中蒙边境及邻区铀矿床产出环境、地质特征、形成作用和找矿标志

中蒙边境及邻区位于西伯利亚板块、塔里木板块和华北克拉通的结合部位,是全球范围内重要的铀多金属成矿带之一。受多期次构造岩浆活动影响,该区前侏罗纪变质岩块体和中新生代火山-沉积岩分布广泛,深大断裂纵横交错,各类铀矿床(矿化区)星罗棋布。根据围岩类型,结构构造及成矿过程可将该区铀矿床划分为6种类型:(1)火山岩型;(2)砂岩型;(3)岩脉型;(4)褐煤型;(5)交代岩型;(6)磷灰盐型。其中火山岩型和砂岩型铀矿床具有重要经济意义。区域矿产地质研究表明,中蒙边境产出的大部分铀矿床(矿化区)与前侏罗纪变质岩块体具有密切时空分布关系。前侏罗纪变质块体可划分为2部分:(1)前寒武纪高级变质岩;(2)古生代中、低级变质岩。铀的亲石元素特性致使其在壳-幔物质发生分异时富集于地壳的硅铝层。鉴于在地壳长期演化历史中,古老变质岩已具备有较高的铀含量,那么它们在显生宙构造-岩浆活动中就为铀的富集成矿提供有利的物质条件。显生宙构造运动的形式除了断裂活化外,也包括陆相沉积盆地的上隆和下陷。铀在地壳硅铝层中的富集是通过2种方式实现的:(1)陆壳的深熔和岩浆的分异作用;(2)富铀岩体(层)的风化剥蚀和再沉积活动。研究结果表明,铀的富集过程十分缓慢,其中火山岩型铀矿床的形成作用就是长英质岩浆活动的组成部分。火山型铀矿床主要出现在中蒙边境最东端蒙古国境内,它们是中蒙古—额尔古纳地块伸展构造环境(裂陷槽为大量高钾长英质火山岩所充填)中构造-岩浆作用及相关流体活动的产物。长英质火山杂岩体内产出的若干处大型铀矿床(区)和铅-锌-银-铀矿床即是很好的佐证。一般来讲,具有强烈分异特点的富碱性火山岩及相关铀矿床大都在侏罗纪—白垩纪构造-岩浆作用对前侏罗纪岩体(层)发生强烈叠加改造部位产出,其形成作用可能与晚侏罗世—早白垩世构造-岩浆活动有关。同位素年代学(铀矿床铀-铅同位素测年)研究结果表明,铀矿体的形成时间为153~136 Ma,该时间段与其所在的多尔诺德组安山-玄武岩和流纹岩的形成时间基本一致,同时,与俄罗斯远东地区斯特尔特苏维卡(Streltsovsk)超大型铀矿床的形成时代(136~134 Ma)相吻合。矿区范围内富钾流纹岩铀含量较高(300×10~(-6)左右),暗示了这套火山岩可能为铀矿床的矿源层。另外,流纹岩中熔融包裹体铀含量(14~25)×10~(-6)进一步印证了上述推论的可靠性。与富钾长英质岩浆作用有关的热液活动对早期含铀岩体(层)的叠加改造可导致铀的进一步富集,进而形成大规模和高品位铀矿体。大量黄铁矿、方铅矿、闪锌矿和白铁矿等硫化物的存在暗示了成矿作用是在还原条件下形成的。大多数砂岩型铀矿床分布在中新生代断陷盆地内,这些盆地一般为各类沉积岩(物)所充填,其中河流相、三角洲相和浅海沉积相(物)为铀矿床的容矿围岩。在所有上述沉积岩(物)中,辫状河流相沉积岩(物)是最重要的含矿层位。砂岩型铀矿床大都是断陷和凹陷带构造运动最后阶段构造-沉积联合作用的产物。盆地周缘前侏罗纪富铀岩体(层)的风化剥蚀,为砂岩型铀矿床的形成提供了丰富的物质来源。早期构造运动(176~156 Ma)为古潜水面氧化提供了有利条件并且形成了低品位铀矿化区。在晚白垩世(96 Ma)到渐新世(35Ma)时期,古陆块体抬升与沉降活动期间为氧化作用的发生创造了有利条件,并且为主要砂岩型铀矿床的形成奠定了基础。中蒙边境火山型和砂岩型铀矿床独特的地质、地球化学特征受到国内外地质学家的广泛关注。对于这些矿床的地质环境,地质和地球化学特征以及其容矿围岩的系统研究将极大地提高人们对于铀矿床成矿作用的理解。与此同时,对这些铀矿床的成因类型和勘查标志的研究也将在中蒙边境及其邻区开展隐伏铀矿床的综合评价中发挥重要作用。     

