孟恩陶勒盖-马鞍山一带中生代火山岩与金属矿产的成矿关系论文_李卫洲

孟恩陶勒盖-马鞍山一带中生代火山岩与金属矿产的成矿关系论文_李卫洲

山东省地质矿产勘查开发局第七地质大队 山东省 临沂市 276000山东省金刚石成矿机理与探测重点实验室 山东省 临沂市 276000

摘要:通过对孟恩陶勒盖–马鞍山一带陆相火山岩成矿与金属矿产特征,结合已发现的矿床、矿点的地质特征那,归纳总结了3种成因类型,同时总结了各种类型矿床的分布受中生代火山岩不同岩性分布的制约,火山岩与Ag(Pb、Zn)矿化关系密切,是成矿热液和矿质的主要来源之一,下文就这一关系进行探讨。

关键词:火山岩,成矿,特征

1、区域地质环境背景

孟恩陶勒盖-马鞍山地区地处大兴安岭中南段,贺根山深断裂以南、嫩江断裂以西地区。大地构造位置位于华北板块北东部,华北板块北部大陆边缘,中生代该区域火山活动频繁,发育晚侏罗世满克头鄂博组、玛尼吐组、白音高老组和早白垩世六间房火山岩地层,以及新生代晚更新世大黑沟组基性火山岩。

2、区域中生带火山岩特征

区域中生带形成一系列NNE或SN向火山喷发带,晚侏罗世-早白垩世是地壳最活跃的时期,形成兴安岭群的酸性-中性-酸性(满克头鄂博组—玛尼吐组—白音高老组)火山岩,亦使本区在晚侏罗世产生了强烈的火山喷发,产生了大面积的火山岩,喷发环境以陆相为主。

区内中生代火山岩主量元素表现为富碱、富钾,稀土元素表现为负铕异常不明显,微量元素表现为富集大阳离子亲石元素和高场强元素及相对亏损Nb、Ta,铁族元素。这种富钾火山岩的成分特点可能反映了其地幔源区的成分特征。即火山岩岩浆熔融区富集大阳离子亲石元素和高场强元素,并具有Nb、Ta和TiO2亏损的特点,富钾火山岩的地幔源区曾经受到了随俯冲作用进入地幔的大洋沉积物的污染。结合本区区域构造演化的综合分析,认为不断下沉及其所伴随的脱水作用可能是造成地幔源区富集的主要因素。

3、区域中生代岩浆岩

区内早侏罗世,地壳相对稳定,总体抬升,断块间差异性升降运动不明显,致使区内缺少早侏罗世的陆相沉积。区内早侏罗世以深成岩浆侵为主,如中细粒黑云母二长花岗岩,岩石系列为钙碱性,属S型花岗岩,代表性岩体为大石寨岩体。区内受岩浆期后热液活动影响,沿岩体冷凝产生的裂隙有石英脉和酸性脉岩侵入,并伴有萤石化、绿泥石化、绿帘石化、高岭土化。此岩体与热液型钨、锡矿关系密切。

区内中侏罗世地壳总体抬升,以断块差异性升降运动为主,形成山间断陷盆地,盆地方向总体为近东西向,但在中侏罗世火山活动较为强烈,在盆地边缘陆块结合部喷发沉积了晚侏罗世满克头鄂博组、玛尼吐组和白音高老组陆相火山岩地层。

早期喷发的火山岩为满克头鄂博组:主要岩性为中酸性熔岩、中酸性角砾熔岩、凝灰岩夹凝灰质砂岩;中期喷发的火山岩为玛尼吐组:其主要岩性为:中基性安山岩、多斑安山岩、安山质凝灰岩;晚期喷发的火山岩为白音高老组:其主要岩性为英安岩、流纹质火山角砾岩、角砾凝灰岩、凝灰岩夹凝灰质砂岩,构成大兴安岭火山岩带的一部分,晚期有中酸性脉岩沿北东向构造贯入,受后期构造及岩浆热液影响,岩石具有绿泥石化、绿帘石化和高岭土化。

4区域构造

区域构造活动较为强烈,构造活动以强烈的断裂和褶皱活动为主。区内规模较大的断裂主要为北东向-北北东向,它们控制了区内岩浆岩的分布。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆沿着北北东的断裂带,有大量的早侏罗世中基性、中酸性火山岩喷出及岩浆侵入活动,北北东向的岩浆侵入与火山的喷发紧密伴生,构成了从喷发到侵入的一系列复杂岩相,火山机构及小的斑杂岩体甚为发育。区内晚侏罗世的铜等多金属矿产与这些北北东向的火山杂岩带有着直接的成因联系。因此,区内构造活动对成矿的控制作用首先表现在对与成矿关系密切的中浅成侵人体的控制,其次是构造活动所提供的导矿和容矿构造。

①构造对岩浆活动的控制

大兴安岭主脊-林西深断裂等区内重要的北东向-北北东向深大断裂,是区内主导的控岩控矿构造。北东向-北北断裂为岩浆运移储存提供了通道,且断裂活动的多期性,也为不同期次岩浆侵入、喷溢提供了良好的空间条件,而北东向-北北向断裂带与隆起构造带则控制了侏罗纪岩浆岩带及其有关的矿化,也控制了与成矿关系密切的火山机构和中浅成侵入体的分布。

