内蒙古白乃庙铜多金属矿床成因问题讨论

文章综合分析了白乃庙铜多金属矿床的成矿地质背景、矿床地质特征,以及前人有关该矿床的年代学、成矿流体来源等多方面研究成果,并在此基础上讨论了该矿床的成因问题。白乃庙铜多金属矿床南北成矿带具有不同的成因机制,其中南矿带为幔源流体二次交代热液矿床,北矿带为斑岩型矿床。南矿化带具有2个矿化期,即矿化发生在中元古代(1 144~1 354Ma之间)和早古生代(420~450 Ma之间),而北矿化带的矿化发生在早古生代的加里东运动过程中。成矿物质来源方面,南矿带为幔源,而北矿带以壳源重融为主。矿化过程方面,南矿带初次矿化于中元古代的海相火山地层中,在加里东期的构造运动中发生绿片岩相变质作用并被拼贴到华北板块北缘,并在该期使原矿化元素受到第二次活化富集;北矿带发育在加里东期弧构造体制下形成的斑岩体内,由岩体内热液循环而成斑岩型矿床。     

内蒙古白乃庙铜矿床辉钼矿铼锇同位素定年及其地质意义

内蒙古白乃庙铜矿床位于兴蒙造山带温都尔庙加里东增生带铜多金属成矿带。矿床包括南北两个矿带,南矿带矿体产于白乃庙组绿片岩中;北矿带矿体主要产于花岗闪长斑岩体内,其成矿作用复杂,矿床成因争议较大。采用铼锇同位素定年法对矿区的7件辉钼矿单矿物样品进行分析,所获铼锇同位素模式年龄变化范围为(439.6±6.4)~(450.0±6.6) Ma,加权平均值为(446.5±3.5) Ma,获得等时线年龄为(451.2±3.5) Ma,MSWD值为1.3。结合矿床地质特征分析,认为白乃庙铜矿床是在原始喷流沉积作用形成矿源层基础上,经加里东期岛弧花岗闪长斑岩成矿作用形成,矿床成因应属多期叠加成矿。     

内蒙古白乃庙铜矿床稳定同位素地球化学特征及其地质意义

内蒙古白乃庙铜矿床位于中亚造山带温都尔庙加里东增生带铜多金属成矿带,矿床包括南、北两个矿带,南矿带矿体产于白乃庙组绿片岩中,北矿带矿体主要产于加里东期花岗闪长斑岩体内。成矿作用大致分为早、中、晚3个阶段,分别以石英－黄铁矿,石英－黄铜矿、辉钼矿,石英、方解石－方铅矿、闪锌矿组合为标志。同位素测试结果显示：石英流体包裹体中的δ¹⁸O_H2O值在-3.2‰~5.5‰之间,δD变化范围为-94.2‰~-69‰,随着成矿作用的进行,δD基本不变,δ¹⁸O_H2O逐渐降低;热液方解石的δ¹³C_PDB为-5.4‰~-2.4‰,δ¹⁸O_SMOW为-3.1‰~10.9‰,随着成矿作用的进行,δ¹³C_PDB基本不变,δ¹⁸O_SMOW逐渐降低;硫化物的δ³⁴S值变化范围为-0.6‰~-6‰,显示出幔源硫的特征。碳、氢、氧、硫同位素显示南、北矿带不同成矿阶段流体主要来自岩浆系统,且南、北矿带间没有明显差异,但南矿带流体显示有更多大气降水和壳源物质的加入。结合矿床地质特征分析,认为在加里东期古洋壳经俯冲作用发生部分熔融形成花岗闪长岩岩浆,并沿着裂隙上升到浅部,带来成矿物质,对原始矿源层的成矿物质进行活化富集,在白乃庙岛弧带形成白乃庙斑岩铜矿床。     

内蒙古白乃庙金矿流体包裹体与C-H-O-S稳定同位素特征及其对矿床成因的启示

白乃庙金矿位于中亚造山带南缘白乃庙岛弧区域,是华北地台北缘中段金成矿远景区的重要组成部分.本文通过白乃庙金矿床流体包裹体和C-H-O-S稳定同位素的系统工作,揭示其成矿物质来源、成矿流体性质以及矿床成因.流体包裹体测试均一温度(126.5～283.4℃)和盐度(0.88％ ～7.59％NaCl equiv)显示成矿流体...     

