大兴安岭成矿带北段区域地球化学背景与成矿带划分

大兴安岭成矿带是中国最重要的有色金属成矿带之一,资源潜力巨大,其北段是中国除新疆以外唯一存在地质空白的地区,矿产勘查与研究程度低。笔者通过对其区域地球化学场特征、大中型内生金属矿床分布规律、区域控矿地质条件的研究,初步认为本区优势内生金属矿产是钼矿、银铅锌矿,其次是金矿和铜矿,潜力矿种是铀矿;以得尔布干、鄂伦春-伊尔施两条深断裂为界,其两侧地球化学背景、成矿环境、矿种及成因类型差异很大,并将大兴安岭成矿带北段划分为:得尔布干Ⅲ1、大兴安岭西坡Ⅲ2、嫩江Ⅲ3等3个Ⅲ级成矿亚带10个Ⅳ级成矿区。元素地球化学场及地球化学综合异常特征显示,得尔布干断裂、鄂伦春-伊尔施断裂向北延伸进入了上黑龙江地区,查干敖包-五岔沟-多宝山深断裂带具有铁族元素及亲氧的Ca、P、Mn、Ba、Sr组合,为典型的幔源成分+深海沉积物元素组合特征,断裂NE延伸至多宝山;元素组合表明大兴安岭东坡主要为岛弧-火山沉积建造,而西坡及得尔布干带中南段主要为裂谷-火山沉积建造。     

大兴安岭成矿带大型银多金属矿区域地球化学预测指标

如何利用地球化学填图数据来预测大型矿是当前面临的一个重要课题。文中利用大兴安岭地区1∶20万区域化探扫面数据和1∶100万中蒙边界地球化学填图数据进行综合研究。发现1∶100万地球化学编图圈定的地球化学省与矿集区存在十分密切的关系,1∶20万地球化学编图圈定的区域地球化学异常与大型矿存在对应关系。以大兴安岭3个大型银铅锌矿为例建立了预测大型矿的地球化学指标。大型银多金属矿具有Pb、Zn、Ag 等3个以上元素异常在空间上相套合;异常具有3层以上套合结构,即地球化学省（>500 km2）包裹区域异常（>100 km2）,区域异常包裹局部浓集中心（n×10 km2）;标准化综合异常下限大于4.5,异常衬度大于2.0。     

大兴安岭成矿带北段化探方法组合与找矿突破

大兴安岭成矿带是中国最重要的有色金属成矿带之一,资源潜力巨大,但其北段是森林沼泽景观区,矿产勘查难度很大。笔者在该区以1∶20万区域化探异常为主要依据优选靶区,以土壤、岩屑地球化学测量为基本勘查方法,根据元素地球化学参数,系统、逐级地研究预查、普查、详查阶段的地球化学特征,并重点研究叠加成矿作用和不同勘查阶段的优选方法组合,新发现了上坑锅火山热液型大型铅锌矿床,建立了适合于森林沼泽覆盖区的地质-地球化学勘查模型。     

大兴安岭北段旁开门金(银)矿床地球化学特征及成因

旁开门金(银)矿床地处爱辉—呼玛成矿带,矿床主体赋存于侏罗系甘河组火山岩中,矿体主要以脉状形式产出,严格受硅化角砾岩带控制。区内甘河组玄武安山岩、安山岩、流纹岩属过铝高钾钙碱性系列,玄武岩和石英斑岩属过铝质钾玄系列,它们均来源于地幔岩浆,为同源岩浆分异的产物。矿石中流体包裹体发育较差,以气液两相包裹体为主,仅见少量含子矿物三相包裹体。气液两相包裹体均一温度为268.8～331.6℃,盐度(w(NaCl))为8.67%～13.11%,含子矿物三相包裹体均一温度为288.8～313.3℃,盐度为37.32%～39.23%;表明成矿流体为中温、中—高盐度的热液体系。根据流体包裹体氢、氧同位素分析结果推断其为岩浆流体与大气降水混合热液。矿床形成于早白垩世由挤压转变为伸展环境,成矿物质来源于深部岩浆及火山岩地层,成矿温度为中温,成矿深度属浅成,其成因类型为浅成中温热液矿床。     

