内蒙古甲乌拉银铅锌矿床地质特征及成矿预测.pdf

论文分类号论文分类号 P618.51 单单 位位 代代 码码 1 0 1 8 3 密密 级级 公公 开开 研研 究究 生生 学学 号号 2006125 吉 林 大 学 硕 士 学 位 论 文 内蒙古甲乌拉银铅锌矿床地质特征及成矿预测 Geological Characteristics and Metallogenic Prognosis of Jiawula Ag-Pb-Zn Deposits In Inner Mongolia 作者姓名韩世清 专 业矿产普查与勘探 作者姓名韩世清 专 业矿产普查与勘探 导师姓名 吴国学 明晋祥 及 职 称副教授 教授级高工 导师姓名 吴国学 明晋祥 及 职 称副教授 教授级高工 学位类别在职以研究生毕业同等学历申请硕士学位学位类别在职以研究生毕业同等学历申请硕士学位 论文起止年月论文起止年月2004 年年 9 月至月至 2006 年年 4 月月 吉林大学硕士学位论文原创性声明 本人郑重声明所呈交的硕士学位论文，是本人在指导教 师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注 明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表 或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集 体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法 律结果由本人承担。 学位论文作者签名 日期2006 年 6 月 25 日 中国优秀博硕士学位论文全文数据库 投稿声明 研究生院 本人同意中国优秀博硕士学位论文全文数据库出版 章程的内容，愿意将本人的学位论文委托研究生院向中国学 术期刊（光盘版）电子杂志社的中国优秀博硕士学位论文 全文数据库投稿，希望中国优秀博硕士学位论文全文数 据库给予出版，并同意在中国博硕士学位论文评价数据 库和 CNKI 系列数据库中使用，同意按章程规定享受相关 权益。 论文级别□硕士 □博士 学科专业 矿产普查与勘探 论文题目 内蒙古甲乌拉银铅锌矿床地质特征及成矿预测 作者签名 指导教师签名 年 月 日 作者联系地址（邮编）黑龙江省哈尔滨市进乡街23号 （150046） 作者联系电话82681664 作者姓名作者姓名 韩世清韩世清 论文分类号论文分类号 P618.51 保密级别保密级别 公开公开 研究生学号研究生学号 2006125 学位类别学位类别 硕士硕士 授予学位单位吉授予学位单位吉 林林 大大 学学 专业名称专业名称 矿产普查与勘 探 矿产普查与勘 探 培养单位 （院、 所、中心） 地球科学学院 培养单位 （院、 所、中心） 地球科学学院 研究方向研究方向 矿产勘查矿产勘查 学习时间学习时间 2003年年9月月 至至2006年年6月月 论文中文题目内蒙古甲乌拉银铅锌矿床地质特征及成矿预测论文中文题目内蒙古甲乌拉银铅锌矿床地质特征及成矿预测 论文英文题目论文英文题目 Geological Characteristics and Metallogenic Pronosis of Jiawula Ag-Pb-Zn Deposits in Inner Mongolia 关键词关键词3-8个个内蒙古内蒙古 甲乌拉甲乌拉 银铅锌矿床银铅锌矿床 控矿因素控矿因素 成矿预测成矿预测 姓姓 名名 吴国学吴国学 职职 称称 副教授副教授 导师情况导师情况 学历学位学历学位 博博 士士 工作单位工作单位 吉林大学吉林大学 论文提交 日期 论文提交 日期 2006年年4月月15日答辩日期日答辩日期2006年年6月月15日日 是否基金 资助项目 是 基金类别 及编号 局属项目内蒙古甲乌拉-查 干布拉根银铜铅锌矿评价 是否基金 资助项目 是 基金类别 及编号 局属项目内蒙古甲乌拉-查 干布拉根银铜铅锌矿评价 如已经出版，请填写以下内容 如已经出版，请填写以下内容 出版地（城市 名、省名） 出版者（机构） 名称 出版地（城市 名、省名） 出版者（机构） 名称 出版日期 出版者地址 （包括邮编） 出版日期 出版者地址 （包括邮编） 内 容 摘 要 内 容 摘 要 甲乌拉银铅锌矿床是近年来发现和探明的一个大型次火山热液脉状 银多金属矿床，它位于内蒙古新巴尔虎右旗木哈尔成矿带。