大兴安岭成矿省三稀矿产成矿规律

[摘要]大兴安岭成矿省共划分为5个Ⅲ级成矿区带和17个Ⅳ级成矿亚带。成矿省内三稀矿产现已发现稀有、稀土、稀散金属10余种，共79处矿产地，其中主共生三稀矿产地12处，伴生三稀矿产地67处。区域内三稀矿产多与岩浆活动有关，次为与含煤沉积盆地有关，主要为岩浆作用控矿。本文对代表性矿床扎鲁特旗八〇一稀土矿床、鄂温克族自治旗一二七镀矿床、克什克腾旗维拉斯托锂锡多金属矿床、锡林浩特市胜利煤田乌兰图嘎锗矿床等进行了成矿特征介绍，系统总结了大兴安岭成矿省三稀矿产时空分布规律和矿床成矿系列演化特征，为大兴安岭成矿省寻找三稀矿产提供科学依据。

[关键词]三稀矿产；典型矿床；成矿规律；大兴安岭成矿省

三稀矿产是稀有、稀土、稀散金属的总称。其中稀有金属有9种，稀土金属有16种，稀散金属有8种。大兴安岭成矿省内的稀有、稀土、稀散金属资源极为丰富，有通辽市扎鲁特旗八〇一超大型稀有稀土矿床，储量全国排名第一的锡林浩特市胜利煤田乌兰图嘎锗矿床（晓程，2014），近年在锂矿勘查方面取得重大突破的克什克腾旗维拉斯托锂锡多金属矿床。此外，尚有与铅锌矿伴生的稀散元素大型矿床多处。大兴安岭的稀有稀土矿床以碱性岩浆岩型为主，具有品位较高，伴生元素多，储量巨大的特点；稀散元素矿床中锗矿床为与煤共伴生与沉积作用有关的吸附型矿床，其余多为与岩浆－火山热液作用有关，伴生于多金属矿床中。三稀金属是战略性新兴产业的关键性矿产资源，无论是在高端装备制造业还是在新能源汽车领域均发挥着不可替代的作用，随着新材料工业、高新技术产业和国防工业的发展，在国计民生、国防军工和高新科技领域中占有越来越重要的战略地位（王登红等，2017）。

1区域地质背景

大兴安岭成矿省涉及华北板块、西伯利亚板块以及古生代索伦山－西拉木伦对接带三个一级构造单元。本区经历了吕梁运动、晋宁运动、兴凯运动、加里东运动、华力西运动、印支运动、燕山运动及喜马拉雅运动。地层从古元古界至中、新生界均有出露。各期构造活动强烈，构造形迹有褶皱、断裂、推覆构造、韧性剪切构造和伸展构造等。断裂构造划分为深断裂（包括超岩石圈断裂、岩石圈断裂、硅镁层断裂和硅铝层断裂）、大断裂（北东向的额尔古纳断裂、北东向的陈巴尔虎旗－图里河断裂、北东向的海拉尔－库都尔断裂、北西西向的漠河－塔河断裂、北东向的东乌旗－查干楚鲁图－宝格达山林场断裂、北北东向的大兴安岭西坡断裂、北北东向的二连－达尔罕茂明安联合旗断裂和北西西向的查干敖包断裂）、一般断裂（东西－近东西、北东－北东东－北北东、北西－北西西－北北西和南北－近南北向四个断裂组）。除几个大的中、新生代坳陷及断陷盆地外，断裂构造几乎遍布全区，并相互切割，分枝复合，构成复杂的断裂系统；推覆构造非常发育，主要分布在乌拉特中旗温其根乌拉、达茂旗满都拉、苏尼特右旗朱日和、东乌旗贺根山、额尔古纳市恩和哈达、黑龙江省漠河市等地区；韧性剪切带是深部高应变效应的重要表现之一。额尔古纳造山带、兴蒙造山带、古生代对接带和华北板块北缘都广泛发育着麋棱岩带，这些糜棱岩带几乎都与蛇绿混杂岩带、逆冲推覆构造、变质核杂岩等大型构造相伴随；伸展构造以苏尼特左旗变质核杂岩和林西地区的基性岩墙群为代表。研究区内岩浆岩较为发育，从老至新经历了阜平、五台、吕梁、晋宁、加里东、华力西、印支、燕山与喜马拉雅等9个构造岩浆旋回。各类岩浆岩与成矿有密切的关系。基性和超基性侵入岩在研究区内零星出露，呈岩株、岩脉及岩墙侵入围岩中，时代从新太古代至中生代均有。花岗岩类侵人体十分发育，各个地质时期的花岗岩类侵入岩（带）受区域构造控制，其空间分布具有一定的规律性。与花岗岩类有关的内生金属成矿作用以燕山期最为重要，已探明的矿床多集中分布于大兴安岭中生代岩浆带；其次为华力西期和印支期。火山活动频繁且强烈，火山岩分布较广，自古元古代到第四纪，各时代火山活动强度不一。古元古代主要为古陆核、古陆壳增生及古岛弧、古弧盆系变质火山岩，总体偏基性；中新元古代为古陆缘裂谷环境变质中酸性海相火山岩；古生代以海相火山岩为主（少量为陆相火山岩），部分发生绿片岩相变质。中生代为滨太平洋陆缘弧性质的陆相火山岩，新生代为板内裂谷型玄武岩（武广等，2024）。

