区域构造岩浆演化与金的成矿作用

区域构造-岩浆演化和金成矿作用探讨~

华北克拉通北缘处于华北板块与西伯利亚板块、太平洋板块的接合部位，经历了长达3800 Ma的地质演化和多次构造-热事件（崔盛芹等，2000；裴荣富等，2003；李俊健等，2010）。
古太古代时，华北克拉通北缘分布着若干个古陆核，这些小陆核经多次拼合—裂解—再拼合，形成相对较大的陆核（伍家善等，1998；zhai et al.，2000）。现在可见的太古宙早期的陆核有龙岗古陆核、鞍本铁架山古陆核、冀东的迁安古陆核、鲁西古陆核等（赵国春，2003；翟明国等，2009）。它们的主体是花岗质深成岩，但也包括少量的表壳岩（绿岩和变碎屑岩）的小块体或透镜体，被认为是早期绿岩或下部绿岩（沈保丰等，1994；裴荣富等，2003；李俊健等，2010）。华北克拉通北缘阴山-燕山太古宙克拉通隆起区，由集宁、张家口、密云、冀东等古太古代—中太古代微古陆块（陆核）及焊接它们的中太古代—新太古代岩浆结合带及绿岩带组成，包括集宁群、桑干群、迁西群、乌拉山群、色尔腾山群，古太古代时期，在冀东一带已出现我国最古老的陆核（wan et al.，2005；刘敦一等，2007），中太古代时期，强烈的地幔热对流作用使早期较薄的地壳破裂，以基性为主的下地壳物质大量喷发和喷溢出地表，形成厚度可观的火山岩和火山沉积岩，而破裂的初始地壳则在地幔热流体的影响下形成麻粒岩相-片麻岩相高级变质体，与此同时，初始地壳的熔融和幔源玄武岩浆分异分别形成紫苏花岗岩和TTG岩系。新太古代时，发生多期次、大规模的火山-沉积活动、花岗质岩浆侵入活动及区域变质作用，导致陆核的增长和微陆块的形成以及广泛分布于微陆块之间的岩浆结合带，在岩浆结合带中分异有色尔腾山、五台山、遵化等绿岩带（裴荣富等，2003）。辽北-吉南广泛出露的太古宇统称鞍山群（沈其韩等，1996）。在早期形成过程中，堆积了厚大的镁铁质火山岩，并将地幔中的金带到地表形成了金的初始富集，新太古代早期，金成矿作用主要表现为矿源层的形成，并有伴生金矿床的出现，同火山喷气-沉积作用的块状硫化物伴生型金矿床，如清原红透山块状硫化物伴生金矿床（陈毓川等，2001；裴荣富等，2003）。新太古代末期，金矿床主要发生在华北板块第一次大规模的克拉通化或绿岩带早期变形变质过程中，形成的金矿床与太古宙绿岩带镁铁质变质火山岩及条带状硅铁建造有关的金的矿源层或矿床，如吉林夹皮沟-板庙子一带的八家子、二道沟（李俊健等，2006）、清原南龙王庙（陈毓川等，2001）等金矿床；与太古代绿岩带变质火山-沉积岩有关的红透山式块状金属硫化物矿床主要分布于辽宁浑北一带，以红透山、树基沟等铜锌矿床为代表（芮宗瑶等，1994；裴荣富等，2003）；条带状铁建造中的浸染状金矿床，如山西五台县的柏枝岩、东腰庄、康家沟等金矿床（陈毓川等，2001），这些矿床都有这个时期的同位素年龄。
古元古代华北克拉通一方面在局部地区仍旧保留了新太古代的活动特征，另一方面，又显示有稳定环境下一套浅变质的、层序清楚的、分布在局限海槽中的 “冒地槽” 式沉积，如上辽河群的大石桥组、盖县组，前者以镁质碳酸盐岩为主，后者以细碎屑岩为主，显示出准盖层的特征，如冀东地区的青龙河群、内蒙古大青山的二道凹群、基本上是由碎屑岩组成，显示出相对稳定的环境，具有准盖层的特征（李俊健等，2010），古元古代末的吕梁运动使华北原始的太古宙—古元古代的地块缝合到一起形成了统一的华北克拉通（赵国春，2009；翟明国，2010），这次构造-热事件使太古宙绿岩带发生广泛的退变质作用和韧性剪切变形作用，与此同时发育了广泛的金矿化。在古元古代时金矿化大致有两期：一期在古元古代早期（约2200 Ma），另一期是在古元古代末期，前者以金厂峪、排山楼金矿床为代表，后者如小营盘金矿床、猫岭金矿床以及近年在大青山一带发现的新地沟、油篓沟、卯独沁、哈拉沁等金矿床（陈毓川等，2001；李俊健等，2006）。金厂峪金矿糜棱片岩含金石英脉Ar/Ar年龄为2190 Ma（何永年，1992）和含矿钠长石石英脉SHRIMP U-Pb年龄1858 Ma（罗镇宽等，2001），排山楼受韧性剪切和蚀变交代的斜长角闪岩的Sm-Nd等时线年龄2149 Ma（骆辉等，1994），小营盘石英脉中的单颗粒锆石U-Pb稀释年龄1826 Ma和1800 Ma（胡小蝶等，1994），猫岭金矿床毒砂Re-Os等时线年龄2119 Ma（邱小平等，2003），新地沟金矿石中石英Ar/Ar年龄1991 Ma（李俊健等，2006）。
中新元古代是准稳定环境下的盖层形成时期，构造运动是以拉伸作用为主，在华北克拉通北缘东段形成燕山-太行山裂谷系、北缘西段的狼山-渣尔泰山裂谷和白云鄂博裂谷系，在克拉通内部的阜平、晋北、吕梁等地区，中元古代由于拉伸作用，形成了广泛分布的基性岩墙群（李俊健等，2010）。在狼山-渣尔泰裂陷槽中产出的铅锌矿床有霍各乞、东升庙、炭窑口、甲生盘等（芮宗瑶等，1994），金矿床如朱拉扎嘎、常山壕等（江思宏等，2001；聂凤军等，2010）。燕山-太行山裂谷系冀东青龙-迁安一带的 “长城式” 金矿床等（聂凤军等，1998；李俊健等，2010）。
