黑龍江小興安嶺地區早白堊世淺成低溫熱液型金礦成礦規律及找礦前景研究

MANIRAMBONA Alain Jospin，趙忠海

（遼寧工程技術大學礦業學院，遼寧 阜新 123000）

1 區域成礦地質背景

小興安嶺地區位于中亞造山帶東端、松嫩地塊北緣，西部以黑河-賀根山斷裂與興安地塊相鄰，東側以嘉蔭-牡丹江斷裂與佳木斯地塊相接（圖1），是一個至少經歷了古亞洲洋、鄂霍次克海構造域演化和環太平洋板塊的俯沖以及新生代深斷裂作用的疊加復合構造區[1，2]。

區內各時代地層發育比較齊全，但受后期巖漿及構造活動的改造下，地層分布多不連續。研究區地層由老到新主要包括古生代的下寒武統、奧陶系、泥盆系和二疊系地層，中生界的侏羅系、白堊系以及新生代地層。區內侵入巖十分發育，呈近NS向帶狀展布，巖石類型從鎂鐵質-超鎂鐵質巖類到花崗巖類均有產出，其中花崗巖分布最廣，占到研究區面積一半以上。小興安嶺地區經歷了多次拉張分裂和擠壓閉合，地質構造錯綜復雜，具多旋回發展特點。研究區是我國重要的內生金、鉬和鉛鋅等多金屬熱液礦床發育區，到目前為止，已發現金礦床9座，鉬礦床座，多金屬礦床4座。金是本區主要的礦產資源，類型主要為淺成低溫熱液礦床。大型礦床有團結溝、東安和永新金礦床[3]，中型的有三道灣子、高松山和平頂山金礦床；小型的有富強、馬連和杜家河等金礦床。

2 研究區淺成低溫熱液型礦床特征及成因

研究區淺成低溫熱液型礦床主要產出于早侏羅世一晚白堊世的陸相火山巖、碎屑巖大面積分布的拗陷盆地或與斷隆區交接的邊緣起帶成礦與中性、中酸性、酸性潛火山巖或斑巖體有關控礦構造主要是與潛火山巖相、侵入體相連通的斷裂或侵入體邊部爆發隱爆角礫巖帶礦體形態多樣，以脈狀或不規則的復合脈體為常見,規模大小不一。蝕變礦物組合有玉髓狀石英、石英、冰長石、絹云母、綠泥石、碳酸鹽礦物及螢石,玉髓狀石英網脈、冰長石是確定礦床成因的主要標志，石英一冰長石脈、綠泥石化較集中的部位，礦石品位較高。

礦床嚴格受構造一巖性控制，分布于陸內伸展環境，成礦及相關巖漿巖同位素年齡介于130Ma～110Ma。形成淺成熱液型金礦的巖漿表現為高侵位深度，并伴隨著火山噴發，不少礦床的礦石同位素年齡與含礦火山巖或與成礦有關的侵入巖的同位素年齡非常接近，表明成礦作用與中生代火山作用為同一地質事件。

3 研究區淺成低溫熱液型成巖成礦時代規律

早白堊世伴隨著廣泛的巖漿活動，東北地區爆發了大規模的成礦作用，且多數淺成低溫熱液型金礦床與早白堊世陸相火山－次火山巖及淺成超淺成花崗巖類侵入體密切相關，礦床普遍發育在陸相火山盆地邊緣，與陸相火山-次火山巖在時間、空間和成因上密切相關，礦床多形成于火山噴發的間歇期或火山活動末期，為同生礦床，成巖和成礦是在同一地質作用下無間斷先后發生的。礦床是在火山-次火山巖成巖后，成礦流體通過熱液交代作用（包括滲透和充填）形成的，這些礦床的成礦作用與成巖作用近于同時發生或相差＜10Ma?？傮w上在小興安嶺地區已發現的淺成低溫熱液型金礦與同期火山巖關系密切，形成同一時期，同一構造背景下，其成礦時代集中在125Ma～100Ma范圍內，均形成在晚燕山期的早白堊世。