内蒙古苏尼特左旗准苏吉花钼矿床成岩成矿年代学及其地质意义

通过辉钼矿Re-Os及锆石SHRIMP U-Pb同位素年代学的研究,测得辉钼矿的Re-Os等时线年龄为(298.1±3.6) Ma,赋矿似斑状花岗岩中锆石SHRIMP U-Pb年龄为(298.2±3.1) Ma,确定准苏吉花斑岩型钼矿床成岩成矿时代为早二叠世。辉钼矿中Re的含量指示成矿物质可能为壳幔混合来源。结合区域内其他斑岩型矿床的成矿年代,可以将区内斑岩型矿化时代划分为4个阶段,即晚泥盆世成矿阶段、早二叠世成矿阶段、三叠纪成矿阶段及白垩纪成矿阶段。根据这些斑岩型矿床矿化形式在不同地质历史时期的演化,可以将其划分为2期,即晚泥盆世时期以铜为主的斑岩型矿化和早二叠世及其后的以钼为主的斑岩型矿化,早二叠世斑岩型钼矿化可能与板块俯冲过程中弧后伸展作用岩浆作用有关,而三叠纪及白垩纪期间斑岩型钼矿化则是西伯利亚板块与华北板块拼接后多期伸展作用的产物。中蒙边境中东部地区的这些斑岩型矿床矿化形式上的差异是该区域内成矿环境变化的反映。     

内蒙古林西县哈什吐钼矿床辉钼矿铼-锇年龄及其地质意义

内蒙古哈什吐矿床是新发现的钼矿床。为进一步查明哈什吐钼矿床的形成时间,首次对主要钼矿体的10件辉钼矿样品进行铼-锇同位素分析,所获铼-锇同位素模式年龄变化范围为(147.0±2.1) Ma~(149.5±2.2) Ma,加权平均值为(148.22±0.67) Ma,获得等时线年龄为(148.8±1.6) Ma,MSWD值为0.95。铼-锇同位素年代数据及野外地质证据表明,哈什吐钼矿床为晚侏罗世构造-岩浆作用及相关流体活动的产物。哈什吐钼矿床辉钼矿的w(Re)介于(0.65~2.06)×10^-6,平均值为1.28×10^-6,通过与区域内同时期形成的若干相似类型钼矿床的Re含量对比分析,初步推测认为哈什吐钼矿床成矿物质源区具有更偏向于壳源的特征。哈什吐斑岩型钼矿床形成时代的厘定对于提高该矿床的理论研究水平和指导隐伏金属矿床的找矿勘查工作均具有重要意义。     

辽宁姚家沟钼矿床辉钼矿Re-Os同位素年龄测定及其地质意义

本文对青城子矿田姚家沟钼矿床中的8件辉钼矿样品进行Re-Os同位素分析,所获辉钼矿的模式年龄值为166.1±2.3Ma~169.1±2.5Ma,等时线年龄为168.8±3.9Ma(MSWD=1.12),代表流体成矿年龄,结合姚家沟花岗岩体已有的年代学数据,我们推测姚家沟地区可能存在多期次岩浆侵入,姚家沟钼矿床与168.8±3.9Ma 的岩浆侵入活动有关。结合区域成矿地质背景,我们推断早中侏罗纪时期,姚家沟钼矿床可能受古亚洲洋闭合的影响,是华北板块与西伯利亚板块后碰撞造山阶段构造-岩浆作用及相关流体活动的产物。     

奥林匹克坝铜-铀-金-银-稀土矿床最新研究

奥林匹克坝铜-铀-金-银-稀土矿床是世界著名的氧化铁型铜金(IOCG)矿床,赋矿岩体为奥林匹克坝角砾杂岩体(ODBC),主要产出在被斯图尔特覆盖的伯戈因岩基中。角砾杂岩体的矿石类型主要分为赤铁矿角砾岩、异化角砾岩和花岗角砾岩,并携带丰富的铜、铀、金、银、稀土等元素。该矿的地球化学、流体包裹体和稳定同位素特征显示成矿物质来自壳源。其勘查史表明,该矿是在理论指导下,采用地球物理、地球化学方法,并通过钻探最终才被成功地发现。     

内蒙古朱拉扎嘎金矿床的地质地球化学特征

位于内蒙古自治区阿拉善左旗境内的朱拉扎嘎金矿床是近年来在华北地台北缘中新元古代地层中首次找到的一个大型金矿床。它是由内蒙古第一物化探队在检查地球化学异常时发现的。到目前为止 ,已经圈定了 5 0多吨金 ,金的平均品位为 4 g/ t。金矿体在朱拉扎嘎毛道组第一岩性段内顺     

青藏高原两期造山型金矿床的对比研究

青藏高原存在两期造山型金矿床的成矿作用,分别为以马攸木金矿床为代表的形成于碰撞早期的造山型金矿床(温春齐等,2006a,b;江思宏等,2008;Jiang等,2009)和以滇西哀牢山金矿带墨江、老王寨等金矿床为代表的形成于碰撞晚期的造山型金矿床(孙晓明等,2006a,b,2007).     