由黑龙江有色 地质勘查局 706 队在次生晕扫面时发现的。矿床受北西向断裂构造控制， 矿体形态、产状等均与构造破碎带一致。本文围绕矿区深部、外围是否能 有新突破、新发现及矿床储量能否有大幅度增加等问题，在分析成矿地质 背景、控矿因素、成矿规律、成矿机制的基础上，对矿区的找矿远景进行 了研究。本人认为该矿床有向超大型发展的条件，提出了进一步工作的预 测区。研究成果对指导区域多金属成矿预测具有重要意义。 关键词内蒙古 甲乌拉 银铅锌矿床 控矿因素 成矿预测 吉林大学硕士学位论文 1 目目 录录 前 言.................................................................................................................................1 第一章 区域成矿背景.....................................................................................................4 第一节 区域地层.....................................................................................................5 第二节 区域构造.....................................................................................................8 第三节 区域岩浆岩...............................................................................................10 第四节 区域地球化学特征...................................................................................20 第五节 区域地球物理特征...................................................................................23 第六节 区域遥感影像特征...................................................................................26 第七节 区域银多金属矿产...................................................................................28 第二章 矿区地质及地球物理、地球化学特征...........................................................30 第一节 矿区地层...................................................................................................30 第二节 矿区构造...................................................................................................32 第三节 矿区岩浆岩.................................................................................................34 第四节 矿区地球物理、地球化学特征...............................................................37 第三章 