主要金属矿床类型及其成矿地质环境

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主要金属矿床类型~

研究区金属矿产分布范围较广,大部分矿床(点)的研究程度较低,对矿床类型的认识也不统一。根据对现有资料的初步分析,东准噶尔地区优势金属矿产主要有以下7种类型。
1.5.1.1 斑岩型铜(金)矿
斑岩型铜(金)矿主要分布于研究区北部及东部地区,典型矿床(点)包括蒙西铜钼矿床、哈腊苏铜矿床、玉勒肯哈腊苏铜矿床、卡拉先格尔铜矿床、喀腊萨依金铜矿点、老山口铜矿点、和尔赛铜矿点和铜花岭铜矿点等。铜矿化主要产于古生代岛弧带中,中酸性浅成岩体是重要的控矿地质体,赋矿岩石类型有闪长玢岩、斜长花岗斑岩、花岗斑岩、花岗闪长斑岩、英安斑岩、二长斑岩及长英质爆破角砾岩等,成矿斑岩体为多期次、高侵位的小岩体。矿石建造以Cu-Mo组合为主,也有Cu-S型和Cu-Au型等。围岩蚀变强烈,具分带性,从高温到低温,早期的钾硅酸盐交代形成钾长石化和黑云母化带,以及钾质角岩及少量镁钙矽卡岩;中期生成绢云母带-黄铁绢英岩带及青磐岩带;晚期低温蚀变包括泥化带、浊沸石-硫酸盐化带。其成矿往往与多种成因类型铜矿化伴生,常见有相对深部的矽卡岩型铜矿化、浅部脉状铜矿化、斑岩体附近围岩中的火山-沉积型层状铜矿化等,形成多位一体的矿床成矿系列。
1.5.1.2 岩浆型铜镍矿
岩浆型铜镍矿以喀拉通克铜镍矿为代表,产于显生宙新陆壳固结后的弛张性深断裂带内。杂岩体为一些小而高分异的凸镜状、漏斗状侵入体,与围岩呈热侵入接触,界线清楚。围岩有角岩化、绿泥石化、透闪石化,内接触带有同化混染。主矿体产于苏长岩和橄榄苏长岩带内。矿化主要以就地熔离为主,形成稠密浸染状-稀疏浸染状-海绵陨铁状矿化,有时以矿浆贯入形式产出。主要成矿元素为Cu、Co、Ni、Au、Ag、Pt、Pd、Se等。
1.5.1.3 矽卡岩型铜、铁矿
矽卡岩型铜、铁矿以索尔库都克铜钼矿、宝山铁矿为代表。构造环境主要是汇聚板块边缘造山带的古生代岛弧带。矿化产于中酸性侵入岩与围岩接触带上,与矽卡岩铜矿有关的侵入岩主要为钙碱性系列岩石,岩石系列组合为花岗岩-斜长花岗岩-花岗闪长岩-闪长岩,岩石成因多为同熔型。矿体多为透镜状和不规则状。矿石金属矿物主要有黄铜矿、黄铁矿、斑铜矿、辉铜矿、磁铁矿、方铅矿、辉钼矿、闪锌矿和毒砂等,脉石矿物有石榴子石、透辉石、绿帘石、石英、阳起石、角闪石、绿泥石和方解石等。近矿围岩蚀变主要为矽卡岩化。其成矿时代主要为海西中、晚期。索尔库都克铜钼矿矿区地层为中泥盆统北塔山组中—基性火山岩,与成矿有关的岩体则为海西中期辉石闪长岩。
1.5.1.4 浅变质碎屑岩型金矿(穆龙套型)
浅变质碎屑岩型金矿以萨尔布拉克金矿为代表,含矿岩系产于陆缘海或深海的缺氧环境,金矿床常定位于渗透性片理化带中,受层位与构造双重控制。含矿岩系为富含炭质和硫化物的含炭质粉砂岩、岩屑凝灰岩及条带状沉凝灰岩等,遭受浅变质或动力变质作用,为石英岩-板岩或千枚岩或片岩组合。矿体呈似层状或板状,兼有透镜状及脉状者,矿石结构呈他形—自形晶粒或碎裂、糜棱结构,矿石构造多为细脉、网脉浸染状、团块状及角砾状。矿石物质成分一般较简单,载金矿物主要是黄铁矿和毒砂。含金矿物主要是自然金与银金矿。围岩蚀变不强,一般可划分出硅化、绢云母化和碳酸盐化等带。
1.5.1.5 石英脉-云英岩型锡矿
