与非造山带碱性花岗岩有关的锡、钨及稀土金属矿床

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 成矿规律~

8.1.1 成矿规律概述
成矿规律实际上是研究矿床发生、发展、演化、富集和分散及其与相关控制因素联系的科学。如果详细论述,其内容非常庞大,现摘其最重要者简述如下:
8.1.1.1 大地构造的成矿专属性
塔里木大陆板块中矿床的发生、发展和演化主要随塔里木板块的形成与演化而定。在古陆核和陆壳阶段,由于泛大洋阶段幔源物质分异而聚集了Cr、Ni、Co、V、Cu、Fe和Mn等成矿元素,有些形成规模巨大的矿床,有些聚集成矿源层,为尔后的成矿准备好物质基础。进到元古宙,氧气逐渐形成和含量增加,氧化日益起着重要的作用,逐渐发育硅铁建造及有关的Fe、Cu、Mn、Au的成矿作用。新元古代后期,塔里木大陆板块基底铸就,板块边缘进入活动大陆边缘构造成矿环境,堆积了火山岩和侵入岩浆弧和金属矿床,如斑岩铜钼矿、黑矿和黄矿等;在板内相对稳定地区,陆内盆地和弧后盆地形成了石油、天然气、砂岩铜矿和碳酸盐岩铅锌矿等矿产。当板块构造进入到陆内阶段,塔里木板块北缘在石炭纪时与哈萨克斯坦-准噶尔板块碰撞,共同成为欧亚大陆板块的一部分,古近纪与新特提斯洋壳板块缝合拼贴以后,全区进入到陆内构造成矿环境,进而发育了内陆盆地成矿系列和大陆热点成矿系列。
8.1.1.2 岩浆活动的成矿专属性
特定的岩浆活动产于特定的构造环境之中,而特定的岩浆活动又孕育着一定的矿床和矿床组合,这就是岩浆活动的成矿专属性。这方面的研究与总结已有近百年的历史。近年来,由于板块构造的介入,使之增添了新方面,它与艾孟斯及林格仑的圣诞树模式有很大的差别。如裂解和俯冲碰撞构造环境下的镁铁质岩和超镁质岩具有不同的成矿专属性。活动大陆边缘岩浆弧中的斑岩矿床具有很大的找矿潜力,新疆正是长期坚持这一信念,把古亚洲成矿域的巴尔喀什湖斑岩铜矿成矿带延伸到东天山地区,也将把卡尔马克尔斑岩铜矿成矿带延入到库车县铁列库坦地区,还会将特提斯成矿域玉龙斑岩铜矿成矿带和萨尔切什梅斑岩铜矿成矿带通过云雾岭和西若斑岩铜矿化线索而连结成一线。板块松弛阶段的非造山碱性花岗岩对锡钨矿和稀土金属矿也有明显的制约作用。
8.1.1.3 岩相古地理的成矿专属性
塔里木及其周边地区不少矿床的生成演化与岩相古地理环境有着密不可分的关系,如砂岩型铜矿、泥灰岩和不纯灰岩型铁锰矿、碳酸盐岩型铅锌矿,一般在边缘海盆地中由陆缘碎屑岩到滨浅海相不纯灰岩到浅海—半深海相石灰岩,它们对成矿分带常常有一定的岩相古地理环境的制约作用。
8.1.1.4 变质作用和变质相的成矿专属性
区域变质作用的深变质相往往控制混合岩型和花岗伟晶岩型白云母和稀有金属矿床,钙镁质围岩的深变质作用控制金云母和刚玉矿床,含铝较高的砂泥质围岩的深变质作用控制着刚玉和高铝原料矿床。特定的矿床有与之相配套的一套成矿围岩蚀变模式,反过来又可以用这些蚀变模型来寻找特定的矿床,如夕卡岩型铁铜矿床蚀变模式、斑岩矿床蚀变分带模式、浅成低温贵金属矿床蚀变模式、热泉型汞矿床蚀变模型等。
