中蒙边境及邻区斑岩型铜矿床地质特征及成因

2007年12月 dec.,2007 　矿　床　地　质 　mineraldeposits 第26卷　第6期 vol.26　no.6 文章编号:025827106(2007)0620609212 内蒙古小东沟斑岩钼矿床地质特征及成因探讨 ξ 聂凤军,张万益,江思宏,刘　妍 (中国地质科学院矿产资源研究所,北京　100037) 摘　要　小东沟早白垩世斑状黑云母花岗岩株侵位于上二叠统火山2沉积岩中,属富碱钙2碱性火成岩。钼矿化 大多产在该岩株的顶部及其内、外接触带,呈细脉浸染状、条带状和团块状,最大矿化深度可达300m。钼矿石中的 金属矿物有黄铁矿、辉钼矿、黄铜矿、闪锌矿和磁铁矿;非金属矿物有钾长石、石英和绢云母。从岩株中心向外,热液 蚀变类型依次为硅化、钾化、云英岩化和青磐岩化,其中硅化和

中咀铜矿床位于扬子地台西缘江浪变质核杂岩内,围岩为一套中元古界变质火山-陆源碎屑沉积岩。原岩经过多期次变形变质作用,韧性剪切带控制了蚀变带、矿化带和矿体的分布。包括中咀铜矿在内的\"里伍式\"铜矿床物质具有多来源、成矿作用具有多期次、多成因的特点,其主成矿作用为燕山期中高温热液交代充填成矿,成因上属于海相沉积-改造型矿床。成矿物质主要来源于含矿岩系本身,控矿构造主要为韧性剪切带和穹窿构造。

古伦沟铅锌铁矿大地构造位置为依连哈比尔尕晚古生代沟弧带金、铅、锌、铜、钼成矿带与巩乃斯石炭纪裂谷带,南邻阿吾拉勒-伊什基里克晚古生代弧后盆地金、铜、铁成矿带。古伦沟铁铜多金属矿体,呈似层状、透镜状产于灰白色薄层状微晶灰岩裂隙中及花岗闪长岩中,成因类型为后期热液型矿床。

1矿床地质概况普朗铜矿位于普朗-红山铜多金属成矿亚带,受印支期壳幔型中酸性斑(玢)岩控制,出露地层主要为上三叠统,自上而下可分为曲嘎寺组(t3q)、图姆沟组(t3t)和喇嘛哑组(t3lm)。火山岩主要是晚三叠世卡尼期至诺利期的以安山岩为主的钙碱系列玄武岩-安山岩组合。普朗复式岩体主要侵入于图姆沟组的砂板岩和安山岩中,

蒙西斑岩型铜钼矿床位于古亚洲洋成矿域准噶尔—南蒙古成矿带北塔山—琼河坝铜、镍、金、铁成矿区,是东噶尔琼河坝矿集区有新突破的斑岩铜钼矿床之一。笔者从蒙西斑岩型铜钼矿床形成的地质背景、矿床地质特征和地球化学方面入手,分析认为含矿斑岩主要为一套中晚志留世的中酸性岩石,围岩为中-上奥陶统荒草坡群(o2-3hcq),是早古生代的斑岩铜矿,而不是前人认为的晚古生代斑岩铜矿床。成矿期次主要分为黄铁矿-石英、黄铜矿-黄铁矿-石英和碳酸岩-石英3个阶段。矿石含70%多黄铁矿,15%的黄铜矿,还有少量磁铁矿和辉钼矿。次生矿物有孔雀石、褐铁矿和蓝铜矿。矿石中矿物组合显示中-低温特征。元素地球化学特征表明,蒙西铜钼矿床的岩石属高铝高钠钙碱性花岗斑岩,大离子亲石元素sr、k、rb、ba、th等相对富集,高场强元素nb、ta、hf相对亏损。(yb+nb)-rb和y-nb判别图解表明岩石形成于火山弧。(r1-r2)构造图解表明为同碰撞期花岗岩,由此可以初步确认该地区主要侵入岩形成于同碰撞壳源参与的火山弧构造环境。所以蒙西斑岩型铜钼矿床的成矿构造属性为同碰撞期大陆岛弧,说明了东准噶尔为早古生代存在构造-成矿作用。

秦归山铜银矿床位于三江地槽褶皱系与扬子准地台的衔接部位,是云南省乃至全国重要的铅锌成矿区之一,具有良好的成矿条件和找矿前景。本文通过对矿区地质背景条件、矿床地质特征、矿体特征、矿石特征的分析,推断矿床成因为后期热卤水对含矿层中铜矿物进行溶滤转移在断层破碎带中富集成矿,属后期热液型脉状铜银矿床。

