区域多金属矿成矿规律 区域构造成矿规律与预测

作者&投稿:父俩 (若有异议请与网页底部的电邮联系)

小兴安岭东南地区经历了古亚洲构造域和滨太平洋构造域的转换期,地体经多次伸展拉张与挤压拼贴,地质构造复杂且具多旋回性,且岩浆活动十分发育,多金属成矿作用强烈。近年在该地区发现了与早中生代花岗岩有关大型钼、铅、锌、金等诸多矿床、矿(化)点几十处,其中大-中型矿床15个,小型矿床10个(图5-1),矿床成因类型主要包括斑岩型、矽卡岩型或矽卡岩-热液复合型等,因而具有形成超大型多金属矿田的潜力而受关注(尹冰川等,1997;赵明玉,2000;韩振新等, 2004;时永明等,2007;葛文春等,2007;韩振哲等,2009c、2010a、b;黑龙江省地质矿产局, 1993~2010)。

小兴安岭东南地区与早中生代花岗岩有关的多金属成矿作用特征概要总结如下:

(1)小兴安岭东南地区已知矿床(点)较多,且分布比较集中,主要分布于西林区—五星镇—新青区、铁力鹿鸣—二股林场—神树镇、乌拉嘎—平顶山、丰茂—东风经营所等地区。区内的多金属矿床(点)多呈近SN向、NW向展布特征。该地区早中生代花岗岩具多期次成岩、成矿的特点,Mo (Au)、Pb、Zn、Fe、Au等不同成矿元素与不同成岩期次之间具一定的耦合性。在空间上具有由高温钼—中温铅锌的成矿元素分带、相互伴生、依次演化的特点。

(2)小兴安岭东南地区的似斑状二长花岗岩成岩时代主体形成于中生代晚三叠—早侏罗世,年龄在190~220Ma,均值为200Ma,正长-碱长花岗岩的形成年龄范围为175.1~214Ma,年龄峰值为201.8Ma(表3-7),而似斑状二长花岗岩与正长-碱长花岗岩岩体时代上限均为190~191Ma。上述年龄特征可能暗示了古亚洲构造域、滨太平洋构造域的转换时间,而这又恰好与区域上的含矿岩体的形成峰期年龄190.5Ma(与杨言辰书信,2009)完全吻合,这说明该地区含矿斑岩体形成于主体岩浆结晶分异晚期,含矿岩体开始形成于晚印支期,最终结束于早燕山期的过渡时期。

图5-1 小兴安岭-张广才岭成矿带主要矿产分布图

(据尹冰川等,1997)

Q—第四系;N—第三系;K—白垩系;J—侏罗系;P—二叠系;O—奥陶系;

—下寒武统;Pt—元古宇①嘉荫-依兰-牡丹江断裂;②佳木斯-伊舒断裂;③黑河-嫩江断裂

(3)据小兴安岭东南地区早中生代花岗岩类时空演化特征,划分出两个成矿系列。一是:与碰撞-碰撞后构造转变型壳幔混合成因似斑状二长花岗岩-二长花岗斑岩有关矽卡岩型-斑岩型Mo、Au、Pb、Zn、Fe成矿系列,二是:与碰撞后崩塌型铝质A2型正长-碱长-碱性花岗岩有关岩浆热液型-矽卡岩型Fe、Pb、Zn、Mo成矿系列。二者具有成矿系列的连续性、相似性和差异性,这可能与似斑状二长花岗岩、正长-碱长花岗岩成因与壳幔岩浆混合物质混合比例、混合作用强度、混合及就位部位不同等壳幔作用,以及源区物质性质、成矿构造背景等复杂控制因素有关。

(4)研究区内的与早中生代花岗岩有关的多金属、贵金属成矿作用与深大断裂关系密切。矿产分布靠近SN 向嘉荫-鹤岗-牡丹江深大断裂、铁力-逊克盆缘断裂和次级NW向汤旺河上游断裂等附近,矿床与其断裂平行分布为重要特征。几乎所有的矿床、矿点和成矿远景区(带)均在空间上与断裂相伴,尤其是处于区域构造线的深断裂带和与其斜切或横交的断裂交汇处,这可能与深大断裂驱动了巨大的热液成矿系统有关。而矿床、矿体的产出主要受低序次断裂或褶皱控制,如次级断裂与主断裂的复合部位、主断裂的羽状构造发育部位、背斜倾伏端、背斜走向转折部位以及岩体内、外接触带构造或岩体的超覆部位等。

