・４４・ 四川有色金属 Ｓｉｃｈｕａｎ Ｎｏｎｆｅｒｒｏｕｓ Ｍｅｔａｌｓ ２０１４年９月
文章编号：１００６—４０７９（２０１４）０３—００４４－０６
内蒙古洪格尔地区斑岩型矿床成矿作用及矿床特征
王国明，施泽明，唐文龙
（１．成都理工大学地球科学学院，四川成都６１００５９；２．中国地质调查局天津地质调查中心， 天津３００１７０）
摘要：中蒙边境洪格尔地区近年来先后发现了多处大中型斑岩型钼多金属矿床，矿床的形成 时代大致可以划分为三期：海西期２９０－３００Ｍａ、印支期１９０－２００Ｍａ和燕山期１３０－１３５Ｍａ，矿床 的形成与古亚洲洋板块碰撞缝合及后期板块的伸展作用有关。矿床普遍具有低电阻率、高极化 率的电性特征以及成矿元素异常面积大、浓度高、套和良好、具有明显的浓集分带和浓集中心 等地球化学特征。板块的碰撞俯冲及后期的伸展作用所诱发的富碱性岩浆作用及相关流体活
动为钼多金属矿床的形成提供了动力和物质来源。 关键词：斑岩型矿床；成矿作用；矿床成因；洪格尔 中图分类号：Ｐ６１２；Ｐ６１８．６５ 文献标志码：Ａ
Ｔｈｅ Ｍｉｎｅｒａｌｉｚａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｔｈｅ Ｐｏｒｐｈｙｒｙ Ｏｒｅ Ｄｅｐｏｓｉｔｓ ｉｎ ｔｈｅ Ｈｏｎｇｇｅｒ Ｒｅｇｉｏｎ ｏｆ Ｉｎｎｅｒ Ｍｏｎｇｏｌｉａ ＷＡＮＧ Ｇｕｏｍｉｎｇ ，ＳＨＩ Ｚｅｍｉｎｇ ，ＴＡＮＧ Ｗｅｎｇｌｏｎｇ （１．Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆｅａｒｔｈ ｓｃｉｅｎｃｅｓ，Ｃｈｅｎｇｄｕ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｃｈｅｎｇｄ￣６１００５￣Ｃｈｉｎｃ￣２ Ｔｉａｎｊｉｎ Ｃｅｎｔｒｅ，Ｃｈｉｎａ Ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ Ｓｕｒｖｅｙ，Ｔｉａｎｊｉｎ ３００１７ｏ，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ ｒｅｃｅｎｔ ｙｅａｒｓ．ｍａｎｙ ｌａｒｇｅ ｏｒ ｍｅｄｉｕｍ ｓｉｚｅｄ ｐｏｒｐｈｙｒｙ ｍｏｌｙｂｄｅｎｕｍ ｐｏｌｙｍｅｔａｌｉｃ ｄｅｐｏｓｉｔｓ ｈａｖｅ ｆ０ｕｎｄ ｉｎ ｔｈｅ ｈｏｎｇｇｅｒ ｒｅｇｉｏｎ ｏｆ Ｉｎｎｅｒ Ｍｏｎｇｏｌｉａ．Ｔｈｅ ｄｅｐｏｓｉｔｓ ｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｇｅ ｃａｎ ｂｅ ｒｏｕｇｈｌｙ ｄｉｖｉｄｅｄ ｉｎｔｏ ｔｈｒｅｅ ｐｈａｓｅｓ：ｔｈｅ Ｈｅｒｃｙｎｉａｎ ２９０～３００Ｍａ，ｔｈｅ Ｉｎｄｏｓｉｎｉａｎ １ ９０～２００Ｍａ ａｎｄ Ｙａｎｓｈａｎｉａｎ １ ３０～１ ３５Ｍａ．Ｔｈｅ ｆｏｒｍａｔｉｏｎｓ ｏｆ ｄｅｐｏｓｉｔｓ ａｒｅ ｒｅｌａｔｅｄ ｔｏ ｔｈｅ ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ ａｎｄ ｕｎｄｅｒ ｔｈｒｕｓｔ ｏｆ ｔｈｅ ｐａｌｏ－ａｓｉａｎ Ｏｃｅａｎ ｐｌａｔｅ ａｎｄ ｔｈｅ ｌａｔｅ ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ．