吉林东部中生代内生金属矿床成矿作用浅析

■辛永辉

（吉林省有色金属地质勘查局六○七队 吉林132105）

吉林东部中生代内生金属矿床成矿作用浅析

■辛永辉

（吉林省有色金属地质勘查局六○七队 吉林132105）

文章以吉林东部中生代内生金属矿为研究背景，分析了此地区矿床成矿机理以及成矿动力。进一步讨论了吉林东部中生代内生金属矿成矿作用产生的动力学背景。从地区动力学机制分析出吉林东部这一由中生代特定历史时期形成的内生金属矿床成矿特点。研究对于吉林东部地区中生代内生金属矿床的形成规律有重要的科学参考价值。

内生金属矿床动力构造成矿作用

0　前言

吉林东部区域属于中亚天山-兴蒙巨型造山带的东段，隶属于太平洋板块、西伯利亚板块以及华北板块三大板块的交汇地带。此区域经板块活动频繁，历史上经历过多次构造运动，形成了复合造山带。周边地域经历过太古宙花岗变质岩的地块拼接作用，以及晚古生代至早中生代交叠时期，同时经历过地球动力学背景及构造的转变等一系列的演变发展阶段。文章基于中国东部大地动力学背景的演化研究现状，提出了吉林东部待研究区域有以下几个问题需要解决，一是古亚洲洋与太平洋板块区域叠加演变的时间；二是太平洋板块的冲击作用对此区域中生代大面积成矿的制约作用表现在哪些方面；三是太平洋区域板块由被动变化为主动表现在哪些方面以及演变的时间。

1　地球的动力学背景及其演化

吉林省东南部区域，属于塔里木-华北板块，在它的北缘东部区域，见图1所示区域。通化至龙一线属于太古宙地质，东北-东南方向分布，分别由地质岩套和变质上壳岩组成。2004年，吴家善，狄元生等将此地区的太古宙大陆板块划分为7个地质体，分别为：白山体、四方山体、赤柏松体、龙地体、夹皮沟体、龙岗体以及吉南体。它们形成的时期多数是在太古时期到新太古时期，吉南体在古元古时期形成。在新太古代晚期，龙古和白山镇等地分别向中太古地区挤压碰撞最后拼接成新白山镇地体。

图1　研究区域地理位置示意图

有关辽吉地带的远古代演变当前存在四种不同的观点。最早的观点认为，集安群和老龄群属于相同时期异相的关系，他们都是统一裂谷内不同部位的构造产物，这进一步说明了，基于垂直运动原理的槽台演化论；另外一种观点认为，两种套岩形成了两种不同的地质体，这二者都是通过任性剪切带或者断裂带相互拼接进而形成的，形成于古元古代末期，由于吕梁运动作用结合在一起，这是由贺高品[1]在1988年提出的理论；还有一种理论认为，老龄群与集安群是属于上下交叠关系的，他们同属于同一活动的大陆边缘或者盆地内不同时期的产物，这表示将板块构造观点引入进来，总结出在狼林体与龙岗地体之间存在着一古大洋体，先是俯冲，最终碰撞拼接在一起，形成了古后动大陆边缘地层的交叠，也就是我们所说的“大陆活动理论”；第四种观点认为在辽吉地区古元古时期并不存在大裂谷，他们认为，此地区在太古宙-古元古早期存在原大洋，而原大洋晚期转变为造山带，这种观点是由路孝平[2]在2005年提出的。2009年，李雪梅等人提出了双俯冲模式以及单俯冲模式。

这四种观点同时也代表四种不同的理论，是人们对于地质体认识随着新资料和新知识的积累以及加入，对某一区域地质动力学背景以及其动力演化过程的认识程度的提高。从这点可以看出高精度的地质年代学理论对于某一地区地质背景以及动力学演化研究有着重要意义。

2　成矿岩体和典型热液矿床形成时代及定年

吉林省东部区域主要的热液矿床成岩成矿年代已经被厘定。不少证据表明，侏罗世时期最容易发生热液矿床成矿活动，见图2，包括夹皮沟、海沟等中温热液脉型金属矿区。对于吉林东部区域主要的矿床种类以及成矿年代分别表述如下：

