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标题 我国大型金属矿床成矿模式及找矿方向
范文

    陈学君 唐强

    摘 要:本文主要以内蒙古林西县北三段的大型多金属矿床为例展开分析,探讨矿床的成矿模式,并根据成矿控矿地质条件进行研究,找出有利找矿靶区,为进一步找礦提供依据。

    关键词:大型金属矿床;成矿模式;找矿方向

    北三段多金属矿床属于大型矿床,位于大兴安岭多金属成矿省南段。该矿床主要以银为主,并伴有可综合利用的铅、锌等金属元素。本文主要是分析该矿区、矿床的成矿模式及成矿物质来源,并探讨找矿方向以便提供参考。

    1 成矿模式

    古生代时期,我国华北板块与西伯利亚板块之间受古亚洲洋变化的影响,于石炭纪一、二叠纪晚期闭合,形成了华北-内蒙古联合板块。在三叠纪时期,在近东西—北东东向的挤压下,形成了东西向压性构造破碎带,及南北向张性破碎带,形成了岛弧花岗岩及同碰撞花岗岩体。燕山—喜山期,在太平洋体系与我国东部大陆边缘斜向的相互作用下,形成了北西—南东向挤压、北东—南西拉张的构造,引发地壳-上地幔的剧烈运动,在本区形成了北东向幔源的煌斑岩脉、拉张环境的辉绿岩脉等岩脉体系。

    该区域在古亚洲洋向滨西太平洋构造域转换的过程中,岩石圈从加厚变为减薄。加厚,导致地壳中含有的镁铁质矿物向榴辉岩相大规模转变,经过脱水、脱气等变化,形成了CO2+H2O流体。同时,下地壳熔体在穿过地幔橄榄岩时,形成了高Fe2O3熔体,这种不断融入地幔当中,导致地幔中的fO2升高,形成了以CO2+H2O成分为主的氧化流体。岩石里含有的金属硫化物成分发生氧化,地幔里含有的亲铜元素转化为硫酸盐岩进入到熔体当中,形成了最初的成矿流体。

    最初的成矿流体受深部高温压的影响,含有CO2的流体分成两相:一是盐水流体相,二是低盐度CO2+H2O相。这样的变化,导致与C1-配合的贱价金属与包括Au等其他金属发生分离。在高温、高压条件下,大离子亲石元素向上部地壳运移,形成了薄膜机制,Li等元素大量的聚集,促使了金、铜等物质的运移。成矿流体在向上运移的过程中,完成了初始成矿流体与地层围岩的交换:一方面,流体周围形成钾化带,并且不断向外流动;另一方面,流体热能导致围岩中的地下水向流体流动。由于断裂产生泵吸作用,再加上岩体的侵位、冷凝,产生了巨大的热能,热水溶液发生对流循环,产生了大量的大气降水,更多流体融入其中,发生退化、变质。大量大气降水的融入,导致流体温压、成分等发生改变,从而产生卸载成矿作用。

    部分流体穿过上地壳以后,与上地壳发生作用,形成第二次物质交换。在这样的情形下,温压降低,SiO2溶液过饱和,结晶成非晶质,并以胶态形式搬运的金属发生沉淀。非晶质SiO2在中温环境下稳定性变差,重结晶形成他形粒状石英的集合体。在沉淀的过程中,石英与成矿流体分离。气体组分进入到富CO2相。在较高的温度下,富CO2相发生分离、位移,由于流体不混溶,成矿流体中含有的逐渐H2S耗尽,导致以胶体粒子形式搬运的金属元素沉淀,并在比较低的温度环境下发生分离,最终形成了北三段多金属矿床。

    2 找矿方向探讨

    (1)本区成矿主要是因为晚侏罗世末断裂构造造成的。该构造一是发生北东挤压,二是发生北西向拉张。北东挤压,主要以容矿构造为主。北西向拉张,主要以导矿构造为主。因此,该矿区内北西向构造周边区域是找矿时,需要重点注意的区域。

    (2)本区成矿还与晚侏罗世末发生的岩浆活动有密切关系。其地表标志主要为煌斑岩、辉绿岩等脉岩,这些区域也是找矿的重点区域。

    (3)本矿区的南区与深源岩浆更加接近。在北区部分可能位于深源岩浆的顶部,或者是不存在深源岩浆。从理论上分析,在该矿区的北区地表,主要以找银矿为主,在南区主要以找铜等多金属矿为主。

    (4)分析该矿的成矿模式,在北东、北西向的交汇区域,有很大的扩容空间,是找富矿重点区域。在东西向、南北向的交汇区域,以及存在北东向构造、脉岩的区域,是找矿的重点区域。

    3 结论

    (1)本区成矿与晚侏罗世末产生的北东向、北西向断裂构造有直接关系。因此,本区北东向和、与北西向交汇的区域,是找矿的重点区域。

    (2)本区成矿与晚侏罗世末发生的岩浆热液活动有密切关系,从而形成了煌斑岩、辉绿岩等脉岩,这些脉岩区域,也是找矿的主要区域。

    参考文献:

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更新时间:2025/3/12 0:57:35