石英脉-云英岩型锡矿主要分布于谢米斯台-库兰卡孜干古生代复合岛弧带中,代表性矿床有卡姆斯特锡矿、贝勒库都克锡矿、萨若什克锡矿等。矿化与海西中晚期中—酸性侵入岩有关,产于岩体内及接触带附近,岩体主要为高碱的钾质花岗岩、正长花岗岩、二长花岗岩和碱长花岗岩等,SiO2含量高,在73%以上,碱质含量高,多为S型或A型花岗岩。有石英脉型和云英岩型两类。前者含锡石英脉一般成群分布于花岗岩体节理或裂隙中,长数十米至百余米,宽1~4m,锡石颗粒大,晶型好,呈浸染状或细脉状分布;后者云英岩发育于岩体的顶部或边缘内外接触带,在其下部往往有较强的钾化和钠化等自变质作用,云英岩在岩体内接触带多沿其边部呈不规则的面状或团块状出现,形态复杂,在外接触带则多呈脉状成群出现,与云英岩化伴生的有电气石化、黄玉化、萤石化和白云母化等。矿石矿物主要为锡石,其次有黑钨矿、辉钼矿、黄铜矿及方铅矿等,脉石矿物有石英和长石等。
1.5.1.6 晚期岩浆高铬低铝型铬铁矿
晚期岩浆高铬低铝型铬铁矿主要分布于阿尔曼太蛇绿岩带、卡拉麦里蛇绿岩带,代表性矿床(点)有平顶山、扎河坝、兔子泉及臭水泉等。
含矿岩体岩石建造属含铬橄榄岩建造中的纯橄榄岩-斜辉辉橄岩亚建造。一般岩体岩浆分异性差,岩相分带性不明显。矿体多呈似脉状、凸镜状或条带状产出,其直接围岩为纯橄榄岩,二者间的接触关系多呈渐变接触关系,也有呈截然清楚的突变接触关系。矿体个体小而数量多,常呈矿体群出现,一个矿床中往往有几十个至数百个矿体。单个矿体一般长几米,厚几十厘米,有时长达50m左右,厚约5m,最大矿体规模亦不超过1×104t。矿石类型主要为中度或稠密浸染状构造类型,其次还有致密块状、团块状、斑杂状、条带状及少量网环状、豆状等类型。矿石矿物成分,除铬尖晶石外,金属矿物还有少量的磁铁矿、黄铁矿、镍黄铁矿、针镍矿和褐铁矿。脉石矿物主要以纤维蛇纹石和淡斜绿泥石为主,其次为橄榄石、铬绿泥石、菱镁矿、滑石、水镁石和钙铬榴石等。矿石中铬尖晶石以镁质富铁铬铁矿、镁质铬铁矿和富铁铬铁矿等富铬低铝的铬尖晶石为主,个别矿床中也见有铝铬铁矿类型的铬尖晶石。矿石主要化学组分明显地反映出铬高、铝低,铬铁比值大的特点。矿石多呈半自形—自形晶的中—粗粒结构,或半自形—他形晶的粗—伟晶结构。
1.5.1.7 火山岩型金矿
火山岩型金矿主要指火山岩作为赋矿岩系的金矿,包括海相和陆相火山岩型金矿两类,前者以清水48号金矿为代表,分布于卡拉麦里、库兰卡孜干等古生代沟弧带中;后者以金山沟金矿为代表,主要分布于东准噶尔晚古生代陆缘盆地内。
海相火山岩型金矿主要控矿地层为中泥盆统中基性火山岩-火山碎屑岩建造及下石炭统陆缘碎屑岩-火山碎屑岩建造。金矿体主要产于含金石英脉及破碎蚀变带中,石英脉以单脉为主,部分地段为细脉和树枝状复脉。矿石结构主要有粒状结构、压碎结构、鳞片变晶结构等,构造主要是碎裂构造、浸染状构造和条带状构造等。矿石类型有含金石英脉型和破碎蚀变型两类。矿石矿物主要为黄铁矿、黄铜矿、磁铁矿、白铁矿、辰砂、毒砂、方铅矿、白钨矿及自然金等。矿化受大断裂旁侧次断裂控制,含金破碎带常位于中基性火山岩与碎屑岩的交界处。
陆相火山岩型金矿主要控矿地层为上石炭统陆相中酸性火山熔岩-火山碎屑岩建造。金矿化受火山机构控制,产出形式有火山颈相、火山喷溢相及放射状、环状裂隙。热液蚀变较强,主要为次生石英岩化和黄铁绢英岩化。矿石矿物主要为黄铁矿、闪锌矿、方铅矿、黄铜矿及自然金等。矿化类型主要为含金石英脉,含金品位偏低,并见有多金属矿化,含银较高。属浅成低温热液型金矿。