矿床地质特征及成因.......................................................................................45 第一节 矿床地质特征...........................................................................................45 第二节 矿床成因...................................................................................................52 第四章 甲乌拉矿床深部及外围成矿预测...................................................................67 第一节 甲乌拉矿床找矿标志及找矿方向...........................................................67 第二节 综合信息预测模型及成矿预测...............................................................68 第三节 成矿远景区评价.......................................................................................69 结 论.......................................................................................................................73 参 考 文 献.....................................................................................................................74 图 版 说 明.....................................................................................................................76 图 版...........................................................................................................................77 中 文 摘 要.....................................................................................................................78 Abstract.............................................................................................................................80 致 谢...........................................................................................................................82 导师及作者简介...............................................................................................................83 吉林大学硕士学位论文 1 前前 言言 1、论文选题甲乌拉银铅锌矿床是黑龙江有色金属地质勘查局 706 队通过开展 15 万化探扫面工作， 圈定了甲乌拉多元素组合异常 （Cu、 Pb、 Zn、Ag） ，从而发现了甲乌拉矿床。工作区曾进行两期勘探工作，第一期 勘探为甲乌拉银铅锌矿区○ 2 号矿体中段较富厚的矿段 6～20 线范围， 并包 括○ 1 号矿体的南段;第二期勘探目的是接续该矿床一期勘探之后，进一步 查清矿体两端银储量规模。