(5)小兴安岭东南地区经历了多次伸展拉张与挤压拼贴,地质构造复杂且具多旋回性,且岩浆活动十分发育,多金属成矿作用强烈。该地区与早中生代似斑状二长花岗岩、正长-碱长花岗岩有关多金属成矿作用强烈,其成矿作用与古亚洲洋构造域闭合后的陆陆碰撞向碰撞后垮塌转换期的伸展动力学机制下的基性岩浆底侵作用密切相关。



区域多金属矿成矿模式~

胶东地区的三个金矿成矿小区、七种金矿床类型是同一构造背景、同一成因、同一时代形成的产于不同构造部位、不同围岩条件的不同自然类型(宋明春等,2010 b)。本书研究表明,胶东有色金属矿与胶东金矿形成于同一构造背景、同一地质时代,但产出的大地构造位置、物理化学条件不同,因此矿床类型不同。由伟德山花岗岩内部经过接触带至远离花岗岩,依次出现钼矿-钼钨矿-铅锌铜矿、铜矿-多金属矿、铅锌矿-金(银)矿。胶东东部位于三叠纪碰撞造山带,经过中生代的剧烈隆升、剥蚀,出露大的伟德山花岗岩基,花岗岩外围围岩及花岗岩外的有关矿床多被剥蚀。自东向西,隆起、剥蚀程度减弱,伟德山花岗岩出露减少,花岗岩外的矿体剥蚀减少,因此出现自东向西金(银)矿增多,有色金属矿减少的规律。(图8-1)。
岩浆活动、流体迁移、伸展拆离是胶东金及有色金属矿成矿的关键因素。矿床形成于白垩纪大规模岩浆活动期,伟德山花岗岩岩浆活动是造成成矿流体活动的根本原因。花岗岩浆活动分异的流体萃取花岗岩内部的金属元素,在岩体内(外)适当部位沉淀成矿,形成斑岩-矽卡岩型钼矿、钼钨矿、铅锌矿,以岩浆活动造成围岩中的流体活化为主,并与花岗岩类分离出溶的流体混合,萃取花岗岩内部和围岩中的金属元素,主要在岩体外适当部位沉淀成矿,形成蚀变岩型、脉型等金(银)矿和脉型多金属矿。伴随中国东部中生代幔隆作用、岩石圈减薄,大规模花岗岩侵位形成热隆-伸展构造,为成矿提供了有利空间。金矿主要产于胶北地块西缘伸展构造带、胶北地块核部顺层剪切或层间滑动构造带、胶莱盆地边缘断裂带及胶北地块与苏鲁造山带间的张性断裂中等构造部位。有色金属矿主要赋存于侵入接触带、断裂构造带(包括岩体内部的节理裂隙带)、层间破碎带。围绕伟德山花岗岩,由近及远依次产出钼矿床、铜-铅锌矿床、金矿床。矿体的产状与围岩性质有关,层状围岩中常形成顺层产出的缓倾似层状矿体;块状围岩中有较多陡倾脉状矿体,也有在缓倾裂隙带中赋存的脉状矿体;片麻状围岩中既有沿韧性剪切带分布的缓倾透镜状矿体,又有与片麻理斜交的陡倾脉状矿体;沿不同类型围岩的边界常形成伸展拆离构造,其中产出大脉状、似层状矿体(图8-3)。

图8-3 胶东地区金及有色金属矿成矿模式简图

(据宋明春等,2013,有修改)
1—白垩纪花岗岩;2—侏罗纪玲珑花岗岩;3—前寒武纪变质基底岩系;4—伸展构造;5—金(银)矿体;6—以铅锌为主的多金属矿体;7—以铜为主的多金属矿体;8—钼(钨)矿体