8.1.1.5 构造边界控矿论
这一命题由来已久,不同的学者从各自的实际出发论证过这一命题。如板块边缘控矿论、深大断裂控矿论、韧性剪切带控矿论、扩容性构造控制金矿论、推覆构造控矿论、火山盆地边界控矿论、沉积盆地边缘控矿论、横跨性构造控矿论、反天山构造控矿论(王学潮,1996)以及网络构造控矿论(特别强调网络的交结点对控矿和成矿预测的重大作用)等等。塔里木大陆板块如此之广阔,上述控矿论在不同的时间域、空间域和物质域总有适用的矿床。近20年来,我们在研究成矿规律和进行成矿预测时均不同程度地运用了这些论点。
8.1.1.6 “古孕新成”说
这是研究区域成矿作用和成矿规律的一个重要概念,它是指在形成该矿的时代久远之前,就孕育着该矿床的初始条件(如物源、迁移和富集成矿的构造条件和介质条件),到相对较晚的阶段才形成工业矿床。池三川通过论证川西的铜矿系列,提出了矿化集中区和成矿的阶段发展论。芮行健通过赣东北及信江盆地的铜元素分散、富集、聚集成矿的全过程,附议池三川的矿化集中区和多阶段形成各种类型铜矿的结论,提出了“古孕新成”的概念,尔后进一步研究了山东金矿,尽管其成矿时代都很晚(燕山期以后),但与前震旦纪的矿源层和矿胚层有着不可分割的联系。近年来在新疆,特别是在塔里木地区工作时,更进一步体会到古孕新成成矿作用的重要性。如塔西北地区,含铜元素本底较高。元古宙木扎尔特群广泛分布,并形成了阿合哭狼和阿特斯铜金和铁铜矿床和矿点,在泥盆—石炭系出现了沉积层控—火山层控和斑岩型铜矿床和矿点,至新近纪出现了萨布哈式铜矿床,它们是一脉相承的。通常是古孕新成,受同一个地球化学省或同一个矿化集中区的制约。
8.1.1.7 “深源浅成”说
它在塔里木大陆板块成矿预测研究中占有特别重要的地位。顾名思义,成矿物质源于地壳深处,经常可达地幔或下地壳,而矿床定位很浅,在上地壳,甚至可接近地表。最常见的深源浅成矿床当属斑岩矿床,另外像火山管道相矿床,金伯利岩—钾镁煌斑岩型金刚石矿床、超碱性岩型稀土金属矿床、偏碱超基性—基性杂岩体型钒钛铁矿床亦应属于这一范畴。塔里木大陆板块在形成和发展过程中就加进了大量的深源物质,特别是二叠纪以后,地壳固结,稳定性加强,但是随后发展起来或重新复活的深断裂为地幔热点或热流柱的活动开辟了新的空间。目前东天山古亚洲型斑岩铜矿带的发现,喀喇昆仑—木孜塔格特提斯型斑岩铜矿带的探索、金刚石找矿线索的大量涌现,钒钛磁铁矿的巨大矿量,碱性岩、碱性伟晶岩和偏碱超基性岩型矿产的可喜找矿前景,将会促进“深源浅成”矿床的研究跃上一个新台阶。
8.1.2 构造成矿阶段和环境
多数研究者认为,构造环境是制约成矿作用的主导因素。1981年,A、H、G、米契尔和M、S、加森在《矿床与全球构造》一书中,从板块构造与区域成矿条件关系的研究出发,总结了板块的40种构造成矿环境。每种构造成矿环境均赋存一种以上成因类型的矿床。从这一认识出发,通过塔里木大陆板块的构造演化与成矿环境关系的研究,大体划分出4大构造成矿阶段和10大构造成矿环境(图8-1)。]