两次勘探工作的总面积约 1.5 平方千米，勘探 深度均为＋450 米标高以上，相当于地表垂深 350 米左右。甲乌拉矿床现 已探明铅锌 C 级储量 98 万吨，伴生银 1280 吨，铜近 5 万吨，Ag 平均品位 50～7010 -6，PbZn 平均品位5者可占全区 70％。甲乌拉矿床规模已达 大型，现已成为全国著名的有色金属工业基地，经济价值十分可观。为了 扩大矿床规模，加速矿山建设，繁荣边疆经济，黑龙江有色金属地质勘查 局于 1999～2000 年对甲乌拉矿区外围进行评价。本人在参加该项目的基 础上，系统收集整理该区的地质资料、物化探信息和遥感资料，并确定以 “内蒙古甲乌拉银铅锌矿床地质特征及成矿预测”为题撰写硕士论文。 2、地理位置和交通 甲乌拉矿床位于内蒙古新巴尔虎右旗（阿勒坦额莫勒镇）北西 48 千 米，满洲里市南西 150 千米，行政区划属阿楚鲁苏木管辖，地理座标为 东经 11616′06″～11616′46″， 北纬 （4846′50″～4847′45 ″） 。区内有草原公路相通，常年可通行汽车。满洲里为滨洲铁路线终点， 经满洲里有铁路与全国各地相连，交通较为方便（图 0-1） 。 3、自然地理及经济概况 甲乌拉矿区位于呼伦湖以西丘陵山地， 属俄国境内加集木尔山的南延 部分，山势走向北东与大兴安岭西北麓相接。全区为丘陵草原区，最高山 峰位于矿区南部之甲乌拉山， 海拔标高 943.10 米， 一般标高 790～800 米， 最低处标高为 765 米左右，切割最大深度 175 米。相对高差 100～200 米， 矿区地势由西北向东南逐渐降低，山势平缓，地形开阔，沟谷与山脊多呈 北西向延伸，具明显的构造剥蚀地貌特征。 区内水系不发育，没有河流，仅在外围有少数沿北西方向成串分布的 淡咸水泡，成为游牧者活动处所。矿区东 50 千米处有著名的呼伦湖。该 湖系大型内陆淡水湖，面积 1820～2315 平方千米，湖面标高 542.05～ 545.59 米。矿区东南 30 千米处有克鲁伦河由南西向东北注入呼伦湖，淡 水储量丰富。 矿区处于高纬度地带，具寒温带干旱气候特征。冬季严寒，春季有暴 风雪，据新巴尔虎右旗气象站 1958～1990 年 42 年资料统计，年降水量平 吉林大学硕士学位论文 2 均 251 毫米，最大 416.1 毫米，最小 102.8 毫米；年蒸发量平均 1857.4 毫米，最高 2370.8 毫米，最低 1475.4 毫米。年平均气温 0.6℃，一月平 均气温-21℃，最低-38℃，七月平均气温 21℃，最高气温 36℃。冻土最 大深度 3.99 米。风向多为西南风或西北风，最大风速 27 米/秒。 矿区为植被覆盖的草原区， 无树木， 遍生牧草。 周围 5 千米以外有水、 草地，零星分布一些牧民居住点，最近城镇为新巴尔虎右旗所在地之阿勒 坦额莫勒镇。人口稀少，全旗共三万余人，以蒙族为主。区内经济以畜牧 吉林大学硕士学位论文 3 业为主，工业急待发展。目前旗内有小煤矿、化工厂（硝矿） 、乳品厂、 食品加工厂以及新建的小型冶炼厂（日处理 50 吨精矿） 。区内粮食及蔬菜 多依赖满洲里及内地供应。 4、前人工作及存在问题 1960 年内蒙地质局 114 队在本区做过 1100 万概略普查； 1982～1985 年内蒙古区测队对全区进行了 120 万区测工作；1984～1985 年黑龙江冶 金地质勘查局706队和物探队开展满洲里－新巴尔虎右旗15万区域土壤 地球化学测量，发现了甲乌拉 Ag、Pb、Zn、Cu 多元素组合异常和萨音呼 都格、椅子山等区零星次生晕异常。经过工程揭露，找到了甲乌拉银多金 属矿床； 1985 年以来， 黑龙江有色地质勘查局对甲乌拉矿区投入了大量的 勘查工作，选择不同的区段分别进行了普查、详查和勘探，确定了甲乌拉 矿床为大型银多金属矿床，其规模还在扩大。此外矿区外围查西矿段⑨、 ⑩号矿体，分别发现于 1988 年和 1991 年，投入的主要工作量有钻探 11 孔 2846.33 米，浅钻 408.99 米、槽探 13366 立方米，15000 地质测量 4 平方千米以及相应的物探、化探、测量、水文地质、化验等工作，取得了 可喜的找矿成果。