西北地區重要金屬礦產成礦特征探討

方建剛 巨紅興 楊春東

摘 要:西北地區是我國礦產資源重點勘查戰略目標之一,其金屬礦產種類較多,是我國重要金屬礦產資源的主要生產基地之一。本文主要簡單闡述了西北地區重要金屬成礦的地質背景,并探討其成礦特征,為重要金屬礦產的勘查指明方向,從而實現找礦重大突破。

關鍵詞:西北地區成礦特征重要金屬勘查

中圖分類號:P612 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2012)06(b)-0062-01

西北地區是我國礦產資源重點勘查的戰略工作區之一,其作為大型或者超大型重要的礦產資源基地選區,對國家原材料基地的戰略西移目標的實現有著非常重要的意義。西北地區金屬礦產資源經過多年的勘查、開采、利用,其保有儲量在我國礦產資源儲量中占據著重要的地位。多年的發展,西北地區形成多個重要金屬的生產基地,雖然稀有金屬鉑、鎳等儲量占據全國的70%和60%左右,但是鋅、鉛、銅、鐵等重要金屬的儲量還不到全國的20%,由此可見,西北地區重要金屬礦產資源的發展潛力還很大,所以需要加強對西北地區重要金屬礦產的研究,了解其成礦特征,為今后的找礦奠定基礎。

1 重要金屬成礦地質背景

西北地區是一種典型的陸內造山帶地區,其位于歐亞大陸的腹地,總體上屬于古亞洲造山區,南面鄰接特提斯造山區,東面鄰接環太平洋造山區。西北地區的地質主體為塔里木陸塊,東接阿拉善地塊,而眾多微陸塊鑲嵌而形成的山系構成了其南部及北部。北造山系的主體是天與-興安嶺的西段,南造山系的主體則由松潘甘孜造山系、秦祁昆中央造山系中西段等組成。

在古生代時期,西北地區位于古亞洲洋南側。在華力西早期,由于造山作用形成了西造山系。而在中生代時期,西北地區的南特提斯洋打開,連通東面的古太平洋,其形成了特提斯洋勞亞大陸的南的南部。秦祁昆中央造山帶是南北造山系的轉換、過渡部位,可能會有相對獨特的成礦記錄的存在。

在印支時期,松潘甘孜印支造山系由于特提斯洋封閉造山作用而形成,并影響力西秦嶺、昆侖山造山帶的形成。在燕山時期的封閉造山作用,古太平洋形成中國東部眾多造山系,并對西北地區的東部的形成產生了比較重要的影響。自顯生宙以來,中國西北地區這一構造輪廓的演化歷史,形成了獨特的地質背景,這也決定了我國西北地區金屬礦產成礦的形成地質條件及可能才成礦類型。

2 重要金屬的成礦特征

西北地區主要包括三大成礦域,其中分別為古亞洲成礦域、特提斯成礦域以及秦祁昆成礦域,每個成礦域都有自身獨特的成礦特征。

西北地區不同成礦域的重要金屬成礦時間以及成礦類型,形成了具有一定時空分布特點的區域成礦。對于古亞洲成礦域,其主要成礦作用是華力西期的作用,同時還有加里東期、元古代成礦作用的影響,并疊加了環太平洋構造作用,向東部出現了與中新生代相配套的貴金屬、有色金屬成礦。總體上,古亞洲成礦域在元古代由于大陸裂解的作用,主要形成了幔源鎂鐵—超鎂鐵質,并進一步由于硫化物液相與成巖硅酸鹽巖漿不混溶作用而發育成的鉛鋅礦床、銅鎳礦床等。大陸裂解發育的礦域主要的分布位置是大陸元古宙時期的裂谷帶,比如伊犁地塊的特克斯銅鎳礦床、超大型阿拉善陸塊的金川銅鎳礦床以及秦祁昆成礦域的溫都爾廟鐵礦等。