2三稀矿产概况

大兴安岭成矿省划分为5个Ⅲ级成矿区带和17个Ⅳ级成矿亚带。现已发现三稀矿产10余种（包括锂、铌、钽、铍、锗、铟、镉、铷、镓、稀土、铷、铯和锆等），共79处矿产地，其中主共生三稀矿产地12处，伴生三稀矿产地67处（图1）。

2.1三稀矿产资源禀赋

大兴安岭成矿省共发现三稀矿产地79处，三稀矿产规模达超大型矿床的1处，大型矿床12处，中型矿床33处，小型矿床28处，矿点5处，稀土金属矿产与稀有金属矿产共伴生产出，有扎鲁特旗八o-超大型铌稀土矿床、黑龙江省漠河市782高地中型铌钽稀土矿床2处为铌、稀土共伴生产出；稀有金属矿产地10处，其中大型矿床1处，中型矿床1处，小型矿床5处，矿点3处；稀散金属矿产地67处，均为伴生矿产，稀散金属矿产达超大型矿床l处，大型矿床10处，中型矿床31处，小型矿床23处，矿点2处（图2）。

大兴安岭成矿省稀有、稀土、稀散元素资源极为丰富，三稀矿产资源储量在内蒙古自治区乃至全国占有重要地位。锡林郭勒盟胜利煤田乌兰图嘎锗矿床是全国最大的锗矿，亦被誉为“锗谷”的我国最大的锗业生产基地，高品位的锗与煤炭共生，主要利用煤发电后的烟尘提取锗。八〇一（巴尔哲）稀土矿伴生大量的稀有元素铌、钽、铍、锆达大型、特大型规模，在内蒙古稀有金属中占重要地位。三稀矿产成矿作用与滨太平洋岩浆－构造活动关系密切，稀有、稀土矿床以碱性岩浆岩型为主，具有品位较高，伴生元素丰富，储量巨大的特点；稀散金属铟、镉、镓等矿产地多为与岩浆－火山热液作用有关，伴生于多金属矿床中，锗矿产与煤共伴生形成与化学沉积作用有关的矿床。大兴安岭中生代火山岩浆活动带内分布有数量较多的燕山期碱性花岗岩岩株，且稀有稀土元素背景值较高，区域上成矿潜力巨大。

2.2矿床类型及成矿期

三稀矿产矿床类型有岩浆型、斑岩型、岩浆热液型、伟晶岩型、矽卡岩型、陆相火山岩型、海相火山岩型、生物化学沉积型等。

大兴安岭成矿省内，岩浆型稀有稀土共伴生金属矿床2处，其中大型矿床1处，中型矿床1处；岩浆型稀有金属矿床3处，其中中型矿床l处，矿点2处；岩浆热液型稀有金属矿床6处，其中大型矿床1处，小型矿床5处；伟晶岩型稀有金属矿床1处，为小型矿床；斑岩型稀散金属矿产地5处，其中大型矿床1处，中型矿床l处，小型矿床2处，矿点1处；岩浆热液型稀散金属矿产地23处，其中大型矿床3处，中型矿床8处，小型矿床12处；陆相火山岩型稀散金属矿产地24处，其中大型矿床4处，中型矿床12处，小型矿床7处，矿点1处；矽卡岩型稀散金属矿产地11处，其中大型矿床2处，中型矿床7处，小型矿床2处；海相火山岩型稀散金属矿产地2处，均为中型矿床；生物化学沉积型稀散金属矿产地2处，其中超大型1处，中型1处。陆相火山岩型、岩浆热液型矿产地数量多，资源大，其次为矽卡岩型、岩浆型、斑岩型（图3）。