但由于后期资金不足而未对该区段做较详细的工作。矿 区外围工作程度普遍较低，如萨音呼都格、椅子山等区仅做过 15 万土壤 地球化学测量（半定量） ，未系统做大比例尺地质、物化探工作。即使在 矿区内仍有许多物化探异常没有得到验证。因此，1998 年至 2000 年黑龙 江有色地勘局在该区外围开展了矿产评价工作， 认为甲乌拉矿区仍有较好 的找矿前景，预测资源潜力可达超大型规模。 矿区较为干旱，加之碳质岩层干扰，给物探工作带来一定困难，由于 甲乌拉矿床是与构造破碎带有关的脉状矿床，电阻率联剖找低阻交点带 （反映构造分布）效果较好；土壤地球化学测量在本地区是既快捷又有效 的方法，对于覆盖层较厚的地段采用大深度取样效果更好。所以找矿工作 应选择行之有效的方法开展，特别应注重开展新技术、新方法的实验与应 用。 由于资金问题，对已发现的矿体追踪控制不足。尤其是矿区南部构造 三角区深部工作程度不够； 椅子山区次生晕异常及矿化蚀变带仅在局部进 行了揭露，两区都尚待进一步研究与工作；燕山早期侵入岩时代存在二种 意见，成岩年龄有待进一步认证。 吉林大学硕士学位论文 4 第一章第一章 区域成矿背景区域成矿背景 甲乌拉银铅锌矿床位于内蒙古满洲里－新巴尔虎右旗铜银多金属成 矿带南端之木哈尔成矿亚带。 大地构造位置， 位于西伯利亚地台东南外缘， 额尔古纳－呼伦深断裂（以下简称额－呼深断裂）西侧，外贝加尔褶皱带 与大兴安岭褶皱带之衔接地带。 属西伯利亚地台与中朝地台之间的过渡型 地壳构造区， 地壳构造发展史上曾有元古界及下寒武系组成的古老褶皱基 底（图 1-1） 。加里东造山作用之后，本区曾发生重要裂解作用，地槽沉积 建造发育在晚古生代泥盆纪和二叠纪，与邻区俄罗斯及蒙古资料对比，大 地构造单元应归属于外贝加尔海西褶皱系 （我国称兴蒙海西地槽褶皱系） 。 额－呼深断裂带是一较重要的构造带， 分布于得尔布尔之得尔布干断裂是 著名中蒙古深断裂带东延的北北东向转换部分，具岩石圈性质，在满洲里 －新巴尔虎右旗铜多金属成矿带东侧通过（图 1-2） ，是额－呼深断裂的分 支断裂。自中生代以来额－呼深断裂活动强烈，进入了构造岩浆活化期， 因此它对本区地层、构造、岩浆及矿化起主导控制作用。需要特别指出的 是进入中生代以来的断裂、 断陷活动和火山岩浆活动对银多金属成矿十分 吉林大学硕士学位论文 5 有利。此外，受燕山期构造岩浆活化作用的影响，区内有色金属矿产也十 分丰富。 第一节 区域地层 区域地层从元古界到新生界均有出露，其中中生界分布最广泛，新生 界次之，古生界和元古界仅有零星出露（表 1-1） 。现仅就中、新生界地层 发育情况由老至新简述如下（图 1-3） 一、中生界 （一）侏罗系 1、中统南平组（J2n） 呈断续零星分布，主要在克鲁伦河北、甲乌拉和查干布拉根一带。甲 乌拉矿区断续出露面积约 30km2。岩性主要为砾岩、灰黑色、黄褐色凝 灰质砾岩、含砾粗砂岩、凝灰质砂岩、长英质杂砂岩、粗砂岩、细砂岩、 吉林大学硕士学位论文 6 粉砂岩夹泥岩薄层等。厚度变化大，一般在百余米左右。不整合覆盖在古 生代地层和华力西期花岗岩之上，与上覆塔木兰沟组呈整合接触关系。 区域地层简表 表 1-1 界 系 （群） 统 组 代号 厚度 （m） 主要岩性 全新统 Q4 1～35砂砾石、亚粘土、粘土、腐植质 第四系中－下 更新统 白土山 组 Q1-2b60 冰川堆积砂砾石、漂砾、粘土 新 生 界 新近系 上－中 新统 呼查山 组 N1-2h187 砖红色泥岩、粉砂岩、 砂砾岩 大磨拐 河组 K1d 1165砂岩、砾岩、页岩夹煤层 白垩系下统 伊列克 得组 K1y 150 玄武岩、安山岩夹细砂岩、粉砂岩 J3s3 670 流纹岩、酸性角砾岩、凝灰岩、集 块岩及酸性碎屑熔岩 J3s2 414 安山岩、粗面岩、石英粗面岩、粗 面质火山碎屑岩 上库 力组 J3s1 1003 流纹岩、酸性碎屑熔岩、岩屑晶屑 熔结凝灰岩 木瑞组 J3m 510 凝灰质砂岩、粉砂岩、砂砾岩、凝 灰岩 上统 塔木兰 沟组 J3t 1261 玄武岩、 安山玄武岩、 玄武安山岩、 安山岩、安玄质角砾熔岩等 中 生 界 侏罗系 中统 南平组 J2n 1044砾岩、砂岩、含砾杂砂岩、泥质岩 古生 界 二叠系下统 大古里 河组 P1d 1037 片理化变质安山岩、流纹岩、凝灰 岩及阳起石片岩、千枚岩、板岩等 元古 界 佳疙 瘩群 Pt3jg1768 绿泥石片岩、角闪石片岩、糜棱片 岩、云母石英片岩 2、上统塔木兰沟组（J3t） 呈北东向带状分布于深大断裂西侧广大区域， 构成中生界宽缓背斜轴 部。