大興安嶺南段錫多金屬找礦新方向：以白音諾爾-紅嶺地區(qū)為例

徐巧，黃行凱，劉孜，祝新友，付水興

（北京礦產(chǎn)地質(zhì)研究院，北京 100012）

大興安嶺南段位于東西向古生代古亞洲構(gòu)造成礦域與北北東向中新生代環(huán)太平洋構(gòu)造成礦域強(qiáng)烈疊加、復(fù)合、轉(zhuǎn)換的部位[1]，花崗巖漿活動(dòng)十分發(fā)育，是中國北方大花崗巖省的重要組成部分，成巖時(shí)代上以中生代巖漿活動(dòng)最為顯著，尤其是晚侏羅世-早白堊紀(jì)是區(qū)域花崗巖巖漿活動(dòng)的集中爆發(fā)時(shí)期，高分異花崗巖經(jīng)常與錫多金屬礦化聯(lián)系密切[2]，如維拉斯托、邊家大院、白音查干等均與該時(shí)期花崗巖漿活動(dòng)有關(guān)。區(qū)域上發(fā)育了眾多的鉛、鋅、銀礦床，如白音諾爾鉛鋅礦、雙尖子山銀多金屬礦、紅嶺鉛鋅礦等，其深部或外圍存在錫礦并且構(gòu)成了統(tǒng)一的成礦系統(tǒng)。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

白音諾爾-紅嶺地區(qū)位于內(nèi)蒙古海西晚期褶皺帶黃崗梁-甘珠爾廟復(fù)背斜中段，浩爾圖-小井子復(fù)背斜的北西翼，白音諾爾-景峰北東向斷裂與白音諾爾-罕廟東西向斷裂交匯地帶，褶皺構(gòu)造主要發(fā)育在二疊系地層中，構(gòu)成本區(qū)腰爾壓山- 扎蘇壩復(fù)背斜受后期構(gòu)造巖漿活動(dòng)的破壞強(qiáng)烈，出露殘缺不全，核部由大石寨組上段構(gòu)成，向兩翼依次出露哲斯組及林西組。斷裂構(gòu)造可分為北東向、北西向、東西向三組，各組方向的斷裂規(guī)模不等，其中北東向和北西向的斷裂最為醒目，形成了本區(qū)整體構(gòu)造格局，斷裂具明顯的多期活動(dòng)性質(zhì)，對(duì)成巖成礦具有明顯的控制作用，北東向腰爾壓山-扎蘇壩斷裂帶為白音諾爾鋅礦的重要的導(dǎo)礦、儲(chǔ)礦構(gòu)造，受區(qū)域構(gòu)造的控制，區(qū)內(nèi)出露的地層、侵入巖均呈北東向展布，區(qū)域巖漿巖侵入活動(dòng)頻繁而強(qiáng)烈，以酸性巖類主，依侵入期次可劃分為華力西期、印支期和燕山期侵入體。

2 地層對(duì)錫多金屬礦的制約

區(qū)域地層由晚古生代裂谷基底巖系和侏羅世火山雜巖組成，基底巖系主要為一套連續(xù)沉積的淺海-濱海相的低級(jí)變質(zhì)的沉積-火山巖，呈北東向狹長鏈狀展布，屬于過渡性地殼之上的裂槽沉積建造，由老及新依次為下二疊統(tǒng)壽山溝組復(fù)理石建造、下二疊統(tǒng)大石寨組火山-沉積建造、下二疊統(tǒng)哲斯組碎屑沉積-碳酸鹽巖建造及上二疊統(tǒng)林西碎屑巖-泥質(zhì)巖建造；中生代火山雜巖體主要分布在區(qū)內(nèi)褶皺帶基底的斷陷盆地，主要為一套以中酸性火山碎屑熔巖為主的侏羅世陸相火山-沉積巖，自下而上分為四個(gè)巖組，分別為新民組、滿克頭鄂博組、瑪尼吐組及白音高老組。區(qū)域上已知的錫、鉛、鋅、銀多金屬礦床(點(diǎn)) 90%以上都賦存于二疊紀(jì)地層中，這不僅表現(xiàn)為其為有利的賦礦圍巖，更可能是體現(xiàn)了礦床成礦物質(zhì)的來源，對(duì)基底地層的成礦元素含量測試也證實(shí)了其具有更高的含量。