河北省重要矿产的区域地球化学背景

以本区岩石地球化学调查成果为基础编制区域岩石地球化学背景图，研究大中型Au、Ag、Cu、Mo、Pb、Zn矿床的成矿规律，是成矿预测研究工作的一种新思路。     

大兴安岭成矿带成矿远景地球化学调查评价之设想与建议

大兴安岭成矿带自西向东,从干旱荒漠区、半干旱荒漠草原区,一直过渡至森林沼泽区,其中大部分属于区域化探扫面的问题地区,由于风成沙和有机质的影响,异常查证没有明显找矿效果。针对这一情况,笔者提出在大兴安岭成矿带开展1∶50万岩石地球化学测量的构想,并就其必要性和可行性进行了分析论证,同时还从采样方法、分析指标及成矿预测等技术环节,提出了一些个人的设想与建议。可以预期,大兴安岭成矿带1∶50万岩石测量,不仅能够实现对一个成矿带成矿远景的宏观评价,同时还将为1∶20万区域化探资料的重新认识、评估和利用建立起一个更加宽阔、更近真实的地球化学场。     

长江中下游成矿带成矿系列及其地质背景

<正> 长江中下游成矿带,矿产丰富,已经发现矿床200多处,其中大型矿床20处,中型矿床52处,小矿矿床130处。还发现矿点750处,探明铁矿25亿t,铜矿1200万t,金矿600t,硫铁矿5亿t。成为我国的重要矿物原料基地。长江中下游成矿带的各类矿床分布有何规律和特点,许多学者均在研究讨     

大兴安岭北段金、多金属矿床区域成矿特征

大兴安岭北段是我国重要的金、铜、铅、锌等多金属成矿区之一。矿床具有北东成带、北西成行的分布特征。成矿作用主要集中在燕山晚期，与燕山晚期火山岩、次火山岩具有内在的成因联系。东西向、北东－北北东向断裂构造是主要的容矿构造，多组断裂构造的交汇部位是矿化的有利部位。成矿物质以深源为主，有部分地壳物质的加入。根据区域成矿特点及成矿条件划分2种成矿类型、3个成矿带，建立了多金属矿床的成矿模型。     

大兴安岭北段二十一站岩体年代学、地球化学及其找矿意义

大兴安岭北端的上黑龙江盆地具有良好的斑岩型矿床的成矿潜力,本次对二十一站铜金矿区与成矿密切相关的闪长岩、花岗闪长斑岩进行了锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学和岩石地球化学研究。二十一站岩体的U-Pb定年结果显示,闪长岩形成时代为129±2Ma(MSWD=0.41),花岗闪长斑岩形成时代为127±2Ma(MSWD=0.10),均为早白垩世岩浆活动的产物。岩石地球化学特征显示,闪长岩SiO_2的含量为57.04%～59.91%,Al_2O_3为15.5%～16.22%,MgO为2.93%～4.02%,Mg~#为51～61;花岗闪长斑岩SiO_2的含量为61.52%～62.77%,Al_2O_3为13.71%～14.54%,MgO为1.91%～2.51%,Mg~#为52～60,岩石为高钾钙碱性系列。岩石的Sr含量高,为595×10~(-6)～1207×10~(-6),Y含量低,介于11×10~(-6)～16.1×10~(-6)之间,Yb含量低,为1.1×10~(-6)～1.62×10~(-6),(La/Yb)_N值为14.5～19.9,δEu值介于0.70～0.85之间,岩石明显富集大离子亲石元素(Rb、Ba)、轻稀土元素和不相容元素U,相对亏损重稀土、高场强元素(Nb、Ta、Ti),符合埃达克岩的地球化学特征。结合区域地质研究认为上黑龙江盆地二十一站早白垩世岩体为源区存在的榴辉岩或高镁麻粒岩构成的下地壳拆沉、熔融形成,该时期处于蒙古-中朝大陆与西伯利亚大陆后碰撞局部隆升的构造环境。     