一、Primitive型
原始型块状硫化物矿床是最古老、最原始的火山喷气成因块状贱金属硫化物矿床,它以富含铜或锌,或者两者兼有为特征。该类矿床只含微量的铅,但一般伴生金和银。在富锌的硫化物中相对富银,但富铜的矿床则含金较富。
容矿火山岩系成分变化范围广泛,从以基性玄武质岩石为主到以酸性流纹质火山岩为主。火山岩从分异良好的拉斑玄武岩系到钙碱性火山岩系。但无论火山岩系成因如何,这些火山熔岩具有明显连续沉积的特点,整个厚度可达12km。在这些含矿火山岩系之下的基底,一般是由镁铁质构成的稳定地块,主要为玄武质成分,它们很可能由于沿深部断裂产生的裂隙喷发作用形成的。与成矿区火山岩共生的沉积岩是未成熟的硬砂岩和火山碎屑岩,以及化学沉积岩(如燧石岩、含铁建造各种相)。从含矿火山岩系和矿床沉积的构造环境看,可以见到铁镁质到长英质的不同成分火山岩空间上共生,并且明显属于两个或更多构造旋回的产物,这代表一种大规模火山作用的特征,属大地构造旋回最初阶段的产物,矿床则明显产于经受了同构造变形的深凹陷盆地中。
原始型锌-铜块状硫化物矿床主要在太古宙产出,如加拿大地盾苏必利尔构造省基韦廷绿岩带中最大的贱金属块状硫化物矿床。这种原始型锌-铜块状硫化物矿床,在显生宙早期的造山带亦可出现,如在加利福尼亚西沙斯塔地区泥盆纪火山岩中产出的块状硫化物矿床。但需要指出的是,在显生宙早期造山带形成的原始型块状硫化物矿床,较前寒武纪的矿床无论在规模和数量上都小得多。迄今,在显生宙晚期还没发现原始型块状硫化物矿床的很好实例。
原始型或称铜-锌型块状硫化物矿床的典型剖面由上向下为:最顶部层状硫化物含铁建造,向下为块状黄铁矿和块状闪锌矿;再向下是条带状黄铜矿,最下部为网脉状矿石和枕状熔岩边缘的细网脉状矿石。含矿岩层的顶板常为燧石层或沉积岩层,构不成矿体,含矿层底板则为蚀变的火山岩系。块状硫化物矿体内部各矿层之间,以及与上、下盘岩层之间,地质体彼此为截然的接触界线。
在块状硫化物矿床的下部,常形成网脉状和细脉状矿体。这些细网脉状矿体一般在同生流纹质火山岩中产出。矿石矿物主要为黄铁矿和黄铜矿。在矿体底板的枕状基性火山熔岩内,或在枕状熔岩间隙,有时也形成脉状和网脉状矿体,并可构成工业矿体。在过冷却条件下,枕状熔岩边部常形成玻璃质,这一过程使铁无法在硅酸盐结构中继续保持平衡,而呈固溶体形式析出。当从下部上来的溶液通过岩石时,与枕状熔岩边缘的铁和铜结合生成黄铁矿和黄铜矿,形成的硫化物沿枕状火山熔岩的边缘分布。
细网脉状矿体之上,主要形成块状、条带状含铜黄铁矿。黄铜矿和磁铁矿常构成条带状矿石,含铜可高达25%,是构成块状硫化物矿床的主体。最上部是由黄铁矿和闪锌矿组成的块状或条带状矿石,有时亦出现条带状燧石层。当矿石中条带状构造发育时,构成硫化物含铁建造,它代表着化学沉积岩的特征。当矿石主要由块状黄铁矿和块状闪锌矿构成时,可含锌高达30%,铜达5%。
另一个重要的地质特征是,由于强烈的爆破作用,使块状硫化物矿体破碎,并在矿体附近或矿体顶部形成角砾状矿石或角砾岩。这些角砾一般呈现明显棱角状,表明是在块状硫化物矿体固结成脆性体后形成的碎屑。砾石中常出现块状黄铁矿和块状闪锌矿,对这种矿石的成因起先人们无法理解。为什么有些角砾全是闪锌矿,而有些全是黄铁矿呢?当时认为是交代作用的结果。事实上,它是矿石形成后爆破作用产生的角砾岩。
二、Kuroko型
第二类矿床为“多金属”型或称“黑矿”型富锌-铅-铜的块状硫化物矿床。该类矿床一般在比较浅的克拉通盆地形成,氧化程度相对较高,伴生的沉积岩中碎屑岩数量有所增加,这些碎屑岩主要来自克拉通,并且富含碳酸盐和硫酸盐。这些盆地在沉积过程中明显地受张裂作用控制,火山岩一般具有玄武岩-流纹英安岩“双峰”式组成特征。与原始型火山岩相比,这种矿床火山岩系更富硅-铝质,突出特征是伴生的碎屑岩石和含石英的斑状岩石比较丰富。
这类矿床以富含铅、锌为特征,含有少量的铜,并且伴生组分银较金更重要。在较老矿床中脉石矿物以富含碳酸盐为特征,而在较年轻的矿床中,脉石矿物中硫酸盐相对富集,如层状石膏-硬石膏、重晶石等。从整体上看与该类矿床相伴生的火山岩系,较“原始型”矿床更富长英质,玄武岩一般很少与矿体共生,只在矿体下盘深部产出。与矿体直接共生的火山岩主要是中性和长英质火山岩,以及斑状次火山岩、角砾岩和各种火山碎屑岩。火山岩主要属钙碱性火山岩系。
与该类矿床相伴生的火山岩爆破作用明显,这种作用形成于浅部地下,并形成穹状中心。浅成流纹质岩穹由长英质熔岩和斑状次火山岩构成,它们是这种火山作用的主要代表产物。在火山-沉积作用过程中,产生的外碎屑沉积作用较之“原始型”铜-锌矿床要更加广泛和强烈。结果,该类矿床中的碎屑沉积岩的数量远远超过了化学沉积岩(如燧石和含铁建造),以及火山碎屑沉积岩等,这种火山爆发碎屑岩的广泛出现则代表一种浅海相的环境。
该类矿床代表着活动陆缘构造环境火山作用的产物,但较“原始型”铜-锌矿床,明显形成于活动陆缘发育的更晚期阶段,其火山作用的明显构造特点是:伴随火山穹及克拉通边缘地区的塌陷作用,形成特定的沉积环境。结果使浅水物质和以火山作用形成的产物在凹陷槽内一起堆积。当外力碎屑沉积岩和火山碎屑沉积岩广泛出现时,代表着一种浅海相环境。当然,该类矿床也可在深海盆地形成。因此,在矿床形成的地区常可见到砂岩、页岩、灰岩及白云岩等沉积岩,并且出现重要的硫酸盐。当硫酸盐出现时,表示矿床形成于更加氧化的环境,但在深海区则为还原环境。