3 錫、鉛、鋅、銀多金屬成礦系統(tǒng)

區(qū)域上關(guān)于鉛、鋅、銀礦的工作程度較高，投入了大量工程，在鉛、鋅、銀方面取得了重大突破，包括白音諾爾鉛鋅礦深部、雙尖子山銀礦等，但未重視錫礦；部份鉛鋅礦的找礦評(píng)價(jià)不理想，控礦因素、找礦評(píng)價(jià)標(biāo)志認(rèn)識(shí)欠深入。如白音諾爾鉛鋅礦雖然明確了礦床成因類型為矽卡巖型，但強(qiáng)調(diào)成礦地質(zhì)體為印支期花崗閃長巖，因此找礦方向局限于花崗閃長巖與大理巖的接觸帶附近，未重視花崗閃長巖和火山巖內(nèi)鉛鋅礦的勘查，制約了鉛鋅礦的找礦突破；前人有關(guān)成礦系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)不夠深入，欠缺巖漿熱液錫多金屬成礦系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)，找礦方向一直以鉛、鋅、銀為主，沒有將錫、鉛、鋅、銀作為一個(gè)統(tǒng)一的成礦系統(tǒng)進(jìn)行考慮，未考慮錫礦找礦勘查問題，而本文指出其作為統(tǒng)一的成礦系統(tǒng)，有著十分清晰的分帶，從成礦中心到外圍依次出現(xiàn)錫-錫鋅-鋅鉛錫-鉛鋅-鉛鋅銀-銀礦化等，從而指明了區(qū)域上錫多金屬礦的找礦方向，眾多的鉛、鋅、銀礦深部或外圍具有較大的錫礦找礦潛力，如近期在白音諾爾鉛鋅礦的外圍發(fā)現(xiàn)了腰爾壓錫礦，紅嶺鉛鋅礦外圍發(fā)現(xiàn)了額吉錫盛錫礦等，而在錫礦外圍同樣有較大的鉛、鋅、銀礦找礦潛力。

4 花崗巖演化對(duì)錫多金屬礦的制約

4.1 區(qū)域花崗巖類型

世界上大多數(shù)原生的錫礦化都是與黑云母花崗巖有關(guān)的[3-6]，這類花崗巖通常是高分異的S型或者鈦鐵礦系列或者陸殼改造型的花崗巖，富含Sn、F、Li、B以及螢石、黃玉、鱗云母和電氣石等[6]。本文對(duì)比了白音諾爾-紅嶺地區(qū)查干白旗、樺桿子溝、哈力黑壩、海蘇溝、阿貴九星、東山灣及小罕山等花崗巖體類型，顯示海蘇溝花崗巖體與敖侖花花崗閃長斑巖體相似，為改造同熔型或同熔型花崗巖，與鉬多金屬礦關(guān)系密切，而查干白旗、樺桿子溝、哈力黑壩、阿貴九星、東山灣及小罕山等花崗巖體與維拉斯托花崗斑巖體相似，均為陸殼改造型花崗巖，該類花崗巖與錫多金屬礦關(guān)系密切，這與華南大部分錫礦床相關(guān)的花崗巖一樣[7]，這些花崗巖在結(jié)晶分異作用晚期形成富錫巖漿后形成錫礦床。