白秧坪矿化集中区位于兰坪-思茅盆地北端,作为印度板块与欧亚板块结合带印支板块的残留条带,随着时间演化形成不同性质的套叠构造盆地。印支—燕山期运动使之形成侏罗—白垩纪陆内坳陷盆地,喜马拉雅运动使之转化成自古近纪以来的走滑拉分盆地。由于盆地此时处于拉张环境,其边界和内部通过一些岩石圈断裂和壳断裂与深部相联系,为地壳深部的成矿物质、地幔热流的上升提供了有利条件。
1)本区的两个矿带即是盆地中延绵数百公里的成矿带束的北段之一部分。西矿带北起富川,南至金满,属澜沧江深断裂带东侧金满-富川成矿带的中段;东矿带即河西兰坪成矿带的北段,是维西-乔后深断裂带西侧赋存超大型矿床的重要成矿带。深断裂带之间的次级断裂富隆厂断裂(四十里箐-北莽山断裂)、华昌山断裂与沘江断裂是两矿带的控矿条件。这些大断裂不单与盆地边界深断裂连通导矿,而且作为开放体系提供了适宜成矿贮矿的温度、压力变化的环境。本区控矿大断裂在成矿控矿方面的作用,还表现在它们彼此间成矿的特色不同,虽然都是以热液叠加改造为主,但其矿床矿种是有区别的,除反映近矿赋矿围岩不同外,勾通深部不同的成矿源区也是其原因。
2)华昌山断裂东部的复背斜翼部、沘江断裂和金顶推覆体滑移面下盘(图版 19)都是有利成矿的构造条件。下区五-东至岩矿段矿体在背斜翼部,层间破碎带的蚀变矿化,与金满矿床受向东倒转的金满-连城背斜控制、生于东翼层间破碎带的蚀变矿化十分相似。
3)各多金属矿床、矿体受次级断裂控制,长数十至百余米的矿体通常赋存于压扭、张扭性结构面内,而现在十分看好的吴底厂横断裂则以张性为主。本区这类张性为主的横断层(图版20、26)以其多次活动、力学性质多次转化、旁侧低级别的压性压扭性结构面密集、宽度大为特点(图版27~30),成为重要的储矿条件。次级小断裂与高级别主干构造的复合部位,是形成柱状、节状、囊状富矿体的重要环境。
4)本区容矿岩石均为易破碎的岩性,如中新生代的碎屑岩类以及某些碳酸岩类(图版7),无论是在断块区还是在断褶束地带,构造应力在该构造盆地表壳上部此类岩石中产生有利容矿的破碎效应。以脆性破裂为特征,野外所采集测量的岩组样品大都为无序组构或原生沉积组构。对成矿流体起屏蔽作用的岩石除东矿带三合洞组之上相当厚的泥质砂页岩、炭质页岩外,金顶推覆滑移面的构造岩、华昌山断裂糜棱岩及西侧断层顶板云龙组砂泥质岩石,是良好成矿贮矿屏蔽层。
5)脉型多金属矿的矿石,有机碳均比围岩高数倍至10倍以上。吴底厂横断裂上的矿化、白秧坪1号矿体以及富隆厂1号矿体(图版31、32)都富含炭质,有的整块高品位矿石中炭质占40%以上,并且由于构造带中挤压作用而呈揉皱状。有些矿石中的碳已石墨化。除围岩地层中含炭黑色页岩中的炭质来源外,地幔去气作用也是无机碳的主要来源。这些极富碳质的地方,由于富碳岩石的屏蔽作用和吸附作用,而成为良好的聚矿部位。
以上5条区域构造成矿规律,是构造成矿控矿预测的基本原则。对区域预测提出如下方案:
1)对已知矿床(包括金顶)本部及外围进行深部及外围探查,扩大资源量;
2)对区域内已列排的多金属化探、重砂异常逐次进行查证;
3)注意河西至金顶间尚未见化探异常的“中央”构造带。该带由北向南直到 AS-16,再略偏向南东达金顶,AS-16南北两段无矿段,目前只宜作群众报矿线索了解。
应指出的是中新生代早期盆地中心在后期喜马拉雅运动时期已向东迁移,但作为原有的中心带应该有中央构造线,一般说坳陷中心负压带常是后期岩浆-热液上侵带。关注这一现象具有一定的理论意义和实际意义。

区域金、有色金属成矿的时空分布规律
答:根据以上年龄结果,以及东北地区已经确定成矿年龄的共76个金和有色金属矿床,可以建立研究区成矿时代格架(表3-2)从新太古代末期到喜马拉雅期共有8次成矿期,分别为:五台或鞍山期、吕梁期、加里东期、印支期、燕山期早期、燕山期中期、燕山期晚期和喜马拉雅期。主要有以下几条特点:表3-2 中国东北...