黑矿型矿床的另一个特点是,在块状硫化物矿体上部没有含铁建造硫化物相,但在整个硫化物矿层之上可以出现铁含量较高的含铁建造。两者空间上紧密共生,但具有截然的接触界线。
从成矿时代特点看,这种类型的矿床在古元古代以前没有出现,主要产出在中元古代以后。但矿床形成的最重要时期是显生宙。如加拿大奥陶纪的巴瑟斯特矿床、日本第三纪的黑矿矿床等。
三、Cyprus型
塞浦路斯型块状硫化物矿床亦称之为“含铜黄铁矿”型矿床。该类矿床的基本特征是以铜为主,含少量的锌,基本不含铅。伴生的金相对于银较其他类型块状硫化物矿床更高。该类矿床形成的地质背景目前还有争议。
该类矿床形成于明显受洋壳的裂谷作用和大洋扩张中脊裂谷系统控制的深海盆地环境。容矿岩石主要由大洋壳岩石组成,主要为超镁铁质火成岩、枕状玄武质熔岩和岩墙及安山岩等,其上覆盖少量深海沉积的沉积岩,整个火山-沉积岩石组合构成蛇绿岩套。块状黄铜矿-黄铁矿透镜状矿体产在深海海底裂隙喷发作用形成的玄武质枕状熔岩中。与现代大洋中脊裂谷系统比较,这些熔岩相当于现代大洋拉斑玄武岩。与其他火山喷气成因块状硫化物矿床不同的是,与该类矿床共生的火山岩系,长英质火山岩极少或缺失。伴生沉积岩主要是化学沉积物,如燧石、含铁化学沉积岩、含锰化学沉积岩。碎屑岩偶见,但有时出现凝灰岩与玻璃质碎屑角砾岩和枕状角砾岩互层。蛇绿岩套火山熔岩岩层厚度较前两类火山喷气成因块状硫化物矿床所伴生的火山岩系的厚度要薄得多。这很可能表明:该类矿床形成于张性地壳裂谷性质的盆地,主要在下降盆地环境形成的矿床,其沉降深度要浅。
矿床主要形成于中生代,且以侏罗纪为主,如塞浦路斯、土耳其、阿曼等国家。近年在红海深处热卤水盆地底部发现的类似胶状,富含金属的沉积物很可能是现代形成的该类矿床的例子。但这些沉积物中较同类型其他矿床具有较高的锌。
黑矿矿体与下伏的基性火山枕状熔岩及上覆沉积岩具有截然的接触关系。块状含铜黄铁矿上覆盖的沉积岩层,主要由泥碳质页岩夹玄武质火山灰组成,呈薄层纹状,其中含有氧化铁和氧化锰。这些岩石属化学沉积岩,块状硫化物矿床上部常呈角砾状,大的块状黄铁矿角砾被其他硫化物基质胶结。下部为块状含铜黄铁矿,铜品位达4%。
该类矿床的底盘岩石一般具有强烈的蚀变。它形成于块状硫化物之前,而上盘岩石往往是形成于块状硫化物之后的沉积物,所以,蚀变极其微弱或不具蚀变。
四、Besshi型
别子型矿床亦称铜-锌黄铁矿型块状硫化物矿床,主要是以日本的Besshi矿床而命名的。其突出特点是:矿床赋存在碎屑沉积岩与玄武岩近于相等的地层层序中,矿床具有明显的沉积特点,并且岩石的变质程度高,容矿岩石几乎全属角闪岩相,硫化物常与角闪岩相岩石互层。而前3种矿床类型则以绿片岩相为主。矿床的地质特点在许多方面介于原始型和含铜黄铁矿型矿床之间。和原始型矿床一样,Besshi型矿床也可以在不稳定的沉降盆地中形成,矿区具有很厚的硬砂岩和火山碎屑岩,并且岩层明显遭受到同造山运动的变形作用的改造。容矿的硬砂岩和页岩,经强烈的变质、变形作用形成片麻岩。另外,Besshi型矿床与含铜黄铁矿相似,也与拉斑玄武质火山岩或深成岩共生,并且同样缺乏明显分异的钙碱性或酸性火山岩。容矿火山岩主要为层状玄武岩或层状辉长岩,经强烈变质作用形成角闪岩相。矿床的成矿地质环境一般都靠近构造交界处,如在洋底与岛弧间,洋底与克拉通间或洋底与大陆壳间。矿体常为层状,形态规则,与围岩整合接触,并且具有明显的接触界线。成矿时代与第三类矿床相似,均在新元古代产出,而古元古代和太古宙不出现。
五、地质环境
所有类型的VMS矿床的共同特征是它们形成于伸展的构造背景中,包括大洋海底扩张和弧环境(图7-3)。在现代海底中正在形成的VMS矿床也是主要形成于大洋扩张的洋脊和弧环境(Herzig et al.,1995)。但是在地质记录中,VMS矿床主要形成于大洋和大陆初生弧、裂谷弧和弧后环境(Allen et al.,2002;Franklin et al.,1998),这主要是因为在与俯冲有关的地质活动中,很多古代大洋海底是俯冲板片的一部分,因此,很少有完整的蛇绿岩套作为俯冲洋壳的残留物保存下来。
在古老的增厚地壳的沉陷过程中,常常沿转换断层缝合带发育初生或者早期的弧裂谷(Bloomer et al.,1995)。在大洋弧的底部古老岩石中,很容易看到这些早期超俯冲地体。在这些地方,VMS矿床主要与孤立的厚层玄武岩和玄武质安山岩系列顶部的侵入流纹质杂岩有密切的空间关系。在加拿大,以双峰式铁镁质岩为主的火山口环境的典型例子是Manitoba Snow Lake地区赋存于古元古代岩石中的Stall和Rod VMS矿床(Bailes et al.,1999)。太古宙的KiddCreek矿床所处的科马提岩-玄武流纹岩环境,被认为是与下伏的地幔柱有关的早期原始弧环境(Wyman et al.,1999),或者是与地幔柱上方的岩石圈的部分熔融有关的非弧环境的VMS矿床(如冰岛)环境。同样,处于KiddMunro科马提岩中的富镍的Potterdoal块状硫化物矿床是另外一个罕见的与科马提岩有关的VMS矿床。

