大兴安岭南段红岭铅锌矿床岩浆演化序列与成矿动力学背景探讨

红岭是内蒙古东部地区的一处大型铅锌多金属矿床。矿体产于燕山晚期花岗岩与二叠系大石寨组的外接触带上,受NE向断裂控制。本文对红岭矿区及其外围主要岩浆岩开展了年代学研究,系统的LA-ICP-MS锆石定年结果表明:红岭矿区与矿化关系密切的乌兰坝岩体中浅褐黄色花岗斑岩、中粗粒花岗岩、灰褐色斑状花岗岩及深部钻孔揭露的细粒花岗岩测试结果分别为136.70±0.85Ma、144.1±1.5Ma、139.7±1.1Ma和144.82±0.81Ma,显示出由多阶段岩浆侵入形成的复式岩体的特征;乌兰楚鲁特岩体中浅褐灰色斑状花岗岩、含斑细粒花岗岩测年结果为141.9±1.2Ma、139.83±0.82Ma。根据锆石UPb测年的结果,得出两个岩体为同一次构造岩浆事件的产物的结论。岩石地球化学分析表明区内花岗岩类富SiO_2(75.50%~76.14%)、K_2O(4.38%~5.19%),贫Al_2O_3(12.25%~13.08%)、Ba(26.6×10^(-6)~164×10^(-6))、Sr(4.74×10^(-6)~46.0×10^(-6)),稀土元素配分曲线呈右倾轻稀土富集型,具明显铕负异常,δEu值为0.44~0.80,富集高场强元素Zr、Hf和大离子亲石元素Rb、U、Th,显示A型花岗岩地球化学属性,表明其形成于伸展构造体系的造山后环境。本文根据对矿区及外围侵入岩年代学研究,结合矿区地质和前人研究成果,将大兴安岭南段多金属成矿带构造演化史概括为:古亚洲洋双向俯冲可能延续到晚石炭世;约从二叠纪开始,该区进入了碰撞造山阶段;中三叠世-二叠纪的构造岩浆事件与碰撞造山后陆壳加厚和拆沉作用有关,同时标志着中亚造山带演化的终止;170~230Ma为该区构造活动的平静期;进入侏罗纪-早白垩世(120~170Ma),该区受到蒙古-鄂霍次克构造体系活动的远程影响;120Ma~今,鲜有关于岩体年龄的报道,据此我们认为该区域并未受到太平洋构造体系的强烈影响;并得出红岭铅锌矿的成矿动力学背景为蒙古-鄂霍茨克造山带碰撞造山后陆壳伸展环境的认识。

内蒙古红岭铅锌-多金属矿床二叠系火山碎屑岩中硫化物压力影的发现及成矿意义

内蒙古东部的黄岗-甘珠尔庙锡、铜多金属成矿带中发育多个与燕山期岩浆活动有关的富铜的锡多金属矿床,如大井子、安乐、毛登和敖脑达坝等,矿床的主要围岩为二叠系的页岩和板岩,但对二叠系地层与成矿的关系目前仍存在不同认识。本文以红岭铅锌-多金属矿床为研究对象,通过详细的野外地质调研、显微岩矿相、SEM/EDS、硫化物的原位微区元素和同位素分析等,对矿区二叠系黑色板岩及其中的硫化物压力影进行了详细工作。结果表明,红岭矿床主要赋矿围岩为二叠系黑色板岩和大理岩,其中黑色板岩的原岩为晶屑凝灰岩,碎屑以石英、钾长石晶屑为主,并可见少量浆屑和锆石、磷灰石、铬铁尖晶石等晶屑,胶结物主要由黑云母、石英和钾长石组成。岩石经历了明显的轴向为NE向的褶皱变形,其中构造片理发育,走向与区域构造线方向一致。黑色板岩中顺岩石层理可见压力影构造,其核部由磁黄铁矿、黄铜矿、闪锌矿组成,影子矿物主要为石英和绿泥石。压力影中影子矿物的延伸方向与岩石片理方向一致,为NE向,可被成矿期的热液脉体穿切,表明其核部矿物形成与地层同期,为同生成因,并经历了成岩后的挤压变形。压力影中硫化物的原位硫同位素组成(-0.33‰~+1.75‰)与前人获得的矿石中硫化物的S同位素组成一致,表明其可能为成矿提供了部分S和Cu等成矿物质。这一认识不仅对理解区内富铜多金属矿床的成矿物质来源提供了重要依据,同时对指导区域找矿具有指导意义。

