Question

苏莫查干敖包式沉积改造型萤石矿床的区域成矿要素及区域成矿模式

Answer 1

一、区域主要成矿要素

1.裂陷盆地

华力西期晚期的造山运动使本区形成了一系列的裂陷盆地和隆起带，这些裂陷盆地中堆积了由中酸性火山喷溢活动形成的二叠系火山-沉积岩地层中的流纹岩层，也是灰岩、纹层状或条带状萤石堆积体的场所，是区域上预测苏莫查干敖包式沉积改造型萤石矿床的必要要素。

2.地层

苏莫查干敖包式沉积改造型萤石矿主要分布于内蒙古四子王旗一带，包括苏莫查干敖包、敖包吐、额尔其格萤石矿床等。这些矿床均产于下二叠统大石寨组三岩段，矿体严格受沉积岩层位控制。

3.岩性

苏莫查干敖包式沉积改造型萤石矿均产于下二叠统大石寨组三岩段灰岩、大理岩中。矿体严格受灰岩、大理岩岩性控制。沉积灰岩是苏莫查干敖包式萤石矿床的成矿必要条件。

4.海底火山喷发

早二叠世的海相火山活动形成了火山凝灰岩并带来了大量的可能含HF，SiF₄气体，F的配离子与海水中的钙相结合形成质点状的萤石颗粒，形成萤石矿床的初始矿源层。

5.构造

前已述及，苏莫查干敖包萤石矿床厚大的萤石矿体一般分布在短轴背斜的轴部或其两翼等构造有利部位。敖包吐矿区地层由于受区域构造影响沿柔性和脆性岩层——三、四岩段之间产生了压性断裂，矿体沿断裂分布。苏莫查干敖包式沉积改造型萤石矿床受构造因素的制约是非常明显的，诸如褶皱、断裂都为早期地层中形成的矿床或矿源层提供了很好的后期改造条件。

6.岩浆活动

燕山期的花岗质岩浆沿着有利构造部位上侵时，岩浆热液加热地下水成为热卤水，对下二叠统大石寨组火山-沉积岩地层中的有用组分进行淋滤、萃取，形成富含氟离子或氟配合物的热水溶液，含氟混源热液流体对早期火山-沉积岩地层和萤石矿层、矿源层进行了不同程度的改造，部分地段使其富集，形成沉积改造型矿床。

二、区域成矿模式

苏莫查干敖包式沉积改造型萤石矿床的形成分为华力西期晚期火山-沉积岩的成岩作用和燕山期中期岩浆热液改造两个阶段。华力西期晚期，在苏莫查干敖包到西里庙一带的裂陷盆地内，火山喷发作用一方面产生大量含CO₂，H₂，F，Cl，CH₄，HF和SiF₄的气体，大部分CO₂，F，HF和SiF₄在热水溶液中呈配合物形式运移，并且对先期火山-沉积岩地层中的有用组分进行淋滤与萃取。在远离火山喷发中心的洼地内，热液流体中的碳酸根离子与钙结合形成碳酸盐类矿物集合体，与此同时，HF^-或F^-与钙发生化学反应，进而沉淀形成纹层状或条带状萤石集合体。燕山期中期，区域性深大断裂的活化作用诱发的中酸性岩浆沿着有利构造部位上侵时，富含挥发性组分的热液沿特定构造部位运移，并且对下二叠统大石寨组火山-沉积岩地层中的有用组分进行淋滤、萃取，形成富含氟离子或氟配合物的热水溶液，含氟混源热液流体对早期火山-沉积岩地层和萤石矿（化）体进行了不同程度的改造，部分地段使其富集（图3-13）。

图3-13 苏莫查干式沉积改造型萤石矿床的区域成矿模式

1—中-新元古界变质岩；2—侵入岩；3—火山岩、火山碎屑岩；4—灰岩；5—碎屑岩；6—萤石矿层