内蒙-大兴安岭成矿省属古亚洲成矿域的组成部分,中新生代又叠加有滨西太平洋大陆边缘活动的构造-岩浆带及其成矿特征,区域成矿作用的双重性十分明显。前寒武纪基底形成,华力西期古亚洲洋开合和燕山期大陆边缘活动三期成矿作用叠加一体,是本成矿省区域成矿的基本特征。
1.成矿省范围
内蒙-大兴安岭成矿省北邻俄罗斯,以黑龙江为界,西与外蒙相隔,南接华北陆块北缘,东靠松嫩中新生代盆地,总面积约53.42万km2。属古亚洲成矿域的组成部分。
自古太古代陆核形成开始至早古生代的地质构造特征基本上都被燕山期火山喷发岩和相应的地质变形构造或改造、或遮掩,目前可见特征不全。从晚古生代开始,华力西旋回时,区内呈现的古亚洲洋开合作用明显;燕山期岩浆喷发侵入活动频繁,伴随的区域成矿作用强烈。以上特征展示了成矿省内区域成矿演化的轮廓。
2.成矿地质构造概况
(1)区域地层 成矿省内从古元古界至中、新生界地层均有出露。
(2)构造 内蒙--大兴安岭成矿省位于西伯利亚板块南缘,西与哈萨克斯坦板块相邻,南靠华北陆块,东临太平洋板块,是板块构造运动作用力集中的地区。按地质作用特点和构造演化的历史,成矿省内进一步划分以下几个Ⅲ级构造单元:
Ⅲ1-额尔古纳古生代非火山被动陆缘;
Ⅲ2-上黑龙江中生代裂谷;
Ⅲ3-喜桂图火山型被动陆缘;
Ⅲ4-东乌旗-多宝山奥陶纪岛弧型活动带;
Ⅲ5-查干敖包-扎兰屯古生代增生陆缘;
Ⅲ6-西乌珠沁旗晚古代增生陆缘;
Ⅲ7-锡林浩特火山型被动陆缘;
Ⅲ8-乌兰浩特-林西晚古生代裂谷;
Ⅲ9-镶黄旗-赤峰火山型被动陆缘。

图2-1 内蒙-大兴安岭成矿省区域构造简图
(3)岩浆岩和岩浆作用
成矿省内经受过多期次多旋回岩浆活动,分别是:中、新元古代岩浆岩类、加里东期杂岩类、华力西期岩浆岩类、印支期岩浆岩、燕山期岩浆岩、喜山期岩浆作用。
(4)构造旋回
按地质演化历史和区域构造特征成矿省划分出以下几个构造旋回:吕梁旋回、晋宁旋回、震旦旋回、加里东旋回、华力西旋回、印支旋回、燕山旋回、喜马拉雅旋回。
3.区域矿产
内蒙-大兴安岭成矿省是我国有色金属集中分布的地区,除有色金属外,尚有黑色金属、稀土稀有金属、贵金属及非金属矿床。据目前统计,全区共发现矿床(点)583处,重要的大、中型矿床55处,其中大型矿床24处,中型矿床31处。
(1)矿床类型
依据矿床产出的成矿地质环境、矿床特征和相应的成矿作用、控矿因素将成矿省的矿床划分为岩浆型、伟晶岩型、斑岩型、接触交代型、海相火山岩型、陆相火山岩型、热液型、陆相沉积型、受变质型和砂矿型十类,在成矿省内热液型、接触交代型、斑岩型是重要的类型,其他类型居次要地位。就矿种而论,铜矿床以斑岩型最重要,银矿床以火山岩型和热液型为主,铅锌矿床以热液型为主,其次是接触交代型;稀土稀有矿床以碱性花岗岩亚型最重要,铁矿床以接触交代型和海相火山岩型为主。
4.成矿区(带)
在本成矿省内再进一步划分的成矿区(带)是:
Ⅲ-6 额尔古纳中生代铜钼铅锌银金矿床成矿带
Ⅲ-7 大兴安岭北段晚古生代、中、新生代铅锌银金铁(锡)煤(油气)矿床成矿带
Ⅲ-8 大兴安岭南段晚古生代、中生代、新生代铁锡铜铅锌金银铍铌钽膨润土矿床成矿带
Ⅲ-9二连—巴音查干晚古生代、中生代、新生代铁铜铬铅锌银钨矿床成矿带
Ⅲ-10索伦山-锡林浩特元古宙、晚古生代、中生代铜铁铬金钨锗萤石天然碱矿床成矿带
5.矿床成矿系列
将矿床成矿系列与省内的成矿区带,综合成附表二;内蒙-大兴安岭成矿省内列出与岩浆作用和沉积作用有关的12个矿床成矿系列,12个矿床成矿亚系列。
6.区域成矿环境及其成矿谱系
成矿省的地质历史演化不同阶段的区域成矿作用的差异较大,不同成矿(带)内经受的地质演化历史也不尽相同,由此形成不同的、对成矿控制的各种地质环境,主要有:
(1)地块:以砂矿型为主。
(2)板块拼合带:岩浆型矿床,以铬铁矿为主。
(3)裂谷带:海相火山岩型、接触交代型型、岩浆型,代表性矿床有北西里、塔尔其、呼和哈达。
(4)岛弧型活动带:斑岩型、接触交代型,代表性矿床有多宝山等,典型区域成矿模式见图10-10a。
(5)非火山陆缘增生带,陆相火山岩型、热液型,代表性矿床有小坝梁、小伊诺盖沟等。
(6)火山型被动陆缘:海相火山岩型,代表性矿床有谢尔塔拉,区域成矿模式见图10-10b。
(7)断裂构造带和深断裂带:岩浆型、接触交代型、热液型,代表性矿床有:黄岗、好布高、莫古吐、白音诺尔、八○一等。