Ｄｅｐｏｓｉｔｓ ａｌｗａｙｓ ｈａｖｅ ｔｈｅ ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｌｏｗ ｒｅｓｉｓｔｉｖｉｔｙ，ｈｉｇｈ ｃｈａｒｇｅａｂｉｌｉｔｙ，ａｎｄ ｔｈｅ ｇｅｏｃｈｅｍｉｃａｌ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｌａｒｇｅ ｏｒｅ－ｆｏｒｍｉｎｇ ｅｌｅｍｅｎｔｓ ａｎｏｍａｌｏｕｓ ａｒｅａ，ｈｉｇｈ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ，ｇｏｏｄ ａｂｎｏｒｍａｌ ｅｌｅｍｅｎｔｓ ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ，ｗｉｔｈ ａ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｚｏｎａｔｉｏｎ ａｎｄ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｃｅｎｔｅｒｓ．Ｔｈｅ ｒｉｃｈ ａｌｋａｌｉｎｅ ｍａｇｍａｔｉｓｍ ａｎｄ ｒｅｌａｔｅｄ ｆｌｕｉｄ ａｃｔｉｖｉｔｉｅｓ ｂｙ ｔｈｅ ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ ａｎｄ ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｐｌａｔｅｓ ｐｒｏｖｉｄｅｄ ｔｈｅ ｔｈｅｒｍｏｄｙｎａｍｉｃ ａｎｄ ｍａｔｅｒｉａｌ ｓｏｕｒｃｅｓ ｆｏｒ ｔｈｅ ｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｏｆ ｍｏｌｙｂｄｅｎｕｍ ｐｏｌｙｍｅｔａｌｌｉｃ ｄｅｐｏｓｉｔ Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｐｏｒｐｈｙｒｙ ｏｒｅ ｄｅｐｏｓｉｔｓ；ｍｉｎｅｒａｌｉｚａｔｉｏｎ；ｏｒｅ ｇｅｎｅｓｉｓ；Ｈｏｎｇｇｅｒ
古地中海带的一些斑岩型矿床概括
特提斯成矿带是一条西起地中海与黑海中经伊朗、阿富汗、巴基斯坦。我国西藏、云南直至缅甸、马拉西亚的一条近东西向全球性的巨大矿带。Pankvic 1977首次提出TMB这一概念，这是一条长约10000km的钙碱性火山岩浆带。Vassileef等认为它是欧亚大陆南缘的一个重要标志。Sengor 1991 将本带矿床分为三类；即俯冲、碰撞、裂解。而我国西藏则属于大陆内部造山带所形成，于是可以将本区斑岩型矿床扩展成四类。
大致可分为7条成矿带和6个成矿期。Golonka 2004指出特提斯是处于冈瓦纳大陆与欧亚大陆之间的一个巨大断陷带，它是由北侧主动的欧亚大陆向南侧被动的冈瓦纳大陆俯冲的结果。这种俯冲作用不止一次形成，而是可以分为许多幕次，而最重要的较大规模的则可分为两次。
1：古特提斯
其时代区间较长，有一个发生、发育、发展与消亡过程，基本上可以分为三个阶段，即俯冲、碰撞和裂解三大过程。
泥盆-石炭：中国华北扬子板块和印支板块北移，开始形成古特提斯洋。
晚石炭-早二叠，冈瓦纳大陆北部裂解分出伊朗、阿富汗、帕米尔、羌塘、中缅等小陆块，形成古特提斯的消失和新特提斯的形成。石炭二叠纪我国云南昌平、孟连大陆拉斑玄武岩及景洪南斯拉卡已察洋盆。昌都思茅分出成为独立小块。
晚二叠-中三叠形成甘孜理塘洋。
二叠纪末弧后洋盆闭合，昌都思茅重新与扬子板块会和。
三叠纪末古特提斯洋完全闭合，羌塘龙木错-双湖缝合带以及金沙江哀牢山缝合带。古特提斯东段闭合早，西段闭合晚。对比如下：
古特提斯东西段演化过程对比
东段：
二叠纪-三叠纪初：冈瓦纳大陆北侧查格多斯地区，Zagros认为P-T时，拉伸形成陆间裂谷，北侧为昌都思茅地块，南侧为印支地块，中间为昌宁孟连洋盆。沿印支板块形成Suknclnai岛弧岩浆系统。
晚二叠世Anatoides从欧亚大陆裂解成漂浮块体形成夹于其间爱你的甘孜理塘洋。
三叠纪末弧后洋盆闭合。几个陆块昌都思茅-保山南羌塘拼合形成三条缝合带。龙木-双湖；金沙江哀牢山；澜沧江孟连Inthanom Raub benfang缝合线均为古特提斯洋向北俯冲的标志。
斑岩型钼矿床模式
地质构造背景
构造位置 活动大陆板块边缘弧内侧的构造岩浆活动带、亲弧裂谷及大陆裂谷。