是中生代地层分布最广的一个组。总的看来岩性稳定，以中基性火山 熔岩为主，夹有少量火山碎屑岩、中酸性火山熔岩和砂岩、粉砂岩沉积夹 层。下部为灰、灰紫色玄武安山岩、安山玄武岩，局部为玄武质集块岩； 上部为安山岩、安山质熔岩、角砾岩；与下伏南平组整合接触。厚度大于 1258.7m。该组安山岩类岩石常见于气孔晶洞中充填有玛瑙、蛋白石、燧 石等，风化富集构成玛瑙矿。 3、上统木瑞组（J3m） 主要分布于甲乌拉、查干布拉根矿区外围，在万卷岭周围出露宽约 30～150 米。 吉林大学硕士学位论文 7 岩性组合主要为灰、灰黄色凝灰质砂岩、粉砂岩、黑色凝灰岩、凝 灰质砂砾岩夹薄层淡水灰岩、 白云岩等， 为一套陆相河湖相山间盆地堆积。 与下伏塔木兰沟组地层整合或假整合接触，厚度 509.5m。 4、上统上库力组（J3s） 广布全区，分布在区内宽缓背斜两翼，是本区最发育的火山岩地层， 是全区中生界地层的主体。自下而上划分为三个火山岩段 ○ 1 酸性火山岩段（J3s1） 下部为灰黄、灰紫色流纹岩；中部为灰紫色、灰白色、灰黄色晶屑凝 灰岩，灰白色、浅黄色沉凝灰岩（常见沸石化） ，粉砂岩，砂砾岩，含砾 凝灰岩，熔结凝灰岩；上部为紫色、灰白色、浅肉红色酸性熔结凝灰岩， 酸性晶屑熔结凝灰岩，酸性角砾熔结凝灰岩夹酸性凝灰熔岩，厚度 1002.7m。 吉林大学硕士学位论文 8 ○ 2 偏碱性中性火山岩段（J3s2） 下部为角砾安山岩，有时为石英粗面岩、粗面质含屑熔结凝灰岩、角 砾岩屑晶屑熔结凝灰岩。中部为灰紫色安山岩、多斑安山岩、有时为粗面 质英安岩、 粗安岩， 灰褐色含砾黑云母安山岩； 上部为灰紫色含砾粗面岩、 粗面岩；厚度 414m。 ○ 3 酸性火山岩段（J3s3） 下部为灰白色含砾玻屑凝灰岩、 灰紫色中酸性熔结凝灰岩夹晶屑岩屑 凝灰岩，局部见珍珠岩、黑耀岩、松脂岩。中部为灰黄色凝灰质砂岩、灰 白色酸性玻屑熔结凝灰岩，可相变为酸性集块岩、角砾熔岩及灰紫色流纹 岩；上部为紫色、灰白色流纹岩、流纹斑岩、局部为角砾熔岩和凝灰熔岩 等。被燕山晚期花岗岩侵入，厚度大于 670m。 （二）白垩系 1、下统伊列克得组（K1y） 零星分布于本区西部，出露面积较小。为玄武岩、安山岩、砂岩、凝 灰岩等。厚度大于 150m，与下伏上库力组不整合接触。 2、下统大磨拐河组（K1d） 该组地层为陆相含煤建造，主要分布于本区西北部及克鲁伦河以北。 下部为凝灰质砂岩、 砾岩等。 产淡水瓣鳃类化石 Ferganoconchb aff 及植物 化石 Cladophlebis sp.等。上部为砂岩、砂砾岩、多层煤及菱铁矿。富产植 物化石 Ruffordia sp. Cladophlebis sp.等，厚度大于 1165m，与下伏伊利克 得组不整合接触。 二、新生界 （一）新近系 仅分布于新巴尔虎右旗以南，多在河谷附近。 上－中新统呼查山组（N1－2h） 属河湖相碎屑沉积建造。主要岩性为 砾岩、砂岩、粉砂岩及砖红色泥岩。厚度大于 150m。与中生界地层呈角 度不整合接触。 （二）第四系为冰水、河湖松散堆积或砂砾石粘土、砂土等。 第二节 区域构造 一、区域构造基本特征 本区位于西伯利亚古大陆边缘褶皱系， 即古生代晚期外贝加尔褶皱系 与大兴安岭褶皱系接壤带，北东向额尔古纳－呼伦深断裂带（以下简称额 －呼深断裂）为这两个不同构造单元的界线，区域构造发展受控于此深大 断裂。区域构造变形复杂，晚古生代晚期海槽结束形成大陆后，褶皱构造 强烈，以北东向为主。由于燕山期构造岩浆活动的破坏与改造，局部褶皱 轴向转成北西向。太平洋板块运动波及额－呼深断裂复活，并发生顶盘南 吉林大学硕士学位论文 9 东方向的逆冲， 使中生代火山－沉积岩层组成北东向宽缓褶皱或中心式火 山穹窿。区域构造以北东向压扭性断裂和北西向张扭性横向断裂最为发 育。在北东向构造发育的背景上，北西、北西西向张性构造的发育形成一 些横向交切断裂，局部由于横向张裂的升降，沿张裂带以边界断裂为界形 成断隆构造。本区总的讲应属燕山期构造活化区，满洲里－新巴尔虎右旗 火山隆起带。