内蒙古白乃庙地区金矿成矿作用

内蒙古白乃庙金矿床为石英脉型和石英脉+蚀变岩型金矿,赋存于海西期的岩浆岩和白乃庙组的绿片岩中。海西期的石英闪长岩和斜长花岗岩的金丰度值为9 0×10-9～15 0×10-9,矿石铅同位素与海西期斜长花岗岩的铅同位素组成相似,反映成矿母岩可能为矿区的海西期岩浆岩;硫化物铅同位素的Δγ和Δβ值及硫同位素δ34S值显示成矿物质来源于深部,与岩浆岩有关;石英流体包裹体的δD水值、计算得出的δ18O水值和方解石的δ13C值表明成矿流体起源于岩浆,演化过程中有大气降水的加入。成矿作用是在区域构造体制发生转换后,于伸展地球动力学环境下进行的,成矿期控矿构造均呈张性,具有多阶段活动的特点。Au在成矿热液体系中可能与Cl-、HS-结合形成络合物或与H3SiO-4结合形成AuH3SiO4并发生迁移而形成金矿。     

内蒙古白乃庙铜矿床Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ矿段地区特征

白乃庙铜矿床产在察汉敖包褶皱束与白乃庙褶断束之间东西向隐伏的白乃庙深大断裂带部位.矿床Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ矿段矿体产于新元古界青白口系白乃庙组五岩段绿片岩内,矿体受北西向断裂构造及地层层位控制,与围岩界线呈渐变过渡关系.矿体多呈似层状、透镜状平行或斜列式产出,具有膨大、分支特征.铜矿化作用与硅化、黑云母化、绢云母化蚀变作用有关.矿床成因类型为海相火山气液矿床叠加次火山热液型.     

内蒙古白乃庙铜矿白乃庙组变质安山岩LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb定年

白乃庙组由内蒙古二○八地质队于1960年开展"白乃庙铜矿普查"时创建,当时称白乃庙群,命名地点在四子王旗白乃庙铜矿。1991年,内蒙古自治区地质矿产局编写《内蒙古自治区区域地质志》时改称白乃庙组,其时代归属一直存在分歧。为进一步确定其形成时代,本文对下部层位含铜变质安山岩进行了LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb定年。²⁰⁶Pb/²³⁸U加权平均年龄为452.1±2.8 Ma,是岩浆锆石结晶时代,表明安山岩形成于晚奥陶世。结合前人的研究成果,本文确定白乃庙组的沉积时限应在443—500 Ma之间(∈_3–O)。     

内蒙古白乃庙铜金矿床流体包裹体研究

内蒙古白乃庙铜金矿床位于华北板块北缘增生型造山带,石英脉型和蚀变岩型矿体受EW向韧．脆性剪切带控制。成矿过程分为三个阶段：旱阶段石英-黄铁矿,乳白色石英和粗粒黄铁矿变形、破碎;中阶段多金属硫化物充填胶结旱阶段变形、破碎的石英角砾和黄铁矿裂隙;晚阶段为石英-碳酸盐细脉,穿切早中阶段脉体和矿物组合。冷热台显微测温结果显示．旱阶段石英中原生流体包裹体的均一温度为248℃～380℃,盐度为4．34％～6．59％,次生包裹体均一温度为180℃～260℃．盐度为3,23％～4．18％NaCleqv;中阶段石英中原生包裹体的均一温度变化范围为215℃～241℃,盐度为2．90％～4．18％NaCleqv,与旱阶段次生流体包裹体一致;晚阶段石英细脉和方解石中的流体包裹体均一温度为137℃～181℃,盐度为0．50％～2．00％NaCleqv。激光拉曼测试结果表明,流体包裹体气相成分为CO2、CH4和N2。成矿流体为低盐度、低密度、富CO2的流体,当这种流体到达剪切带时,由于压力骤然降低发生以CO2逸失为特征的沸腾作用,导致成矿流体过饱和,成矿物质快速沉淀下来形成矿床。白乃庙铜金矿床成矿流体及矿床地质特征与造山型矿床一致,确证了造山型铜矿的存在并提供了实例。     

内蒙古大黄花地区铜多金属矿地球化学异常特征

大黄花铜多金属矿区位于赤峰金银多金属成矿带南部.通过化探扫面及化探剖面测制工作,对Cu、Au、Ag、W、Sb、Bi、Zn、Mo、Pb、As等元素数据进行了统计和分析,研究了矿区的土壤地球化学特征及异常特征.根据地球化学异常分类的一般原则,圈定出了7个综合异常,其中乙1类异常2个,乙2类异常2个,乙3类异常3个.通过对大黄花地区铜多金属矿地球化学异常特征的分析与异常查证,为在该地区寻找同类型的矿产提供了参考.     

