕山早期钾长花岗岩与下二叠统大石寨组上部火山岩和哲斯组大理岩、含钙凝灰质粉砂岩接解带矽卡岩中。北东向构造是区内主干构造。矿区圈出铁矿体67个，铁锡矿体84个，铁锡钨矿体24个，锡矿体64个，其中Ⅰ矿段和Ⅲ矿段矿体最集中，且规模大。矿体呈似层状、透镜状、马鞍状及楔状。矿体一般长300m～400m，最长达1475m，厚几米至数十米。矿体主要产出形式：①产于矽卡岩化安山岩中，与安山岩产状一致；②产于花岗岩与大理岩、安山岩内接触带，矿体厚度大，局部可达100m。矿石工业类型：磁铁矿矿石、铁锡矿矿石、铁锡钨矿矿石，含锡矽卡岩矿石四种。

矿床成矿作用分为二叠纪预富集和燕山期定型两个成矿期。早二叠世海槽中的玄武质岩浆海底喷发过程中，形成贫铁矿层，同时形成丰度值较高的锡、砷矿源层。燕山期陆壳强烈活化，高温热流体与围岩交代形成钙矽卡岩，改造或汲取早期矿源层中锡等元素进而形成铁锡多金属的富集。

矿床主成矿时代为燕山晚期，辉钼矿Re-Os年龄141.2±4.3Ma（张梅，2011）。

4.2斑岩型-脉状热液型锡多金属矿床实例-维拉斯托大型锡多金属矿床

内蒙古维拉斯托矿业有限责任公司在老矿山接替资源勘查项目的支助下，2014年委托内蒙古地质勘查有限责任公司勘查提交的一处大型锡多金属矿床。该矿床位于拜仁-维拉斯托多金属矿集区。矿区出露的宝音图群黑云斜长片麻岩、斜长角闪片麻岩为矿区主要的赋矿围岩；地表少量石炭纪石英闪长岩和隐伏石英斑岩（含矿母岩）。

经研究发现，该锡多金属矿床深部为强云英岩化天河石化石英斑岩（含锡锌铷铌钽）；中部为隐爆角砾岩筒（锡铜锌）；浅部为石英脉（含锡、钨、锌、铜、钼、银）。整体构成“下体上脉”的中高温岩浆热液型锡矿二元结构（图2）。矿石自然类型为含锡石英脉；工业类型为脉状锡矿石。维拉斯托大型锡多金属矿的发现深化了本区锡多金属矿床成矿规律，对大兴安岭地区锡矿勘查具有重大的指导和借鉴意义。

5.锡矿成矿规律

5.1锡矿床的时空分布

在空间位置上，锡多金属矿床集中分布在锡林浩特-林西-克什克腾旗和兴安盟科右中旗孟恩陶勒盖两个地区，这些地区同时也是铜银铅锌多金属集中分布区。

大兴安岭中南段已查明资源储量的锡矿床成矿时代主要为燕山期，部分锡矿点形成于前中生代，为晚华力西期。大兴安岭中南段锡矿成矿时代的特点：燕山期是主要的成矿期，该期形成矿床规模大。

5.2矿床类型

大兴安岭中南段锡矿床类型有矽卡岩型、脉状热液型和斑岩型三种类型，具工业价值的砂锡矿未发现。其中矽卡岩型锡多金属矿床矿床规模大，矿床数量少；热液型多为中小型矿床、矿点及矿化点，矿体规模和资源储量小，矿床数量多；单一斑岩型锡矿床未发现，这与探矿深度较浅有关。近年来发现的多成因复合型矿床（如维拉斯托大型锡多金属矿床），深部为斑岩型锡矿床、中部为隐爆角砾岩型锡矿床、深-浅部为石英脉型热液矿床。

5.3控矿因素

5.3.1构造控矿作用

不同的成矿构造环境，产生不同类型的矿产。在晚古生代华北陆块基底构造活化及中生代滨西太平洋活动大陆边缘构造环境作用下形成了大兴安岭火山一岩浆构造带，巨型构造的活动为该区物质活化、迁移和富集提供了可能。

b、区域性深大断裂构造带对成矿的控制作用。深大断裂的活动为深部-浅部物质交换、运移提供了必要的条件，同时强度高、持续时间长的构造活动促进了各类尺度成矿结构面的生成、发展，为成矿物质运移和富集提供了空间。

