内蒙古主要成矿区带及其矿产资源潜力分析_陈郑辉.pdf

一不同类别的成矿地质环境限定在一定的大地构造单元内矿产资源潜力评 价是应用大地构造单元内相 应的成 矿地质环境限定成矿区(带)空间位置和级 别,估 算成矿区(带) 内的矿产资源潜 力,作为矿产勘查部署的科学依据内蒙古 自治区( 以 下简称“内蒙古”)成矿区带的研究已经历过几 次,按其研究的广度和 深度可分为 以下几个时期:①1 979一19 8 5年期间,首次开展了成 矿区带的划分工作,以Fe、Au、W、Cu、Sn、户、萤石、石墨、煤炭为重点,圈定了大 兴安岭中段、德尔布干、东乌旗一加格达旗、狼山一渣 尔泰山等数个1 1 1级成矿区带;②1 9 88一1994年间,开展了《内蒙古 自治区 区域矿产总结》的编著和 导向矿种(系指Cu、Au、Pb、Zn、Aq、Sn等)的区划工作,划分的成矿区带首次覆盖了全区,对导 向矿种做了远景评价工作;③20 00一20 04年间,开展了“内蒙古自治区 主要成矿区(带) 和成矿系列”的研究工作,首次按全国统一要求,统一序次划分了!、日、1 1 1、l V级成矿区带,实现了从全球构造出发 (l级的划分)、国内对比(“级)和区域成矿理论 为依据(川级,按板块构造和矿床成矿系列理论 )的新一轮成矿区带的研究。

它展示了内蒙古境内的区域成矿作用特征、资源潜力的 空间分布,达到了与邻区(外蒙和邻省)对比的目的,视为全区资源潜力分析的资料依 据一、成『 . I质班 该内蒙古境 内以阿拉 善右旗一乌拉特后旗一白云鄂博一化德一赤峰台缘断裂为界,其北属古亚洲陆缘活动带;其南与华北 陆块北缘相邻,内蒙古正好位于两 大构造单元 的交汇带上断裂;乌拉特前 旗一呼和浩特深断裂及走廊过渡带深断裂断裂带走向多数为东西向,少数为北东向,属长期活动的继承性断裂经历了迁西、阜 平、五 台和吕梁四个旋回(程裕淇,1994;任纪舜,199 7),属华北 陆块形成阶段基底由太古宇和 元古宇地层组成,主要有太 古宇的 兴 和岩群(Arl)、集宁岩群(ArZ)、乌拉山岩群(ArZ)、色尔腾山岩群(A「3);次要 基底地层有阿拉善群(ArZ)、建平群(ArZ)古元古代由二道洼岩群(pl t) 和明安山群(户t 1)组成每套地层 经 历了相应 的 构造 运动,形成紧密褶皱和岩层的塑性变形基底构造中主要 的区域 性深断裂(大多数为岩石圈断裂)有阿右 旗一乌拉 特后旗一白云一赤峰深断裂;临河一集 宁深两大旋回,分布在 华北陆块北缘中段,有二个岩带:①中太古代乌拉 特 前旗一集 宁岩 带;②新太古代书记沟一大怒气岩 带。

中太古代早期由辉长岩、苏长岩组成,富钠质和含磷灰石、稀土矿,形成含磷灰石透辉岩型稀土矿床:晚期以闪长岩为主,为富碱高钾岩类新太古代闪长岩和花岗岩两类侵入体,主要侵入于色尔腾山 岩群 中,为同熔型,岩浆来源于上地 慢,属富碱岩 类古元古代 岩浆岩 由辉长岩、闪长岩、花岗岩等组成基性一中性一酸1生的有序演化 的完整 岩浆旋回辉长岩类属富铝碱性镁质辉长岩;闪长岩类分闪长岩 和石英闪长岩 两种,属 同熔型;花 岗岩类均属 同熔型,岩体规模小,以钾长花 岗岩为主尚有较大面积的伟晶岩侵位于元古 宙地层 及花岗岩中,年龄值为18 5 0一1 95 0Ma( 邵和明、张履桥,20 01),属吕梁旋回的产物回、阜平旋回、五 台旋回和吕梁旋回(任纪舜,19 97)分 为陆核发生 和陆核形成(陆块固结初 期) 两大阶段①陆核发生阶段 该阶段经历了迁 西和阜平二大旋回迁 西旋回的时间上 限 为3 0 0 0Ma( 邵和明等,20 01以下同),分上、下 二个构造层,具高级变质作用,强烈的混合 岩化和 深熔作用,反映了原始地 壳较薄和高热流、高塑性状态的环境阜平旋回的时限在3以刀一2 6() 〕Ma,使表壳岩和阜平群地层发生褶皱 变形,中 温区域 变质作用和混合 岩化、花岗岩化作用,伴 有花岗岩浆侵入,地壳逐渐增厚,出现华北陆块北缘的首次克拉通化,但仍然具有较高塑性。