早古生代华北克拉通整体处于陆表海的稳定环境，此时整个克拉通才有了统一的稳定盖层。寒武系和奥陶系主要是由碳酸盐岩和碎屑岩组成，没有火山岩。到晚奥陶世，由于南北两侧洋壳俯冲强大的挤压力，使整个陆块抬升，而缺失上奥陶统、志留系、泥盆系和下石炭统。从晚石炭世开始，华北克拉通再次整体下陷，广泛接受浅海相沉积，并很快向海陆交互相、陆相沉积转变，到二叠纪则主要是陆相沉积。古生代华北克拉通内部的岩浆活动较弱，目前仅发现辽宁复县和山东蒙阴的金伯利岩侵入（李俊健等，2010）。但在华北克拉通北缘，由于古亚洲洋板块的消减和最后发生碰撞的影响，发育古生代花岗岩类的侵入。早古生代在华北克拉通北部白乃庙岛弧带中产出白乃庙铜金矿床，进入晚古生代，华北克拉通北缘岩浆活动比较强烈，与海西-印支期中酸性火山岩浆活动有关的金矿床，沿内蒙地轴内一些东西向深大断裂分布，产于乌拉山-大青山南麓深断裂的金矿床，如柳坝沟、哈达门沟金矿床，乌拉山-大青山北麓临河-集宁深断裂附近的金矿床，包括十八顷壕、北腮忽洞、老羊壕、东伙房、后石花等金矿床（Nie et al.，1994），尚义-赤城断裂附近的东坪、后沟、黄土梁、中山沟等金矿床（陆松年等，1997；罗镇宽等，2001）。
印支期，华北克拉通南侧的秦祁古海洋和北侧的古亚洲洋均已关闭，但克拉通南北两侧受到的碰撞挤压作用并未终止，使得一些近东西向的断裂、逆冲断裂和韧性剪切带重新活动，两缘的地壳增厚，导致深部地壳重熔形成了后碰撞花岗岩（李俊健等，2010）。岩浆岩在华北克拉通北缘及其以北造山带广泛发育，如冀东的都山花岗岩、柏杖子花岗岩、丰宁的撒岱沟门花岗岩、喀喇沁花岗岩、敖汉的西台子花岗岩等，这些花岗岩表现出后碰撞特点。这个时期华北克拉通北缘形成的金矿床，包括赛乌素金矿床Ar/Ar年龄为249 Ma（Nie et al.，2002）和253～220 Ma，230～180 Ma（Hart et al.，2002），哈达门沟金矿床的叠加矿化，有240 Ma的Ar/Ar年龄（聂凤军等，2005），小营盘金矿床蚀变钾长石Ar/Ar年龄241～246 Ma（Hart et al.，2002），冀东金厂峪金矿床辉钼矿Re-Os年龄240 Ma（宋扬等，2011）。这个时期有大量的钼矿床形成，如燕辽钼矿带、西拉木伦钼矿带以及西部大苏计、西沙德盖、查干花都形成于这一时期（代军治等，2006；张彤等，2009；张连昌等，2010；侯万荣等，2010）。
燕山期，蒙古-鄂霍次克大洋关闭导致向南俯冲，太平洋伊泽奈崎（Izanaqi）板块向北西-北方向亚洲大陆下的斜冲，华北克拉通东部受到来自北部和东部的挤压，构造体制由近东西向转变为北东—北北东向，形成了陆块东部隆起带和坳陷盆地相间的构造格局。伴随着构造体制的变化，发生了地幔上涌和岩石圈减薄，伴随构造体制的转变，中生代爆发了大规模的岩浆活动和金矿成矿作用（毛景文等，2003；翟明国，2010；李俊健等，2010），已获得的同位素年龄资料显示出吉南夹皮沟、海沟等金矿床，辽东五龙金矿床、猫岭等金矿床，胶东地区的金矿床，辽西排山楼、二道沟金矿床，赤峰金厂沟梁、安家营子、柴火栏子、热水、撰山子、大黑山、奈林沟等金矿床，冀东金厂峪、峪耳崖、牛心山等金矿床，冀北水晶屯、东坪、后沟等金矿床都有这个时期的年龄数据（陈毓川等，2001；Yang et al.，2003；李俊健等，2006）。
综上所述，华北板块北缘经历了太古宙-古元古代陆核形成、陆块汇聚和克拉通最终形成，这个阶段金成矿作用主要是形成含金高的花岗-绿岩带，即矿源层，为后来金矿床最终形成奠定基础。中新元古代华北板块北缘主要为张性环境，形成一系列张性裂谷和坳陷，如狼山-渣尔泰山裂谷和白云鄂博裂谷、燕辽裂陷槽，并使朱拉扎嘎、常山壕等金矿床金的得到初始富集。古生代华北克拉通北缘由于受到古亚洲洋的开合影响，华北克拉通北缘构造-岩浆活动比较强烈，这个时期在乌拉山-大青山一带形成了哈达门沟、十八顷壕、老羊壕、后石花等金矿床，沿北缘隆起带南、北大断裂产出。三叠纪，随着古亚洲洋的关闭，华北克拉通北缘由挤压转为碰撞/造山后的伸展环境，伴随着碱性岩浆活动，形成大量的钼矿床，冀东金厂峪金矿床最终也在这个阶段形成，燕山期，华北克拉通以整个欧亚大陆的面貌出现，太平洋板块向北西-北方向亚洲大陆下的斜冲，华北克拉通北缘东部伴随着构造体制的变化，发生了地幔上涌和岩石圈减薄，岩浆活动异常强烈，金矿成矿作用也主要集中在这个时期。在华北板块演化过程中，均伴随有金矿化的发生，但主要集中在太古宙-古元古代矿源层的形成和中-新生代矿床的形成，华北克拉通北缘一个金矿化集中区或一个金矿床有不同的同位素年龄可能是华北克拉通不同阶段演化的结果，裴荣富等（2003）按照成矿年代演化分为初生型、再生型、改造型、原生型四类矿床，认为华北克拉通北缘大都是多年代矿床，可出现多个矿体多层结构，即“多幢塔楼” 模式。