大兴安岭北部扎兰屯脉岩群的地球化学特征及其地质意义

在内蒙古扎兰屯东侧出露一群中性岩脉,产在晚石炭世扎兰屯花岗岩体中,脉岩岩性为闪长玢岩,似斑状结构,斑晶为斜长石、碱性长石、角闪石、辉石和石英,基质为细粒状的上述矿物及玻璃质.其锆石U-Pb LA-ICP-MS谐和年龄为120.6±4.7Ma,基质40Ar/39Ar坪年龄为122.2±0.6Ma,侵位时代可确定为早白垩世.脉岩的SiO2含量为56.88%～61.69%,Al2O3含量为15.83%～19.29%,全碱含量较高,为5.32%～8.37%.稀土元素总量为121.4×10～144.1×10-6,轻重稀土分馏系数较大,(La/Yb)N值为6.24～10.40.富集大离子亲石元素(LILE),亏损重稀土元素(HREE).δEu表现为弱的负异常(0.92～0.79).在同位素地球化学方面,具有正的εNd(t)值(+3.06)和较低的初始87Sr/86Sr值(0.7047～0.7053);岩石铅同位素均一,具幔源特征.综合考虑脉岩年代学和地球化学研究结果,本文认为研究的脉岩形成于伸展背景下重熔的新底侵玄武质下地壳的岩浆侵入作用.     

大兴安岭北段塔河地区早白垩世火山岩地球化学及源区特征

大兴安岭北段塔河地区分布有大面积的晚中生代火山岩,主要岩石类型为玄武岩、玄武安山岩、玄武质粗面安山岩和粗面安山岩,并且以碱性岩石为主.SiO2含量为47.34%～58.03%,K2O含量为1.25%～3.44%.富集大离子素石元素(LILE)如Rb和Ba,δEu为0.71～1.14,高场强元素(HFSE)如Nb和Ta在原始地幔标准化图解上有强烈的负异常.从同位素组成特点来看,(87Sr/86Sr)I变化于0.705472和0.707821之间,εNd(t)为-6.81～0.58,与EMI靠近并有向EMII延伸的趋势.206Ph/204Pb为18.1497～18.5394,207Pb/204Pb为15.4886～15.5390,208Pb/204Pb为37.7608～38.3441,位于EMI和EMII之间,并也有向EMII变化的趋势.综合考虑塔河火山岩的特点并结合他人研究成果,本文认为塔河地区的这套火山岩形成于富集的大陆岩石圈地幔的重熔及其结晶分异作用.     

大兴安岭北部塔河堆晶辉长岩体的形成时代、地球化学特征及其成因

本文系统地报道了大兴安岭北部塔河辉长岩的主量元素、微量元素和锆石Hf同位素特征,重点讨论了塔河堆晶辉长岩体的岩石成因、原始岩浆的源区特征及其地质意义。研究结果表明,塔河堆晶辉长岩体SiO2含量从42．5％到47．4％,平均为45．2％,Al2O3为15．9-32．9％,平均为23．6％,大于17％,CaO为11．7-17．1％,TiO2<0．5％,P2O5<0．1％,富集LILE, 亏损HFSE,这些地球化学特征类似于活动大陆边缘或岛弧环境的辉长岩。激光ICP-MS锆石年龄测定结果显示,塔河辉长岩形成于333±8 Ma前。负的εHf(t)值(-2--5)表明其源区为富集型岩石圈地幔或下地壳。因此,本文推测,塔河堆晶辉长岩来自于地幔辉石岩的部分熔融,该源区的形成可能与俯冲背景下流体交代作用有关,从而表明在330 Ma左右,该区存在过板块的消减作用,可能与松嫩和兴安地块拼合有关。     