经历了迁 西 和阜平 旋回后,华北陆块的陆核已经形成华北陆块北缘属陆核的组成部分,高级 变质作用 形成了麻粒岩和分 异出绿岩盆地②陆核形成阶段 该阶段经历了五 台和吕梁二大旋回五 台旋回时限2 6 0 0一2 40 0Ma,构成 完整的喷发一沉积旋回,具有典型 的绿岩建造特征五 台运动使构造层 形成紧 密线性褶皱,出现低角闪岩一低绿片岩相的区域 变质作用和 混合岩化作用地壳开始由塑性地 壳向刚性地 壳过渡,发生裂谷作用和出现大规模的断裂活动,接受沉积,五 台运动导致裂谷封闭吕梁旋回240 0一18 0 0Ma,该时段形成的构造层原岩出现了复理石建造、碳酸 盐岩建造和基性火山建造等,组成了自下 而上的沉积一喷发旋回吕梁运动导 致早 元代古裂谷封闭,出现低温变质作用和局部混合岩化作用,伴有 花 岗岩浆侵入此 时出现地壳的第二次克拉通化,使固结陆核再 次裂陷开启、封闭及阿拉 善洋盆形成与封闭经历了五台和吕梁运动后,华北陆块及 北缘经历了发生、形成和固结 三 个 不同阶 段的地 壳 演化 过程第三系为坳陷盆地和山间盆地沉积,属陆相红色地层建造;第四系 分布 在沉积盆地 中华北陆块北缘盖层 由中一新元古代和显生 宙沉积层组成,经历了陆块形成、陆块增生和滨西 太平洋发展 几个历史阶段,分别为:①四堡一晋 宁旋回主要地层有 中新元古代白云鄂博群(PtZ一3)、渣 尔泰群(PtZ一3)、蓟县 系墩子沟群(PtZ)、南华一震旦系韩母山群(N hZ) 及震旦系什那干群(Z)。

据岩性判断,华北陆 块北缘早期(四堡期18 0 0一1 00 0Ma) 随着华北陆块整体抬升,在 其北部边 缘形成了渣尔泰一白云 鄂博裂 谷系;晚期(10 0 0一8 00Ma)整个陆块较平静,并与塔里木陆块对接,构成一个统一陆块②震 旦一加里东旋回(80 0-40 5Ma)出现的 主要地层有中一下寒武统的砂泥 质一碳酸盐 岩建 造 和奥陶系 的碳酸盐 岩 建 造早期(8 0 0一6 0 0Ma)表现为非均 匀JI生隆升,和华北陆块一起第一次抬升为陆;晚期(600一405Ma)大体与华北陆块一起处于构造稳定状态,整体下沉为陆棚浅海,至中奥陶世华北陆块 第二次 整体隆升为陆,造成志 留系、泥盆系及下石炭统缺 失③华力西阶段(405一2 50 Ma)晚古生代石炭系 局部沉 积,为碎屑岩一碳酸盐岩 建造;二 叠系出现山间盆地沉积,为碎屑岩、煤系地层和火山喷发建造由震 旦(80 OMa)至华力西运动(25 0Ma)出现过三 次升 降运动,沉积 建造 也由海相转变 为陆平目④E日支阶段(25 0一2 0 5Ma)全区隆升缺失三 叠 系白至系为陆内断陷盆地沉积⑤喜马拉雅阶段岩一闪长岩一花岗岩组成,分布在阿拉 善右旗一四子王旗岩浆岩带内。

加里东中期为闪长 岩类,分布在固阳一乌拉特 前旗小佘太一带,属 同熔型;加 里东晚期为花 岗岩类岩浆岩 侵入,分布在雅布赖山一狼山一渣尔泰山岩浆岩 带内,属改造型;华力西 早期为闪长岩一花岗岩类侵 入,属改造型;华 力西中期以中酸性一酸 性岩类为主,为改造型侵入岩;华力西晚期侵入岩组成陆块北缘的巨大改造型中一酸`}生侵入岩带;印 支期是 以黑云母花岗岩为主的酸性岩;燕山期为酸 性侵入岩类;喜山期岩浆岩不发育体经历了扬子旋回(18 0 0一600Ma)、加里东旋回(6 0 0一40 5Ma)、华力西旋回(40 5一2 50Ma) 和印 支旋回(2 50一ZOSMa)、燕I L J旋回(2 05一66Ma)和喜马拉雅旋回(6 6Ma至今)扬子旋回形成的构造层褶皱开阔,发生了极低级区域变质作用,组成北 缘的第一沉 积盖层:加里东旋回由接受沉积 到整体抬升,形成北缘的第二盖层;华力西旋回由抬升到沉积,形成石炭一二叠系地层组成的第三盖层;华力西期 末,陆块和岛弧合一,形成欧亚大陆的整体,从 此进入了新的地质历史发展阶段印支旋回,北缘处于 隆起状态,由盆地沉积转为隆起状态的陆礴相沉积;早燕山亚旋回出现差异性升隆运动;中燕山亚旋回为断陷盆地沉积和强烈的岩浆活动;晚燕山亚旋回为伸展拉张阶段,出现一定的岩浆活动;喜马拉 雅旋回以垂直升降为主,形成继承和上 叠盆地的沉积作用和岩浆侵入一喷发活动。