如前所述，二连浩特－东乌珠穆沁旗一带及邻区横跨华北陆块和西伯利亚板块及其二者之间的古生代造山带，大部分地段位于含有大量前寒武纪古陆块的兴－蒙古生代造山带内。工作区范围内前寒武纪系和古生界地层出露广泛、不同尺度（层次）构造形迹十分复杂，各类岩浆岩极为发育和金属矿床（点）星罗棋布，该区不仅是探讨兴蒙古生代造山带（中亚造山带的重要组成部分）形成机制的关键部位和了解中蒙边境中东段地壳演化过程的窗口，同时，也是开展金属矿床成矿理论研究和进行铁、铜、铅－锌－银、锡、钨和金矿床找矿勘查的重要地域（王守光等，2004；聂凤军等，1993;Pei和N ie,1993；肖序常等，1991；中国矿床发现史－内蒙古卷编委会，1996）。需要指出的是，工作区范围内错综复杂的构造形迹和众多的金属矿床（点），一方面暗示了本区经历过漫长而复杂的地壳演化历史，另外一方面也反映了该地区存在有巨大的成矿远景和良好的找矿潜力。系统的野外地质调查和详细的室内综合研究结果表明，在二连浩特－东乌珠穆沁旗一带及邻区地壳演化过程中，多期次构造－岩浆活动可导致不同构造－地层单元发生重叠或者部分缺失，因此，同一构造地层单元在某一地区的重复出现或者在若干地区连续缺失也是预料之中的事情，工作区范围内零星出露的志留系和奥陶系火山－沉积岩地层即是很好的例证（X iao等，2003;R uzhentsev,2001;R en等，1999;Sengor等，1993;W ang等，1991）。另外，随着华北陆块和西伯利亚板块以及二者之间前寒武纪中间地块的裂解与拼合，各构造－地层单元发生不同程度旋转、变形和迁移，因此，它们原始空间位置和相互关系的厘定变得极为困难，为人们客观认识区域地壳演化历史和金属矿床产出的构造环境带来一定的障碍。需要指出的是，尽管在兴－蒙古生代造山带演化过程中，二连浩特－东乌珠穆沁旗一带及邻区曾发生过沧海桑田变化，但是不同地质时期古板块活动所诱发的沉积作用、岩浆活动和变质效应常常会被记录在各类岩（体）层上，为深入探讨区域地壳演化历史与成矿流体运移轨迹提供了研究对象。
一、前寒武纪地壳演化与金属成矿作用
众所周知，在地壳演化的初期阶段，整个地壳以热力状态较高、活动性较强和可塑性较大为特征。进入古元古代末期，原始地壳中的热含量开始逐渐降低，并且发生有以冷凝和压实作用为主的强烈克拉通化作用，进而形成刚性程度较高的古大陆块体，与此同时，古陆块体发生不同程度的水平位移。在此之后，区域地壳演化进入到一个全新的发展阶段——中元古代，许多地质学家将其称之为新地阶段（Neogaikum）、新原生代（阿基特坎期，Akitkanian）或始生代。这一地质时期大地构造活动的重要标志为大陆地壳发生全球性膨胀，并且伴随有大量断裂、地堑和沉降带的形成。程裕淇等（1994）认为，从中元古代起，中国大陆地壳和主要演化方式是古大陆块体破裂、分离和闭合。马杏垣等（1980）指出，中元古代为中国古大陆壳大部分地区陆台活动的开始期，坳拉谷、裂陷盆地、大陆活动边缘、断裂带和内陆盆地相继出现。同其它地区一样，二连浩特－东乌珠穆沁旗一带及邻区金属成矿作用演化历史也是在这样一种特殊地质条件下开始的。大量野外地质调查和室内综合性研究结果表明，在华北陆块与西伯利亚板块之间的古生代造山带内产出有一系列出露面积大小不等和分布形态各不相同的前寒武纪中间地块。这些古陆块体无论是在产出环境和构造变形特征上，还是在岩性组合、变质程度和形成时代上均可与华北陆块部分前寒武纪构造－地层单元相对比。有鉴于此，部分学者认为，华北陆块和西伯利亚板块以及二者之间分布的前寒武纪中间地块在中元古代之前曾为同一整体，同属一个稳定性古大陆块体（邵积东，1998；聂凤军等，1993；陈琦等，1992；周和平等，1992；邵济安，1991；王荃等，1991）。就二连浩特－东钨珠穆沁旗一带及邻区而言，无论是华北陆块和西伯利亚板块，还是那些产出规模大小不等的中间地块，它们均是早前寒武纪火山喷发、古陆壳剥蚀与沉积、岩浆侵入和区域变质作用的产物，其分布范围远在工作区之外。
中元古代中－晚期（1600～1000Ma），受强烈隆升和大规模裂陷作用影响，华北陆块裂解为2个古大陆块体，即南侧的华北陆块和北侧的西伯利亚板块，并且在二者之间形成宽阔的大洋盆地（图10-5-1）。中元古代晚期到新元古代时期，二连浩特－东乌珠穆沁旗一带及邻区的大地构造格局主要以下几部分所构成：①华北陆块；②西伯利亚板块；③古蒙古洋盆地；④前寒武纪中间地块群；⑤岛弧火山岩带。在华北陆块和西伯利亚板块以及部分前寒武纪中间地块内部，受中酸性火山喷发和陆源碎屑沉积作用以及热液流体活动影响，沿裂陷槽、断裂盆地和构造带堆积有一定厚度的火山岩和沉积岩，局部地段产出有铁和金矿床（点）、矿胚或矿源层，如中元古代白银都西、艾力格庙、锡林浩特和乌兰敖包变质岩块体中的铁和金矿（化）点（徐备等，1994;Nie和Bjφrlykke,1994；聂凤军等，1993）。受后期区域性变形变质作用和岩浆活动影响，原始的含矿火山－沉积岩地层将不可避免地发生与热力作用相关的“重就位”效应，也就是说，铁和金及有关组分将会发生不同程度的运移、沉淀和富集，进而形成规模较大和品位较高的金或铁矿床。尽管受成矿期后各类构造作用影响，迄今为止，在前述前寒武纪变质岩块体内尚未找到大型金或铁矿床，但是从国内外同类地区找矿勘查工作经验来看，在工作区前寒武纪变质岩块体中找到既具有“沉积型矿床”印迹，又兼具“热液交代型矿床”特点的铁或金矿床是完全有可能的。