4 研究區成礦動力學背景及找礦前景預測

4.1 成礦動力學背景分析

眾多學者提出了中國東北及鄰區，包括小興安嶺地區中生代成礦期劃分了5個不同階段成礦時期：三疊紀（240-205Ma），早-中侏羅世（190-165Ma），晚侏羅世（155-145Ma），早白堊世（140-120Ma）和早白堊世晚階段（115-110Ma），其中早白堊成礦作用發生在蒙古-鄂霍茨克洋閉合與古太平洋板塊俯沖共同作用下引起的伸展構造環境；早白堊世成礦作用的最終階段與古太平洋板塊俯沖方向的變化導致軟流圈上涌，從而引起巖石圈大范圍伸展有關。

綜合認為小興安嶺淺成低溫熱液型金礦屬于早白堊世晚期，形成在伸展構造環境，由于古太平洋板塊的俯沖，導致巖石圈加厚，隨后拆沉，軟流圈上涌，導致下地殼熔融的動力學背景。

4.2 找礦前景分析

隨著在淺成低溫熱液型礦床深部發現大量的斑巖型礦床,或在斑巖型礦床附近發現大量的淺成低溫熱液型礦床的事實,引起了人們對斑巖型礦床與淺成低溫熱液型礦床之間存在的內在關系的高度重視，尤其是高硫化型淺成低溫熱液型礦床與斑巖型礦床的轉換，他們往往相伴產出，成礦時代較近。

中國東北地區，早白堊世發育有大量的淺成低溫熱液型金銅礦床和斑巖型銅鉬礦床，其中在東南（吉黑東部）地區，尤其是東寧-琿春一線，該地區在早白堊世，尤其是在晚早白堊世，經歷了古太平洋高角度俯沖歐亞大陸，經歷了最短的抬升和剝蝕歷史，是中國東北部活動大陸邊緣外側最活躍的地區，暗示該地區是尋找富金斑巖型銅鉬礦床和高硫化型淺成低溫熱液型金礦的有利場所，該地區近些年已經發現了大量的高硫化型淺成低溫熱液型金礦（如杜荒嶺、九三溝、小西南岔、金廠等），而斑巖型礦床發現較少，所以按照之前的理論推測，在該地區深部具有相當大的找礦潛力尋找富金斑巖型銅鉬礦床。

而對于中國東北地區西北區域，由于該地區在早白堊世（140-90Ma）經歷了最長的折返，抬升和剝蝕，該地區存在著大量的砂金礦，是東北地區最重要的砂金礦產地，所以認為該地區淺成低溫熱液型金礦已經大量被剝蝕，暗示該地區是尋找斑巖型礦床的有利場所，同時如果該地區局部發現有淺成低溫熱液型金礦，暗示深部具有較大潛力去尋找斑巖型礦床。

在中國東北地區大興安嶺東北部和小興安嶺西北部地區，尤其是遜克-黑河北東一線，該區域正處在大陸活動邊緣的內側，在早白堊世期間，發育有大量的同期火山-次火山巖，處于類似弧后伸展構造環境，獨立的低硫化型淺成低溫熱液型金礦的形成與同期的火山-次火山熱液關系最為密切，所以在該地區大面積發育的火山-次火山巖分布地區，尤其是火山機構邊部及火山斷陷盆地邊緣出現的中-酸性次火山巖體發育地區是尋找獨立的低硫化型淺成低溫熱液型金及多金屬礦的有利場所。

5 結語

總體上在中國東北地區，包括小興安嶺地區已發現的淺成低溫熱液型金礦成礦時代均在125Ma～100Ma范圍內，均形成在早白堊世，形成在伸展構造環境；根據斑巖型-淺成低溫熱液型礦床成礦系列的理論，預測在中國東北的東南（吉黑東部）地區，尤其是東寧-琿春一線，該地區在早白堊世是尋找富金斑巖型銅鉬礦床和高硫化型淺成低溫熱液型金礦的有利場所；而對于中國東北地區西北區域，該地區由于淺成低溫熱液型金礦已經大量被剝蝕，暗示該地區是尋找斑巖型礦床的有利場所，同時如果該地區局部發現有淺成低溫熱液型金礦，暗示深部具有較大潛力去尋找斑巖型礦床；在中國東北地區大興安嶺東北部和小興安嶺西北部地區，尤其是遜克-黑河北東一線是尋找獨立的低硫化型淺成低溫熱液型金及多金屬礦的有利場所。