在歷史潮流中,整個中國大陸裂解事件在元古宙時期是相當普遍的,裂解事件是一種有限大陸快速增長的方式,但是成礦的環境只能位于大陸較深、較大規模的裂解部位。中國大陸的構造作用進入顯生宙以后發生明顯的分化,在加里東期大陸裂解洋盆打開并且逐漸消減,加上侵入熱液作用、火山熱液作用而發育成金、鐵、錫、銅等礦床。在秦祁昆成礦域中,有較大規模重要金屬的礦床出現于柴北緣、北祁連。比如,石居里溝富銅礦床、白銀廠銅多金屬礦床。由于巖漿熱液作用、碰撞構造作用同時形成了筏子壩銅礦床、鏡鐵山銅礦床等。

古亞洲成礦域的最主要成礦時期是華力西期。在此階段,古亞洲成礦域的主要表現為金、

鎳、鋅、鉛、鉬等稀有稀土礦床,這些礦床的形成原因是造山帶中急劇的殼幔演化。中國新疆北部在古亞洲洋整個古生代的發育歷史中,主要表現是中石炭世、泥盆紀的巖漿作用。由于新疆地區加里東構造作用不明顯,或者是華力西的強烈作用掩蓋,所以早古生代巖漿作用的分布非常有限。在泥盆紀時期,隨著古亞洲洋的進一步發育,由于中酸性的侵入巖作用有關的斑巖型銅礦,海相火山沉積型鐵礦,與海相火山作用有關的塊狀硫化物銅鋅礦床以及熱液蝕變、熱水沉積型鉛鋅礦床等相繼產生。除了少數斑巖型銅金礦床,比如喇嘛蘇、土屋—延東的構成環境有爭議外,很多研究都表明大多數礦床的形成都與裂陷槽、裂谷相關。目前為止,很少出現海洋與大陸碰撞帶環境構成的成礦類型。不同于由于環太平洋作用而形成的成礦構造模式,中亞成礦有自身獨有的特點。華力西成礦作用對于秦祁昆成礦域南部的發育有至關重要的影響,其中典型的代表是阿尼卿山的德爾尼銅鈷礦床、賽什塘銅礦床、銅峪溝礦床以及西秦嶺的西成鉛鋅礦田。

青藏高原腹地的三江北部成礦帶,其位于青海南部的三江成礦帶北西段,屬于三大礦域之一的特提斯成礦域。三江北部成礦帶的構造位置處于揚子古陸的西緣,歐亞大陸的南緣等多構造帶的交叉位置,地質構造非常復雜。在該礦帶區內,主要的巖漿侵入活動是喜山期的中酸性巖,其次還有燕山期的少量中酸性巖。三江北部成礦帶主要的含礦母巖是喜山期的花崗斑巖體,目前已經發現銀、鐵、銅、鋅等多種金屬礦產,并且形成了銅、鋅、鉛等優勢礦種。該成礦帶有很多礦床,比如旦榮火山熱液型銅礦床、東莫扎抓中型熱液型鉛鋅礦床、納日貢瑪大型斑巖型銅鉬礦床等。

3 結語

西北地區是一種典型的陸內造山帶地區,其位于歐亞大陸的腹地,總體上屬于古亞洲造山區,南面鄰接特提斯造山區,東面鄰接環太平洋造山區。根據地質的背景及其成礦演化,可以將西北地區分為三大成礦域古亞洲成礦域、特提斯成礦域以及秦祁昆成礦域。目前西北地區已經發現的礦床中,數量較多出現于秦嶺、祁連山、天山等成礦區,而三江北段、阿爾金、東昆侖、西昆侖等地發現的礦床數量較少,并且其成礦規模主要是中小型礦床。按照地質調查研究的最新進展以及現有的礦產資源信息,應該從西北地區良好的成礦基礎,以及遼闊的找礦面積出發,深入研究其成礦地質背景,挖掘大型、超大型重要金屬礦床的潛力,加強對地質及成礦特征研究,集中勘查,實現西北地區找礦的重大突破。

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