图7-3 VMS矿床形成的地球动力学背景

在弧地体的理想演化过程中,初始弧的伸展时期是VMS矿床形成的一个重要时期。这个时期,形成双峰式铁镁质岩系列占优势的火山口。这是洋弧环境中最有利于VMS矿床形成的弧环境。以双峰式铁镁质岩石为主的火山口环境的VMS矿床主要有太古宙的Noranda和古元古代的FlinFlon矿区。与之相比,大陆边缘的裂谷环境有利于形成富火山碎屑双峰式长英质岩石的伸展环境。最有名的例子是加拿大太古宙Wabigoon地体的Sturgeon Lake地区(Whalen et al.,2004),以及大不列颠哥伦比亚Wrangellia地体中加里东期的Buttle Lake VMS矿区(Barrett et al.,1996)。另外的例子还有瑞典的古元古代Skellefte矿区和坦桑尼亚寒武纪Mount Read VMS矿床,它们都形成于大陆边缘弧环境。大洋和大陆边缘弧的进一步伸展形成弧后盆地。在大洋弧环境,成熟的弧后蛇绿岩也可以赋存VMS矿床,如加拿大古元古代的Birch-Flexar-Coronation矿区、塞浦路斯、阿曼和土耳其特提斯蛇绿岩。
世界上最有经济意义的VMS矿床主要发育于大陆弧后背景,这些地区岩石主要以双峰式硅质碎屑铁建造为主,如加拿大的New Brunswick(van Staal et al.,2003)、西澳大利亚的太古宙Golden Grove(Sharpe et al.,2002),以及俄罗斯乌拉尔地区等(Herrington et al.,2002)。
在汇聚伸展背景或者继承弧环境,汇聚的大洋-海底弧所引起的地壳增厚导致俯冲板片下降角度的改变以及沿板块边界俯冲作用的停止或者碰撞板块方向的改变(Ziegler,1992;Hamilton,1995),从而在古老弧中形成走滑盆地。值得注意的是,与这些继承弧盆地有关的岩浆作用可能与斑岩成矿系统有关。这些盆地主要沉积水下和陆相的双峰式火山岩,因此有可能产生多种类型矿床的成矿作用,包括VMS矿床和浅成低温矿床。最著名的实例是大不列颠哥伦比亚地区下侏罗系Hazelton组,它是Eskay Creek富AuVMS矿床的围岩(Barrett et al.,1996,Nelson et al.,2004)。当这些走滑断层系统在大陆边缘环境发育的过程中,如现代加利福尼亚海湾Guaymas盆地,走滑盆地开始沉积陆源沉积物,形成硅质碎屑岩作为VMS矿床的围岩,如三叠纪的大不列颠哥伦比亚的WindyCraggy和阿拉斯加的Green'sCreek矿床(Peter et al.,1999)。这些矿床属于Besshi类型的矿床。另外一些产于硅质碎屑岩中的VMS矿床是沿现代沉积海底扩张系统分布,如Middle Valley(Goodfellow et al.,1999)。

矿床类型本质上是由成矿地质环境所决定的,本区复杂多样成矿环境因此也决定了本区矿床类型的多样性,而成矿地质环境是由大地构造演化决定的。根据本区的区域大地构造演化,可以看出,本区自元古代以来,随着古亚洲洋、南蒙古洋、蒙古-鄂霍茨克洋的关闭以及陆内碰撞造山-造山后伸展和滨太平洋板块俯冲作用的影响,区域上经历十分复杂但有序的不同大地构造环境时空演变,在区域板块构造活动及壳幔相互作用过程中,具有不同地球化学特征的各层圈物质发生了不同程度的聚合和分散,由此铸成了各具特色的地球化学分区。上述两者最终决定了本区发育的不同类型和不同成矿元素组合的矿床。有关这一方面的内容,本书将在第四章进行详细讨论。以下仅根据区内及邻区地质勘查成果,对本区主要金属矿床类型介绍如下,作为下述典型矿床研究的基础。

王守光等 ( 2004) 总结了蒙古南戈壁-中国东乌旗铜多金属成矿带的矿产分布和典型矿床特征。指出东段中国境内 ( 二连浩特-东乌珠穆沁旗地区) 矿化以铜、银、钨、锡等多金属为主。目前发现朝不楞中型铁多金属矿床、沙麦中型钨矿床和吉林宝力格小型银矿床及奥由特小型铜多金属矿床等多处,有众多的铜多金属矿点、矿化点。此外还有多处重砂异常、金属量异常以及化探异常。这些中小型矿床及主要矿点均分布于该区东部,而西部工作程度很低,仅发现一些铜、金矿点、矿化点。二连浩特—贺根山一线,矿化以铬、金 ( 铂) 、铜-多金属为主,已发现赫格敖拉大型铬矿床和小坝梁小型铜金矿床,以及小型铬矿床、铬矿点、铂矿化点、黄金-铂重砂异常多处。在二连浩特—东乌珠穆沁旗以北蒙古国境内,发现莫顿 ( 中型?) 铅锌矿床、巴特洼 ( 中型?) 钨矿床、南德兹尔 ( 中型?) 钨钼矿床等多处。西段蒙古南戈壁地区矿化以铜、钼、铅锌、钨、锡等多金属为主。目前在二连-东乌旗地区西延部分的蒙古南戈壁地区,发现察干苏布尔加大型铜金铝矿床、欧玉陶勒盖大型铜金钼矿床和纳林呼都格铜矿床等多处。其中,察干苏布尔加和欧玉陶勒盖斑岩型铜金铝矿床具有重大的经济意义和重要的研究价值。

