大興安嶺塔源鉛鋅銅礦床成礦模式

范長(zhǎng)福 沈秀梅 孫英智

（黑龍江省齊齊哈爾礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)總院，黑龍江 齊齊哈爾 161006）

1 區(qū)域地質(zhì)背景

塔源二支線(xiàn)鉛鋅銅銅礦的大地構(gòu)造位置處在親西伯利亞構(gòu)造域，位于天山——額爾古納褶皺系，得爾布干成礦帶東段的南東。區(qū)內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈，成礦條件良好。得爾布干深大斷裂在礦床北側(cè)邊部通過(guò)。該斷裂在遙感圖像上表現(xiàn)出一條較清晰的線(xiàn)性構(gòu)造，在重力解釋成果圖上反映北東向梯度帶。沿?cái)嗔褞Х植加旭R大爾金礦、古里庫(kù)河金礦、西吉諾鉛鋅礦、塔河多金屬礦點(diǎn)、塔河銅金礦、韓家園子巖金礦等。

2 地球物理特征

2.1 航磁和重力特征

航磁特征總體變化趨勢(shì)北高南低；北側(cè)碧洲-塔河正高磁場(chǎng)區(qū)，對(duì)應(yīng)中生代火山巖地層；南為新林-塔源復(fù)雜磁場(chǎng)區(qū)，對(duì)應(yīng)元古宙基底。重力布伽值北高南低，東高西低。

2.2 激電特征

礦區(qū)視極化率北高南低，且變化較大全區(qū)視電阻率無(wú)明顯規(guī)律，低阻區(qū)域反映了閃長(zhǎng)巖、砂巖電性特征，高阻區(qū)反映古生代地層。高極化率低電阻率地段是礦體賦存的有利地段。

3 地球化學(xué)特征

水系沉積物測(cè)量7種元素地球化學(xué)異常下限為:w(Au)3.0×10-9，w(Cu)25×10-6，w(Pb)35×10-6，w(Zn)110 ×10-6，w(Ag)0.3 ×10-6，w(Hg)0.05 ×10-6，w(Sb)0.6×10-6。

Au地球化學(xué)異常:異常具有成帶和聚集分布的特點(diǎn)；規(guī)模小、強(qiáng)度低、強(qiáng)度和規(guī)模具有同步性。

Cu地球化學(xué)異常:異常在區(qū)內(nèi)成帶成群出現(xiàn)、分布廣、異常規(guī)模、強(qiáng)度差異較大。

Pb、Zn、Ag、Hg、Sb 地球化學(xué)異常:Pb、Zn、Ag異常分布基本相近，集中出現(xiàn)在的西半部，呈北北東向的帶狀展布。規(guī)模較大的異常所占比例高于Au、Cu二元素。異常強(qiáng)度北低南高；Hg、Sb異常數(shù)量較少，分布在北部，異常強(qiáng)度較低，規(guī)模也較小。

4 礦床地質(zhì)特征

4.1 地層

礦區(qū)北部出露上石炭統(tǒng)新伊根河組板巖、石英砂巖、凝灰?guī)r；上侏羅統(tǒng)吉祥峰組火山碎屑呈大面積出露礦區(qū)中部、北部、中南部，下白堊統(tǒng)龍江組凝灰?guī)r、安山巖分布于測(cè)區(qū)東部。

4.2 侵入巖

礦區(qū)南西部出露燕山中期花崗閃長(zhǎng)斑巖，侵入于上侏羅統(tǒng)白音高老組地層。礦區(qū)南西端分布有印支晚期堿長(zhǎng)花崗巖，相當(dāng)于燕山中晚期的花崗斑巖，閃長(zhǎng)巖、閃長(zhǎng)玢巖小巖株、巖脈非常發(fā)育，而且與成礦關(guān)系密切。

4.3 構(gòu)造

礦區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造有北東向和南北向兩組。北東向斷裂發(fā)育在礦區(qū)北部邊緣，即塔哈河斷裂帶。斷裂帶內(nèi)見(jiàn)有斷層泥和斷層角礫，屬壓(扭)性，產(chǎn)狀較緩，它穿切了近南北向斷裂。斷裂帶內(nèi)充填有規(guī)模較小的石英脈，但石英脈基本不含礦。南北向斷裂為成礦前斷裂，主要分布在礦區(qū)中部及東部一帶，為一組斷裂帶，均被后期脈巖、石英脈和礦脈充填。斷裂面在傾向或走向上均呈舒緩波狀，傾向北東，傾角65°～75°。斷裂帶內(nèi)充填的礦化石英脈具分支復(fù)合、局部膨大或變窄現(xiàn)象。斷裂帶內(nèi)巖石具壓碎結(jié)構(gòu)，片理化發(fā)育，局部達(dá)到糜棱巖化。成礦后斷裂有張性和壓性?xún)煞N，斷裂內(nèi)見(jiàn)有角礫、碎塊或斷層泥，斷裂兩側(cè)巖石大多沒(méi)有位移、局部被后期閃長(zhǎng)玢巖脈充填。

4.4 蝕變

礦區(qū)內(nèi)各類(lèi)巖石均遭受不同程度的熱液蝕變，主要有矽卡巖化、硅化、綠簾石化、絹云母化、葉臘石化、綠泥石化、綠簾石化、重晶石化等。

4.5 礦體特征

礦體主要賦存在閃長(zhǎng)巖體與酸性凝灰?guī)r接觸帶，其次為上石炭統(tǒng)新伊根河組及閃長(zhǎng)巖中。目前發(fā)現(xiàn)Pb、Zn、Cu主礦體63條。礦石呈塊狀、稠密浸染狀、細(xì)脈浸染狀、顯微脈狀。礦石礦物比較復(fù)雜，主要有方鉛礦、閃鋅礦、黃銅礦、斑銅礦、輝銅礦、自然金、黃鐵礦、硫砷銅礦、黝銅礦、鋅黝銅礦等。次生礦物有褐鐵礦、黃鉀鐵釩等。