奥陶纪形成三稀矿产地3处，其中岩浆型1处，斑岩型2处；石炭纪、二叠纪各形成海相火山岩型矿床1处；三叠纪形成三稀矿产地7处，其中岩浆型1处，岩浆热液型5处，斑岩型1处；侏罗纪形成三稀矿产地18处，其中岩浆型2处，岩浆热液型7处，陆相火山岩型3处，矽卡岩型4处，斑岩型1处；白垩纪形成三稀矿产地49处，其中岩浆型1处，岩浆热液型17处，陆相火山岩型21处，矽卡岩型7处，伟晶岩型1处，生物化学沉积型2处。自三叠纪起，形成的三稀矿床类型增多，矿产地数量也急剧增多（图4）。

3典型矿床特征

3.1扎鲁特旗八〇一（巴尔哲）岩浆型稀土稀有矿床

该矿床位于扎鲁特旗乌兰哈达乡巴尔扎拉格北侧，巴仁哲里木镇南西约30 km处，为超大型稀土稀有矿床。矿床含稀土、稀有元素种类多，品位高，且含有较大的重稀土资源量。矿床累计查明稀土氧化物储量为78.44x10t（其中Y20337.8x10t，Ce2O340.6x10t），保有储量为78.44x10t，品位0.01％；铌矿储量30.9x10t，保有储量30.9X10t，品位0.258％；钽矿储量20369 t，保有储量20369t，品位0.01％；铍矿储量64050t，保有储量64050t，品位0.0315％；锆矿储量371.88X10t，保有储量371.88x10t，品位1.843％，为超大型稀有稀土矿床规模。

矿区主要发育上侏罗统满克头鄂博组岩屑晶屑凝灰岩、含砾岩屑晶屑凝灰岩、流纹岩。含矿钠闪石花岗岩体呈岩株侵入，地表见东、西两个小岩体（图5a）。岩体与围岩接触处，围岩普遍发生角岩化，少量见有萤石化与碳酸盐化等。矿体产在燕山期钠闪石花岗岩体（株）中，形成与幔源碱性花岗岩有关的超大型稀土稀有矿床。含矿花岗岩体在垂直和水平方向上均有分带现象。水平方向上从岩体边缘向中心依次为晶洞状钠闪石花岗岩带、伟晶状花岗岩带、强蚀变钠闪石花岗岩带，垂向上自上向下依次为：晶洞状钠闪石花岗岩带、伟晶状花岗岩带、强蚀变钠闪石花岗岩带、中等蚀变钠闪石花岗岩带、弱蚀变似斑状花岗岩带、似斑状钠闪石花岗岩带（图6b）。主要矿石矿物为兴安石（硅铍铈矿）、氟碳钙铈矿、独居石、烧绿石、铌铁矿和锆石等（李雪娇等，2023）。

矿床赋存于造山期后形成的碱性花岗岩中，区域上稀土稀有元素的地球化学背景值高，富含稀土稀有元素的碱性花岗岩浆为成矿提供了充足的铁、铌、稀土、锆等稀土稀有元素。矿区东西向断裂为碱性花岗岩浆上侵提供通道，区内短轴背斜为其提供了良好的定位空间。岩浆侵位空间具有良好的封闭条件，确保了稀土稀有元素的不逸散。此外，含矿岩体原生收缩节理、裂隙的发育，也为含矿溶液的积聚与交代作用的进行创造了有利条件。

3.2克什克腾旗维拉斯托锂锡多金属矿床

该矿床位于克什克腾旗经棚镇北东100 km，分南矿区（锌铜多金属矿）和北矿区（锂锡多金属矿）两个矿区，锂35.72X10t（品位Li2O 1.28％）、锡5.77X10t（品位Sn 0.85％），查明伴生镓金属量为110t，保有金属量94t，品位为0.0012％。伴生镉查明金属量为1648t，保有金属量1417t，品位为0.019％，规模达中型。伴生铷矿累计资源储量（333）金属量为104.35t，资源量未上表，规模为矿点，品位0.143％。矿区出露中元古界锡林郭勒岩群片麻岩和第四系；侵入岩为华力西中期石英闪长岩；矿区主要发育北北东向断裂。维拉斯托矿床主体属于隐伏矿床，地表仅出露少量的北北东向和近东西向脉状矿体，大量的矿体均隐伏在地表以下50-750 m范围内（图7）。该矿床发育3种类型的矿体：（1）岩体顶部的浸染状锡锌（铷、铌、钽）矿体；（2）隐爆角砾岩筒中的浸染状－细脉状锂锡锌（铜）矿体；（3）断裂构造控制的石英脉型锡锌（钨、钼、铜）矿体（图7b）。矿石矿物主要为锡石、闪锌矿、铁锂云母、毒砂，少量辉钼矿、黑钨矿、磁黄铁矿、黄铁矿、黄铜矿和黝锡矿等；脉石矿物主要为石英、钠长石、天河石、黄玉，少量萤石、白云母和方解石等（武广等，2021；武广等，2022）。