大兴安岭托河林场毕利亚山碱长花岗岩黑云母地球化学特征及地质意义

根据大兴安岭毕利亚山碱长花岗岩黑云母的电子探针(EPMA)测试结果,对黑云母的化学成分特征、成因类型及结晶时的温度和氧逸度进行了研究,并探讨岩浆源区的性质及成岩背景。毕利亚山碱长花岗岩黑云母具有高Si(SiO_2:39.876%~42.419%)、富Mg(MgO:18.138%~20.02%)、贫Fe(FeO~t:10.549%~11.468%)特征,属镁质黑云母;黑云母的结晶温度为590℃~650℃,且具有较高的氧逸度。其∑Al的值为1.01~1.044,Fe/(Mg+Fe)的值为0.228~0.262。Mg/(Mg+Fe~(2+)+Mn)的值为0.673~0.834,FeO~t/(FeO~t+MgO)的值为0.345~0.387,指示了其岩浆源区为富镁的岩石圈地幔,并且在岩浆演化过程中发生混染作用。     

Tin–polymetallic Mineralization in the Southern Part of the Da Hinggan Mountains, China

Abstract: The southern part of the Da Hinggan Mountains is the only tin-polymetallic concentration area in northern China. Based on ore-forming element assemblages, three metallogenic series, the Sn(W), paragenetic Sn–polymetallic, and poly-metallic series, are recognized. The Sn(W) series, consisting of greisen, skarn and vein types, is associated with ilmenite–series, potassic feldspar (Kf)–granites. The polymetallic Pb–Zn–Cu series with porphyry, skarn and vein types, is related to magnetite–series, granodiorite – monzonite. On the contrary, the paragenetic Sn-polymetallic series mineralization is associated with the coexisting igneous activities of Kf-granite and granodiorite–monzonite, and it is suggested that the paragenetic Sn-polymetallic series is caused by the superimposed mineralization with tin from ilmenite-series magma and polymetallic elements from magnetite-series magma–hydrothermal system. All the three series possess similar metallogenic age, concentrating on J₃–K₁ (130–150 Ma). The melting of high maturity and tin-rich Xilinhot Proterozoic complex (micro–massif) during Mesozoic period, could generate the ilmenite–series, tin-bearing felsic magma, and cause the tin mineralization in the southern part of the Da Hinggan Mountains.     

大兴安岭南段白音诺尔铅锌矿床成矿时代确定及其找矿意义

内蒙古白音诺尔铅锌矿床是我国北方著名的超大型矽卡岩型铅锌矿。矿区出露的岩浆岩主要有花岗闪长岩、晶屑凝灰熔岩、石英斑岩、闪长玢岩、花岗岩。矿体呈脉状和囊状,产于中二叠统哲斯组大理岩中,受硅钙面及北东向断裂构造的控制。关于白音诺尔铅锌矿床的成矿时代存在燕山期成矿和印支期成矿两种不同的观点。本文通过厘定与矿体空间位置关系密切的岩浆岩的成岩年龄推测矿体的形成时代,坑道地质调查发现矿体切穿了区内晚侏罗世满克头鄂博组的火山岩后又被闪长玢岩切穿,因此可推测矿体的形成时代介于两种岩浆岩之间,通过锆石LA-ICP-MS U-Pb定年,获得了火山岩的年龄为149.9±2.5Ma,闪长玢岩的年龄为140.3±2.6Ma,由此限定成矿年龄在140.3±2.6～149.9±2.5Ma之间,属于晚侏罗-早白垩世,与区域上锡多金属矿床的形成时代一致。在白音诺尔铅锌矿床中已有锡的显示并在其周边地区发现了锡矿体的存在,区域上锡多金属矿床的形成与晚侏罗-早白垩世的高演化花岗岩关系密切,因此认为白音诺尔铅锌矿的成矿地质体可能为同期隐伏高演化花岗岩,暗示矿床深部仍存在巨大找矿前景。     

