时间:2024-11-05
李双伍
(辽宁省冶金地质四〇二队有限责任公司,辽宁 鞍山 114002)
满洲位于德班采矿区的南部,构造位置属于额尔古纳地段,东南侧为兴安褶皱带。额尔古纳区块是位于西伯利亚和中韩板块之间的众多微型地块之一,经历长期且复杂的构造演化之后,成为银铅锌矿床的主要聚集的地方。本文以满洲里查干布拉根大型银铅锌矿床为例,探讨了成矿流体特征及矿床成因。
查干布拉干铅锌银矿位于新巴尔胡尤奇旗岐阜西北42公里 处,地 理 坐 标 为 116.20′01′′~116.21′O0′′,北 纬 48.44′30′′~48.45′02′′。地质的构造位置属于鄂尔多斯领土上的中生代火山-古兰经-中生代地区。采矿区主要是随着后期的发展而发展的——侏罗纪早期的丘陵、侏罗纪晚期的田木兰壕沟和早期的岩体群。山脉北部的主要岩石类型是砂岩、碎石、地下和裂口。塔木兰沟组群分布在矿区东南部,由安山岩和玄武鞍山组成。上部储层位于矿区西南部,由酸性熔岩和凝灰岩组成。西北向木哈尔断裂和九拉-查加巴拉干断裂穿过矿区东北部和西南部,西北向北剪切构造破碎带控制着矿体的产出。断裂带的长度超过3000米,延深超过500米,沿280。~290。走向,倾向于西南,主要基于剪切平移,其次是扭曲。
此外,从图中可以看出,西北和东北部的骨折,主要是由矿物破裂引起的。在山脉的东南部,燕子早期发现了少量花岗岩和闪状岩的痕迹。燕子山的晚期主要由珠光体中的酸性黄斑组成,包括长石、石英和花岗岩,均位于西北部。剪切破碎带的分布与矿化密切相关。详细地质图如下图1。
矿石种类分为银、铅、银、冶金、金和银矿,形成不规则颗粒、脉轮、分散、统一和个体砂岩。矿石结构由半自发性结构、变形结构、分散结构、不透明结构、包装体结构、岩体镶嵌结构等组成。主要矿石矿物为方铅矿,黄铁矿,闪锌矿,其次为黄铜矿,毒砂,磁黄铁矿等。含银的独立矿物为硫锑铜银矿,深红银矿,银钇铜矿,硫-银-锡矿石,银-银矿石,金-银矿石,银金矿、天然金矿等脉动矿物由石英、铁白云石、长石、石灰石、石灰石、石灰石、绿岩、水白云石、高岭土、云母、云母、萤火虫等组成。
根据室温下夹杂物的相态特征,夹杂物加热过程中的相变和激光拉曼光谱,将它们分为四种类型:①气液两相含水夹杂物(W型)。它由气相和液相盐水溶液组成。夹杂物是椭圆形,负面和不规则三角形。尺寸通常为6-10微米,大多数大于8微米。气液比通常为20%至30%,个体可达到40%。在加热过程中,对于液相均匀,夹杂物占夹杂物总数的约75%。②含有CO2夹杂物(C型)。这种类型的夹杂物占总量的15%,大多数是椭圆形,尺寸通常为6-10微米。大多数夹杂物在室温下为两相,即液相盐水溶液+液相CO2,并且在冷冻过程中出现CO2气泡。部分夹杂物为室温下的液相盐水+液相CO2+气相CO2。液体CO2+气体CO2占包裹体总体积的40% ~ 45%,气体CO2占CO2总体积的5% ~ 20%。当加热时,二氧化碳在液相中的分布是均匀的。该类夹杂物常与W型和PC型夹杂物共存。③纯液体夹杂物(PW型)。主要是不规则的条带和三角形,一般为3至8微米,最大尺寸为15微米,这种类型的夹杂物占总量的5%,并与W型夹杂物共生。④纯CO2夹杂物(PC型)。夹杂物是灰黑色,椭圆形或负结晶,尺寸为约7微米,气相CO2占CO2相总体积的约10%。这种类型的夹杂物占总量的5%,并与W型夹杂物共生。部分代表性流体包裹体照片如下图2所示。
图2 查干布拉根银铅锌矿床代表性流体包裹体照片
在查干矿床中发育了气液两相含水夹杂物,接与纯CO2二氧化碳共存,不同类型夹杂列入石英温度均匀、共处,表明流体发生230~310℃。没有混合或沸腾,低盐含量,低二氧化碳浓度,纯CO2夹杂物和含水气液两相夹杂物,具有高盐度和高密度。因此,流体不混溶或沸腾是研究干沉积物银铅锌矿床的主要机理。估计矿化深度代表包裹体俘获深度。查干矿床中35种硫同位素的〥34值为-1.43‰~+6.71‰,+ 2‰~+ 5‰为其众值。它具有明显的塔分布特征,接近陨石硫,也反映了深层硫磺;石英脉的〥18O水值为-8.5‰~-7.6‰,-102‰~-77‰为其〥D水值,反映了岩浆水与大气降水混合的H和0同位素特征。
水膜是沉积岩类型的重要指标。不同类型的沉积物通常会形成不同类型的液体外壳,这些液体的性质也不同。低温水沉积中含有大量的气态液体,其中含有两相水。低温,低盐度和低CO2含量是该流体的主要特点,大气降水是其主要来源。造山沉积物由含有CO2的气液两相含水夹杂物组成。夹杂物和纯CO2夹杂物的特点是中温,低盐度和高CO2含量。造山沉积物在地壳挤压造山带和变质过程中形成。
在查干矿床中开发了气液两相含水夹杂物,CO2夹杂物和纯CO2夹杂物。夹杂物的气相组分主要CH4、CO2和H2O。成矿流体属于岩浆水和大气降水的混合水。查干矿床是中生代火山断陷盆地伸展背景下形成的中低温热液脉型矿床。
满洲里地区的银铅锌矿床与早侏罗世白垩纪火山岩的侵入岩浆活动密切相关。海森山脉中生代岩浆的原因和构造环境一直是许多争议的话题。有四个主要论点∶①与东太平洋板块俯冲有关的弧线张力背景;②不像在鄂霍次克海中向南俯冲蒙古北部;③与兴蒙造山带的进化有关;④大兴安岭地区中生代主要是中生代岩浆岩的伸展,形成演化和板内伸展环境、潜在的损害是相关的。尽管有这些不同的观点,研究人员认为,侏罗纪晚期和早期白垩纪火成岩是在拉伸条件下形成的。因此,满洲里的银锌储量是在板块内部拉伸环境中形成的。
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