维拉斯托锂锡多金属矿床为早白垩世形成的岩浆－热液矿床，主要成矿元素为锂、铷、锡、钨、锌。花岗质岩浆的高度分离结晶和熔－流体相互作用是形成维拉斯托超分异花岗岩并发生稀有金属锡多金属成矿作用的重要控制因素（刘瑞麟等，2018a；刘瑞麟等，2018b）。

3.3牙克石市一二七镀矿床

位于牙克石市南塔尔气河北岸的1227三角点一带。选取部分矿体进行储量计算，最低工业品位按0.05％计算，求得C2级（333）Be0资源量34.228t，并伴生有少量的钨、钼。矿区内出露泥鳅河组灰绿色页岩、砂岩，被华力西期花岗岩体侵入，近侵入接触带可见热接触变质形成的角岩化。由于华力西期岩浆的侵入与构造破坏，地层呈孤岛状零星出露。（图7）。

侵入岩为华力西中晚期花岗岩，侵入接触带大体呈北东45°，长10 km，宽2 km，带内出现片理化与碎裂岩化，发育有云英岩化、绢英岩化、硅化与黄铁绢英岩化等矿化蚀变，同时见有云英岩矿脉与石英脉矿脉。其中石英脉矿脉为区内主要含镀矿脉类型。

矿体产于华力西中晚期花岗岩的侵入接触带上，带内发育糜棱岩化、片理化与碎裂岩化，云英岩矿脉与石英脉矿脉受糜棱岩面理和片理化带产状控制。沿走向多呈平直短小的透镜状、平缓的“S”型脉状、豆荚状或分支复合脉状产出（图8）。

矿体中除镀、钛、钼、钨元素外，锂、镓、铋元素含量也较高。

在中部和东部淡色中粒花岗岩与绢云母化中粗粒黑云母花岗岩、绢云母化中粗粒斑状黑云母花岗岩的侵入接触带，云英岩化与白云母化蚀变强烈，控制了区内大量铍的富集和少量钼、钨的富集，形成富集铍、钼、钨的云英岩矿脉与石英矿脉。在西南部中粒黑云母花岗岩与绢云母化中粗粒黑云母花岗岩的接触带仅产生微弱的云英岩化，主要控制了区内钨及少量钼的富集，发育少量石英脉，在个别石英脉中含有微量的镀、钼。

成矿过程大致可划分为三个阶段：（1）石英－钾长石阶段，辉钼矿多在此阶段晚期富集沉淀，是钼矿体主要成矿阶段；（2）石英－绢云母－水白云母阶段，此阶段是铜矿体主要形成阶段；（3）伊利石－水白云母阶段，形成黄铁矿脉及弱的铜铅锌矿化。

矿床成因为岩浆热液型。成矿时代为华力西晚期（二叠纪）。

3.4锡林浩特市乌兰图嘎锗矿床

矿床处于大兴安岭西坡，胜利煤田煤盆西南部近盆缘地带，面积约0.72 km2。累计查明储量为2948 t，保有储量为2835t，已达超大型锗矿规模。矿区覆盖较强，地表被全新统冲洪积、风积与坡积堆积覆盖；地表下地层由钻孔控制，出露的地层有宝格达乌拉组与下白垩统大磨拐河组。矿区内煤系地层产状平缓，略向北西倾斜，倾角0-7°20′。矿区内发育有FGel与FGe2两条正断层，二者均对锗矿层的赋集有明显的控制作用。

锗矿与褐煤为同体共生，锗矿赋存在6-1号与6-2号煤层内，其中6-1号煤层（锗矿层）全区分布，该层也为胜利煤田最稳定的层位，锗矿层主要赋存于该煤层内，该煤层东南部厚度较薄（lt;10m），西北部厚度大（gt;10m），矿层厚度较为均匀、稳定，且形态简单，局部见有地表露头。

根据钻孔资料，锗含量在煤层中部出现高峰，且煤层顶底板锗含量均较低，与煤层中锗含量也没有相关关系，说明在胜利煤田锗通过扩散作用和渗透作用进入煤层的可能性极小，主要是在泥炭化阶段，由于有机质的吸附作用使锗聚集，聚锗高峰为还原程度较高的环境（秦胜利，2001；杜刚等，2004；2008）。