图10-5-1 二连浩特－东乌珠穆沁旗一带及邻区构造－岩浆活动与金属成矿作用演化史示意图

（根据陈琦等，1992和Xiao等，2002资料改编）
1—古大陆边缘沉积物；2—古大陆内部沉积岩；3—火山－沉积岩；4—古蒙古洋壳；5—前寒武纪中间地块；6—古大陆块体；7—镁铁质侵入岩；8—花岗岩类侵入岩；9—蛇绿混杂岩（古大洋壳残片？）；10—变形带；11—陆内裂陷盆地；12—推覆构造带；13—逆断层；14—铜矿床；15—铁矿床；16—金矿床；17—铅－锌－银矿床；18—锡－铜矿床；19—铜－金矿床；20—铁－锌－铋多金属矿床；21—镍矿床；22—未知间隔距离
与古大陆内部的金属成矿作用相比，在华北陆块北缘的古大洋盆地内，中元古代强烈的火山喷发和热泉喷溢活动不仅形成有巨厚的钙－碱性火山岩和沉积岩，而且还产出有层状和似层状铜多金属矿床，如中元古界白乃庙群变质火山－沉积岩（绿片岩）地层（1130±16Ma，锆石铀－铅同位素法）中的白乃庙铜矿床（南矿带）和谷那乌苏铜矿床（聂凤军等，1991a;Pei和Nie,1993）。在此之后，受南北向挤压构造作用的影响，白乃庙群火山－沉积岩地层及其所赋存的铜多金属矿床向南运移，并且与白银都西变质岩块体（1439±40Ma，全岩钐－钕同位素法）拼合为一体（聂凤军等，1993；周和平等，1992）。新元古代至寒武纪时期，工作区范围内大地构造活动具有以下几个特点，其一，在远离古大陆边缘的古蒙古洋盆地一侧，强烈的火山喷发和热泉喷溢活动不仅形成有巨厚的火山－沉积岩（807±80Ma，全岩钐－钕同位素法），而且产出有一系列似层状和层状铁矿床（点）以及大量的含铁火山岩建造，如温都尔庙群变质火山－沉积岩地层（绿片岩）中的大敖包、温都尔庙、乌兰敖包和小敖包铁矿床（张臣和吴泰然，1998;Nie和Bjφrlykke,1994）；其二、古蒙古洋壳与早期形成的温都尔庙增生地体发生俯冲、碰撞和对接，并且在乌兰沟一带形成蛇绿混杂岩带，其中绿片岩全岩铷－锶同位素等时线年龄值为509Ma，两件角闪石样品钾－氩同位素年龄值分别为539Ma和636Ma（Xiao等，2003；聂凤军等，1993;T ang,1990）；其三、在华北陆块北缘，古蒙古洋壳向南的俯冲作用可诱发一定规模的岩浆活动，并且在白乃庙一带形成众多的花岗岩类侵入岩体，其锆石铀－铅同位素年龄值变化范围为694～665Ma（N ie和Bjφrlykke,1999；陈琦等，1992）。通过上述3方面的构造－岩浆活动，寒武纪末期，工作区内大地构造格局从南向北依次为：华北陆块活动陆缘带（或地体拼贴增生带）、古蒙古洋盆、古洋壳与火山岩地体的俯冲带、前寒武纪中间地块群和西伯利亚板块（图10-5-1）。
二、早古生代地壳演化与金属成矿作用
早古生代时期，二连浩特－东乌珠穆沁旗一带及邻区的构造格局与新元古代时期大体相似，华北陆块与西伯利亚板块隔古蒙古洋盆地相对峙（图10-5-1），其中在古蒙古洋盆地中存在有一系列产出规模大小不等和分布形态各不相同的前寒武纪中间地块。从空间分布上看，尽管华北陆块、古蒙古洋盆地和西伯利亚板块的地质演化历史就是各类地体与古洋盆地或者陆块与陆块之间相互俯冲、碰撞和拼贴的过程，但是它们无论在地理位置和构造式样上，还是在岩浆活动强度和成矿作用方式上均存在有一定的差别。
在华北陆块的北缘，古蒙古洋壳沿包尔汉图－白乃庙－温都尔庙一线向南俯冲于华北陆块之下，并且形成以串珠状蛇绿岩（或镁铁质岩脉群）带为标志的古板块活动“印迹”。受古大洋壳与古陆块俯冲、碰撞和对接作用影响，许多无根的古洋壳残片和镁铁质－超镁铁质侵入岩被推覆至地表，局部地段发育有铬、铜－镍和镍矿化带。图林凯、大敖包、小敖包和白音诺尔等地出露的含矿纯橄岩、辉橄岩和辉长岩体以及相关的金属矿床（点）就是此期构造－岩浆活动的产物。另外，古蒙古洋壳对其南侧华北陆块的持续俯冲作用不仅导致古大陆边缘一系列褶皱和断裂构造的形成，同时还诱发有大规模的中酸性岩活动，进而在白乃庙一带形成大面积分布的花岗岩类侵入岩体。需要提及的是，花岗岩类岩浆在其上侵定位过程中所携带的大量热液流体可对部分花岗闪长斑岩体和中元古界白乃庙群绿片岩（角闪斜长片岩、绿泥绿帘阳起斜长片岩、阳起斜长片岩和长英片岩）进行热液交代蚀变，并且在构造有利部位形成具有工业价值的铜多金属矿体和金矿体，白乃庙铜多金属矿床（北矿带）、徐尼乌苏金矿化带和谷那乌苏铜矿床即是这一地质时期构造－岩浆活动的产物（聂凤军等，1994b,1993）。另外，大规模岩浆热液活动亦可导致中元古界白乃庙群和新元古界温尔庙群绿片岩地层部分金属元素（铜、铅、锌、银、金和钼）含量骤然增高，进而构成铜和金矿床的“矿源层”或“矿胚”，为晚古生代金属矿床的形成奠定了良好物质基础（Nie和Bjφrlykke,1994;Pei和N ie,1993）。