区域金-多金属矿化空间分布规律及其与中生代构造-地貌演化的关系_百 ...
答:燕山陆内造山带金、多金属矿化具有明显的成区、成带集中分布的特点。区内发育3条一级纬向成矿带与5条一级北东向成矿带。纬向成矿带自北向南依次为:围场—赤峰—阜新金银铜成矿带、崇礼—丰宁—凌源金银铜铅锌成矿带、昌平—兴隆—绥中金铜铅锌钼成矿带。一级北东向成矿带自东向西依次为:阜...

区域多金属矿成矿模式
答:自东向西,隆起、剥蚀程度减弱,伟德山花岗岩出露减少,花岗岩外的矿体剥蚀减少,因此出现自东向西金(银)矿增多,有色金属矿减少的规律。(图8-1)。岩浆活动、流体迁移、伸展拆离是胶东金及有色金属矿成矿的关键因素。矿床形成于白垩纪大规模岩浆活动期,伟德山花岗岩岩浆活动是造成成矿流体活动的根本...

成矿规律
答:本书总结的成矿规律主要是时空分布规律,认识应用这些规律,有助于提高矿产预测水平和地质找矿效果。 (一)时间分布规律 区内金铜多金属矿产的形成,在时间上具有不均性。全区120多处矿产地中,与晚侏罗世—早白垩世岩浆作用有关的矿产地占90%以上,矿床形成时代大约为151Ma~109Ma,为燕山期成矿,其次是中元代末期...

区域成矿的空间分布规律
答:区内以“三隆三拗”为背景划分为下扬子、江南东段、浙赣、武功山-北武夷、永梅5条构造-岩浆-成矿带,它们成矿特征十分明显。处于拗陷带内的成矿带,成矿受构造-岩浆作用控制,且以深源成矿为特征,以亲硫型铜多金属矿为主;而处于隆起区的成矿带,与壳源重熔型岩浆岩有关,江南带成矿与中-浅成花岗岩有关,武夷...

区域成矿规律概要
答:南岭钨锡多金属成矿带属滨太平洋成矿域的华南成矿省的组成部分。NE向巨型北部湾-杭州湾隐伏构造-岩浆岩带、NW和NE向基底构造的复合形成了区内主导控矿构造,控制了区域矿产的空间分布。根据成矿地质背景的差异,以NE—NNE向扬子板块与华夏板块之间钦州-杭州湾结合带为界可分为南北两个成矿单元,即西北部的扬子成...

成矿期及矿物生成顺序
答:据金属矿物标型特征、共生组合关系和矿石组构等因素,金属矿物生成顺序具以下规律(表3-16)。(1)磁铁矿晶出于(火山)喷流-沉积成矿早期,一直延续到喷流-沉积成矿中晚期,大量集中出现在喷流-沉积成矿期的磁铁矿+黄铁矿+黄铜矿成矿阶段。表现为含金属硫化物的磁铁矿呈块状构造,磁铁矿与硫化物矿物...

秦岭造山带Pb、Zn、Ag、Cu、Au矿床区域成矿规律
答:成矿的继承性、多期多源性和改造特征非常明显。秦岭造山带在新太古代—古元古代形成了一套与海相火山活动有关的古老沉积-变质岩系,其中富集了多种金属成矿元素,如Fe、Au、Cu、Pb、Zn、稀有金属等,它们或在当时形成一定规模的矿床,或作为矿源在以后的地质演化过程中多次成矿。多数矿床在形成(或只形成...

金矿成矿规律
答:矿化作用分为:粗粒黄铁矿-石英脉、含金中细粒黄铁矿-石英脉、含金石英-黄铁矿脉、含金石英-多金属硫化物脉和石英-碳酸盐脉5个阶段。其中早期和晚期两阶段分别为矿化的开始和结束期,基本不形成矿体,中期3个阶段为矿体的主要成矿阶段。 (二)矿化分带规律 1.矿化类型分带性 在主干控矿断裂带上,邻近主断面的...

成矿规律和成矿模式
答:石碌铁、钴、铜等矿产的富集规律明显受地层、岩性、构造、岩浆活动等多种因素的控制。以矿床地质特征的系统认识为基础,结合矿区及邻区大地构造演化阶段,主要根据石碌矿区构造与成矿关系的分析、成矿物质和成矿流体的来源示踪以及成矿时代的分析,可以将石碌铁矿床的成矿规律和找矿模型归纳总结如下:1)...