由 上可知,震旦一加里东( 扬专家论坛子 )旋回,口华力西旋回是陆块发展一“、中生 代的地质演化阶段;印支旋回使北缘一晚古生代晚期西伯利亚板块东分异 为隆起带和沉隆带;燕山旋回一南 缘已由海转成陆地,中牛代进入使陆 块 进入滨西大平 洋 岩浆侵 入和…了陆 内山盆构 造 和块断升降发 展 阶火山强烈喷发的地 壳演化历史 新 阶一段(程裕淇等,, 99“’,出现了 山段,喜马拉雅旋回又进入强 烈 断块一间 盆地内的沉积 物堆积(三叠升 降活动 阶段,出现大陆玄武 岩的一系)·河湖相含煤陆 源建造和陆相喷发’中 基一中酸`性火山喷发 建造(侏罗(二)古亚洲洋陆缘活动 带一纪)、河湖相碎屑沉 积建造 和陆相古亚洲洋 陆 缘活动 带(程裕一中基性、中 酸性火山喷发沉 积建造淇,19 94) 的增生演化包括大陆 离一 (白 玺系)散、板块 活动·大洋 衰亡和 陆一陆一5·新生代碰撞等多阶段的地质演化 过 程l第三 系为红色陆相河湖相 碎屑(1)地层一岩、含膏盐砰屑 岩 建造,分布在彼1、前古生代 结晶基底岩系一此 隔离的规模大小不等的盆地中,古元古代岩系包括宝音图群’局部见有基性火山喷发岩:第四系(t Pl)、兴 华渡口群(Ptl)、北分布在盆地 中,有湖 相沉积的粘山群(Pl t),原岩属陆源碎屑一土一细碎屑岩建造、含膏盐砰屑岩岩、碳酸盐岩、基`}生一中酸性火山l建造、冰磕一冰水沉积 建造和冲积-岩建 造;一洪积 沉积建 造,晚 期 有玄武 岩喷中 新元古代为温 都尔庙群{发。

t P2 )、白乃庙群(t P2 )、园藻山群一}2)构 造(t P2 )、艾力格庙群(尸t2 ),南华系一’区域构造线方 向东部以 北东震旦系为洗肠井群(户t3 )及额尔 古纳一东、北东向为主,西部以东西和 北河 组(尸t3 )这些 岩 系 的原 岩 建造较l西向为 主,中部的东西向构造明复 杂,有多种组合,其中以陆源砰l显褶皱和断裂 构造发育,而月_ 常屑和碳酸盐岩建造 为主,其 次为拉{与岩 浆喷发一侵入岩带相伴随现 玄武岩建造(温都尔庙 群)、中一{3)岩 桨 岩基`}生一中酸性一酸性火山岩 建造(白一全区岩 浆 活 动 频繁,具多期次 乃庙群、艾 力格庙群等)及含锰岩一多旋回特点,区域性空间分布明系( 洗肠井群)等一显,还具有时代的专属性2、古生代1、中新元古代 岩浆岩寒武系主要出露在西部,为硅一以超基’}生岩为 主,其次 为花 岗质 岩、灰岩夹黑 色岩系;出露在西一岩部的下一中奥陶统包 尔汉图群,为2、加 里东期岩浆 岩砰屑岩 夹 安山岩;海拉尔地区的奥一从早 到 晚 组成了超基性一基性一陶系 分铜山组、多宝山组和裸河一中酸性一酸’性岩侵入旋回属同熔组,属 正常的砰屑岩一基性、中基}型和改造型。

性火山岩;志 留系 的岩性杂,以海一3、华 力西期岩浆岩相砂一页岩、中基一中性、酸 性火山一华力西早期为超基性一基性岩岩 和浅海相砰屑岩 建造为主一侵入中期 除基性一超 基性岩外,3、晚古生代}尚 有 中性岩类( 闪长岩类) 和花岗在 本区为一套浅 海 相、海陆 交一岩类:晚期以中酸性一酸 性岩为互相 的正常沉 积 建 造 和 海 相中基’主,有少量基性岩,多 数属 同熔性一中性和酸性火山岩建造、复理一型,也有改 造型空间上以东部为石建造及 湖相、海湖相黑色岩系建}主,其 次是中、西部4、印支期岩 浆岩类印支期华北陆块与西伯利亚板块对接,区内的 岩 浆构造活动进入新的地质历史演化阶段构造 线方向 由近东西向转为北东向,带状分布的 岩浆岩带亦由东西 向转化为北东向,构成了北东向分布的4条岩桨岩带(邵和 明等,2 0 0 3)岩胜以改造型 的花岗岩 为主。