內(nèi)蒙古東部扎蘭屯地區(qū)早白堊世侵入巖成礦條件分析

丁 偉，雷廣新，趙 晨

（遼寧省地質(zhì)勘查院，遼寧 大連 116100）

1 礦床地質(zhì)概況

研究區(qū)域礦床經(jīng)歷華力燕山期與西期地質(zhì)構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，特別是晚期礦漿熱液帶來豐富的多種金屬元素，同時(shí)夾雜多種金屬硫化物，在礦漿構(gòu)造裂隙侵入同時(shí)，在礦體與圍巖接觸蝕變帶上或礦脈本身形成多金屬礦化，區(qū)內(nèi)主要在中生代礦漿作用與火山活動(dòng)極為強(qiáng)烈，產(chǎn)物遍布整個(gè)礦區(qū)，中生代以后，總體屬于環(huán)太平洋構(gòu)造區(qū)域，在亞歐大陸板塊與太平洋板塊合力俯沖作用下，使得該礦區(qū)形成北北東向、北東向的凹陷區(qū)域，經(jīng)過燕山期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，形成一系列規(guī)模較大的礦化帶，新的斷裂構(gòu)造形成及斷裂構(gòu)造的繼承性活動(dòng)為礦床的北西向、北東向斷裂為主的地質(zhì)構(gòu)造格局。

2 物質(zhì)來源

CIPW標(biāo)準(zhǔn)礦物剛玉C含量低，CIPW標(biāo)準(zhǔn)礦物計(jì)算參數(shù)Al值均小于1.1。微量元素異常值RbN/YbN值大于1，屬強(qiáng)不兼容元素富集型，Th※值多小于1，只有中粗粒正長花崗巖和中細(xì)粒似斑狀正長花崗巖大于1，K※值大于1，Nb※值、P※值、Ti※值小于1，Sr※值多小于1，只有細(xì)粒黑云母石英閃長巖大于1，Zr※值多大于1，只有中細(xì)粒正長花崗巖小于1，這些特征多反映出礦石與地殼礦石或花崗質(zhì)巖石有成因聯(lián)系。稀土元素總量多低于黎彤陸殼豐度，只有細(xì)粒黑云母石英閃長巖高于黎彤陸殼豐度，均高于黎彤洋殼豐度和下地幔豐度，內(nèi)蒙古東部扎蘭屯礦床的礦物來源于陸殼。在黑云母的MgO-Fe/(Fe+MgO)圖解(圖1)中，中粗粒正長花崗巖投影點(diǎn)落在殼源區(qū)，中細(xì)粒似斑狀正長花崗巖投影點(diǎn)落在殼幔源區(qū)。

綜上所述，早白堊世侵入礦物質(zhì)多來源于陸殼，并有大量幔源物質(zhì)混染。

圖1 角閃石Al2O3-TiO2和黑云母MgO-Fe/(Fe+MgO)圖解中粗粒正長花崗巖○中細(xì)粒似斑狀正長花崗巖

3 成因類型

圖2 早白堊世侵入巖Na2O-K2O圖解

早白堊世侵入礦石中暗色礦物較少，個(gè)別礦體見有少量的黑云母或角閃石，副礦物組合類型為鋯石-磷灰石型→榍石-鋯石型→鋯石-磷灰石型→鋯石型。，CIPW標(biāo)準(zhǔn)礦物計(jì)算參數(shù)Al值小于1.1，物質(zhì)來源于陸殼，并有大量幔源物質(zhì)混染。在Na20-K2O圖解(圖2)中，多數(shù)礦石落入“A”型花崗巖區(qū)，只有細(xì)粒黑云母石英閃長巖投影點(diǎn)落在“I”型花崗巖區(qū)。

綜上所述，早白堊世侵入礦物成因類型為“A”型，只有細(xì)粒黑云母石英閃長巖成因類型為“I”型

4 溫度

圖3中，細(xì)粒黑云母石英閃長巖巖漿結(jié)晶溫度在685℃-700℃，中細(xì)粒正長花崗巖巖漿結(jié)晶溫度在685℃-700℃之間，中粗粒正長花崗巖巖漿結(jié)晶溫度在670℃-700℃之間，細(xì)粒似斑狀正長花崗巖巖漿結(jié)晶溫度為670℃，細(xì)粒堿長花崗巖巖漿結(jié)晶溫度在650℃-670℃之間，細(xì)粒文象堿長花崗巖巖漿結(jié)晶溫度在670℃-685℃之間，黑云母花崗閃長斑巖巖漿結(jié)晶溫度為670℃，花崗斑巖巖漿結(jié)晶溫度在650℃-670℃之間。

圖3 CIPW標(biāo)準(zhǔn)礦物Q-Or-Ab-An圖解

5 壓力

將早白堊世侵入CIPW標(biāo)準(zhǔn)礦物Or、Ab、Q投入圖4中，根據(jù)其投影點(diǎn)所處的等壓同結(jié)線位置分析：細(xì)粒黑云母石英閃長巖、中細(xì)粒正長花崗巖、中粗粒正長花崗巖成巖時(shí)壓力大于1.0×108Pa，細(xì)粒似斑狀正長花崗巖成巖時(shí)壓力在0.3×108Pa-0.5×108Pa之間，細(xì)粒堿長花崗巖成巖時(shí)壓力為0.3×108Pa±，細(xì)粒文象堿長花崗巖成巖時(shí)壓力在0.05×108Pa-0.1×108Pa之間，黑云母花崗閃長斑巖成巖時(shí)壓力在0.5×108Pa-1×108Pa之間，花崗斑巖成巖時(shí)壓力在0.1×108Pa-0.3×108Pa之間。

圖4 早白堊世侵入巖Q-Ab-Or圖解