与华北陆块北缘地质演化历史相比，古蒙古洋盆地内的构造－岩浆活动就更为复杂。受南北向挤压应力作用影响，古蒙古洋壳与各种前寒武纪中间地块发生俯冲、对接和碰撞作用，这种式样的构造活动不仅造成先期形成岩（体）层发生褶皱变形、破裂肢解和叠瓦式逆冲，而且可诱发一定规模的岩浆活动。不同期次的岩浆活动一方面沿特定的构造带产生爆发式火山喷发，进而在艾力格庙和锡林浩特中间地块的局部地段形成奥陶系或志留系火山－沉积岩，另外一方面，中酸性岩浆活动亦可在部分前寒武纪中间地块内部形成各种规模的花岗岩类侵入岩，例如苏尼特左旗满都拉图镇西南侧的海西期石英闪长岩、花岗闪长岩和黑云母花岗岩株（或岩基）（李述靖等，1995；罗照华等，1995）。与此同时，与中酸性岩浆作用有关的热液流体活动也可在花岗岩类侵入岩体内部及其与围岩的接触带上沉淀形成含金蚀变岩带（图10-5-1）（赵利青等，2003,2004）。
与前述2个地区的地质演化历史相比，西伯利亚板块南缘的地壳活动过程与华北陆块北缘较为相似，古蒙古洋壳与西伯利亚板块的俯冲、碰撞和对接作用所诱发的大规模构造活动、强烈火山喷发和陆缘碎屑沉积作用可在查干敖包、奥尤特和朝不楞一线以北广大地区（主要是蒙古国境内）形成厚度较大的奥陶系火山－沉积岩地层（图10-5-1）。我国境内出露的下奥陶统汗乌拉组和汗贝布敖台组砂岩、灰岩、凝灰岩、英安岩和流纹岩同样也是这个地质时期构造－岩浆活动的产物。另外，各种规模的岩浆活动亦可在构造有利部位形成加里东期花岗岩类侵入岩或镁铁质－超镁铁质侵入岩，其中部分侵入岩体与铜或铜－镍矿床（点）具有密切的时空分布关系（李述靖等，1998;Lamb和Badarch,1997;Ruzhentsev和Pospelov,1992）。需要指出的是，工作区内早古生代构造－岩浆活动可一直延续到晚志留世，温都尔庙地区上志留统那清组杂砂岩、泥岩和灰岩的存在即是很好的例证。另外，工作区西部出露的上志留统西别河组变质火山－沉积岩同样佐证了晚志留世构造－岩浆活动的存在。晚志留世末期，受南北向强大挤压应力作用影响，古蒙古洋盆地内众多的前寒武纪中间地块被“输送”到华北陆块北缘，并且与先期存在的古陆块体发生碰撞与拼贴，由此所引起的中酸性岩浆活动将这些中间地块与华北陆块“焊接”为一个整体（陈琦等，1992；王辑等；1987）。
早古生代地壳演化过程结束时，二连浩特－东乌珠穆沁旗一带及邻区的大地构造格局自南向北依次为华北陆块北缘白乃庙－温都尔庙活动陆缘带、古蒙古洋盆地和西伯利亚板块南缘查干敖包－奥尤特－朝不楞活动陆缘带（图10-5-1）。
三、晚古生代地壳演化与金属成矿作用
晚古生代时期，二连浩特－东乌珠穆沁旗一带及邻区的区域地壳演化和金属成矿作用大体可划分为2个阶段，即泥盆纪至早二叠世为同造山阶段，中－晚二叠世为造山后阶段（图10-5-1）。
（一）同造山阶段地壳演化与金属成矿作用
早泥盆世到早石炭世，工作区内的大地构造格局自南向北依次为华北陆块北缘白乃庙－温都尔庙活动陆缘带、古蒙古洋盆地和西伯利亚板块南缘查干敖包－奥尤特－朝不楞活动陆缘带（图10-5-1）。在华北陆块北缘，古蒙古洋壳沿阿尔善图－查干淖尔一线（苏尼特－林西东西向增生地体带西段）继续向南俯冲，古板块相互作用所诱发的岩浆活动可在构造有利部位形成大面积分布的花岗岩类侵入岩（Badarch和Orolmaa,1998；陈斌等，1996；唐克东等，1992;Liu,1991），与此同时，与中酸性岩浆有关的热液流体与围岩发生一定规模的水－岩交换反应，并且形成含铜或金的蚀变岩带，尽管迄今为止在白乃庙－温都尔庙沟－弧－盆体系北侧的阿尔善图和查干淖尔一带尚未找到具有工业价值的铜和金矿床，但是大量铜和金矿化点以及化探异常的存在足以表明，在上述2个地区寻找铜和金矿床是大有希望的。与华北陆块北缘相比，在西伯利亚板块南缘，古蒙古洋壳沿查干敖包－奥尤特－朝不楞一线持续向北俯冲，古板块相互作用所诱发的岩浆活动可在构造有利部位形成一系列海西期镁铁质和花岗岩类侵入岩（Nozaka和Liu,2002;Chen等，2000;Liang,1991），与此同时，与岩浆活动有关的热液流体与围岩发生一定规模的水－岩交换反应，并且产出有一系列热液脉型铜、金、铅－锌－银和镍矿化点。查干敖包、奥尤特、额仁高毕和朝不楞等地分布的金属矿化点和化探异常区（带）即是这一地质时期构造－岩浆活动的产物（洪大卫等，2003；王建平，2003）。需要提及的是，无论是在华北陆块北缘，还是沿西伯利亚板块南缘，古洋壳与古陆块碰撞和对接作用所诱发的火山喷发和陆缘碎屑沉积活动可在古大陆边缘形成不同厚度的泥盆系和石炭系火山－沉积岩地层。代表性地层单元有下泥盆统巴润特花组和敖包亭浑迪组；中泥盆统温都尔敖包组和塔尔巴格特组；上泥盆统才伦郭少组和安格尔音乌拉组以及少量下石炭统火山－沉积岩，其中安格尔音乌拉组粉砂岩、砂砾岩和凝灰质细砂岩中产出有似层状、脉状和条带状铅－锌－银和铅－锌－银矿床，东乌珠穆沁旗阿尔哈达铅－锌－银矿床和吉林宝力格铅－锌－银矿床就是最好的例证（王建平，2003）。