[00,0图8-1 塔里木大陆板块构造成矿环境示意图

Fig.8-1 Evolution of metallogenic environment in Tarim block
1—上地幔;2—洋壳;3—小岩体;4—古陆核;5—陆壳;6—海相沉积物;7—陆相沉积物;8—俯冲带及注记(同常规);金属矿床注记;构造部位注记:Q—青藏高原;TA—塔里木盆地;TE—天山山脉;TT—特提期洋壳板块;KA—卡瓦布拉克新元古代缝合带;A—阿其克库都克晚古生代缝合带;K—康古尔塔格晚古生代缝合带;Z—准噶尔洋壳板块;TZ—塔中古陆核;Tb—塔里木陆壳
8.1.2.1 太古宙—新元古代早期构造成矿阶段 。
该阶段赋存的矿产主要为表壳岩系中的Cr、Ni、Co、V、Fe、Mn、Cu、Au矿床,以及在此基础上新形成的条带状磁铁矿、绿岩型金铜矿、破碎蚀变岩型金矿和砾岩型金矿等,资源远景特别巨大,本区的工作尚在起步阶段。包括:
(1)太古宙—古元古代表壳岩系为主的结晶基底构造成矿环境(Ⅰ);
(2)新中元古代火山喷发—陆源碎屑岩组成的变质基底构造成矿环境(Ⅱ)。
8.1.2.2 元古宙后期—古生代晚期构造成矿阶段 。
包括自震旦纪至古生代晚期的塔里木陆壳板块的克拉通化稳定沉积,陆壳边缘及洋陆过渡带活动性沉积和陆内拉张小洋盆沉积。包括:
(1)陆壳板块克拉通稳定沉积构造成矿环境(Ⅲ)。分布于塔里木陆壳的主要地区,沉积物以稳定性沉积的碎屑岩和碳酸盐岩为主,是石油与天然气形成与储集的有利环境。
(2)洋陆过渡带构造成矿环境(Ⅳ)。古生代时,塔里木板块北缘与哈萨克斯坦—准噶尔洋壳毗邻,南与秦祁昆有限小洋盆(古特提斯洋)交接。北部经历震旦纪、早古生代和晚古生代三次碰撞增生,乌孙山和萨阿尔明两次裂解,形成了与岛弧碰撞有关的—系列矿产。南缘经历了科岗、库地、再依勒克和叶桑冈多次裂解、碰撞和增生,形成了—系列与板块边缘活动有关的矿产。
(3)裂谷构造成矿环境(Ⅴ)。塔里木陆壳板块形成以来,元古宙晚期—古生代产生了库鲁克塔克-满加尔裂陷槽,石炭纪产生了北山裂谷和昆盖山裂谷,形成了与裂谷构造有关的一系列矿产。如双峰式火山岩型块状硫化物铜矿等。
8.1.2.3 古生代晚期—新生代早中期构造成矿阶段 。
各地段的起始和结束时代略有差异,总体上起始于晚石炭世或早二叠世,结束于晚白垩世或古近纪。塔里木及其北缘为古欧亚大陆的板内构造成矿环境。塔里木大陆板块南缘为其与特提斯洋壳的洋陆过渡带构造成矿环境。包含:
(1)中生代板内陆相沉积盆地构造成矿环境(Ⅵ)。主要以板内陆相沉积盆地构造环境为主,主要矿产有石油、天然气、煤、可地浸砂岩型铀矿、盐类、石膏、硝石、天青石、锂、硼和萨布哈式铜、铅、锌、锰矿等。
(2)大陆热点、地幔热流柱及非造山构造成矿环境(Ⅶ)。此种构造成矿环境可能自华力西中期就已经开始,到华西晚期和印支期最为发育,在特提斯构造带到全新世仍有表现。主要矿产为与地幔热流柱有关的成矿系列,如钒钛磁铁矿、斑岩铜矿、碱性岩稀有金属稀土金属矿、金刚石矿、与大陆玄武岩有关的宝石和铸石矿等。
(3)特提斯洋北缘中新生代洋陆过渡带构造成矿环境(Ⅷ)。该构造带以三叠纪浊积岩、侏罗纪和白垩纪火山碎屑岩及熔岩为主,再南至藏北的班公错一带还有古近纪海相火山喷发岩系。主要矿产为与海相基性火山熔岩有关的硫化物铜矿床、特提斯型斑岩铜矿床,以及火山岩型铁矿床等。
8.1.2.4 新生代早期—现代构造成矿阶段 。
由于特提斯(阿尔卑斯—喜马拉雅)洋的闭合消亡,最终形成统一的欧亚大陆,特提斯洋仅残留下一个地中海。进入板内构造活动阶段。
(1)中新生代板内陆相沉积盆地构造成矿环境(Ⅸ)。由上一阶段相同的构造成矿环境(Ⅵ)演化而来。主要成矿特征相似,但煤炭的成矿强度和广度有所下降,而蒸发岩类矿产和可地浸砂岩型铀矿的成矿活动得到了加强。
(2)特提斯北缘大陆热点和非造山岩浆岩带构造成矿环境(X)。就现有资料,印支运动以后,塔里木及天山地区的非造山侵入岩和大陆热点活动有所下降,尚未发现燕山期以来的侵入岩。而在昆仑山和喀喇昆仑山则有大量的燕山期和喜马拉雅期的侵入岩株和小岩基的出露,喜马拉雅期的大陆玄武岩屡见不鲜。1951还出现了最近一次岩浆喷发。主要矿产可能有斑岩铜矿、斑岩钨锡矿以及玄武岩蓝宝石矿等。
8.1.3 成矿系列和有望出现的矿床模式
如果把一个大的、相对独立的、具有内在联系的地质构造成矿作用过程看成是一个成矿系列,那么,塔里木板块的孕育、发展、演化及与之有关的一系列矿产则属于同一个成矿系列。
塔里木大陆板块成矿系列按其构造成矿作用演化过程划分为大陆板块基底构造层成矿亚系列、大陆板块边缘活动带成矿亚系列、大陆板块板内克拉通化坳陷区成矿亚系列、大陆板块陆相沉积盖层成矿亚系列和大陆内部热点和地幔热流柱成矿亚系列等5个成矿亚系列。已经出现或预测有可能出现约50种代表性成矿模式。其中,有些成矿模式本区有矿床实例,其资源远景已达到大型和特大型规模,如石油、天然气、煤、钾盐、铜和金矿等,可地浸砂岩型铀矿找矿形势也很好;有的成矿模式的找矿前景还不太明朗,特别是大陆板块基底构造层中的矿产。随着调查研究工作的深入发展,一定会获得重大突破。
塔里木大陆板块成矿系列见表8-1。