②构造对成矿作用的控制

区内北东向-北北东向断裂构造又控制着区内的岩浆活动和沉积作用,伴随岩浆侵入和火山活动,形成了众多与其有关的银、铅、锌、金、铜、钼、铁等矿产。所以发现的矿床大部分沿北东向-北北东向断裂带分布,构成北东向金属工作区。北东向-北北东向断裂是区内重要的导岩、导矿构造。

5区域矿主要矿床类型及成矿特征

5.1主要矿床类型

区内铜、铅、锌、锡、钨、钼、银、金等有色金属和贵金属矿产丰富,其中以铅、锌、银和铜、锡多金属成矿元素及伴生组合为主要特征。根据成矿作用特征,可将区内金属矿床类型主要类型:

①高硫化型浅成热液矿床

②高温热液型铅锌铜银矿床

③富银—铅锌系列矿床

5.2主要矿床成因

①高硫化型浅成热液矿床

该类型矿床位于刘店沟—马鞍山铁矿—赵家沟铜银找矿远景区内,主要有刘店沟银矿、五道沟银矿、马鞍山铁矿、石厂山银铅矿点、小石厂屯银铅矿点、赵家沟铜铋矿点的分布,

区内晚侏罗世满克头鄂博组、玛尼吐组中酸性—中性火山岩大面积喷出,形成陆相火山盆地,不整合覆盖于中二叠世浅变质岩之上,上述两套火山岩中赋含Ag、As、Pb、Bi、Sb、Cu等成矿元素,为该地区的成矿提供了条件。马鞍山岩体中岩浆体后热液沿北西向构造充填,形成马鞍山铁矿、石厂山银铅矿、老龙坝铜矿点等。

②高温热液型铅锌铜银矿床

该类型矿床位于突泉中生代火山喷发盆地次级隆起西南缘,大阪-乌兰浩特火山喷发带内。以褐铁矿化、孔雀石化为特征, 岩浆、构造及成矿热液活动频繁,岩石经受了多次热力变质及热液蚀变,并相互迭加,形成了多种蚀变类型及较复杂的蚀变矿物组合。接触变质作用以硅化、角岩化为主,使侏罗世地层不同程度出现重结晶。热液蚀变主要为绿帘石化-绿泥石化、硅化、碳酸盐化,局部伴有钾长石化、电气石化。其中碳酸盐化有成矿期、成矿后两种类型,区内硅化、绿帘石化-绿泥石化及碳酸盐化与成矿作用关系最为密切。

③富银—铅锌系列矿床

该类矿床位于西北为内蒙古东部大兴安岭隆起带,南东为松辽沉降带,自海西期至燕山期,大兴安岭隆起带发生大规模的岩浆侵入活动,形成构造-岩浆活动带,与之伴随的成矿作用广泛发育。尤其在该构造-岩浆带的中部,形成了一个 Au-Ag-Cu-Pb-Zn-Sn-Fe共存的大型多金属矿集区,以孟恩陶勒盖银铅锌矿床为代表。

孟恩陶勒盖矿床直接产出于孟恩花岗岩基中心部位的一组东西向断裂中,该花岗岩基东西长30km,南北宽18km,面积>400km2,北部和东部侵入于下二叠统地层中,西被燕山期杜尔基花岗岩侵入,南被中生代火山岩覆盖。岩基主要由黑云母斜长花岗岩和白云母二长花岗岩组成。

矿石及围岩主要有硅化、绢云母化、绿泥石化、碳酸盐化和锰碳酸盐化。蚀变主要沿断裂构造发生,一般限于断裂两侧1~15m的范围内。绿泥石化主要见于西部矿段,硅化则存在于整个矿床。绢云母化蚀变作用使花岗岩Na2O含量降低,K2O含量升高,锰碳酸盐化使岩石MnO含量升高,绿泥石化则使岩石的FeO含量升高。当硅化不明显时,蚀变作用使花岗岩SiO2含量明显降低。

结束语:孟恩陶勒盖-马鞍山地区中生代火山活动形成的有色、贵金属矿床,主要的成因类型有低热液型银、铜、铁多金属矿床,各种类型矿床的分布受中生代火山岩不同岩性分布的制约,不同的地质环境、剥蚀程度、容矿围岩条件形成矿化蚀变特征也有明显差别。

参考文献:

[1]白大明. 黄岗梁—乌兰浩特铜多金属成矿带区域综合找矿模式.物探与化探,1996 6.

[2]错误!超链接引用无效。. 大兴安岭中南段铜多金属矿床的重要矿源层.华北地质矿产杂志,1994 3.

[3]错误!超链接引用无效。. 大兴安岭成矿带中金矿找矿前景的探讨. 有色金属矿产与勘查,1996 1.

论文作者:李卫洲

论文发表刊物:《防护工程》2019年10期

论文发表时间:2019/8/12

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