矿床成因类型为生物化学沉积型，成矿时代为燕山晚期第一阶段（早白垩世）。其形成主要经历了4个阶段：泥炭阶段（锗的初始富集）、含锗物质碎屑富集阶段、沉积期后热液次生叠加富集阶段、煤层露头风氧化次生叠加富集阶段。

3.5科尔沁右翼中旗盂恩套力盖银铅锌矿床（伴生铟、镉）

矿床位于科尔沁右翼中旗，铟平均品位24x10，累计查明金属量148t，保有量46t；镉平均品位110x10，累计查明金属量594 t，保有量为211 t。伴生的铟、镉矿随银铅锌主矿体产于花岗岩基的中心部位，受断裂构造控制，含镓、锡，富银、铟、镉，尤其是稀散元素锢的超常富集是孟恩套力盖矿床最为典型的特征，构成铅、锌、铜、银、锡、镉、镓、铟等多元素共伴生的金属矿床。矿床中主要元素为铅、锌、银，有益伴生元素主要有铜、镉、镓、铟、锡、金、硫、锑等。铟、镓、镉元素的分布均与锌关系密切，与锌呈很好的线性正消长关系，与铅不相关。铟主要存在于含铁高的黑色闪锌矿中，富集于矿床中－西段。随着闪锌矿颜色的变浅，镓含量明显升高。矿石中未发现镉、铟、镓的独立矿物，从它们与锌的关系推测，它们主要以类质同象方式存在于闪锌矿中，但未发现它们的独立矿物。成因类型为岩浆热液型，成矿时代为燕山早期（李雪娇等，2023；张明等，2014）。

4区域成矿规律

4.1三稀矿产时空分布规律

大兴安岭成矿省地处古生代古亚洲构造－成矿域与中生代环太平洋构造－成矿域强烈叠加的区域，大地构造演化经历了前寒武纪古陆（块）形成、古生代古亚洲洋俯冲－增生－闭合和中生代古太平洋板块俯冲、后撤3个构造阶段。经历了前寒武纪、加里东期、华力西期、印支期、燕山期、喜山期等成矿作用，不同期次成矿作用有叠加。

4.1.1空间分布规律

大兴安岭成矿省包括上黑龙江盆地成矿带（Ⅲ-46）、新巴尔虎右旗－根河成矿带（Ⅲ-47）、东乌珠穆沁旗－嫩江成矿带（Ⅲ-48）、白乃庙－锡林浩特成矿带（Ⅲ-49）、突泉－翁牛特成矿带（Ⅲ-50）。

上黑龙江盆地成矿带（Ⅲ-46）内仅分布有1处中型稀土稀有矿床；新巴尔虎右旗－根河成矿带（Ⅲ-47）成矿带内分布有11处稀散金属矿产地，其中中型矿床9处，小型矿床l处，矿点l处；东乌珠穆沁旗－嫩江成矿带（Ⅲ-48）内分布三稀矿产地15处，其中小型稀有金属矿床2处，大型稀散金属矿床3处，中型稀散金属矿床5处，小型稀散金属矿床5处；白乃庙－锡林浩特成矿带（Ⅲ-49）内超大型稀散金属矿床1处，大型稀散金属矿床1处；突泉－翁牛特成矿带（Ⅲ-50）内共分布三稀矿产地50处，其中超大型稀土稀有金属矿床1处，大型稀有金属矿床1处，中型稀有金属矿床1处，小型稀有金属矿床3处，稀有金属矿点3处，大型稀散金属矿床6处，中型稀散金属矿床17处，小型稀散金属矿床17处，稀散金属矿点1处。

突泉－翁牛特成矿带（Ⅲ-50）分布的矿产地最多，矿种齐全，其次为东乌珠穆沁旗－嫩江成矿带（Ⅲ-48）（图9）。

4.1.2时间分布规律

4.1.2.1稀有、稀土矿产

大兴安岭中新生代火山岩浆活动带内分布有数量较多的燕山期碱性花岗岩岩株，且稀有、稀土元素背景值较高，区域上成矿潜力巨大。

大兴安岭成矿省稀有、稀土矿产地12处，内蒙古境内9处，黑龙江境内2处，河北省境内1处。包括与燕山期碱性花岗岩有关的八o-超大型铌稀土矿床、加不斯中型铌钽锂矿床、与燕山期高分异碱长花岗岩有关的维拉斯托锂锡多金属矿床、黑龙江境内与加里东期碱长花岗岩有关的782高地中型铌钽伴生稀土矿床及其他与碱性花岗岩有关的小型稀有矿床（点）。

稀有、稀土矿产地成矿时代多数集中在燕山晚期，仅黑龙江省漠河市782高地铌钽（稀土）矿床为加里东期，黑龙江齐齐哈尔市碾子山铌钽矿点为印支期。矿床类型为岩浆型、岩浆热液型、伟晶岩型。