表8-1 塔里木大陆板块成矿系列简表

8.1.4 塔里木板块区域成矿的层圈组合和刺穿组合四维模式
塔里木大陆板块构造演化的时间长,阶段多,地域广,矿产种类多,形态复杂,单一矿床的成矿模式多而繁。那么从总体上考查,塔里木区域矿产的空间和时间配置有什么规律和特点呢?我们曾发表过塔里木板块成矿系的层圈组合和刺穿组合的意见。现进一步论述如下。
8.1.4.1 层状组合
塔里木板块基底构造层、沉积盖层及板内陆相沉积层具有明显的成层性。太古宙和古元古代的灰色片麻岩系、花岗绿岩系为最底层的产物,除局部地区因构造变动而暴露地表之外,多数深理于地下。根据航磁资料可知(参见图2-1),组成中央隆起和塔西南隆起,尔后堆积了中元古代的沉积-火山岩系。青白口纪末,强烈的塔里木运动使其固结,并开始了稳定陆台的发展阶段。早古生代,全区海侵面积扩大,形成了深水和浅水两类盆地,沉积了碎屑岩、泥岩、碳酸盐岩和硅质岩。泥盆纪末,区内发生了早华力西运动,使石炭系不整合于志留系—泥盆系之上。晚古生代全区总体下降,发生了广泛的海侵,沉积了浅海台地相为主的碎屑岩和碳酸盐岩。晚二叠世全区抬升,海水向西南退出,塔里木进入了陆内盆地发展阶段,在塔西北的柯坪塔格一带有大陆玄武岩的喷发,在塔中和塔西南接受的一套以河流洪泛相砂岩为主的陆相沉积。三叠系在库车和杜瓦一带比较发育,其他地段缺失。侏罗系和白垩系分布较广,层序清楚。新生界虽然沉陷中心时有转移,但各个层位多有沉积层。
与各时代地层中相关的成矿作用都比较发育,前震旦纪基底构造层中赋存着沉积-火山层控-变质改造型金属和非金属矿床,古生代发育了磷、钒、铀、膏盐、石油和天然气等矿床,中新生代发育了蒸发岩、煤、铁、锰、铜、铅、锌、铀、石油和天然等矿床,在总体上它们与赋矿地层一起呈层状展布。该类矿床总体上呈层状组合(图8-2)。

