Question

岩浆活动与金属成矿作用

Answer 1

研究区位于大兴安岭西坡，但与大兴安岭成矿带不同的是后者矿床的形成主要受燕山期岩浆活动的影响，成矿时代铜多金属矿床年龄为161～166 Ma，铅锌矿床形成时间为171～76 Ma，锡钨矿床的形成时间为140～90 Ma（赵一鸣等，1997；盛继福等，1999）；相比之下，前者矿床的形成分别受海西期、印支期和燕山期岩浆活动的影响，形成时间跨度大。无论是在矿床的形成时间、岩浆活动方面，还是在矿床成矿系列、容矿控矿构造特征、赋矿围岩等方面，研究区与大兴安岭地区均有较大的差别。

不完全统计结果显示，在研究区内已发现的23处矿床（点）中，有11个矿床（点）的赋矿地层为泥盆系地层，占总矿床（点）的47.8%，但泥盆系地层的出露面积在研究区内所占比例也较大。如前文所述，研究区内矿床的容矿围岩有奥陶系、泥盆系、石炭系和侏罗系火山-沉积岩。在研究区外围，一般来说，赋矿地层岩性控制矿床类型，当酸性、中酸性岩浆侵位于碳酸盐岩中时，形成矽卡岩型矿床，如黄岗矽卡岩型锡矿床、白音诺和浩布高矽卡岩型铅-锌矿床；当酸性、中酸性岩浆侵位于砂岩、板岩等时，则形成热液脉型或斑岩型矿床，如大井大型银铜锡矿床和敖瑙达巴锡银铜矿床（赵一鸣等，1994）。研究区内也有相似的规律，如查干敖包岩体和朝不楞岩体侵入于碳酸盐岩中，在岩体内外接触带形成了查干敖包铁-锌矿床、曼特敖包锌矿床、朝不楞铁多金属矿床等矽卡岩型矿床；在吉林宝力格和阿尔哈达等地区，因缺少碳酸盐地层，则形成了吉林宝力格银-金矿床和阿尔哈达铅-锌-银矿床等热液脉型矿床。因此，地层的岩性类型控制了矿床类型，而岩浆岩则是矿床形成的主因。

一般来说，碱性岩具有重要的成矿意义，有的矿床本身就产于碱性岩中，如东准格尔的云英岩型与石英大脉型锡石矿床、非洲尼日利亚锡矿等（涂光炽，1989）。内蒙古白音乌拉-东乌珠穆沁旗碱性花岗岩带一直受到地质学者们的广泛关注，查干敖包、曼特敖包、阿尔哈达等矿床的发现，再一次证实该碱性花岗岩带的重要性。

系统的野外地质调查和详细的室内综合性研究结果表明，印支期是东乌珠穆沁旗一带及邻区范围内大地构造演化的重要阶段，同时，也是各类金属矿床（点）成矿作用的重要时期，众多印支期花岗岩类侵入岩体内外接触带以及旁侧围岩中产出的铜、金、锡-铜和钨矿床（点）就是很好的例证。如白音宝力道金矿床、巴彦哈尔金矿床、毛登锡-铜矿床、沙麦钨矿床、查干敖包铁-锌矿床和阿尔哈达铅-锌-银矿床等大都呈大脉、细脉或线脉在花岗岩类侵入岩体内部或其围岩中产出，它们的成矿时代分别为236±0.5 Ma（绢云母⁴⁰Ar^-39Ar同位素法）、238±3 Ma（绢云母⁴⁰Ar^-39Ar同位素法）、215±2.8 Ma（黑云母⁴⁰Ar^-39Ar同位素法）、214±8 Ma（岩体锆石铀-铅同位素法）（聂凤军等，2007a）、237±5 Ma（SHRIMP U-Pb法）和218±5 Ma（SHRIMP U-Pb法）。与前述6处金属矿床相比，小梁铜-金矿床与富碱质辉绿岩脉群具有密切时空分布关系，富碱质辉绿岩脉群全岩的铷-锶同位素等时线年龄值为242±31 Ma。详细的矿床地质研究结果表明，所有上述7处金属矿床均与印支期花岗岩类或镁铁质侵入岩体具有密切的成因联系，印支期构造-岩浆活动不仅为这些铜、金、锡-铜、钨、金和铁-锌-铋矿床的形成提供了流体和物质来源，而且是成矿热液对流循环体系的“发动机”。