5.3.2火山沉积地层-侵入岩成矿作用系统的控制

目前认为与锡有关的矿床，其成矿物质一般来源于深部含锡的斑岩体。斑岩体沿裂隙系统或强力底辟作用向上运移，含矿的斑岩体空间定位受上覆岩层阻力、裂（孔）隙系统及地下深部复杂的地球化学障控制。斑岩体的浅成或超浅成就位是触发成矿作用发生的前提，只有这样斑岩体中液相易挥发份才会“沸腾”聚集。如黄冈铁锡矿床、孟恩陶勒盖银铅锌锡多金属矿、毛登锡矿及大井子锡矿床均受燕山期斑岩体控制，中浅成花岗（斑）岩体是矿床的含矿母岩。近年来斑岩型锡矿勘查进一步证实：锡矿的成矿过程对围岩不具选择性，矿化在围岩中的分配比例与斑岩体就位深度、围岩裂（孔）隙发育程度、围岩的化学性质关系较大：斑岩体就位深，围岩裂（孔）隙不发育、化学性质不活泼，锡矿化几乎全部产于斑岩体中；反之，矿化在围岩中集中。

6.锡矿种资源潜力分析

6.1地球物理场潜力分析

巨型北东向大兴安岭重力梯度带纵贯该带，东高西低，是整个大兴安岭火山岩浆岩带重要的地球物理场，是深大断裂的反映。花岗岩体和次火山热液型以及脉状热液型铜银铅锌锡多金属矿均分布在局部重力低异常边部的重力等值线密集带部位，如白音诺尔铅锌矿、浩布高铅锌矿、拜仁达坝银铅矿、黄岗梁铁锌等矿床。应用重力资料推断的每一个岩浆岩活动区（带）实质上是一个成矿最有利成矿系统，控制着内生矿床的分布，这样的岩浆岩活动区在本区大量分布，目前在其周边仍有许多矿床（点）空白，预示仍有较大的寻找铜铅锌锡多金属矿的潜力。

6.2地球化学特征

大兴安岭中南段存在许多具找矿潜力的银、铜、铅、锌、锡多金属地球化学块体及区域地球化学异常，目前在“高、大、全”异常区已经发现如黄岗铁锡矿、白音诺尔铅锌等一系列著名矿床，使大兴安岭中南段成为一处国家级的成矿带。随着矿产勘查的不断深入和勘探深度的增加，“低、小、散”的异常也显示出了良好的找矿前景。

依据新编制的主要成矿元素的地球化学图，该分区各元素高值区总体展布为北东向，明显受区域构造控制，银、铅、锌、钨、锡、铋等元素地球化学异常高值区基本重叠，连续成片分布。

大兴安岭中南段锡单元素异常分布规律既显示与银铅锌元素综合异常分布范围一致性，也显示其独立成矿的特性。该区锡单元素异常分布具两个明显优势成矿带：即北东向黄岗——白音诺尔——孟恩套力盖锡成矿带和小东沟——黄岗——毛登北西向锡成矿带，锡矿集区主要出现在两个锡成矿带交汇处（图3）。总体表现为南西高北东低的特点，锡异常多以局部异常出现，规模较大的地球化学异常区主要集中在锡林浩特——林西——克什克腾旗一带，其他地区锡元素分布零散、规模小、异常强度相对较低。从该图可看出，由于锡独特的成矿特性，仍有大量异常未发现锡多金属矿床，显示了良好的找矿潜力。

目前在该区形成的锡矿生产矿区集中分布于黄岗一带，其余地区，矿产勘查偏重银铅锌等元素，对锡元素勘查未引起足够的重视。目前该地区勘查和开采深度多集中在1000m以浅范围，随着勘查技术及装备的发展、探采深度的增加、找矿思路的转变和锡矿勘查程度提高，老矿山深部、外围及新矿区将会陆续发现锡等第二赋存空间，其资源储量潜力将是现在查明资源储量的1～2倍。

7.结束语

大兴安岭中南段成矿地质条件优越，成矿强度高，多期叠加成矿明显，锡多金属矿属国家紧缺矿种，找矿潜力巨大，在该区开展综合研究和部署矿产勘查，对保障资源安全和发展国民经济意义重大。

以Sn为主，兼顾Ph、zn、Ag、w、Mo、Au、Fe等共伴生金属和稀有、稀散元素，以探求新的矿产地及新增资源储量为目标，开展区域矿产资源预测综合研究、重要找矿远景区矿产勘查工作。锡矿主攻矿床类型主要有热液型锡多金属矿、矽卡岩型锡多金属矿、花岗岩型锡多金属矿，但不受原有矿床类型和模式的限制，加强矿床新类型的发现和评价，以取得找矿新突破。