图8-2 塔里木板块区域成矿的层圈组合和刺穿组合四维模式示意图

Fig.8-2 4-D metallogenic model of Tarim plate
1—现代盆地;2—现代山地;3—陆相沉积;4—稳定陆台海相沉积;5—活动大陆边缘及洋壳的海相沉积;6—元古宙陆壳;7—太古宙—早元古代陆核;8—地幔;9—膏盐沉积;10—铜多金属矿及砂岩铀矿;11—煤矿、煤岩和煤岩铀矿;12—中新生代石油天然气及引出地表处;13—古生代石油天然气及引出地表处;14—与地幔热流柱有关矿产;15—与洋陆缝合带有关的矿产;16—与活动大陆边缘及裂谷带有关的矿产;17—赋存于陆壳中的矿产;18—赋存于古陆核中的矿产
8.1.4.2 弧圈组合
塔里木大陆板块的活动大陆边缘环绕古陆核呈弧圈展布,其中的各时代的地层、火山弧和岩浆弧随着大陆向海洋的多次增生,大体绕陆壳板块呈弧圈状展布,受其影响的成矿作用也多作弧圈状展布。
自二叠纪以后,塔里木陆壳板块与哈萨克斯坦-准噶尔洋壳板块拼合成为古欧亚大陆的一部分;中生代末新生代初,与特提斯洋壳板块拼合,进而实现了塔里木地块与周围海槽的盆山转换,四周成为巍峨的崇山峻岭,塔里木成为内陆盆地。成岩一成矿活动的剥蚀区、搬运区、沉积-沉淀区,大体上由山区,向盆地边缘,向盆地中心呈现出弧圈状展布状态。由于煤矿,萨布哈式铜、铀、多金属矿和膏盐矿对气候和介质的选择性差异,也体现了煤矿居于盆地边缘,萨布哈式铜铀多金属矿位于盆地的中外侧,需要干旱气候的蒸发矿产位于盆地的内侧,又呈现了另一种弧圈展布状态。该类矿床总体时空布局呈弧圈组合。
8.1.4.3 刺穿组合
塔里木的后造山侵入岩、非造山侵入岩,以及大陆热点和地幔热流柱所形成的岩浆活动和成矿作用对上述层状组合和弧圈组合多呈侵入和刺穿接触关系。
实际上,某些干旱盆地的蒸发岩也受两组以上的区域性构造交汇位置所控制,如罗布泊、博斯腾湖、艾丁湖和阿牙克库勒湖等。
前文已论证,大陆热点、地幔热流柱和非造山碱性花岗岩的空间展布受多组区域构造交切位置的控制。其中受大角度横跨性深断裂的影响可能更大一些,如皮羌北北西向断裂带对普昌钒钛磁铁矿、霍什布拉克稀有稀土金属矿和哈达塔木锡矿的控制,巴楚-墨玉北北西向深断裂对瓦吉尔塔格钒钛磁铁矿、稀土金属矿和金伯利岩金刚石矿、秃斯阿克其金刚石矿的控制等。
该类矿床的时空布局总体呈刺穿组合,但是,目前我们对刺穿成矿组合的空间分布规律及其控制因素的研究还在起步阶段。
8.1.4.4 多组区域构造成矿组合的链接
塔里木成矿域中以层圈组合为主导的矿床、矿田或矿集区的展布规律常呈带状分布,分段集中。集中的“段”常为多组控矿构造交汇之处,特别是与区域构造成矿带呈大角度交切的横跨性构造成矿带的汇聚之处。
非造山侵入岩、大陆热点和地幔热流柱及与之有关的矿产常受多组构造成矿环境的联合控制,某些成矿带受横跨性构造成矿带所起的作用可能更大一些,如普昌构造成矿带,巴楚-墨玉构造成矿带对钒钛磁矿和金刚石矿的控制等。
以沉陷-沉积为主的矿田和矿床也受层圈组合和刺穿组合的联合控制。首先沉陷盆地常为多组构造联合控制的构造凹地;其次,巨大矿量的聚集需要构造凹地持续不断地沉陷;再次,矿源岩、矿源层和贫矿体形成以后,还需要相对高温高压的成岩和成矿环境;最后,形成工业矿床以后也需要新的构造运动使之暴露或接近于地表,如果是膏盐层,还能以底辟的方式到达地表。
总之,塔里木板块的层圈组合和刺穿组合的区域成矿四维模式对研究该区矿床的发生、发展和演化历史,成矿和控矿规律,预测大中型找矿靶区均有明显的指导意义。

如果如上所述,中亚造山带中的大量花岗岩是由地幔来源的新生物质重熔而成的;那么人们自然会感兴趣,在这样的背景下,同岩浆岩有关的金属矿床是不是也同地幔来源的物质有密切的关系?这是下面将继续讨论的问题。