4.2 花崗巖演化對(duì)錫多金屬成礦作用的制約

錫在地殼中的含量為1.7ppm[8]，而工業(yè)品位為0.2%-0.4%，錫元素要達(dá)到工業(yè)品位需要富集幾千倍，這種富集過程必然要經(jīng)歷長期的演化，要經(jīng)歷多次的、反復(fù)的分異，才能使成礦元素富集成礦，因此在同一個(gè)地區(qū)總是最年輕的花崗巖最有可能成礦，同一個(gè)巖體總是演化程度最高，最晚階段的花崗巖最有可能成礦。錫礦床通常位于花崗巖體之內(nèi)或其附近，這種確切的空間關(guān)系證明了其成因上的聯(lián)系，白音諾爾-紅嶺地區(qū)花崗巖的形成時(shí)代主要為白堊紀(jì)，次為三疊紀(jì)，本文分別針對(duì)兩期次花崗巖進(jìn)行了分析，三疊紀(jì)花崗閃長巖中錫多金屬有輕微富集，但含量較低，與黎彤值相近，這與三疊紀(jì)花崗閃長巖在區(qū)域內(nèi)主要沿哈力黑壩呈大巖基形態(tài)分布有關(guān)，花崗巖漿雖熔融大量富錫地層，但由于巖漿演化程度較低而沒有富集成礦，錫多金屬在巖體中仍呈分散狀態(tài)，三疊紀(jì)二長閃長巖、石英二長閃長巖及石英閃長巖中錫元素含量有較大程度的富集，但此類花崗巖主要為小巖珠且演化程度較低，所以也沒有形成相應(yīng)礦產(chǎn)。白堊紀(jì)黑云母花崗巖中錫多金屬含量較低，二長花崗巖中錫、鉛元素富集，鉀長花崗巖中錫、鉛、鋅元素富集，斑狀花崗巖錫、鉛、銀富集最為富集，區(qū)內(nèi)分布多處超大型（錫）鉛鋅銀礦床均與白堊紀(jì)花崗巖有關(guān)，如白音諾爾鉛鋅礦床、雙尖子山銀礦床、

紅嶺鉛鋅礦床等，這體現(xiàn)了花崗巖演化對(duì)錫多金屬成礦作用的制約，三疊紀(jì)花崗巖閃長巖侵入富錫多金屬的地層并熔融分散其中成礦元素進(jìn)入巖漿，但其沒有經(jīng)歷更高程度的演化分異，錫多金屬呈分散狀態(tài)保留于巖體之中，白堊紀(jì)花崗巖侵入三疊紀(jì)富錫巖體并熔融形成礦化巖漿，該類礦化巖漿經(jīng)歷連續(xù)演化分異后富集成礦，在此無論是三疊紀(jì)花崗巖還是白堊紀(jì)花崗巖均需以大型巖基的形式發(fā)生侵入作用，這樣才有可能有成礦物質(zhì)進(jìn)入巖漿，還必須有大量相互分離的侵入相，這樣才有利于成礦物質(zhì)的多期次分離聚集成礦，在白音諾爾-紅嶺地區(qū)表現(xiàn)為大型花崗巖基中心部位出露高分異演化花崗巖，而高分異演化花崗巖中心的補(bǔ)體或晚階段巖枝為超分異演化錫礦化花崗巖，每個(gè)花崗巖基可以有多個(gè)單獨(dú)的超分異單元及成礦中心。

4.3 晚侏羅紀(jì)火山活動(dòng)在花崗巖演化及錫富集過程中的作用

區(qū)域內(nèi)火山巖圍繞侵入巖體分布，暗示了火山作用與巖漿侵入活動(dòng)很可能為連續(xù)長期的過程，且共用通道，這一點(diǎn)與時(shí)代上火山巖與侵入巖相近的事實(shí)相符，火山巖與侵入巖的巖石化學(xué)特征也極為相似，即是說火山巖、侵入巖為同一構(gòu)造巖漿旋回的產(chǎn)物，如小罕山地區(qū)和必拉西烏拉地區(qū)，侵入巖充填于火山噴發(fā)中心或火山通道中，那么晚侏羅紀(jì)火山活動(dòng)在花崗巖演化及錫富集過程中必將起到重要的作用，從晚侏羅紀(jì)火山巖成礦元素含量上，白音高老組中錫含量明顯高于其他組，這與白音高老組為火山活動(dòng)晚期產(chǎn)物有關(guān)，而所有的噴出巖地層中的錫多金屬含量都遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于源巖層，因此在火山活動(dòng)過程中錫元素未隨噴出火山巖噴出，而是在通道巖漿中進(jìn)行了較大程度的富集作用，為同通道巖漿侵入成礦提供了基礎(chǔ)。

5 區(qū)域錫多金屬找礦新方向

根據(jù)上述有關(guān)地層、成礦系統(tǒng)、侵入巖等方面與錫多金屬成礦機(jī)制的認(rèn)識(shí)，指出了該區(qū)錫多金屬找礦的新方向，應(yīng)全部具備或具備以下多項(xiàng)：

（1）附近有二疊紀(jì)地層分布；

（2）已知鉛、鋅、銀礦床深部或外圍找錫，已知錫礦床外圍找鉛、鋅、銀等；

（3）附近有S型花崗巖分布；

（4）花崗巖演化呈多期多階段特征；

（5）附近有火山機(jī)構(gòu)存在。