中－晚石炭世到早二叠世，工作区内的大地构造格局与泥盆纪－早石炭世时期存在有一定的差异，自南向北依次为华北陆台北缘白乃庙－温都尔庙沟－弧－盆体系、南蒙古洋盆地、白音宝力道岛弧带、北蒙古洋盆地和西伯利亚板块南缘乌力亚斯太沟－弧－盆体系（图10-5-1）。无论是在华北陆块北缘，还是沿西伯利亚板块南缘，古蒙古洋壳与古大陆块体发生多期次俯冲、碰撞和对接作用。受古板块相互作用影响。晚古生代早期，工作区内古大陆边缘构造－岩浆活动具有下述几个特点，其一，大规模火山喷发和岩浆侵入活动，在古大陆边缘许多地段堆积有巨厚的中酸性火山－沉积岩和形成有众多的花岗岩类侵入岩体；其二，强烈的南北向挤压应力将古洋壳残片转运至地壳浅部或推覆至地表，进而形成蛇绿混杂岩体，贺根山、小坝梁和索伦山等地出露的蛇绿混杂岩即是很好例证（Robinson等，1999；陈森煌等，1991）；其三，受古洋壳与古陆块相互碰撞和对接作用影响，古大洋盆地内产出的一系列前寒武纪中间地块先后被拼贴到古大陆边缘；其四，尽管在华北陆块北缘尚未找到与这一地质时期构造－岩浆活动相对应的金属矿床，但是在西伯利亚板块南缘的查干敖包－奥尤特－朝不楞构造－岩浆岩带内产出有奥尤特铜矿床，其形成时间为晚石炭世（287±16Ma，铜矿石绢云母40Ar-39Ar同位素法）。与古大陆边缘地质演化历史相比，在古大洋盆地内部，强烈的岩浆活动、热水喷溢和海相沉积作用可在白音宝力道和巴音彦哈尔一带构成白音宝力道岛弧带（陈斌等，2001；徐备等，1997）。白音宝力道一带分布的石炭系和下二叠统火山－沉积岩地层（如，中石炭统本巴图组和阿木山组；下二叠统三面井组、呼格特组、德言其庙组、额里图组和高家窝棚组）、海西期花岗岩类侵入岩和一系列推覆构造即是这一地质时期构造－岩浆活动的产物（中国地质大学（北京）内蒙古区调队，1996）。与此同时，中酸性岩浆侵入活动可在构造有利部位形成一系列金矿床（点），白音宝力道和巴彦哈尔金矿床即是最好的例证。
受华北陆块、古蒙古洋壳和西伯利亚板块的多期次碰撞、对接、俯冲和消减作用影响，早二叠世末期，在华北陆块北缘先后产出有阿尔善图－查干淖尔晚古生代构造岩浆岩带、艾力格庙－锡林浩特前寒武纪中间地块和二连浩特－贺根山晚古生代蛇绿混杂岩带。相比之下，西伯利亚板块东南缘分布有阿巴嘎旗－东乌珠穆沁旗晚古生代构造岩浆岩带（图10-5-1）。
（二）后造山期地壳演化与金属成矿作用
中－晚二叠世到早三叠世，二连浩特－东乌珠穆沁旗一带及邻区各类古大洋盆地先后闭合，华北陆块与西伯利亚板块最终结合为一个整体（图10-5-1）。在此之后，工作区开始进入到一个崭新的地壳演化阶段，区域性张裂构造作用导致一系列断陷盆地的形成，并且伴随有一定规模的富碱性岩浆活动。首先，岩浆热液流体对早期花岗岩类侵入岩体及其围岩的交代和充填作用可在构造有利地段产出有一系列含金石英脉，例如白乃庙和古希达瓦金矿区分布的金矿化带；其次，岩浆热液流体对早期火山－沉积岩地层中的“矿源层”或“矿胚”进行淋滤与萃取，并且在构造有利部位形成一系列金矿床（点），如徐尼乌苏金矿化带和苏尼特右旗温都尔庙铁矿区内产出的一系列金矿化点。
四、中生代地壳演化与金属成矿作用
如前所述，二叠纪末期，随着二连浩特－东乌珠穆沁旗一带及邻区古大洋盆地的完全消失和各古大陆块体的拼合，工作区进入到板块内部初期构造演化阶段。早三叠世，工作区内的构造格局与二叠纪末期完全相似，基本处于陆内拉伸和裂陷状态（图10-5-1）。三叠纪中－晚期（印支期），受区域性深大断裂再次复活和大陆内部热液值升高影响，工作区范围内古陆壳又开始出现明显活化的迹象，其主要标志是：①部分地段出现红色磨拉石层；②局部地区具有近东西向碱性辉绿岩脉或辉长岩脉群。强烈的构造－岩浆活动可在先期形成的构造－地层单元内形成一系列产出形态各异和分布规模大小不等的富碱性（或碱性）镁铁质和花岗岩类侵入岩（洪大卫等，1994;Ruzhentsev,2001）。受到此期地质事件影响的构造－地层单元包括华北陆块北缘的白乃庙－温都尔庙前寒武纪－早古生代构造－岩浆岩带、阿尔善图－查干淖尔晚古生代构造－岩浆岩带、艾力格庙－锡林浩特前寒武纪中间地块和二连浩特－贺根山蛇绿泥杂岩带、西伯利亚板块南缘查干敖包－奥尤特－朝不楞早古生代构造－岩浆岩带和阿巴嘎旗－东乌珠穆沁旗晚古生代构造－岩浆岩带。
系统的野外地质调查和详细的室内综合性研究结果表明，印支期是二连浩特－东乌珠穆沁旗一带及邻区范围内大地构造演化的重要阶段，同时，也是各类金属矿床（点）成矿作用的鼎盛时期，众多印支期花岗岩类侵入岩体内外接触带以及旁侧围岩中产出的铜、金、锡－铜和钨矿床（点）就是很好的例证。
在所有上述各类金属矿床中，朝不楞铁－锌－铋矿床、白音宝力道金矿床、巴彦哈尔金矿床、小坝梁铜－金矿床、毛登锡－铜矿床和沙麦钨矿床均以产出规模较大、品位较高和杂质组分较少为特征。朝不楞矿床主要呈层状、似层状和条带状沿印支期花岗岩和辉长岩株（脉）与中泥盆统塔尔巴格特组碳酸盐地层接触带分布，其中花岗岩中黑云母和辉长岩中角闪石钾－氩同位素年龄值分别为238±4.5Ma和241±2.0Ma，相比之下，白音宝力道金矿床、巴彦哈尔金矿床、毛登锡－铜矿床和沙麦钨矿床大都呈大脉、细脉和线脉在花岗岩类侵入岩体内部及其围岩中产出，它们的成矿时代分别为236±0.5M（a 绢云母40A r-39Ar 同位素法）、238±3M（a 绢云母40Ar-39Ar同位素法）、215±2.8Ma（黑云母40Ar-39Ar同位素法）和214±8Ma（锆石铀－铅同位素法）。与前述5处金属矿床相比，小坝梁铜－金矿床与富碱质辉绿岩脉群具有密切时空分布关系，后者全岩的铷－锶同位素等时线年龄值为242±31Ma。详细的矿床地质研究结果表明，所有上述6处金属矿床均与印支期花岗岩类或镁铁质侵入岩体具有密切的成因联系，印支期构造－岩浆活动不仅为这些铜、金、锡－铜、钨、金和铁－锌－铋矿床的形成提供了流体和物质来源，而且是成矿热液对流循环体系的“发动机”。

