符安宗,李金明,呂石佳
黑龍江省永續林場
——西梧桐河地區地質成礦控制條件研究
符安宗,李金明,呂石佳
(黑龍江省地質調查研究總院,哈爾濱 150001)
本研究區位于小興安嶺——張廣才嶺巖漿弧與佳木斯地塊的結合部位,嘉蔭——牡丹江斷裂以西為小興安嶺——張廣才嶺巖漿弧的東風山微地塊,其東部為佳木斯地塊的太平溝裂谷帶,是一個地質演化歷史漫長、構造巖漿活動頻繁、礦產資源豐富的地區。
西梧桐河地區;地質成礦;控制條件;研究
研究區內存在二套與鉛鋅多金屬成礦作用有關的含礦建造,它們是下寒武統西林群鉛山組、老道廟溝組,形成于海相火山噴發——沉積環境。區內主要鉛鋅多金屬礦床均產在花崗巖體與鉛山組變質巖系的接觸帶附近,說明下寒武統西林群鉛山組火山噴發沉積——碳酸鹽巖建造是區內最主要的含礦建造。區域上,鉛山組變質巖系均遭受了近東西向構造應力作用,自東向西的應力使沉積(變質)巖系自東向西起,形成軸向近南北的褶曲。地表所見到的巖系,大部分屬于被“掀起”的部分,而鉛鋅多金屬礦床多產在變質巖系之韌——脆性構造發育的軸部。
晚三疊世——中侏羅世。古亞洲洋構造域與濱太平洋構造域構造體制轉換時期,古亞洲洋閉合后的總體伸展構造背景,巖石圈拆沉,基性巖漿底侵作用,陸內巖漿活動以深成侵入體為主,火山巖為輔,形成了規模巨大的晚三疊世——早侏羅世構造巖漿帶。早期為陸內造山花崗閃長巖——二長花崗巖組合。晚期造山后,伸展垮塌正長——堿長花崗巖——堿性花崗巖組合。在巖漿侵入下,寒武統鉛山組過程熔融了部分表殼巖石,大量的變質巖層間水、大氣降水進入巖漿形成含礦熱液,在侵入巖與變質巖的接觸部位發生強烈的矽卡巖化作用,伴隨的巖漿期后熱液與圍巖發生了蝕變、交代作用,形成鉛鋅多金屬礦床。“Ⅰ”型、“A”型花崗質巖漿,在鉛鋅多金屬成礦作用過程中的主要作用是為成礦提供了熱動力、成礦熱液和部分成礦物質。
研究區金屬礦床的成礦作用主要受到構造——巖漿活動及地層所控制,綜合表現為不同的構造演化階段和不同成礦地質構造環境,形成了不同的礦床。控巖控礦構造一般具有多期性。本區中生代構造——巖漿活動強烈,構造活動以強烈的斷裂活動為主。研究區斷裂活動具有較強的繼承性,如得爾布干斷裂等,它們在前中生代就已形成,且規模較大。中生代又進一步活動,形成了區內重要的深大斷裂。研究區內規模較大的斷裂,主要為北東向,它們控制了區內巖漿巖的分布。而區內有色、貴金屬礦床的形成,又主要與晚侏羅世——早白堊世巖漿活動關系密切。因此,研究區內構造活動,對成礦的控制作用,首先表現在對與成礦關系密切的中淺成侵入體和次火山巖的控制。其次是構造活動所提供的導礦和容礦構造。
火山——侵入構造:區內中生代尤其是早白堊世,由于巖石圈大規模拆沉、伸展和減薄,引發了軟流圈地幔的上涌,使基底產生構造活化,從而引起了下地殼巖石圈物質的部分熔融而形成大規模的巖漿活動,同時伴生大規模的流體、成礦作用,并導致上部地殼的隆升和伸展,發育大規模的線型構造裂谷帶和形成了若干火山(斷陷)盆地。形成大規模的火山——次火山和淺成——超淺成巖漿活動,以及發育火山盆地及其邊緣的環狀、放射狀斷裂、火山管道、爆破角礫巖筒,成礦流體沿斷裂破碎帶和火山通道上升,在適宜的環境下形成各種類型的礦床。
研究區內主要發育晚三疊世——早侏羅紀和早白堊世的成礦作用,已發現的中、小型金屬礦床均形成于這些時代。
晚三疊世——早侏羅紀主要為親硫元素(鉛、鋅、銅、鉬、銀等)及親氧元素(鎢)成礦。早白堊世的成礦元素以親鐵元素(鐵、鈷、金)為主。
晚三疊世——早侏羅紀和早白堊世的成礦作用,按照成礦作用類型可以歸并為一個大的成礦時代。晚三疊世——早白堊世形成與巖漿熱液(包括火山熱液)有關的鉛、鋅、鉬、鎢、鐵、金、銀等以有色金屬為主的礦床。
晚三疊世——早白堊世的成礦作用可以視為一個階段性發展的成礦過程,依據現有的同位素測年數據,其持續時間達1.1億年以上(106~216.6Ma)。大體分為3個成礦期:晚三疊世(印支期)、侏羅紀(燕山早期)和早白堊世(燕山晚期)成礦期。其中,早侏羅世是最主要的成礦時期。
晚三疊世的成礦作用較弱,主要形成小型礦床。侏羅紀成礦作用強烈,在早侏羅世成礦強度達到頂峰。研究區內已發現的大部分大、中型金屬礦床形成于侏羅紀,其中除弓棚子鎢銅鋅礦床的同位素測年資料顯示為中晚侏羅世之外,其他礦床的同位素測年資料均顯示為早侏羅世。早侏羅世以后,成礦作用又趨于減弱趨勢。
在礦床類型方面,矽卡巖型礦床最多,在多個成礦期廣泛分布。
各成礦期也有特征的礦床類型。以小西林為代表的熱液型鉛鋅礦床是晚三疊世的獨有礦床類型。斑巖型礦床是侏羅紀的特征礦床類型。而火山熱液型礦床僅形成于早白堊世。
在礦產種類方面,晚三疊世的礦種較為簡單,主要為鉛鋅和鐵。到侏羅紀增加了鎢、鉬、銅、金、銀等,礦種最為復雜。到早白堊世轉變為單一的金礦。
在礦產種類和礦床類型方面,晚三疊世和侏羅紀成礦特征具有相似性,以有色金屬礦產和矽卡巖型礦床為主。早白堊世成礦特征與前兩者顯著不同,形成單一礦種的金礦和單一類型的火山熱液礦床。
從晚三疊世到早白堊世,與成礦有關的侵入體形成深度和巖體規模有逐漸變小趨勢,由規模較大的淺源深成巖體轉變為規模較小的深源淺成巖體。
Sustainable forest farmin Heilongjiang province-The research of geological metallogenic condition contro in the west Wutong river area
FUAn-zong LI Jin-ming LVShi-jia
(HeilongjiangProvince Geological Surveyand Research Institute,Harbin,150001,China)
This research area is located in Xiaoxing an-ZhangGuangCai Range magma arc and the joint of the Jiamusi massif,Jiayin,west of Mudanjiang fracture of magmatic arc Z-hangGuangCai Range of the dongfeng mountain massif,the east of Jiamusi massifTaiPingG-ou rift zone,is a long geological evolution history,frequent tectonic magmatic activityand area rich in mineral resources.
The West ofWutongRiver;Metallogenic;ControllingCondition;Research
P618.51
A
1674-8646(2015)04-0098-02