胡朋等 ( 2006) 认为南蒙古地区的特征成矿元素组合为: Au、Cu、Mo、Ag、W、Sn、Nb、Ta、Be 等。主要矿床类型包括: ①赋存于中酸性斑岩体及其围岩中的斑岩型铜-金或铜-钼矿床; ②赋存于浅变质火山沉积岩中的石英脉-角砾岩型金-银矿床 ( 造山型) ; ③赋存于花岗质深成岩及其围岩中的云英岩或石英脉型钨锡钼矿床; ④与碱性杂岩体有关的碱性岩型 Nb、Ta、Be、REE 矿床。王建平 ( 2003) 特别对研究区东部的东乌旗地质区铜银多金属成矿类型进行分析。指出主要的矿床类型有: ①海底火山喷气 ( 流) 沉积型铁、锌多金属矿 ( 朝不楞、查干敖包) ; ②次火山热液型铜银多金属矿 ( 吉林宝力格、乌兰陶勒盖等) ,这两个矿床成矿元素组合极为复杂,矿体具有明显的元素分带现象,如乌兰陶勒盖矿床成矿元素 ( 矿种) 由东矿段、中矿段至西矿段,呈 Cu、Fe ( Au) -Cu、Pb、Zn、Ag-Pb、Zn ( Ag) 变化。吉林宝力格 III 号矿体地表 Ag、As、Sb ( Au) 较高,深部 Cu、Pb、Zn、Sn、Bi 增多。矿床具有明显的多期 ( 次) 叠加成矿特点,其中吉林宝力格矿床中 Cu、Pb、Zn、Au、Ag、Sb、Sn、Bi、Co 几乎均达工业品位,实属罕见。其富银矿主要产于铅锌矿石中,而金、钴与铜呈明显正相关关系。沈存利等 ( 2004) 研究认为内蒙古铜矿床成因类型较多,有斑岩型、热水沉积改造型、火山-次火山岩型、热液型、矽卡岩型以及与超基性岩有关的铜镍硫化物型 6 种类型。其中以斑岩型、热水沉积改造型、火山-次火山热液型及热液型为主要类型,其他成因类型多为小型矿床、矿点及矿化点。各种成因类型的铜矿床多为复合矿床,很少形成单元素矿床。斑岩型铜矿床以新巴尔虎右旗乌奴格吐山铜钼矿和四子王旗白乃庙 ( 钼) 铜矿为代表; 热水沉积改造型铜矿床以乌拉特后旗霍各乞铜矿为代表; 突泉县闹牛山铜多金属矿床和乌拉特后旗欧布拉格铜金矿床为火山-次火山岩型铜矿床; 突泉县莲花山铜银矿为热液型; 另外,乌拉特后旗克布铜镍矿为中新元古代与超基性岩有关的铜镍硫化物型。在二连浩特-东乌旗西段 ( 二连浩特西部和北部) 主要为斑岩型、热水沉积型等铜多金属及银矿床; 东段除与中生代火山岩浆活动有关的陆相火山-次火山热液型或斑岩型矿床铜多金属矿外,还有晚古生代斑岩型和热水沉积型铜矿床。赵利青等 ( 2004) 特别对二连浩特—锡林浩特一带的金矿床进行了研究,尽管区内成型的金矿床很少,但有大量的金矿化信息及伴生金矿化,主要类型有韧性剪切带中的石英脉型、蚀变岩型金矿,以苏尼特左旗金矿带为代表; 产于幔源中基性侵入岩中的铜金矿,以骆驼场铜金矿点为代表; 燕山期斑岩型铜金矿,以扁扁山铜锌金矿床为代表; 与燕山期次火山岩浆活动有关的热液脉状铜矿床中的伴生金矿化,以毛登锡铜矿床、大井锡铜银铅锌矿床为代表; 矽卡岩型 ( 锡、铅)锌矿床中的伴生金矿化,以浩布高铅锌矿床为代表; 铁氧化物铜金矿床,以上碧流台铜铁锌矿点的伴生金矿化为代表; 微细浸染型金矿化,以大梁锑金矿化点为代表; 浅成低温火山热液型金矿化,以巴林石金矿化点为代表。

根据野外调查和室内研究,认为本区是区域上一条跨国境的蒙古南戈壁-东乌旗构造-岩浆-多金属成矿带的重要组成部分 ( 东段) 。研究区范围内成矿以铜、铅锌、钨 ( 钼) 、金银、铬、铋、钴、锡、铁等元素组合为特征,区域上还有稀有和稀土元素矿床。其中以铜、铅锌、钨铋和金银为优势成矿元素,体现了元素种类全、组合多、共伴生复杂、成矿多期叠加的显著特征,与区域复杂多元的大地构造演化具有十分密切的关系。而就矿床类型而言,主要包括以下几类。

( 1) 产于元古代大陆边缘裂陷槽或古裂谷环境中的沉积-变质型铁矿床。主要集中于温都尔庙、苏尼特交其尔等地区。

( 2) 产于 ( 早古生代和中古生代) 岛弧环境中的斑岩型铜金、铜钼 ( 金) 矿床 ( 白乃庙、欧玉陶勒盖、察干苏布尔加等) ; 火山岩型铜金多金属矿床 ( 奥由特等) ; 集中在白乃庙-温都尔庙和红格尔-东乌旗岛弧构造-岩浆岩带上。

( 3) 产于 ( 早古生代和中古生代) 弧后 ( 残余) 盆地环境中的海底火山喷气 ( 流) -沉积型铁、铅锌多金属矿 ( 朝不楞、查干敖包) 、次 ( 火山) -沉积型铜铅锌银金多金属矿 ( 吉林宝力格、乌兰陶勒盖、绥中查干等) ; 构造破碎蚀变岩型铅锌矿床 ( 达赛脱、阿尔哈达) ,主要集中在温都尔庙、东乌旗地区。