表4-2 中亚造山带中与岩浆岩有关的主要金属矿床


续表

资料来源:1.戴自希等,2001;2.王登红等,2002;3.赵一鸣等,1997;4.聂凤军等,1993;5.宋叔和,1992;6.Metal Mining Agency of Japan,1998;7.聂凤军等,2000;8.向伟东,胡绍康,阎鸿铨等,1998。
表4-2中列举了研究区内与岩浆岩有关的主要大、中型矿床的基本特点。图4-1上展示了这些矿床的空间分布。从表4-2和图4-1可知:
1)中亚造山带的金属矿床一方面以铜、金多金属为主,包括铜、金、钼、镍、铅、锌、银等。其中包括许多世界著名的大型、超大型矿床,例如哈萨克斯坦的阿克斗卡斑岩铜矿、阿尔哈雷陆相火山岩金矿、蒙古的额尔登特斑岩铜钼矿、奥隆奥夫特热液脉型金矿、塔林破碎触变带金矿、我国新疆的阿舍勒火山沉积型铜锌矿、土屋斑岩铜矿等。另一方面区内还出现了许多著名的大型、超大型稀有金属和放射性元素矿床,如新疆阿尔泰地区的可可托海、库鲁木图花岗伟晶岩型锂-铍-铌-钽矿床、内蒙古中部的巴尔哲碱性花岗岩型铌-钇-铍矿床和哈萨克斯坦的维尔赫尼-厄斯佩碱性花岗岩型稀土-锆-铌矿床(研究区之外,据Heinhorst等,2000)以及俄罗斯外贝加尔地区的斯特列利佐夫和蒙古东部的多尔诺特超大型火山岩型铀矿等。这些金属矿床,除黑色岩系矿床之外,包括块状硫化物型、斑岩型、陆相火山岩型、铜镍硫化物型、矽卡岩型、热液脉状型、伟晶岩型等在内的各类矿床均与岩浆作用有关,尤其是与不同时代的花岗岩有密切的成因联系。
2)在中亚造山带,虽然新元古代(例如内蒙古白乃庙铜矿)和早古生代(例如哈萨克斯坦的科克塔斯扎尔铜金矿、博谢库利铜钼矿、库斯莫龙铜锌矿、阿克巴斯套铜锌矿、热依桑铜钼矿等,均在研究区之外,据MMAJ,1998)就已有成矿活动,但成矿作用的高峰期却出现在晚古生代和中生代,同区域花岗岩浆活动的高峰完全一致。而且大体上以东经150°为界,西部的成矿作用主要发生在晚古生代,东部主要在中生代,反映出西部的成矿作用主要受古亚洲洋构造域的控制,而东部则明显受到太平洋构造域叠加的影响。值得注意的是,过去人们一直以为,陆相火山岩金矿在时空分布上局限于环太平洋带和特提斯带的中新生代火山岩带中,现在却在中亚造山带范围内发现了晚古生代的陆相火山岩型金矿,如新疆阿希、哈萨克斯坦阿尔哈雷和乌兹别克斯坦可奇布拉克(在研究区之外,据MMAJ,1998)等。这无论从拓宽经济效益还是从深化成矿理论研究等方面看均具有重要意义(涂光炽,1999)。
3)从矿床的成矿元素组合上看,以铜、金为代表的多金属元素组合遍布整个中亚造山带,但是从西向东又有明显的变化。哈萨克斯坦的矿山阿尔泰地区明显是以铜、金为主,产出一系列的超大型矿床;而至中国新疆境内,则明显变成以锂-铍-铌-钽稀有金属为主(例如可可托海和库鲁木图超大型矿床),并伴有少数的铜-镍矿床(例如喀拉通克和黄山)。至东蒙古—额尔古纳一带,则以铜、铅、锌、银为主,且出现了少量的铜-锡组合(例如内蒙古黄岗、浩布高和大井)、铀-钼组合(例如俄罗斯的斯特列利佐夫和蒙古多尔诺特超大型铀矿)和铌-钇-铍稀有金属组合(内蒙古巴尔哲)。大兴安岭南段,即内蒙古锡林浩特-甘珠尔庙一带是我国北方目前唯一已知的锡多金属成矿密集区,其中黄岗锡矿是目前我国北方地区最大的锡矿。同广西大厂、云南个旧、湖南骑田岭等华南著名锡矿相比,它的最大特点是与铜密切共生。类似的情况亦见于俄罗斯额尔古纳-黑龙江成矿带的布格达因和舍尔洛伏戈尔钨-锡矿(赵一鸣等,1997)。铜、金、镍是地幔来源成矿域的典型成矿元素,钨、锡、铀则是地壳来源成矿域的典型成矿元素。本区东部出现的锡-铜、铀-钼组合可能是不同类型花岗岩、不同来源成矿作用叠加的结果。
4)在空间分布上,矿床常成群成带出现,明显受一定构造-岩浆活动带的控制,例如阿尔泰、巴尔喀什-伊犁、北蒙古鄂尔浑-色楞格、东天山吐哈盆地、东蒙古克鲁伦-额尔古纳、内蒙古锡林浩特-甘珠尔庙、南蒙古中戈壁-内蒙古温都尔庙等成矿带就都是最显著的成矿密集带。

非造山带碱性花岗岩是板造构造研究的热点之一,多数学者认为它是在板块碰撞拼接之后的松弛和反弹阶段的产物。塔里木大陆板块周边分布着大量的碱性花岗岩和碱性岩。对于它的空间布局,不少研究者注意到它受与区域构造线基本一致的深断裂带影响的一面(徐珏、邹天人等1999),我们则认为,两组以上的深断裂的汇聚更对其发生、发展和定位起到控制作用。

非造山带碱性花岗岩岩体主要出露于塔里木西北缘和北缘,分布位置主要受活动大陆边缘构造的期后区域性断裂和近南北向(北北西向)断裂带交汇带的联合控制。与之有关的矿产有如下几类。

6.6.1 哈达塔木锡矿(Cas-1)

位于阿图什市哈拉峻乡哈达塔木村一带,地理坐标:北纬40°25′;东经77°17′(图6-13)。

图6-13 阔什布拉克—皮羌一带矿点分布略图

Fig.6-13 Distribution of ore spots from kuosibulakto piqiang

1—全新世冰积物;2—新生界;3—二叠系;4—石炭系;5—泥盆系;6—志留系;7—奥陶系;8—寒武系;9~12:华力西晚期侵入岩;9—花岗斑岩;10—碱性花岗岩及碱性岩;11—石英二长岩;12—辉长岩;13—泥盆纪蛇绿岩;14—一般断裂;15—近南北向深断裂;16—北东向区域性深大断裂;17—普昌(皮羌)钒钛磁铁矿;18—稀有和稀土金属矿:K5—阔什布拉克;K6—克孜尔卡特;K7—克孜尔托;K8—巴什索贡;19—锡石矿:Casl—哈达塔木;Cas2—阔什布拉克