白乃庙金矿区节理组合分析

白乃庙金矿区共发育3组共轭剪切节理,即东西向剖面共轭剪切节理,北东向和北西向平面共轭剪切节理,北北东向剖面共轭剪切节理.此外还发育张节理和局部节理.通过节理组合分析以及节理与主应力关系分析,确定出节理的成因、形成顺序以及节理与控矿断裂之间的成生联系.     

内蒙古中部大黄花夕卡岩型铜多金属矿床特征

大黄花铜多金属矿位于赤峰-朝阳金多金属成矿带南部,矿化发生在燕山期正长花岗岩与石炭系酒局子组大理岩接触部位,局部构成铜（铁）矿体.夕卡岩矿物主要为石榴石、透辉石、透闪石、绿帘石、绿泥石、角闪石及阳起石,金属矿物有黄铜矿、辉铜矿、黝铜矿、斑铜矿、铜蓝及氧化次生矿物蓝铜矿、孔雀石、褐铁矿.围岩蚀变强烈,呈现清晰的蚀变分带现象,自接触带向外可分为较强的透闪石-阳起石化带,较强的透闪石-透辉石化带,弱蚀变的大理岩化带.金属元素组合特征明显,为Cu、Pb、Zn、Au、Ag组合.该铜多金属矿的形成与正长花岗岩的侵入作用有关,成矿时代为中侏罗世晚期,与朝阳-赤峰地区金多金属矿成岩成矿时代一致.     

内蒙古中部大黄花夕卡岩型铜多金属矿床特征

大黄花铜多金属矿位于赤峰-朝阳金多金属成矿带南部，矿化发生在燕山期正长花岗岩与石炭系酒局子组大理岩接触部位，局部构成铜（铁）矿体.夕卡岩矿物主要为石榴石、透辉石、透闪石、绿帘石、绿泥石、角闪石及阳起石，金属矿物有黄铜矿、辉铜矿、黝铜矿、斑铜矿、铜蓝及氧化次生矿物蓝铜矿、孔雀石、褐铁矿.围岩蚀变强烈，呈现清晰的蚀变分带现象，自接触带向外可分为较强的透闪石-阳起石化带，较强的透闪石-透辉石化带，弱蚀变的大理岩化带.金属元素组合特征明显，为Cu、Pb、Zn、Au、Ag组合.该铜多金属矿的形成与正长花岗岩的侵入作用有关，成矿时代为中侏罗世晚期，与朝阳-赤峰地区金多金属矿成岩成矿时代一致.     

内蒙古达茂旗查干哈达庙铜多金属矿床地质特征

内蒙古查干哈达庙铜矿床位于内蒙-兴安造山带西段之华力西晚期褶皱带内,哲斯敖包复向斜南翼,受北东—北北东向断裂构造及下二叠统大石寨组变质岩系控制.该矿区矿化体赋存于下二叠统大石寨组三岩段(P1d3)的英安质凝灰岩、凝灰岩中,严格受北东向断裂构造控制.铜矿体为含铜石英脉体,赋存于北东向断裂构造中.矿区内共圈定7个铜矿体,矿体总体走向为北东—北北东向,倾角43⁷5°.铜矿体呈脉状、透镜状,有分支现象,厚度变化小,属稳定型.通过系统总结矿床的矿体地质、矿物成分、矿物嵌布及围岩蚀变特征,认为铜矿成矿与变质岩系、断裂构造、岩浆热液活动有关,矿床成因类型为岩浆热液型.     

内蒙古白乃庙铜多金属矿床地质特征及成因讨论

白乃庙铜多金属矿床产于遭受了韧性变形的白乃庙群变质火山岩和花岗闪长斑岩中,矿床的地质-地球化学特征表明,除了赋矿围岩不同外,南、北两矿带中的其他地质特征基本一致,成矿流体具有深源特点,韧性剪切对成矿有叠加改造作用,连续发生的斑岩成矿作用和韧性剪切成矿作用产生于加里东期.矿床为复因多位的铜(钼)多金属矿床.