矿床是地壳演化特定历史阶段异常构造事件和特殊岩浆活动的产物。构造环境是成矿作用根本性的控制因素，同时不同的构造环境都匹配有特定的岩石组合，在特定的岩石组合中赋存有不同类型的矿床。北山南带地处塔里木板块和哈萨克斯坦板块的结合部位，从奥陶纪至晚二叠世，经历了陆壳伸展、洋壳俯冲、陆陆碰撞和再闭合的全过程，形成类型多样的岩浆岩组合，留下丰富多彩的地质记录。同时，伴随着地壳演化的不同阶段，形成不同类型的金矿床（图6-2）。

北山南带存有深成侵入岩型、火山岩型和变质岩型三类金矿床。虽然这三类金矿床赋矿围岩、矿床地质特征、成矿流体性质和成矿物质来源各不相同，且金矿床的形成先后有别，但从北山南带地壳运动和岩石圈演化的高度来看，它们都是北山南带古生代岩石圈演化过程中构造-岩浆热事件的地质产物，是岩石圈持续演化的重要组成部分。因此，从区域地壳演化的活动论观点出发，将各类金矿床放到整个区域地质演化的历史中观察，对其做全面和系统的综合分析，才能认识金属成矿作用的本质，了解金属矿床的形成机制和圈定有效的找矿远景区（聂凤军等，1994）。从北山南带金矿床的时空分布来看，以晚古生代以来的岩石圈运动所形成的构造-岩浆热事件对金的成矿作用有重要的影响。

北山南带涉及的古老陆壳块体有马鬃山中间地块和敦煌陆块的安北旧寺墩构造带，两者的前震旦纪结晶基底以及早奥陶世以前的沉积盖层，不论是岩石组合还是古生物群落，均与塔里木地台相似，因此，在奥陶纪早期，这些地块与塔里木地台是一个整体，在此称为泛塔里木古陆。从全球范围看，泛塔里木古陆是古冈瓦纳大陆的一部分，其北部的海域是介于冈瓦纳大陆与西伯利亚地台之间的巨大洋盆———古亚洲洋（刘雪亚等，1995）。自中奥陶世始，随着古亚洲洋沿北山北带石板井—月牙山—小黄山一线向南俯冲消减，泛塔里木古陆北缘裂解，在现在的北山南带形成具有边缘海性质的新洋盆———北山南带有限洋盆。志留纪早期，北山南带有限洋盆的南北两侧均为被动陆源沉积，接受浅海相含笔石页岩沉积。志留纪中期，北山南带洋盆新生洋壳沿马鬃山地块南缘之辉铜山、花牛山至五峰山一带开始向北俯冲，花牛山地体增生，在其期间有强烈的火山喷发活动，进而形成泥盆系三个井群和墩墩山群岛弧型火山-沉积岩建造，同时增生过程中大规模的深成岩浆侵入活动形成壳幔混源花岗质岩石，它们从壳幔过渡带携带成矿物质和长期演化形成成矿流体，在俯冲造山局部伸展阶段沿有利的构造空间上升侵位形成深成侵入岩型金矿床（如拾金坡、磨金硐、花牛山等）。此时，敦煌地块北缘仍为稳定的被动陆缘带。自石炭世中期始，北山南带洋盆沿白山-红柳园和野马井一线同时向南、北两侧双向俯冲，形成哈萨克斯坦板块南缘的柳园-大奇山地体以及塔里木板块北缘的安北-旧寺墩构造带。下石炭统红柳园组和干泉组巨厚的岛弧型中酸性火山岩就是这一阶段的产物。通过新老金厂地区下二叠统火山岩具有大陆边缘火山岩亲和性判断洋壳俯冲应持续至早二叠世。这一时期是北山南带金矿床形成的爆发期，不仅在具有岛弧性质的柳园-大奇山地体和活动大陆边缘性质的安北-旧寺墩构造带中形成火山岩型金矿（如新老金厂、金场沟等），同时俯冲碰撞引发的敦煌地块和安北-旧寺墩构造带中古老变质岩（金的矿源层）重熔形成中酸性花岗质岩浆，并导致韧性剪切带活化，构造抬升叠加于上部的韧-脆性构造带之上，形成变质岩型金矿床（如小西弓、小宛南山等）。二叠纪末期，北山南带洋盆完全闭合，该区进入统一的板块内部初期构造演化阶段，全区处于一个相对稳定的状态，没有金的成矿作用发生。