地层为上石炭统康克林组碳酸盐岩,上部夹碎屑岩和卡拉达坂组灰色砂页岩。侵入体为非造山期石英二长岩和碱性花岗岩,岩体群总体近南北向,哈达塔木岩体长约5km,宽1~4km,据克州矿产局资料,锡品位高达3%,矿体中除铁、锡外,还有比较可观的硼、钨等有价值的伴生元素。目前该矿正在做地质工作。

非造山带碱性花岗岩是板造构造研究的热点之一,多数学者认为它是在板块碰撞拼接之后的松弛和反弹阶段的产物。塔里木大陆板块周边分布着大量的碱性花岗岩和碱性岩。对于它的空间布局,不少研究者注意到它受与区域构造线基本一致的深断裂带影响的一面(徐珏、邹天人等1999),我们则认为,两组以上的深断裂的汇聚更对其发生、发展和定位起到控制作用。

非造山带碱性花岗岩岩体主要出露于塔里木西北缘和北缘,分布位置主要受活动大陆边缘构造的期后区域性断裂和近南北向(北北西向)断裂带交汇带的联合控制。与之有关的一般长0.1~2m,宽0.05~0.3m;岩体外接触带蚀变质类型主要表现为角岩化、夕卡岩化及硅化,次有碳酸盐及褐铁矿化。总体长800~1000m,宽20~75m。这些蚀变带本身就是矿体和矿化体。

据新疆第八地质大队的检查结果,内接触带的电气石石英脉的锡品位0.08%;外接触带的夕卡岩的锡品位0.03%。矿区的铜含量在0.1%~0.2%,还有少量金、银、锌的显示。远景评价该带对锡和多金属矿化极为有利,还有待深入研究。

6.6.3 英阿特锡矿化点(Cas-3)

位于乌什县英阿提乡克西克加依洛(小草原)夏牧场一带。地理坐标:北纬41°27′;东经79°01′。

构造位于北东向的西南天山褶皱带与北北西向断裂带的交汇处,碱性花岗岩体侵入于石炭系地层。石炭系以中—下统的碳酸盐岩为主,夹碎屑岩。在碳酸盐岩的侵蚀面上有时有铝土矿。

英阿提碱性花岗岩体规模较大,只其东南的小部分在我国境内,在吉尔吉斯斯坦境内成为萨雷贾兹锡矿田的主要岩体。该岩体的岩石为正常结晶结构,部分交代结构造,块状构造。矿物成分:钾长石70%,其余有石英、黑云母、霓辉石、钠铁闪石和透辉石等。围岩蚀变有角岩化和夕卡岩化。

经多次实地踏勘,虽然没有找到工业矿体,但其优越找矿条件是不容忽视的。

6.6.4 阿克萨克塔克锡矿点(Cas-4)

位于拜城县老虎台乡木扎尔特河上游。地理坐标:北纬42°07′;东经80°43′52″。

构造位置位于南天山褶皱带的托木尔峰—库尔干断裂的北盘。东西向的托木尔峰断裂带与北北西向的温宿—于田断裂带的交汇处。地层为上志留统乌帕塔尔坎组的粉红色和白色粗晶大理岩。侵入岩体出露于木扎尔特上游河谷两岸,由东、西两个岩体组成。东岩体长超过1km,宽约0.3km,向东侧伏侵入于大理岩中。西岩体出露长0.15km,宽0.06km,围岩为大理岩。岩体为块状构造,花岗结构,矿物组成主要有微斜长石、斜长石、石英和电气石。岩体的边缘相为细粒白云母、电气石花岗岩,普遍见云英岩化和萤石化现象。后期有气成一热液阶段形成伟晶岩脉和团块,有时有石英细脉分布,并有绢云母化和高岭土化。综上所述,该岩体剥蚀程度很浅,目前所见主要是其顶部的自交代带。

经过新疆第八地质大队的矿点检查和取样分析,锡的品位在内接触带为0.1%~0.03%,矿化宽度达70m;外接触带0.01%~0.02%。矿化体中伴生有益元素有钨、铜、铅等。

该区锡矿化主要与岩浆期后气化热液活动有关,是一个有利的锡矿类型。




中生代主要岩浆岩成岩构造背景
说明,印支期侵入岩的形成主要与板块碰撞有关的造山晚期—造山后地壳向稳定环境转换背景有关。 图2.16 中生代花岗岩类QAP实际矿物成分图解 (据王来明等,2005) IAG—岛弧花岗岩类;CAG—大陆弧花岗岩类;CCG—大陆碰撞花岗岩类;POG—碰撞后花岗岩类;RRG—与大陆裂谷有关的花岗类;CEUG—大陆的造陆抬升花岗岩类;OP...