加里东期，在上黑龙江盆地成矿带西部的局部隆起区形成与早－中加里东期正长花岗岩有成因联系铌钽稀土矿床，在研究区内分布有黑龙江省漠河市782高地岩浆型铌钽稀土矿床。

印支期，在突泉－翁牛特成矿带东部神山－大井子成矿亚带的北端处于与古亚洲洋闭合有关的后碰撞环境，形成与正长花岗岩有成因联系的黑龙江齐齐哈尔市碾子山铌钽矿点。

燕山期，是形成稀有、稀土矿产的主要时期。受中国东部环太平洋陆缘活化的影响，研究区内岩浆活动强烈，发育晚侏罗世－早白垩世火山侵入杂岩。在突泉－翁牛特成矿带与古太平洋板块俯冲有关的石英闪长岩、花岗闪长岩、黑云母花岗岩、石英闪长岩、碱长花岗岩等，在神山－大井子成矿亚带内形成扎鲁特旗八〇一稀土矿床、克什克腾旗维拉斯托锂锡多金属矿床、锡林浩特市石灰窑铌钽矿点等稀有、稀土矿产地，在镶黄旗－多伦地区形成与燕山期中酸性火山－侵入活动有关的镶黄旗加不斯岩浆型铌钽锂矿床、河北省康保县兴隆村伟晶岩型铍矿床。在东乌旗－嫩江成矿带内，燕山期受古太平洋板块俯冲的远程效应影响，在罕达盖－博克图地区形成与燕山期中酸性火山－侵入活动有关的鄂温克族自治旗重石山小型钼镀矿床及一二七小型铍矿床。

4.1.2.2稀散金属矿产

大兴安岭成矿省共有稀散金属矿产地67处，66处为伴生矿产，仅锡林浩特市胜利煤田乌兰图嘎锗矿床为以锗为主矿产的矿床。稀散金属元素主要为锗、铟、镉、镓、铼等。锗常为主矿产与煤共生，铟、镉、镓多与铅锌多金属矿伴生，铼伴生于斑岩型铜钼矿床中，也见有镓、镉元素伴生斑岩型铜钼矿床中。

成矿时代以燕山期为主。加里东期形成斑岩型矿产地2处，华力西期海相火山岩型形成矿产地2处，印支期形成岩浆热液型矿产地4处，斑岩型矿产地1处，燕山期共计形成含有稀散金属矿产地58处，形成岩浆热液型矿产地19处，陆相火山岩型矿产地24处，矽卡岩型矿产地11处，斑岩型矿产地2处，生物化学沉积型矿产地2处。

加里东中期，四子王旗地区洋壳向南俯冲，发育岛弧型火山－侵入杂岩，形成的白乃庙斑岩型铜矿中伴生有镓元素。嫩江地区处于俯冲相关的岛弧环境，发育岛弧花岗闪长岩和花岗闪长斑岩，形成的铜山大型斑岩型铜钼矿中伴生有镉元素。

华力西期，海拉尔地区在拉张作用下形成近弧弧后盆地海相中基性－中酸性火山岩建造，形成的谢尔塔拉中型海相火山岩型锌铁矿床中伴生铟镉元素，代黄沟中型海相火山型银铅锌矿床中伴生镉元素。

华力西晚期－印支期，在索伦山－西拉木伦华力西期结合带附近，受后碰撞、后造山环境影响，形成的阿多得里呀山等一系列小型岩浆热液型铅锌银铜多金属矿床中伴生铟、镉、镓等元素，形成的劳家沟小型斑岩型钼多金属矿床中伴生有铼元素。

燕山期是伴生稀散金属矿产的多金属矿床形成的重要时期。晚三叠世－早侏罗世，蒙古－鄂霍茨克洋板块向南东俯冲，该区处于陆缘弧环境，印支期—燕山早期形成的乌努格吐山大型斑岩型铜钼矿床中伴生有铼元素，垦山南斑岩型铜钼矿点中伴生有镓。

晚侏罗世－早白垩世，在后碰撞环境下，形成岩浆热液型、陆相火山岩型、斑岩型等多金属矿产，早白垩世，进入后造山阶段，广泛发育陆相火山岩，形成众多陆相火山岩型铅锌银和岩浆热液型多金属矿产，其中多伴生有稀散元素矿产，如花脑特大型岩浆热液型银铅锌多金属矿床中伴生镓、铟、镉矿产，乌兰陶勒盖东大型陆相火山岩型银铅锌矿床中伴生镓、镉矿产，黄岗大型矽卡岩型铁锡矿床中伴生铍、铟矿产等。

