Question

古生代构造演化与成矿系统

Answer 1

新元古代末期到加里东运动早中期，华北克拉通分别受到来自南北两侧的大洋板块的汇聚运动，逐步发展为主动大陆边缘，在陆缘岛弧带等构造环境中，火山-次火山活动明显，生成了VMS型铜-钼矿和铜-铅-锌-金-银等成矿系统，在西南缘以著名的白银厂多金属矿田为代表；在陆块东南侧桐柏区以火山热液沉积型金、银、铜、锌矿床（刘山岩等）为代表。在陆块北缘则产生了VMS-斑岩复合型的白乃庙铜矿床。

加里东期，在华北板块与西伯利亚板块汇聚过程中，原白云鄂博裂谷盆地发育为洋陆过渡带，洋壳向华北板块下部俯冲，形成板块俯冲边界，白云矿区北的宽沟断裂可能为折断带（周建波等，2002），俯冲带下盘物质被带入下地壳甚至上地幔，在高的温压条件下部分熔融，从而与地幔岩浆混合成碳酸岩浆，再上侵充填交代俯冲带上盘的白云鄂博群碳酸盐岩，形成稀土矿床的主体部分。其时间相当于奥陶纪。

在温都尔庙、林西一带，早古生代蛇绿岩套的发现（彭立红等，1985）说明华北陆块北缘加里东洋盆和加里东期板块聚敛带的存在。

华北陆块进入显生宙以来，除加里东期发育活动陆缘建造外，在相当长的时间内表现为稳定地台性质，沉积了巨厚的盖层，以寒武纪及早-中奥陶纪地层最发育。以后全区隆升，广大区域为古大陆剥蚀区，缺少晚奥陶世、志留纪、泥盆纪及早石炭世的沉积物，直到中石炭世，遭受海侵，重新沉降并普遍发育平行不整合。石炭纪和二叠纪地层部分为海相，部分为陆相。从二叠纪开始整体上升转为陆相沉积，早二叠世为本区重要成煤期。到二叠纪中-晚期时，由于西伯利亚板块与华北板块的汇聚碰撞造山，华北板块北缘至两淮地区含煤盆地的性质已转变为前陆盆地（孟祥化等，2001）。同时，由于华力西造山运动，大量花岗岩类岩浆侵位，在北缘形成白乃庙金矿床，在南缘形成伟晶岩型锂、铍、铌矿床（化），在吉林红旗岭一带则产生了与镁铁质-超镁铁质岩有关的岩浆型铜-镍矿床。

图8-5 华北陆块边缘构造背景及主要矿床

1—Ar₃—Pt₁；2—Pt₂—Pt₃；3—加里东缝合带；4—华力西缝合带；5—印支缝合带；6—区域性断裂；7—前寒武纪矿床（矿集区）；8—古生代矿床（矿集区）；9—中生代矿床（矿集区）；10—毗邻板块作用

在华北陆块内部，相应地形成了一套沉积矿产组合，煤、铁、粘土矿、铝土矿、石油、盐类矿床及石灰岩矿床等占有重要地位。还有与金伯利岩有关的金刚石矿，产于山东、辽东两区，分布在郯庐断裂带旁侧。

表8-3 华北古陆边缘成矿谱系