通过对五子骑龙铜矿床成矿地质背景、矿床地质特征、矿体特征、成矿地质和物理化学条件等方面的分析,认为本区成矿物质来自燕山晚期岩浆及其后的热液流体,北东向和北西向断裂为主要的控岩控矿和导矿构造,多期次的蚀变分带与成矿密切相关,铜矿(化)体沿构造带向浅部迁移,在裂隙带及两侧沉淀富集成浅成中低温热液脉型硫化铜矿床。

矿床隶属乌鲁木齐市达坂城区管辖,距达坂城北约40km,位于天山地槽褶皱带之北天山优地槽褶皱带,凤凰泉构造带西南角,成矿床划属博格达铜、铁、锰、硼成矿带南部,在区内及近邻区已发现铜及铜锌矿多处,主要为破碎蚀变岩型和火山岩型和中温热液矿床,具有良好的铜矿成矿条件。

舒家店铜矿位于繁昌火山盆地边缘,舒家店短轴背斜轴部脊轴转折部位;矿床主体主要赋存在靠北西接触带岩体中,地表没有出露;北东向破碎带为矿区主要控矿构造;主要金属矿物与岩石蚀变具有一定的关系;矿区采集的含黄铜矿、辉钼矿和黄铁矿石英脉均化法测温结果为280~373℃,属高、中温热液范围;黄铁矿、石膏中硫同位素的测试结果指示,硫主要来源于地壳下部深处;舒家店铜矿为高、中温热液矿床。

黄山基性-超基性岩带铜镍矿床为东天山重要铜镍成矿带,受近东西向康古尔韧性剪切带控制,分布有黄山西、黄山东和香山3个中—大型铜镍矿床。矿体赋存于华力西晚期贫硅、贫碱、富镁铁超基性岩体中下部及相变部位,主要为隐伏矿体,呈板状、透镜状,成群分布。主要含镍钴金属硫化物为镍黄铁矿和紫硫镍矿,含铜矿物为黄铜矿。铜镍矿体与基性-超基性岩体紧密伴生,为同一母岩浆——上地幔岩浆上升侵位、结晶和重力分异之产物,属典型的岩浆熔离—贯人式铜镍矿床。

松树南沟金矿床位于祁连造山带北祁连加里东造山亚带南缘,靠近达坂山深大断裂带,成矿地质条件非常有利。文章在阐述成矿地质背景的基础上,详细论述了松树南沟金矿床的地质特征,并对矿床成因进行了探讨。认为晚华力西—印支期陆内碰撞造山活动叠加,沿达坂山深大断裂带旁侧形成规模较大的北西向韧性剪切带,并发生中酸性岩浆侵入活动,使原有成矿物质活化、迁移、富集、沉淀,形成了松树南沟造山型金矿床。

西藏跃进铜矿区位于冈底斯成矿带东段,拉达克-冈底斯-下察隅岩浆弧中部。区内构造较复杂,为后期的含矿热液提供了良好通道;矿区分布的钙质细砂岩、钙质砂质板岩、灰岩等,由于化学性质活泼,渗透性强、孔隙度适宜,对形成接触交代型矿床有利;花岗闪长斑岩提供了成矿物质来源,而后期的石英闪长玢岩、英安玢岩则提供了热源热液,导致矿化、富集成矿。

白秧坪-富隆厂多金属成矿区北部是一个成矿十分有利地区。八宝山铜银矿床的发现对扩大成矿区找矿远景具有重要意义,文章在分析矿床地质特征的基础上,初步总结了矿床的成因类型,探讨了矿区的找矿远景。

北江水铜矿床位于鲁西重要的铜多金属成矿带内,在分析区域成矿地质背景和矿床地质特征的基础上,着重从构造、地层、岩浆岩等方面分析了控矿因素和找矿标志。利用矿区内最新施工的钻孔资料及物化探资料,对区内矿体的成矿规律、分布特征进行了全面、系统的分析,认为矿床成因类型属于中低温热液型,铜矿体呈脉状严格受北江水断裂控制。区内铜矿体赋存岩性为黄铜矿化石英脉,矿体侧伏方向为nw300°,矿体沿侧伏方向富集明显,且深部未封闭。区内nw向断裂是重要的导矿、控矿构造,受断裂构造控制的热液型铜矿床,一般具有延深大于延长的特点。认为该区具有良好的找矿前景,指出了找矿方向为研究区西北部及矿体深部。