地球化学元素基因谱曲线及其地质意义--以内蒙古大兴安岭中南段成矿区(带)为例

元素的聚散取决于其自身原子结构(内因)和地质作用环境(外因)两方面的因素,地球化学元素基因谱曲线就是地球化学系统对地质成矿作用的响应结果。以内蒙古大兴安岭中南段铜锡多金属成矿区(带)为研究区,通过1∶20万地球化学水系沉积物测量数据的处理分析,简述了地球化学元素基因谱曲线的构造与生成,重点探讨了水系沉积物测量数据构成的元素准基因谱曲线所包含的时空结构、关联结构等元素序结构信息,以及它们所包含的重要地质意义。通过对研究区地球化学填图元素准基因谱曲线的综合分析,指出两次叠加成矿作用造就了该地区中大型多金属矿床的形成,为该地区进一步地质找矿指明了基本方向。     

大兴安岭中部乌兰浩特地区中生代花岗岩的锆石U-Pb年龄及地质意义

大兴安岭中生代花岗岩浆作用的时间和期次的确定对讨论东北地区中生代的构造一岩浆演化具有重要意义。本文采用激光ICP—MS技术进行锆石U—Ph年龄测定的结果表明,大兴安岭中部乌兰浩特一索伦地区的中生代花岗岩浆活动可以划分为3期：中-晚三叠世花岗岩岩浆侵位结晶年龄为235～225Ma;早一中侏罗世花岗岩岩浆侵位结晶年龄为182～175Ma;早白垩世花岗岩岩浆侵位结晶年龄为140～125Ma,与该区广泛分布的中生代火山岩时代一致。该区花岗岩的年代学格架与松辽盆地东缘的张广才岭-小兴安岭地区完全可以对比。花岗岩中的捕获锆石具有与额尔古纳地块新元古代花岗岩一致的的年龄信息（～800Ma）,反映该区曾经具有前寒武纪结晶基底。结合岩石学特征和邻区的其它地质资料,该区三叠纪花岗岩的形成可能与古亚洲洋闭合造山后的岩石圈伸展体制有关,侏罗纪花岗岩可能是佳木斯地块西缘洋壳俯冲及与松嫩地块拼合作用的产物,而早白垩世花岗岩的形成则与板内拉张性构造体制有关.     

大兴安岭北段塔河地区晚寒武世中基性火山岩的发现及其地质意义

新林-喜桂图断裂北东段塔河地区发育一套中基性火山岩,岩石类型为玄武安山岩、玄武粗安岩和粗面玄武岩,前人曾将其划归为中-晚侏罗世塔木兰沟组。本次工作区在塔河北瓦拉干林场一带,采用LA-ICP-MS同位素测定方法,在玄武安山岩和粗面玄武岩中分别取得锆石~(206) Pb/~(238) U年龄平均值为(501.1±1.4)Ma(23个数据点)和(500.50±0.95)Ma(14个数据点);首次确定了大兴安岭北段塔河以北寒武系火山地层的存在。中基性火山岩,具有亚碱性岩系列钾玄岩特征,且无任何变质变形;Eu微弱负异常,(La/Yb)_N=16.63~25.91;富集Ba、Rb、Sr、K,亏损Nb、Ta、Ti。岩浆的形成可能与岛弧背景下的拉伸作用有关,同时指出额尔古纳地块塔河以北地区寒武系的存在并非是局部现象,很可能有一定的分布范围。这一研究成果为重新认识大兴安岭北段局部地区中生代火山岩、探讨新林-喜桂图构造带演化历史及西伯利亚南缘额尔古纳地块大陆地壳演化提供了新的资料。