花岗岩类岩浆的成因及其类型
A型则主要见于非造山带和造山期后。Collins等(1982)认为A型花岗岩为地幔玄武岩浆演化,或玄武岩浆上升后,受地壳不同程度混染或亏损地壳熔融的产物。 从上述各家分类不难看出,花岗岩类岩石从构造角度可分造山花岗岩和非造山花岗岩两大类,而从物源角度进一步可归纳M型花岗岩(M-type granites)、I型花岗岩(I-type...

环斑花岗岩是造山旋回终结的岩石学标志
秦岭-昆仑环斑花岗岩地球化学特点总体上属A型花岗岩,虽然某些地球化学指数(如FeOt\/FeOt+MgO等)与A型花岗岩有差异和未分异的I.S.M花岗岩相似,这也许是造山型环斑花岗岩与非造山型花岗岩的一个区别,这种区别在世界环斑花岗岩中也可以见到。世界产在造山带中的环斑花岗岩(如乌拉尔造山带的别尔佳...

阿尔泰造山带花岗岩、基性侵入岩地球化学特征
可见,尽管在有些图解中这些样品接近碱性花岗岩或A型花岗岩,但该岩石属于钙碱性系列。在有关常量元素的图解中大都位于拉斑玄武质及钙碱性花岗岩区(图3-8c)。这是本区所研究的花岗岩中唯一具有拉斑玄武质特点的花岗质岩石。 图3-9 阿尔泰造山带同造山片麻状花岗岩稀土元素球粒陨石标准化(SunandMcDonough,1989)分...

请问几个关于与造山带相关的花岗岩概念?
请问几个关于与造山带相关的花岗岩概念? 10 1.什么是同造山花岗岩?2.什么是后造山花岗岩?3.什么是浅色花岗岩?他们是如何反映构造属性的?多谢... 1.什么是同造山花岗岩?2.什么是后造山花岗岩?3.什么是浅色花岗岩?他们是如何反映构造属性的?多谢 展开  我来答 ...

模型十三 铁氧化物铜金型矿床找矿模型
1) 沿克拉通或古大陆边缘向拉张大陆弧的转换带通常是 IOCG 矿床产出的有利部位。 2) 与非造山带岩浆有关的大陆地块内部裂谷盆地、与中性岩浆有关的较年轻大陆边缘弧拉伸环境以及褶皱和推覆带等是 IOCG 矿床产出的 3 大动力学构造背景。 3) 构造应力转换部位,如中上地壳韧脆性转换带,是成矿物质聚集成矿的良好...

环斑花岗岩的分类意见
经常被人称为经典的环斑花岗岩是就指发育在芬兰的中元古宙古老地台边缘,并具A型花岗岩特征的维堡花岗岩,所以环斑花岗岩也称维堡岩(Wiborgite)。20世纪后半期的研究表明,环斑花岗岩在造山与非造山之间似乎是连续出现的(Ram?和Haapla,1995,1996)。秦岭-昆仑造山带中的环斑花岗岩就是在造山作用...

造山期后花岗岩
岩体具岩相分带,中心呈粗中粒花岗结构,中外部具似斑状结构,斑晶含量从5%~25%。岩石的组成矿物主要为斜长石、钾长石、石英、黑云母,副矿物有磷灰石、褐...图2-19 后造山花岗岩源岩性质判别图 Chappell and White(1992)研究碰撞造山后碱性花岗岩时指出,岩体中的CaO和Na2O含量可以反映源区粘土的丰度。Sylvester(...

造山型环斑花岗岩研究的意义
产在造山带中的造山型环斑花岗岩是造山带发展演化特定阶段的产物。它与造山作用有着密切的关系,一般是在造山带特定时间(演化阶段)和空间(碰撞后的拉张环境)中出现的。这是造山带环斑花岗岩的特征之处。但它与非造山拉张环境的环斑花岗岩一样,具有特殊的构造演化阶段和环境的指示意义,如秦岭-...

花岗岩地质地貌是什么地质那年代形成的
M 型花岗岩是指由地幔起源岩浆形成的花岗岩类,形成于大洋型岛弧环境。其母岩可能直接来源于地幔或俯冲到大洋岛弧之下的洋壳,它可以经由玄武岩的广泛分馏结晶作用、岩浆不混溶作用或洋壳镁铁质岩在含水条件下的部分熔融主要来形成 A 型花岗岩是出现于碱性、无水特征和非造山环境的花岗质岩石。在岩石化学...

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