1成矿地质背景油麻坡钨钼矿床位于博白—岑溪断裂带的西南段的博白县境内,处在云开隆起与钦州地槽的交切部位。博白—岑西造山带在地质历史演化过程中发生了多期构造运动,至燕山晚期区域拉张作用明显加强并伴随大规模的岩浆活动及成矿事件[1],在断裂带西南段形成了油麻坡钨钼矿、安垌钼钨矿、三叉冲钨矿、米场钨钼矿等一系列矽卡岩型钨钼矿床(图1),其中油麻坡矿床最为典型,也最具勘探开发前景。

洒拉冲金矿处于我国卡林型金矿重要成矿区——滇黔桂"金三角"区东南隅的广南与广西毗邻地区。控矿因素主要为沿洒拉冲复式背斜核部及翼部发育的nww—see向断裂破碎带,为脆性剪切带热液蚀变型金矿。文中从区域地质背景入手,系统介绍矿金矿矿床地质特征,分析矿床成因及找矿标志。

西秦岭李子园碎石子金矿床受闪长玢岩脉和断裂破碎带的双重控制,矿体上部主要产于闪长玢岩脉附近的断裂破碎带中,矿体下部产于闪长玢岩脉内部;矿石中金属矿物主要为黄铁矿、黄铜矿、方铅矿;黄铁矿为主要的金、银的载体矿物,矿石以细脉—浸染状、细脉—网脉状构造为主,具有斑岩型矿床的蚀变类型特点。矿区与成矿有关的正长斑岩和闪长玢岩的锆石shrimpu-pb年龄为(213.9±0.7)ma和(212.2±1.19)ma,分别代表了正长斑岩与闪长玢岩的成岩年龄,矿化蚀变闪长玢岩中绢云母的k-ar年龄为(206.82±1.63)ma,代表了矿床的成矿年龄。研究后认为碎石子金矿床具有斑岩型金矿床的地质特征,为与闪长玢岩有关的斑岩型金矿床,区域及矿区深部具有寻找斑岩型矿床的潜力。

内蒙古维拉斯托锌铜矿床位于大兴安岭西坡成矿带上,燕山早期花岗岩外接触带附近断裂为成矿有利部位。北西向张扭性断裂为成矿提供了良好的矿液运移通道,近东西向压扭性断裂为成矿物质的充填、沉淀提供了良好的空间,矿体赋存空间即为断裂构造,严格受构造控制。维拉斯托矿区锌铜多金属矿围岩为黑云斜长片麻岩及花岗闪长岩,矿床的形成为断裂构造控制的中高温热液。

矿区位于西坪向斜之北翼,区内出露地层主要为古元古界银鱼沟群一套中浅变质岩系,次为新太古界登封岩群和中元古界汝阳群和古生界寒武系部分地层,区内褶皱复杂,断裂构造相对简单,岩浆活动频繁,铜、铁矿点较多,成矿条件极为有利。矿区内共发现4条铜矿化带,矿化带受控因素主要

通过对垣曲县篱笆沟铜矿矿床地质特征及成因分析,认为本区的变砂岩型铜矿严格受地层层位控制外,其边部都有较大规模的变基性火山岩分布,都受到后期热液的改造和叠加成矿作用,褶皱构造的转折端是该类型铜矿的主要控矿构造,这些找矿标志为本区寻找变砂岩型铜矿指明了方向。

位于非洲大陆中部赞比亚与刚果(金)之间的世界著名铜矿成矿区域俗称中非铜矿带,该矿带北段刚果(金)加丹加省沙巴型铜多金属矿床,均赋存于晚元古代加丹加超群的罗安组中段中段的砂岩、白云质砂岩层、硅质板岩层和滑石质白云岩中.其矿体呈多层状,厚度大品位高,延伸稳定,严格受层位和岩性控制.属典型的沉积-改造型矿床.

铜带省(copperbelt)铜矿床位于赞比亚—刚果(金)铜矿带上,该带是世界上大的成矿带之一,因其丰富的铜矿资源和高的铜产量而闻名于世。在该铜矿带集中了世界上很多大的砂页岩型铜矿床,均赋存于姆瓦群和加丹加超群中固定的、稳定的沉积层位中,其铜矿资源储量较大。本文在介绍该矿带上铜矿床的地质特征的基础上,分析了控矿因素、矿床类型及找矿潜力,为寻找同类型的矿床及地质研究方面提供参考。