华北克拉通北缘及邻区印支期岩浆活动与钼和金成矿作用

对华北克拉通北缘及邻区19处钼矿床和5处金矿床的产出环境、形成时代和成矿机理及其与印支期侵入岩的关系进行了讨论。尽管各个矿床所处的地理位置不同,但是它们大都在前寒武纪或早古生代地层中产出,并且与印支期侵入岩具有密切的时空分布关系。印支期钼矿床的形成作用可以从早三叠世一直持续到晚三叠世,大规模成矿作用高峰期为230~220 Ma。相比之下,金矿床的形成时间明显早于钼矿床,同位素年龄数据集中分布在245~239 Ma。研究结果表明,自早三叠世开始,华北克拉通北缘及邻区曾发生过多期大规模伸展构造作用,并且形成若干条近东西向展布的裂陷带。张裂构造作用所诱发的富碱性岩浆作用及相关流体活动为钼或金矿床的形成提供了动力和物质来源,因此,印支期侵入岩发育区是寻找隐伏钼或金矿床的有利地区。     

内蒙古东南部矽卡岩型金属矿床的综合找矿模式

矽卡岩型金属矿床是内蒙古东南部重要的矿床类型,集中分布在黄岗梁－乌兰浩特铜多金属成矿带西南段,其代表性矿床有白音诺铅锌矿床和浩布高铅锌铜锡矿床以及黄岗铁锡矿床,是中国北方重要的铅锌矿和锡矿产地。总结、分析了此类型矿床中的代表性金属矿床的物化探勘查方法及其有效性,建立了矽卡岩型金属矿床地、物、化综合找矿模式。此类金属矿床多分布于黄岗－乌兰浩特铜多金属成矿带西南段二叠系大理岩或结晶灰岩夹层内,其受构造作用形成的复背斜轴部的虚脱部位是赋矿的有利场所。金属矿化特别是铅锌矿化与锰钙质辉石矽卡岩关系密切。矿床所在地区主要地层和酸性侵入岩类主要金属元素Cu、Pb、Zn、Ag、Sn的质量分数均大大高于背景值,并在矿带、矿化蚀变带和出露矿体上呈现高强度、衬度高、分带清晰的局部异常。成晕元素具有较好的分带性：矿体前缘晕为As、Sb、Hg、Pb、F;尾晕为Sn、W、Mo。矿体和矿化矽卡岩上常呈现高极化率、高磁力、高重力、低电阻率（三高一低）的组合异常特征。     

内蒙古哈达门沟金矿构造演化及成矿控矿构造特征

哈达门沟金矿是内蒙古迄今最大的金矿床,具有超大型金矿床规模。金的成矿作用对岩性没有明确的选择性,而主要是受褶皱断裂构造的控制。成矿流体主要来自深源,在有利的构造扩容带中聚积成矿。研究表明,该区的构造变形从早到晚,力学性质往往从塑性到脆性,构造规模从小到大,构造类型则是褶皱与剪切带同时形成,或相间发育。该区主要经历了4个期次的强烈褶皱剪切作用,并形成了主要的成矿控矿构造。第一期构造变形时岩石的流变性较强,褶皱幅度较小,一般多表现为小规模的塑性流变褶皱,并产生了小规模韧性剪切带;第二期(主期)褶皱以乌拉山主峰为主的东西向区域规模的复式背、向斜(形),并在主期褶皱的倒转翼发育了一系列与褶皱同向延伸的脆韧性剪切带,它们构成了区域性构造薄弱带;第三期为横跨叠加褶皱,使近东西向褶皱发生了南北向蛇形弯曲,伴随该期褶皱作用形成了低绿片岩相韧脆性剪切带,为深源成矿流体的贯入与集聚成矿提供了很好的赋存空间,是主要的成矿控矿构造;第四期构造变形则以区域性隆升作用为主,使早期褶皱发生横弯褶皱的同时,还将深部形成的金矿体抬升至浅部。文中在成矿控矿构造研究的基础上,探讨了矿床成矿规律,提出了找矿远景。