可分为如下构造单元（图 1－4） Ⅰ－1 哈尼沟断隆 Ⅰ－2 大坝－黄花里火山断陷 Ⅰ－3 木哈尔断隆 二、形变特征 （一）褶皱构造 本区褶皱构造在下部构造层 中比较发育，褶皱紧密，岩层陡倾 甚至倒转。上部构造层则褶曲宽 缓，呈穹隆状或向斜盆地状。主要 的褶皱构造，北东走向的有甲乌 拉背斜（轴向 NE 向转 NW 向） 、 额尔登乌拉背斜、额仁陶勒盖－克 尔伦背斜隆起等。上述背斜由于受 燕山期火山－岩浆活动破坏呈残 缺不全状。中生代火山－沉积碎屑 岩等组成的宽缓褶皱构造有跑狼 岭向斜、克尔伦背斜隆起等。 （二）断裂构造 本区断裂构造比较发育，中生 代以来，由于断块差异运动，断裂 活动更加激烈。区域断裂以北东向、北北东向、北西向、北西西向最为发 育。山脊河谷多追随其分布，地貌景观特征明显。本区主要断裂有 1、额尔古纳－呼伦湖深断裂带为本区东部边界，向南西延伸出国 境与中蒙古深断裂相连；向北东延伸出国界与俄罗斯鄂霍茨克大断裂相 接，全长达几千公里，在地壳表层表现为向内侧倾斜的陡立正断层带的地 堑型构造。沿断裂有超基性岩发育，反映为低重力及负磁异常呈 NE 向线 状分布区。断裂性质为压性、压剪性，属岩石圈断裂。断裂向北西倾斜， 顶盘向南东逆冲，本区所处的北西盘上升。 2、北东向断裂 区内受北东向额－呼深断裂的影响有许多平行次级构造发育， 很多已 被北东向发育的火山岩带占据或是北东向岩浆侵入体－花岗岩类岩石所 占据。北东向断裂较为明显的有以下几条满洲里－达赉东断裂、哈里次 吉林大学硕士学位论文 10 根井断裂、甲乌拉南部断裂、克鲁伦河断裂等。北东向构造是本区域主要 构造断裂方向，其与北西断裂交叉部位常成贯通式构造，易于使深部岩浆 及矿液上升并在适当构造空间成矿。 3、北西向断裂本区北西向断裂较为发育，主要分布于呼伦湖两端 向北西的延长线附近它们是与区域北东向断裂系统横向交切的配套断裂， 具张性或张剪性。伴随区域断裂有钙碱系列中酸性火山－岩浆带的展布。 在构造隆起区、火山或次火山斑岩体发育的某些地段形成铜多金属矿床。 重要的北西向断裂北部有哈尼沟断裂带，中部有木哈尔断裂带，它们是本 区最重要铜多金属成矿亚带。 （三）火山构造 火山构造是指火山喷发引起的构造现象，其中的环形构造、放射状构 造是中心式火山喷发引起的，如甲乌拉火山构造在矿区内形成北西向撒 开的放射状断裂，在矿区北东、北西向两组断裂构造交叉部位发育有中心 式火山喷发体系， 并且由于潜火山活动形成了超浅层相次火山岩－石英斑 岩、长石斑岩、石英二长斑岩等。岩浆上侵定位，冲击表层而产生扇形排 列的放射状及环状断裂裂隙系统， 在与其它构造因素复合部位控制了矿床 的主要矿体，并且火山构造对矿化与围岩蚀变有明显控制作用。 第三节 区域岩浆岩 一、区域侵入岩 本区岩浆侵入活动频繁，可划分为华力西晚期、燕山早期和燕山晚期 三期，燕山晚期以强烈的火山喷发作用和浅成超浅成侵入为主，岩石类型 复杂，分异作用明显，与成矿关系密切，特别是岩浆活动演化较晚期的次 火山侵入体，常伴有多金属矿产出现。各期侵入岩特征见表 1-2。 1、华力西晚期侵入岩（γ43） 从空间分布看该期侵入岩有三个特点○ 1呈北东向展布； ○2集中分布于 区域的西南沃尔滚花附近；○ 3中生代火山岩广布区仅有少量出露。可见侵 入体受控于古生代北东向基底断裂构造， 因中生代构造作用而剥蚀出露于 相对隆起区。呈岩基、岩株状产出。该期侵入岩岩石类型较为复杂，岩性 主要为粗－中－中细粒黑云母花岗岩、中粒花岗岩、斜长花岗岩、斑状花 岗岩、二长花岗岩等。岩体相带不清。岩石化学属铝过饱和或正常岩石系 列，碱度偏高，SiO2、Na2O、CaO 含量较中国标准花岗岩（黎彤）略高。 侵入于元古界佳疙瘩群、侏罗系中统南平组地层中，被侏罗系上统塔木兰 吉林大学硕士学位论文 11 沟组地层覆盖，成因类型重熔型、同熔型均有。受动力破碎和蚀变作用较 普遍，与区内燕山期岩体有显著区别。 