此外，晚侏罗世－早白垩世期间，海拉尔及其周边发生大幅度坳陷，在凹陷区内沉积了上侏罗统火山岩和下白垩统大磨拐河组、伊敏组含煤岩系。大磨拐河组和伊敏组均为重要的含煤层位，形成的伊敏五牧场中型生物化学沉积型煤矿中伴生有锗矿。早白垩世早期，二连盆地群继承侏罗纪构造环境，为以断陷为主的构造发展阶段，早白垩世中期为断坳发育期，盆地整体稳定沉降，湖盆扩大，达到鼎盛发育阶段，接受了早白垩世含可燃有机岩建造、中基性火山岩建造堆积，形成了乌兰图嘎大型生物化学沉积型锗矿。

4.2三稀矿产矿床成矿系列及演化特征

建立在各地质历史发展阶段各地质构造单元中的矿床成矿系列是四维空间中具有内在联系的矿床自然组合，建立矿床成矿系列有助于研究地球演化。

大兴安岭成矿省赋存的三稀矿产主要涉及的矿床成矿系列有9个，成矿亚系列有16个（表1）。

新元古代－加里东期，上黑龙江盆地成矿带内，兴凯－萨拉伊尔运动使岛弧火山岩及沉积地层褶皱变质，强烈的岩浆侵入活动使额尔古纳造山带地壳增厚、成熟度增高。形成与高分异花岗岩有关的岩浆型铌钽（稀土）矿床，构成4-2矿床成矿亚系列。发现漠河市782高地岩浆型铌、钽（稀土）矿床1处，铌、钽均达到中型并伴有稀土钇。

加里东旋回，西伯利亚板块东南处于活动大陆边缘，虽有拉张和闭合，但总体属海相沉积和海底火山喷发为主，以陆缘海、海盆沉积和活动陆缘沉积为主。在东乌旗－嫩江地区处于俯冲相关的岛弧环境，发育岛弧花岗闪长岩和花岗闪长斑岩及同期的中基性火山岩，构成6-1矿床成矿亚系列，该时期形成的铜山斑岩型铜钼矿床中伴生镉矿。在白乃庙奥陶纪岛弧带，由于洋脊俯冲或后碰撞岩石圈拆沉，形成岛弧型火山－侵入杂岩，其中发育白乃庙斑岩型铜多金属矿床，构成8-2矿床成矿亚系列。

进入华力西旋回，开始了古亚洲洋沟－弧－盆构造发展、古亚洲洋洋壳消减、西伯利亚大陆向南增生及古亚洲洋封闭、亚洲大陆形成的成矿旋回发展阶段。下石炭统近弧弧后盆地莫尔根河组中基性－中酸性火山岩建造控制了谢尔塔拉地区铁锌矿体的分布和其中铟、镉的富集，构成矿床成矿系列11，该时期形成的谢尔塔拉海相火山岩型铁锌矿床中伴生铟镉矿。

华力西旋回－印支旋回，在索伦山－西拉木伦华力西期结合带内，在洋盆发生俯冲、闭合，其后处于后碰撞、后造山环境，形成一系列海相火山岩型、岩浆热液型、斑岩型多金属矿床，其中伴生有镓、铟、镉、铼等稀散金属矿产，构成13-2、13-4矿床成矿亚系列，该时期形成的代黄沟海相火山岩型银锌铅多金属矿床中伴生镉矿，劳家沟斑岩型钼多金属矿床中伴生铼矿，炮手营子等一系列岩浆热液型银铅锌多金属矿床中伴生镉矿。

印支－燕山旋回，受滨西太平洋构造－岩浆作用的影响，蒙古－鄂霍茨克洋板块向南东俯冲，该区处于陆缘弧环境，形成岩浆活动及中酸性火山喷发，在德尔布尔断裂的西北侧额尔古纳地区形成与印支期岩浆作用有关的斑岩型铜钼矿床、陆相火山岩型、岩浆热液型矿床，构成15-1、15-2矿床成矿亚系列，该时期形成的乌努格吐山斑岩型铜钼矿床中伴生铼矿，甲乌拉陆相火山岩型银锌铅多金属矿中伴生铟镉矿，阿多得里呀山岩浆热液型锌铅多金属矿中伴生镉镓矿。在德尔布尔断裂南东侧根河地区形成15-4矿床成矿亚系列，该时期形成的八岔沟西矽卡岩型锌铅矿床中伴生镉镓矿，甘东七运岩浆热液型锌铅银矿床中伴生镉镓铟矿，上坑锅陆相火山岩型锌铅矿床中伴生镓矿。