非金屬礦物主要為石英、石榴石、透輝石、綠簾石、綠泥石、陽(yáng)起石、方解石、絹云母、碳酸鹽及黏土礦物等。

5 成因分析

5.1 成礦元素豐度

根據(jù)礦區(qū)及鄰區(qū)各類(lèi)巖石中成礦元素平均豐度統(tǒng)計(jì)結(jié)果，Pb、Zn、Cu等元素豐度均高出克拉克值數(shù)倍至數(shù)10倍，尤其是表明區(qū)內(nèi)具有成礦的物質(zhì)基礎(chǔ)。遠(yuǎn)離礦脈的流紋質(zhì)凝灰?guī)r及各種脈巖中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)平均值都明顯偏高，聯(lián)系區(qū)域基底巖石中這些元素豐度較高的特點(diǎn)，推斷成礦元素的來(lái)源主要為基底巖石。

5.2 硫、氧同位素特征

硫、氧同位素組成:根據(jù)硫同位素樣品測(cè)定結(jié)果，δ34S值平均為-3.37‰，變化范圍為+1.4‰～-7.8‰，極差為9.2‰。礦體與蝕變圍巖的硫同位素組成相接近，表明全區(qū)具有比較統(tǒng)一的硫源，并與深部巖漿源有關(guān)。根據(jù)氧同位素樣品測(cè)試結(jié)果δ18O值有正有負(fù)，而礦體中礦石的δ18O值為-4.5‰，顯示成礦熱液是原始巖漿水和大氣降水的混合流體。通過(guò)上述資料表明，礦床中成礦元素可能來(lái)源于地殼中的酸性熔漿。

5.3 流體包裹體特征

礦體內(nèi)樣品包體測(cè)溫結(jié)果顯示:均一溫度以 205～270℃為主，135～196℃次之，平均一溫度為220℃。成礦壓力為510×105Pa。

氣相質(zhì)量 分?jǐn)?shù):w (H2)1.26×10-6、w(O2)0.95×10-6、w(N2)60.88×10-6、w(CH2)11.31×10-6、w(CH6)60.0 ×10-6、w (CO)34.44 ×10-6、w(CO2)126.76×10-6、w(H2O)1370.00×10-6。

液相質(zhì)量濃度(g/l):w(F)0.00、w(Cl)12.91、w(SO4)4.74、w(K)1.42、w(Na)5.82、w(Ca)1.35、w(Mg)0.03。鹽度為1.07%，礦化度為25.55mg/l，PH 值為 6.4，Eh值為-0.4，x(Na)/x(K)值為6.95，x(Na)/x(Ca+Mg)值為 7.23，w(CO2)/w(H20)值 為 0.04，H∶C∶O∶S∶CL 等于 0.84∶1.00∶1.46∶0.01∶0.07。

5.4 成礦模式

塔源二支線(xiàn)鉛鋅銅礦床在伊勒呼里山北坡，塔源-呼瑪中生代火山群的西段?；鹕絿姲l(fā)構(gòu)造環(huán)境代表地殼經(jīng)受漫長(zhǎng)的擠壓隆升之后，轉(zhuǎn)變?yōu)槔瓘埈h(huán)境。燕山期巖漿活動(dòng)十分強(qiáng)烈，根據(jù)礦區(qū)巖石地球化學(xué)特征分析。鉛鋅銅多金屬成礦物質(zhì)主要來(lái)源于燕山中晚期的中酸性侵入體，部分來(lái)自上石炭統(tǒng)新伊根河組、上侏羅統(tǒng)白音高老組地層。中酸性侵入巖漿不但提供熱源，而且提供大量的成礦物質(zhì)，在大氣降水的參與下，不斷從巖漿中析出成礦元素，在上石炭統(tǒng)新伊根河組板巖、石英砂巖、凝灰?guī)r；受北東向塔哈河斷裂的導(dǎo)礦構(gòu)造的作用，遇到有利的構(gòu)造空間，主要形成矽卡巖型鉛鋅銅礦，其次為熱液型鉛鋅銅多金屬礦床。

6 結(jié)論

綜上所述，塔源二支線(xiàn)鉛鋅銅礦床的形成與大興安嶺中生代構(gòu)造－火山巖活動(dòng)密切相關(guān)，成礦物質(zhì)主要來(lái)自火山機(jī)構(gòu)的基底和中酸性侵入巖漿。巖漿和次火山熱液在上遷過(guò)程中由于溫度逐漸下降，分餾出具有揮發(fā)組分的氣體溶液，形成含礦熱水溶液。熱液在運(yùn)移過(guò)程中與圍巖作用形成各種蝕變。在這種有利的物理化學(xué)條件下，成礦物質(zhì)沉淀富集，形成礦體。

[1]翟裕生，鄧軍，李曉波.區(qū)域成礦學(xué)[M].北京:地質(zhì)出版社，1999.187.

[2]翟裕生.中國(guó)區(qū)域成礦若干問(wèn)題探討[J].礦床地質(zhì)，1999，18(4):323332.

[3]楊永強(qiáng)，李穎，范繼璋.黑龍江塔源地區(qū)金銀銅成礦系統(tǒng)研究[J].吉林大學(xué)學(xué)報(bào)，2002，32(3)

[4]付修根，龐艷春.金頂鉛鋅礦床地質(zhì)特征及成因探討[J].世界地質(zhì)，2004，23(3)