(8)中生代构造--岩浆带:陆相火山岩型、斑岩型、热液型及接触交代型,代表性矿床有乌奴克吐山(图10-11a)、甲乌拉、额仁陶勒盖、三河、古利库、127、莲花山、长春岭、孟奥陶勒盖、小营子等。
(9)中新生代断陷盆地:砂矿型、沉积型,代表性矿床有呼玛河砂矿、查干诺尔、巴扬查岗等。
总之成矿省内的中生代构造-岩浆带、裂谷带、岛弧型活动带和断裂构造带是成矿条件好、矿化强度大、赋存有大、中矿床的主要成矿地质环境。
表2-2 内蒙-大兴安岭成矿省成矿地质环境及共特征简表

7.构造与区域成矿作用演化
内蒙大兴安岭成矿带基底属西伯利亚板块,四堡运动,经过第二次克拉通化,形成了原始古陆。新元古代成矿带内沉积了类复理石建造和钙碱性火山岩系,晋宁运动(850Ma),使陆核间的中、上元古界发生构造变动,原始古陆进一步扩大和固化。进入加里东构造期,出现大陆离散活动,主要发生在震旦-早寒武世,出现板块沿德尔布干断裂向北俯冲消减,温多尔庙洋盆扩张又闭合,形成与海相火山喷发-沉积作用有关的铁钼铜金矿床成矿系列,代表性矿床有白乃庙式。至早中奥陶世,额尔古纳俯冲退向洋区,二连-贺根山-齐齐哈尔一线向北俯冲,形成东乌珠-多宝山一线长达1000余公里的岛弧。早古生代中期,图林凯-西拉木伦一线向南俯冲消减。此时白乃庙地区属岛弧、四子王旗地区为弧后盆地。加里东运动使贺根山-二连一线向北俯冲、消减,古亚洲大陆向南增生。早泥盆世,二连-贺根山洋盆消失。至此,板块活动趋向衰退。在晚泥盆世大陆又开始拉张,出现新洋壳,形成与镁铁-超镁铁质岩浆作用有关的铬铜镍矿床成矿系列(索伦山式、赫格敖拉式)和与海相火山喷发-沉积作用有关的铁锌矿床成矿系列(六一牧场)。石炭至早二叠世,洋壳消减,大陆增生进入尾声,锡林浩特地块及其增生带拼接于西伯利亚板块南缘,与此同时出现的区域成矿作用形成了:①与酸性岩浆作用有关的铁铜矿床成矿系列(梨子山式);②与海相火山喷发-沉积作用有关的铁锌矿床成矿系列(谢尔塔拉式)。进入早二叠世,西伯利亚板块南缘沿索伦山-西拉木伦河-敦化-延吉一线碰撞对接,形成古亚洲大陆,即古亚洲北部统一大陆,伴随的松驰作用营造的深断裂,诱发了镁铁质-超镁铁质岩浆的侵入作用及强烈的中-酸性岩浆活动,出现的矿床成矿系列有:①镁铁-超镁铁质岩浆作用有关的铜镍、铬铁金矿床成矿系列;②与海相火山喷发-沉积作用有关的铁矿成矿系列;③与中酸-酸性岩浆浅成侵入活动有关的铜钼金及多金属矿床成矿系列;④与酸性岩浆侵入作用有关的铍钨铌钽矿床成矿系列。
至侏罗纪,成矿省进入滨西太平洋活动大陆边缘板内构造-岩浆作用阶段,强烈的火山喷发-岩浆侵入活动出现了区内成矿作用的高峰期,形成了与中酸-酸性岩浆喷发-侵入作用有关的铜钼金银铅锌铁镍锡矿床成矿系列、与中酸-酸性岩浆火山喷发-侵入活动有关的金银铅锌镍矿床成矿系列和与碱性花岗岩浆侵入作用有关的稀有稀土矿床成矿系列。在山间陆相沉积盆地中形成较大规模的煤矿、煤层气。至新生代第三、四纪,成矿省进入板内断块升降运动,形成了①与新生代沉积蒸发作用有关的盐类矿床成矿系列和与第三、四纪冲积沉积作用有关的石油、地浸砂岩型铀矿和砂矿成矿系列。
8.物化遥信息
超值元素组合有Cu、Mo、Pb、Zn、Ag、Cd;Au、As、Hg、Sb;W、Sn、Bi;Fe2O3、Cr、Co;Li、La、Y、Nb、Be;U;Ba、Sr、Mn、SiO2、Al2O3、K2O、Na2O;F九组。其中亲石元素组合有Ba、Sr、Mn;酸性组份有SiO2、Al2O3、K2O、Na2O;主成矿元素组合有Cu、Mo、Pb、Zn、Ag、Cd;Au、As、Hg、Sb;W、Sn、Bi两组;Fe2O3、Cr、Co和Li、La、Y、Nb、Be是成矿省的次要成矿元素组合;U目前正在工作,具有一定远景;F是矿化剂,是成矿元素富集的必要条件。省内已发现矿床84处,其中内生矿床69处,外生矿床10处,变质矿床5处,主要矿床类型有热液型(24处),接触交代型(14处),陆相火山岩型(14处),岩浆型、斑岩型、蒸发岩型各6处,海相火山岩型和沉积变质型各5处,风化壳型1处。由此可知,地壳物质成分,以酸性元素组合为主;主成矿元素组合属Cu、Mo多金属型和Au、As贵金属型,花岗质岩浆的侵入—喷发是成矿省内区域成矿作用的主要动力;丰富的矿化剂(F)是主成矿元素富集的先决条件,可称为酸性地壳条件下的内生成矿作用为主的成矿省。
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