图2　吉林东部区域燕山早期热液矿床分布图

2.1中温热液脉型金矿

夹皮沟金矿：夹皮沟矿区位于华北克拉通北缘东段，矿产类型属于中温热液脉金矿床，它是金矿床的典型代表。此矿床的基本特征是，受到夹皮沟断裂带的影响，燕山早期花岗岩和金矿脉关系严格依照Groves et al.在1998年提出的成矿动力学理论分类，2004年，李碧乐[3]等人提出中温热液脉型金矿是典型的中成造山型金矿。

二道甸子金矿：此金矿地理位置处于华北克拉通北缘地带隶属于东段几黑造山带，在敦-密区断裂带的西侧，二道甸子-漂河川拖曳褶皱南西端。由于受到燕山早期黑云母花岗岩的大量入侵，闪长岩最终侵入到黑云母花岗岩中去。NW走向的弧形构造带内主要为冲断层，成矿期控制着成矿构造。

2.2本文对吉林东部地区八道河子钼矿进行了成矿岩体锆石定年和矿石辉钼矿定年测试

（1）花岗斑岩锆石定年测试分析研究是在中国地质科学院矿产资源研究所实验室完成，花岗斑岩中的锆石形状主要为长柱型，极少数为短柱状。大多数的锆石颗粒自形程度比较完整，只有一小部分呈现出断头晶形状，而且它们具有清晰的韵律以及调理清晰的环带结构，包括发育不完善的震荡环带。

对于锆石其点数据非常集中，落在谐和线上及其附近，将数据进行加权平均计算，并对其进行分析可以得出，其年龄大致为177.5±1.5Ma，MSWD=0.027，谐和年龄值为 177.4±0.56Ma，MSWD=0.22，两者比较相近。我们知道177Ma±代表的是花岗斑岩的侵位年龄，这属于中侏罗世时期。

（2）矿石辉钼矿年龄的测试工作是在国家地质实验测试中心进行的。从实验测试中获得的八道河子钼矿矿石辉钼矿等时线年龄大致为177.3±4.5Ma，同样将其进行加权平均处理，最后得到的加权平均模式的年龄为176.7±1.3Ma。很明显这与成矿岩体形成年龄十分相近。

3　结论

我们认为燕山早期的地形是由于太平洋板块剧烈活动形成的，吉林东部地区受到大范围的推覆，断裂带大规模发生左旋平移运动，在这样的背景下此区域又一次形成了矿物入侵高峰期，这就为金属矿产形成奠定了物质基础。

吉林省东部区域成岩成矿的主要背景是在燕山早期时代，欧亚板块和太平洋板块从被动陆缘带演变成为主动陆缘带，而太平洋板块由东南方向想西北方向进行大范围的俯冲运动，产生了强大而又持久的挤压力，促使吉林东部地区在侏罗世时期形成的造山型金属矿碱钙性岩浆系列相关的板岩型墨矿床，以及多金属矿和矽卡岩型金矿，在成矿的深度上由深到浅，这样的分布主要是受到相似构造岩浆岩的条件控制，同时在时间以及形成原因上有密切联系，最终形成一定成矿区域内的成矿系列。

[1]贺高品,叶慧文.辽东-吉南地区早元古代变质地体的组成及主要特征 [J].长春科技大学学报,1998,28（2）:121-126.

[2]路孝平,吴福元,张艳斌等.吉林南部通化地区古元古代辽吉花岗岩的侵位年代与形成构造背景 [J].岩石学报,2004,20（3）:381-392.

[3]李碧乐,陈广俊,宋宗维.论吉林夹皮沟金矿成矿时代 [J].世界地质,2004,23（004） : 354-359.

F416.1[文献码]B

1000-405X（2016）-2-51-2

辛永辉（1971～），男，高级工程师，研究方向为矿产勘查与研究。