( 4) 产于碰撞缝合带 ( 早古生代和中古生代) 环境中的基性—超基性岩型或蛇绿岩型铁铜金( 小坝梁) 和铬铁矿床 ( 赫格敖拉) 。主要集中在苏尼特左旗南部-贺根山以及二连浩特-昌特敖包地区。

( 5) 产于碰撞造山挤压期构造环境中的斑岩型铜钨铋多金属矿床,韧性剪切带 ( 蚀变岩) 型金矿床,石英脉型金矿床; 主要集中在苏尼特南部及锡林浩特地块上。以及陆相火山岩型或火山-沉积岩型铅锌铜银多金属矿床,主要发育于研究区东部的东乌旗地区。

( 6) 产于陆内伸展和板块边缘构造复合环境中的斑岩型铜银、铜钼铋、铜金矿床、金矿床,矽卡岩型铅锌锡铜或铜铅锌,石英脉型锡铜、银铅锌、钨矿床,斑岩-石英脉型铅铋、铜钨铋矿床,火山-沉积岩铜锡银铅锌矿床,火山岩型铜金多金属 ( 扁扁山) /金矿床 ( 巴林石) ,角砾岩型金矿床 ( 骆驼场) 等。主要集中在东乌旗以东及大兴安岭南段地区。该类矿床通常具有多期成矿作用叠加现象,为典型的复合构造环境中形成的多成因矿床。




矿床分类及基本特征
一是按矿床形成大地构造环境分类,如索金斯(1976)把块状硫化物矿床分成三种主要类型:①黑矿型:矿床产在汇聚板块边缘长英质钙碱性火山岩中;②塞浦路斯型:产在扩张板块中脊部位的蛇绿岩带上部低钾玄武质火山岩中;③别子型:产在碎屑岩和镁铁质火山岩中,没有显示明显的板块构造环境。二是按容矿岩...

金矿床类型和特征
矿石类型为石英脉型金矿石和构造蚀变岩型金矿石,矿石金属矿物成分有自然金、黄铁矿、黄铜矿、方铅矿、磁黄铁矿及微量磁铁矿、白铁矿、针铁矿、钛铁矿、黝铜矿、闪锌矿、毒砂、孔雀石、铜蓝等,脉石矿物为石英、重晶石、方解石、绢云母、白云石、绿泥石、高岭石等。石英脉型金矿石的结构构造为他形粒状、晶粒状、细微...

矿床类型及资源分布
1.成因类型 (1)区域变质型石墨矿床———显晶质鳞片石墨 该类矿床分布在片岩和片麻岩等区域变质岩石中,矿石自然类型有石墨片麻岩和石墨片岩,石墨在矿床中呈鳞片状、片状、星散状,片厚0.05~1.5mm居多,少者可达5~10mm,矿石品位一般为3%~14%,这类矿石可选性好,其中风化矿(黄矿)比原生矿(...

主要金属矿床类型
斑岩型铜(金)矿主要分布于研究区北部及东部地区,典型矿床(点)包括蒙西铜钼矿床、哈腊苏铜矿床、玉勒肯哈腊苏铜矿床、卡拉先格尔铜矿床、喀腊萨依金铜矿点、老山口铜矿点、和尔赛铜矿点和铜花岭铜矿点等。铜矿化主要产于古生代岛弧带中,中酸性浅成岩体是重要的控矿地质体,赋矿岩石类型有闪长玢岩、斜长花岗斑岩、花岗...

矿床类型划分
此类型矿床是指中酸性—酸性复合成矿杂岩体与钙、镁碳酸盐地层接触,由岩浆热变及含矿高温气水溶液相互交代作用而生成的矿床。如六棱山和茶坊接触交代铁矿床、杨树沟和太那水接触交代多金属矿床,刁泉接触交代银、铜、金矿床和刘庄接触交代铁、铅锌矿床等。主成矿期是在岩浆侵入活动结束之后,由成矿热流体在不超过...

矿床类型及其分布
一、矿床类型 1.矿床的成因类型 累托石粘土矿床类型主要有沉积型、火山热液型和岩浆热液型三种。各类型矿床特征见表19-8。表19-8 累托石矿床类型 2.矿床的工业类型 目前关于累托石粘土矿床的工业类型尚未划分,其勘探类型分以下三类:1)Ⅰ类型矿体延展大、连续性好,矿石质量、矿层厚度稳定,构造...

铅锌矿床类型和特征
区内铅锌矿床有与海相火山岩有关的火山喷气型(火山岩容矿)、喷气沉积型(沉积岩容矿)以及热液型(包括变质热液和岩浆热液)等类型。火山喷气型铅锌矿床常与铜矿紧密相伴,如以郭米寺、小铁山等为代表的Pb-Zn-Cu型矿床等。喷气沉积型矿床是祁连成矿带重要的铅锌矿床类型,其典型矿床为锡铁山、大东沟、蓄积山等。热液型...

富碱斑岩铜多金属矿床的成矿系列及矿床类型
3) 矿床类型式的建立主要依据岩浆岩类型、岩浆侵位及矿化深度、成矿温度、容矿主岩、金属元素组合、蚀变及其分带、控矿因素及富集条件等。 4) 矿床类型以代表性矿床命名,分别称为马厂箐式 ( Cu、Mo、Au 型) 、姚安式 ( Pb、Ag、Au 型) 、北衙式 ( Pb、Zn、Au 型) ,各类矿床主要特征列于表 5 - 2...