图6-2 北山南带地壳演化与金成矿模式图

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芒康县18356927712： 金、银在地质构造运动中如何富集成矿? ？
毛馥加替： 依照地质学家的观测研究,金或银的成矿区和矿床的成矿作用主要受地壳构造运动及其演进过程所制约.地壳运动演化过程中,会产生一系列的构造变动、岩浆活动、围岩变质和蚀变而发生成矿作用,在此作用下,地幔乃至地核中的大量金或银因构造运动被岩浆带到地壳中而生成金、银的矿化富集带甚至矿床.且在热液、水、微生物等的作用下,地壳中分散存在的金、银也会发生活化、迁移、富集而生成新的金、银矿物和矿床.在这些地质构造运动和岩浆活动中,金、银即按它们的地球化学特性与有关元素结合形成含金或银的矿物,或以天然合金状态呈自然金、自然银或银金矿、金银矿等矿物产出.

芒康县18356927712： 成矿构造演化序列 - ？
毛馥加替： 胶东西北部构造形迹的组合特征及对成矿的控制作用反映了该区曾经历过多期构造变动和多次成矿作用. 太古宙构造-岩浆活动强烈,有一系列的海底火山喷发沉积,并伴有海相沉积.元古宙中期的胶东运动,使地壳层受到强烈南北向挤压,形...

芒康县18356927712： 构造环境与成矿的关系？
毛馥加替： 构造环境直接影响成矿的条件.最简单是是:构造破碎、岩浆活动频繁的地方多形成金属矿产,尤其是有色金属矿产,而难于形成煤炭、石油等能源矿产.

芒康县18356927712： 金矿是怎么形成的? - ？
毛馥加替： 世界上的黄金宝藏,主要以岩金和沙金两种形态蕴藏于地下,此外还有伴生金.天体运行、地球形成、火爆发、古造山运动、岩浆喷涌、金元素从地核中被夹带喷薄而出等形成岩金;富含金元素的崇山峻岭,在日照风化、雷鸣电闪、狂风暴雨、山...

芒康县18356927712： 大地构造与岩浆活动、成矿作用的关系? - ？
毛馥加替： 六大板块是在不停地运动的,板块的运动产生了地震、火山等自然现象.岩浆活动主要是受火山的影响.当火山喷发的时候,岩浆从地壳薄弱的地方喷出来,在受冷后,变成岩石.我们把火山周围岩浆受冷形成的岩石成为玄武岩;还有一部分岩浆继续在地壳中渗透,同时形成花岗岩.玄武岩表面有很多泡泡状的孔,那是岩浆气泡遇冷形成的.花岗岩比玄武岩坚硬. 岩石如果在地底埋久了,就会变成矿产.同时,各种岩石之间还在变化,这种可以变化的岩石叫变质岩.如石灰岩在受高温高压后就会变成大理岩.页岩,砂岩经过几百万年后也会变成矿石.

芒康县18356927712： 什么是成矿省 - ？
毛馥加替： 属成矿域范围内的次级成矿区(带),它的范围受大地构造旋回的控制,成矿作用形成于一个或几个成矿旋回;发育有特定的矿化类型;成矿物质的富集主要与地球层圈间的相互作用有关;成矿作用明显受区域岩浆活动、沉积地层、变质作用的...

芒康县18356927712： 有关构造与成矿方面的资料 - ？
毛馥加替： 太宽泛了.比如,断裂带,是一种构造.炽热的岩浆沿着断裂上升,温度和压力在发生着变化.当温度和压力适合某种矿物结晶沉淀时,这种矿物就会集中地结晶出来,形成富集的矿物集合体.现在我们发现了这个矿物集合体,含有我们需要的成分,这就是矿.在比如石油,需要有储油层(这层岩石含有很多孔隙),还需要在储油层上面有阻止油气挥发的盖层.

芒康县18356927712： 活动大陆边缘 - ？
毛馥加替： 活动大陆边缘 active continental margin释文:又称主动大陆边缘、太平洋型大陆边缘(Pacific type continental margin).洋陆汇聚、大洋板块向毗邻大陆板块之下俯冲消减形成的强烈活动的大陆边缘.这种大陆边缘有强烈的地震和火山活动....

芒康县18356927712： 岩浆矿床的形成过程? - ？
毛馥加替： 地壳深处的各种岩浆,经分异和结晶作用,使分散在岩浆的成矿物质聚集而形成的矿床,称为岩浆矿床.岩浆矿床形成的时间,主要在岩浆阶段.矿床的物质来源,主要是含矿的岩浆.在岩浆矿床中,与来自上地幔的基性—超基性岩浆有成因...