成矿环境成矿区域有较厚的陆壳，张性构造发育。矿床与钙碱质及次碱质酸性及中酸性岩浆活动有关。成矿于地壳浅部，成矿温度属高温（可高达500-600℃，晚阶段可降至240-250℃）。
含矿岩体 为具斑状结构的浅成-超浅成酸性小型（多＜1km2)侵入体。其岩石类型多为花岗斑岩、二长花岗斑岩及花岗闪长斑岩，多具有高硅、高碱的特征。岩体多呈岩株状及岩筒状。
成矿时代 可形成于不同地质时代，但目前发现的矿床多为中、新生代。
伴生矿床 同类型铜矿床及钼钨矿床、矽卡岩型钼钨及钼铁矿床。
矿床特征
矿体特征钼的矿体多成环状、锅状、筒状、似层状、凸镜状、脉状产于岩体的上部、顶部、爆破角砾岩筒、接触带及裂隙带中。
矿石矿物组合主要金属矿物主要为辉钼矿、黄铁矿，常可见黄铜矿、黑钨矿、白钨矿、锡石、闪锌矿、方铅矿、磁铁矿等。常见脉石矿物有石英、长石、萤石、云母、黄玉等。
矿石结构构造常见片状、自形-半自形粒状结构、交代结构，浸染状、细脉浸染状、细脉及网脉状构造。
围岩蚀变常见钾化、硅化、绢云母化、青盘岩化等，并且有从中心向外依次分带规律，但因岩浆的多次侵入和多期次矿化、蚀变的叠加使蚀变分带复杂化。
矿床规模此类矿床往往有重要工业意义，具有品位低、规模大的特征，在世界钼的探明储量中居首位。
矿床实例 （陕西）金堆城、（吉林）大黑山、（辽宁）蓝家沟、（北京）大庄科、（河南）南泥湖-三道庄、（美）Climax、Henderson、Redwell Basin、（格陵兰）Malmbjerg。
矿床成因
斑岩型钼矿床的成因与板块俯冲作用和裂谷活动有关。当洋壳以较低的角度俯冲于有较厚陆壳的大陆板块边缘之下因俯冲减速或拆沉作用，或在大陆裂谷早期因镁铁质岩浆上升并释放热能，导致下地壳发生小规模的部分熔融形成富含成矿元素的流纹质岩浆（一般高硅富碱）。当此种岩浆侵位于大陆边缘地壳浅部时快速冷凝结晶形成斑状酸性次火山岩体。随后，深部岩浆房中析出的含矿流体迅速上升至次火山岩体的上部，并因减压沸腾形成细脉浸染状矿化或发生引爆形成角砾岩筒。在有化学性质活泼的围岩时也可形成矽卡岩型矿化。岩浆和气液流体的上升可引发地下水的对流循环，使围岩中的矿质活化和参与较晚阶段的成矿（图1）。
斑岩型铜矿床模式
地质构造背景
构造位置大陆板块钙碱性岩浆活动强烈的边缘火山岩浆深成弧及岛弧，深大断裂带附近。
成矿环境矿床的形成与板块俯冲过程中钙碱质中酸性岩浆的高侵位斑状侵入体有关，矿床形成于地壳浅部，成矿温度属高-中温。
含矿岩体为钙碱系列的小型（多＜1km2)中性及中酸性复式岩体。岩石类型多为花岗闪长斑岩、石英二长斑岩、石英闪长岩，可见闪长岩、石英斑岩、花岗斑岩。岩体形状为岩株状、岩筒状，可见岩墙状、脉状。
成矿时代可形成于不同地质时代的板块俯冲时期，但目前发现的矿床多为中、新生代。
伴生矿床矽卡岩型铜（钼）矿床、脉状铅锌矿床及金矿床。
矿床特征
矿体特征矿体产于斑岩体上部、边部及内外接触带附近。常见的矿体形态有柱状、筒状、板状（全岩矿化）分布于斑岩体的上部，呈环状产于岩体的边部或成脉状、凸镜状沿裂隙带分布。
矿石矿物组合常见金属矿物为黄铁矿、黄铜矿、斑铜矿、黝铜矿、辉钼矿、方铅矿、闪锌矿、磁铁矿及金银矿物等。常见脉石矿物为石英、长石、重晶石、绢云母及粘土矿物等。
从中心向上向外矿化从钼（铜）矿化→铜（钼）矿化→铅锌矿化→金矿化
矿石结构构造 常见他形及半自形粒状结构、交代结构，浸染状构造、细脉-浸染状构造、条带状构造和角砾状构造等。从斑岩体中心向上、向外，矿石及矿化类型从浸染状 → 细脉浸染状 → 细脉状 → 脉状
围岩蚀变从岩体中心向上、向外，蚀变类型从钾（钾长石、黑云母）化带→石英绢云母化带→泥化带→青盘岩化带，铜的矿化位于石英绢云母化带。（图28）
图28斑岩铜矿主要蚀变分带及国内外斑岩铜矿形成相对深度示意图（翟裕生等，1979）
矿床规模此类矿床往往有重要工业意义，在世界铜的探明储量中居首位，具有规模大，品位低的特征。对世界各地208个矿床的统计结果见图29。
矿床实例（江西）德兴、（内蒙）白乃庙、（黑龙江）多宝山、（西藏）玉龙、（智利）El Salvador、（美）Bingham。