不同类型矿床地质特征及成矿环境
矿床主要形成于中生代,且以侏罗纪为主,如塞浦路斯、土耳其、阿曼等国家。近年在红海深处热卤水盆地底部发现的类似胶状,富含金属的沉积物很可能是现代形成的该类矿床的例子。但这些沉积物中较同类型其他矿床具有较高的锌。 黑矿矿体与下伏的基性火山枕状熔岩及上覆沉积岩具有截然的接触关系。块状含铜黄铁矿上覆盖的沉...

金属矿物的矿床种类
矿床类型一般为大﹑中型。夕卡岩矿床也有 3种矿物组合﹕单钼矿床﹐如辽宁杨家杖子岭前矿﹔钼铜矿床﹐如江苏铜山矿﹔钼钨多金属矿床﹐如湖南柿竹园矿。③脉型钼矿床。产于裂隙发育的花岗岩类岩体及其附近的碎屑岩﹑碳酸盐岩或火山凝灰岩等围岩中。矿体呈脉状或细脉状。钼品位中等至较贫。矿床规模一般为中﹑小型。

即墨市17533872891: 矿床的分类 -
采谭代宁: 矿床种类繁多,按照物态可分为固体矿床.液体矿床和气体矿床.固体矿床分布最广,液态矿床有石油、热卤水和地下水,气态矿床有天然气;按成矿作用方式,矿床可分为内生矿床(内力地质作用生成)、外生矿床(外力地质作用生成)和变质矿床(变质作用生成);按矿产性质和工业利用情况可分为金属矿床(如金矿床、钨矿床)、非金属矿床(如耐火粘土、萤石矿床)和能源矿床(如石油、煤和天然气).固体矿床种类还可以按赋存围岩进一步详细划分.

即墨市17533872891: 铁矿资源类型是什么 -
采谭代宁: 铁矿资源类型如下:(一)沉积变质型铁矿床这类铁矿床又称受变质沉积型铁矿床,主要产于前寒武纪(太古宙、元古宙)古老的区域变质岩系中,是我国十分重要的铁矿类型,其储量占全国总储量的 57.8%.并具有“大、贫、浅、易(选)...

即墨市17533872891: 矿床如何分类? -
采谭代宁: 1 依据不同的分类原则可将矿床划分为不同的成因类型,较通用的分类如下:(一)成矿深度分类:依据矿床形成时成矿位置距地表的深度将热液矿床分为表成、浅成、中深成和深成矿床.表成及浅成矿床的矿体延深小,向下多急剧尖灭;...

即墨市17533872891: 矿床的成因也类型是怎样划分的? -
采谭代宁: 矿床根据成因可分为三类,即内生矿床、外生矿床和变质矿床.1、内生矿床:在岩浆活动过程中,有用元素或有用矿物富集起来形成 的矿床,总称为内生矿床.绝大多数的有色金属和稀有金属等矿产,及部分非金属矿产都产于内生矿床.内...

即墨市17533872891: 成矿地质条件主要包括哪一些? -
采谭代宁:[答案] ZHYZHY2007的回答,是高度概括的.但太笼统,且不全面.可以稍微具体地回答如下: 一、内生成矿条件 1、岩浆岩条件--岩性(超基性、基性、中性、酸性、碱性)具有成矿的专属性,不同的岩性,往往有自己独特的成矿系统.考察成矿条件时,往...

即墨市17533872891: 成矿地质条件主要包括哪一些? -
采谭代宁: ZHYZHY2007的回答,是高度概括的.但太笼统,且不全面.可以稍微具体地回答如下:一、内生成矿条件1、岩浆岩条件--岩性(超基性、基性、中性、酸性、碱性)具有成矿的专属性,不同的岩性,往往有自己独特的成矿系统.考察成矿条...

即墨市17533872891: 矿床成因分类的依据是什么?共有哪些矿床成因类型 -
采谭代宁: 矿床有多种分类方法. 一、按照物态划分,矿床可分为固体矿床、液体矿床和气体矿床.固体矿床分布最广,液态矿床有石油、热卤水和地下水,气态矿床有天然气. 二、按照成矿作用方式划分,矿床可分为内生矿床(内力地质作用生成)、...

即墨市17533872891: 中国铝矿类型,分布,以及形成的地质环境? -
采谭代宁: 中国铝土矿资源丰度属中等水平,产地310处,分布于19个省(区).总保有储量矿石22.7亿吨居世界第7位.山西铝资源最多,保有储量占全国储量41%;贵州、广西、河南次之,各占17%左右.铝土矿的矿床类型主要为古风化壳型矿床和红土型铝土矿床,以前者为最重要.古风化壳型铝土矿又可分贵州修文式、遵义式、广西平果式和河南新安式4个亚类.从成矿时代来看,古风化壳铝土矿主要产于石炭纪和二叠纪地层之中,为一水型铝土矿.福建漳浦式红土型铝土矿为由第三系到第四系玄武岩受近代风化作用形成的残积红土型铝矿床,为三水型铝土矿.

即墨市17533872891: 铁矿的分类有哪些? -
采谭代宁: 我国铁矿床分类哪几类呢?又是按照什么划分的?本文由河南中材水泥装备有限公司(球磨机厂家)整理了我国已探明的铁矿床分类,并且对每一个铁矿床都有详细的介绍,详细请看下文! 以下是河南中材水泥装备有限公司(球磨机厂家)整理...

即墨市17533872891: 钾盐矿和铅锌矿的成因. -
采谭代宁:[答案] 钾盐矿: 钾盐矿床是盐类矿床的一种.按它的成因来说,是蒸发沉积矿床.是溶解在地表水体中的盐类,在干旱气候条件下,在封闭、半封闭盆地中蒸发沉积而成的.由于含钾矿物的溶解度比石盐、石膏、芒硝等常见的盐类矿物高,它们只在盐类物质沉...

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