各侵入期侵入岩划分简表 表 1-2 侵 入 期 生成 时代 代号 分布 地区 主要岩石类型产状接触关系 同位素 年龄值 （Ma） 与成矿 关系 燕 山 晚 期 早 白 垩 世 ηoπ53 οπ53 ξοπ53 ξπ53 γδπ53 δμ53 ηπ53 甲乌拉 巴扬山 额仁陶勒盖 查干布拉根 英安斑岩 长石斑岩 石英二长斑岩 石英斑岩 正长斑岩 花岗闪长斑岩 花岗斑岩 闪长玢岩 二长斑岩 岩株 岩枝 岩脉 岩筒 岩基 广泛侵入于 上侏罗统上 库力组并侵 入早期岩体 117.1 138.0 93.0 主要 成矿 元素 Cu Mo Pb Zn Ag （Au） 燕 山 早 期 晚 侏 罗 世 γ52 δο52 γδ52 χπ52 查干布拉根 814 高地 白岗岩、花岗 岩 石英闪长岩 花岗闪长岩 黑云母花岗岩 碱性花岗岩 二长花岗岩 白岗质花岗岩 岩株 岩基 侵入上侏罗 统南平组地 层及塔木兰 沟组火山岩 137.8 176.9 矽卡 岩型 Cu Fe Zn Sn 海 西 晚 期 二 叠 纪 γ43 额尔登乌拉 甲乌拉 沃尔滚花 花岗岩 斜长花岗岩 花岗闪长岩 二长花岗岩 岩基 岩株 侵入元古界 佳疙瘩、古 生界二叠系 地层、中生 界南平组地 层、被塔木 兰沟覆盖 271.2 矽卡 岩型 Fe、Cu Pb、Zn （Sn） 2、燕山期早期侵入岩（γ52） 分布受北东向、北西向断裂控制，集中分布于巴杨山、额尔登乌拉南 及 814 高地北东。本区出露的岩体均属酸性侵入岩，岩性均为花岗岩类， 如黑云母花岗岩、二长花岗岩等。多呈岩基、岩株产出，具中粗粒、中粒、 中细粒或似斑状结构。矿物成分不均匀，酸性长石含量较高，铁镁矿物含 量较低。岩石化学成分属铝过饱和系列，与黎彤的中国标准花岗岩岩石比 较 SiO2、FeO、 Fe2O3、 Na2O 偏高，CaO、MgO 略低。副矿物以金红石、 磁铁矿、磷灰石为主。 该期中－深成侵入体多为浅－中等程度剥蚀。侵入于侏罗系南平组、 塔木兰沟组地层中，并产生蚀变与矿化。七个全岩 K－Ar 法年龄值为 176.4～135Ma，成岩年龄定为燕山早期。但其时代颇有争议。另一种意见 据乌奴格吐山黑云母花岗岩两个 K－Ar 法全岩年龄值，176.9Ma、201.6 吉林大学硕士学位论文 12 Ma，一组 Rb－Sr 法等时线年龄 198.11 Ma，并与蒙古鄂嫩河谷、巴彦乌 拉南等地对比， 认为其成岩时代属印支期， 成因类型为壳幔混源同熔成因。 3、燕山晚期侵入岩（γ53） 为本区岩浆活动最强烈的一期，岩浆活动频繁，分布较广。几乎在火 山岩区都见有此类岩体的侵入。 产状为浅成－超浅成之岩株、 岩枝、 岩脉、 岩墙、岩筒等。岩石类型主要有花岗斑岩、二长斑岩、石英斑岩、正长斑 岩、花岗闪长斑岩、斜长花岗斑岩、次流纹质凝灰熔岩、次英安岩等。岩 体出露面积一般小于 1km2,个别可达数平方公里。此类岩体多与火山喷发 岩类共生，受火山机构控制，与火山热液型银多金属矿床有成因联系。该 期岩体岩石成份复杂，矿物、化学成份变化大，大部分属钙碱系列，部分 属碱钙性。副矿物有磁铁矿、锆石、磷灰石、榍石以及钛铁矿、黄铁矿等 （表 1-3） 。规模小、岩性复杂、多阶段侵入的系列斑岩杂岩体，具蚀变矿 化者与成矿关系密切，如甲乌拉次火山斑杂岩体与成矿关系密切。 该期岩体侵入到燕山早期侵入岩和上侏罗统上库力组地层中， 全岩样 品 K－Ar 法年龄值为 138～93Ma， Rb－Sr 法等时年龄 164 Ma 可划分为燕 山晚期。成因类型壳幔混源同熔成因。 4、各期侵入活动岩浆演化规律 区域内三期侵入岩从岩浆活动规模，构造地质背景、控矿关系、岩石 化学特点、岩石类型、副矿物特征及微量元素含量等可以看出有一定的演 化发展规律。即岩浆侵入体的演化规律为地槽回返期造山带花岗岩－燕 山期构造活化断裂重熔花岗岩－构造活化强烈期深部岩浆分异侵入斑杂 岩体的演化特点。而且成矿活动与燕山晚期钙碱系列斑杂岩体关系密切。 二、区域火山活动特征 区内火山活动普遍， 上元古界变质岩中的绿片岩及石英二云母片岩等 岩层，代表了元古代地槽期的火山活动。进入中生代侏罗纪及白垩纪，陆 相火山活动遍及全区，形成巨大的火山岩浆带，呈间歇脉动式剧烈喷发， 喷发产物从基性到中基性、中性、中酸性、酸性、偏碱性均有，并与该区 燕山期成矿作用有密切关系。根据火山岩岩石组合，喷发间断的沉积岩标 志和地层间的接触关系以及火山岩的同位素年龄证据， 本区中生代燕山期 岩浆侵入－喷发旋回划分如下 （一）亚旋回及阶段的划分 根据火山－岩浆活动时间先后、 岩石类型以及一般规律将区内燕山期 喷发－侵入旋回划分为三个亚旋回。第一亚旋回为火山沉积旋回，第二亚 旋回