■潘杰 趙欽 牛宇航
(河南省地質礦產勘查開發局第四地質勘查院 河南鄭州 450001)
鬧牛山銅礦床構造特征及與成礦的關系
■潘杰 趙欽 牛宇航
(河南省地質礦產勘查開發局第四地質勘查院 河南鄭州 450001)
通過分析鬧牛山地區區域地質背景、構造特征和構造與成礦的關系,結合在區域地質填圖時對該區的野外調查結果,認為鬧牛山地區受北北東向的嫩江深斷裂和大興安嶺主脊深斷裂長期活動的影響,在早白堊世形成該區東西、北東和北西方向三大斷裂,均顯示壓扭斷層特征,礦體賦存在斷裂交匯部位。NW-NE向斷裂交匯部位控制該區向NW方向傾噴的火山機構;鬧牛山多層狀環形構造圍限著鬧牛山穹狀火山機構,具有環狀斷裂系統,各環層界面均是巖石巖層較破碎地段。礦體展布與這些斷裂、破碎帶有關。
鬧牛山銅礦床斷裂構造構造與成礦的關系
鬧牛山———巨里河一帶位于大興安嶺中段東坡,北東部屬興安盟突泉縣及科右中旗管轄,南西部屬通遼市扎魯特旗管轄,北東長約210km,寬約100km,為我國燕山期重要的一條次火山巖帶,其中銅多金屬礦產十分豐富,是大興安嶺礦產資源基地重要區段之一。

圖1 鬧牛山周圍斷裂構造與礦產分布
鬧牛山銅礦床是與內蒙古東部中生代陸相火山活動關系密切的一個次火山巖型礦床,在大興安嶺地區具有重要意義。它處于大興安嶺火山—侵入巖區的中段,嫩江—八里罕深大斷裂的西側,大興安嶺火山巖帶的布哈特旗—多倫火山活動亞帶中。礦床產于巨力—突泉火山地塹盆地的鬧牛山隆起狀火山機構中,形成“盆中窿”控礦特征。
1.1 研究區地層
鬧牛山地區主要出露地層有:下二疊統西烏珠穆沁旗組;中侏羅統萬寶組;上侏羅統瑪尼吐組、白音高老組和梅勒圖組。
1.2 巖漿活動
鬧牛山—巨里河銅多金屬礦帶的巖漿活動頻繁,主要形成華力西晚期和燕山早期侵入巖。華力西晚期的巖漿噴發活動形成海底噴發的酸—中性火山巖,它們與海相正常沉積物交互成層。燕山早期巖漿活動劇烈,始于中侏羅世中晚期,于晚侏羅世早期達到高峰,至晚侏羅世中晚期出現第二次高峰,之后逐漸減弱,出露的侵入巖為一套中基性—酸性的火山淺成—超淺成次火山巖類。主要巖石類型為花崗閃長斑巖、閃長玢巖、安山玢巖、石英斑巖、隱爆角礫巖等。
鬧牛山銅礦床與燕山早期中酸性超淺成-淺成巖漿有關。
鬧牛山地區位于北北東向的嫩江深斷裂和大興安嶺主脊深斷裂之間。嫩江深斷裂位于本區東南側,走向為北北東或北東向,傾向東,形成于晚侏羅世早-中期,至早白堊世晚期,由于地幔上隆,斷裂進一步活動,屬于斷階式斷裂,即表現為正斷層特征,從力學性質看,該斷裂具張扭性質,垂直斷距達2.9km,地貌上呈現階梯狀,斷裂東盤下降;大興安嶺主脊深斷裂位于本區北西側,走向北北東,斷裂總體向東傾斜,傾角在60°-80°之間,具有張(扭)性活動特點,斷裂活動始于晚侏羅世,至白堊紀,斷裂上盤抬升,下盤下降,形成大興安嶺主峰地壘構造,與東部嫩江-八里罕深斷裂同步發展,形成巨大的大興安嶺主脊壘、塹構造體系。
受兩深斷裂長期活動影響,區內古構造線(東西向和北東向)強烈“活化”并遭受改造,同時派生出北東-北北東和北西向大斷裂,形成了東西、北東和北西方向的大斷裂組,提供了隆、坳相間的火山巖漿上涌的良好通道,因此導致強烈而多旋回的陸相火山活動和巖漿侵入。在多組大斷裂的交匯部位形成了大、中、小型銅多金屬礦床及礦化集中區,從而形成了銅多金屬礦化北東成帶東西成行的分布特征(圖1)。
突泉-白辛NE向斷裂與金字屯-永安NW向斷裂交匯部位控制了區內的火山機構和侵入巖的分布,斷裂帶一般寬5-15米。
其中,突泉-白辛向斷裂傾向310°左右,傾角大于45°,出現擠壓劈理化帶和構造透鏡體,斷層面較陡,其上有斜向擦痕,顯示壓扭斷層特征。
金字屯-永安向斷裂傾向30°-50°,傾角大于50°,為壓扭性斷層特征;還有一組近東西向斷裂傾向25°,傾角60°,帶內巖石出現擠壓透鏡體和劈理化帶,為壓扭性斷層。
3.1 斷裂構造-線性構造
為一多向斷裂構造交匯結,發育NE、EW、NW-NWW向多組斷裂(含放射斷裂)、破碎帶。礦體展布與這些斷裂、破碎帶有關,構成多向組礦體。
3.2 環形構造
為圍限穹狀火山機構,具有環狀斷裂系統及放射狀斷裂的火山巖型多層狀環形構造。在地貌上為環形-放射狀-正地形特征。銅礦床出現在外環層內側與放射狀線性構造交切的環帶上,是線性構造密度較大的地段。
通過以上對鬧牛山銅礦床所處的區域地質背景、斷裂構造以及構造與成礦的關系的研究,綜合得出以下結論:
(1)受北北東向的嫩江深斷裂和大興安嶺主脊深斷裂長期活動的影響,在早白堊世形成該區東西、北東和北西方向三大斷裂,均顯示壓扭斷層特征,礦體賦存在斷裂交匯部位。
(2)NW-NE向斷裂交匯部位控制該區向NW方向傾噴的火山機構;鬧牛山多層狀環形構造圍限著鬧牛山穹狀火山機構,具有環狀斷裂系統,各環層界面均是巖石巖層較破碎地段。礦體展布與這些斷裂、破碎帶有關,構成多向組礦體。
(3)該區示礦要素北西側疊加,是最佳的找礦地段。
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P612[文獻碼]B
1000-405X(2015)-10-81-1