进入燕山旋回后，早燕山亚旋回构造线方向已转为北东、北北东向，受东部的古太平洋板块俯冲、板片回撤影响，触发大规模的岩浆活动，发育晚侏罗世－早白垩世火山－侵入杂岩。中－晚燕山期发育中基性、中酸性、基性火山喷发建造和酸性及碱性花岗岩岩浆侵入活动，成矿作用强，形成大量的多金属矿床，构成的16-2、16-3、16-4、16-5、16-6、16-7矿床成矿亚系列中发现稀有稀土矿床及有色多金属矿床中伴生稀散金属矿床。在罕达盖－博克图地区发现含有三稀矿产地4处，代表性矿床有苏呼河三号沟矽卡岩型锌铁矿床伴生铟镉铒矿，秧草沟陆相火山岩型锌铅矿床伴生镓矿，重石山岩浆热液型钼铍矿床；在二连－东乌珠穆沁旗地区发现伴生三稀矿产地10处，代表性矿床有阿尔哈达岩浆热液型锌铅银多金属矿床中伴生铟镓矿，乌兰陶勒盖东陆相火山岩型银铅锌多金属矿床中伴生镉镓矿，朝不楞矽卡岩型锌铁矿床中伴生镓铟矿；在扎赉特旗－林西地区发现稀有稀土矿床及有色多金属矿床中伴生稀散金属矿产地16处，代表性矿床有八〇一岩浆型稀土矿床中伴生铌钽铍锆矿，大井陆相火山岩型锌锡多金属矿床中伴生铟镉矿，孟恩套力盖岩浆热液型银铅锌多金属矿床中伴生铟镉镓矿，白音诺矽卡岩型锌铅矿床中伴生镉矿；在黄岗梁－霍林郭勒地区发现伴生三稀矿产地19处，代表性矿床有维拉斯托岩浆热液型锂锡多金属矿床中伴生镉镓矿，白音查干东山岩浆热液型银锡多金属矿床中伴生铟镉矿，石灰窑岩浆型铌钽矿床中伴生有铍铷矿，黄岗矽卡岩型锡铁多金属矿中伴生镓铟矿；在翁牛特旗地区发现伴生三稀矿产地6处，代表性矿床有黄花沟陆相火山岩型锌铅多金属矿床中伴生镉矿，小营子矽卡岩型锌铅矿床中伴生镉矿，张家沟岩浆热液型银铅锌矿床中伴生镓铟矿；在镶黄旗－多伦地区发现稀有稀土矿床及有色多金属矿床中伴生稀散金属矿产地3处，分别为加不斯岩浆型钽铌矿床中伴生锂铷铯矿，东胡陆相火山岩型银铅锌矿床中伴生铟镓镉矿，兴隆村伟晶岩型铍矿床。

此外，侏罗纪－白垩纪，在海拉尔盆地形成与白垩纪沉积作用有关的18-1、19-1矿床成矿亚系列中发现有伊敏五牧场生物化学沉积型煤矿床中伴生锗矿，二连盆地群中发现的乌兰图嘎锗矿床是我国目前发现的矿床规模最大，开采技术条件最好的超大型锗矿。

5结论

（1）大兴安岭成矿省稀土稀有矿床及稀有金属矿床类型以岩浆型为主，铼矿多伴生于斑岩型铜钼矿床中，铟、镉、镓矿多伴生于陆相火山岩型、岩浆热液型铅锌多金属矿床中，海相火山岩型锌多金属矿床中伴生铟镉矿，矽卡岩型铁锌锡矿床中伴生镉矿。

（2）稀土、稀有矿床呈主矿种赋存于矿床中，中稀散金属矿产均为伴生矿产赋存于有色金属多金属矿床中。

（3）稀土、稀有矿产成矿期分散，加里东期、华力西期、印支期、燕山期均有成矿，但形成规模矿床的集中在燕山期；分散金属矿产成矿期与其伴生的多金属矿床密切相关，成矿期集中在燕山期。

（4）稀土、稀有矿产直接受岩浆岩作用控制，大兴安岭成矿省中生代火山岩浆活动带内分布有数量较多的燕山期碱性花岗岩岩株，且稀有稀土元素背景值较高，区域上成矿潜力巨大。

（5）大兴安岭成矿省内分布有大量的燕山期与岩浆成矿作用有关的铟、塥、镓矿产，以伴生矿产存在，矿产地数量较多，可综合利用的元素也多，稀散元素的成矿潜力巨大，但需进一步加强稀散元素的化学分析和综合评价。