内蒙古红岭铅锌矿床成矿流体地球化学特征及矿床成因

红岭铅锌矿是内蒙古东南部的大型代表性矿床之一.目前,对该矿床成矿流体地球化学特征、性质及演化问题尚缺乏系统研究.对其展开了系统的流体包裹体研究.结果表明,矿区矽卡岩期Ⅰ阶段石榴石中发育含NaCl子矿物三相(SL)、气相-富气相(LV)及气液两相(VL)3种类型的原生流体包裹体,Ⅱ阶段中石英颗粒主要发育LV和VL两种类型原生流体包裹体,测温结果表明矽卡岩期成矿流体属中-高温、高盐度的不均匀NaCl-H2O体系热液,在成矿过程中发生过沸腾作用而导致铅、锌、铜等有用元素沉淀富集.石英-硫化物期Ⅲ→Ⅵ阶段中矿物均主要发育较单一的VL型包裹体,其中Ⅲ阶段热液均一温度较矽卡岩期明显降低,而盐度没有明显变化;Ⅳ阶段成矿流体均一温度明显增高、盐度明显降低,反映了有新的高温、低盐度体系热液的加入;而Ⅴ→Ⅵ阶段成矿流体均一温度及盐度逐渐降低,体现了一种不断与外来天水混合的演变趋势;整体上看,石英-硫化物期流体为简单的中-低温、低盐度NaCl-H2O体系热液.流体包裹体C、H、O同位素研究表明,红岭矿床矽卡岩期Ⅱ阶段成矿流体以岩浆水为主;石英-硫化物期成矿流体源自大气降水与岩浆水的混合流体,晚阶段逐渐演化为以大气降水为主.矿床S、Pb同位素研究表明,区内成矿物质具深源特点.

内蒙古红岭铅锌多金属矿床地质特征

红岭(浩布高)铅锌多金属矿床位于我国大兴安岭南段主峰黄岗-甘珠尔庙成矿带的东北端。该地区成矿地质条件优越,是我国重点矿产勘查区之一。前人对红岭铅锌矿的矿床成因、成矿规律做了大量研究,但对基础地质特征研究不够深入,特别是对矿区主要赋矿围岩的岩石类型、矿区蚀变-矿化的类型及空间分布规律等方面的研究相对薄弱,制约了研究区矿床成因研究及勘察找矿的进展。本文通过详细的野外地质观察、室内岩矿相鉴定及扫描电镜/能谱(SEM/EDS)研究发现,矿区内出露的二叠纪地层除大理岩外,其余均为火山岩和火山碎屑岩,未见正常碎屑岩,与已有勘查资料认识不同,且在片理化二叠系晶屑凝灰岩中发现了由黄铜矿和闪锌矿组成的压力影,表明该区二叠系中可能发育同生的铜、锌矿化。矿区内除矽卡岩型矿化外还存在角砾岩型、热液脉型、碳酸盐交代型等多种矿化类型,为该区找矿提供了新思路。

内蒙古红岭铅锌多金属矿床辉钼矿Re-Os同位素年龄及其意义

红岭铅锌多金属矿床为大兴安岭南段多金属成矿带的代表性矿床之一.区内发育斑岩型和矽卡岩型2种钼矿化,前者为产于花岗斑岩内呈斑点-浸染状产出的辉钼矿,后者为薄膜状辉钼矿.为确定红岭铅锌多金属矿床的成矿时代,对矿区2种类型的钼矿化进行系统研究和成矿年代测定.5件斑点状辉钼矿样品Re-Os模式年龄介于139.9±2.3Ma^141.5±3.2Ma之间,Re-Os等时线年龄为140.3±3.4Ma(MSWD=0.082),模式年龄加权平均值为140.10±1.80Ma,两者在同一误差范围完全一致,代表了该红岭矿区斑岩型钼矿化时代为晚侏罗世.1件薄膜状辉钼矿样品模式年龄为143.7±3.6Ma,应为铅锌矿化阶段的成矿年代上限;其Re、187 Os含量较其他样品高出1个数量级,揭示着2种类型钼矿化具有不同的成因,证实区内存在2期钼成矿作用.6件辉钼矿样品的Re含量特征指示其成矿物质的浅源性,应以壳源为主;极低的Re含量可能与其母岩和共生矿物组合有关.结合前人的研究成果,得出红岭铅锌多金属矿床的成岩、成矿物质均来源于增生地壳,成矿动力学背景为蒙古-鄂霍茨克造山带碰撞造山后陆壳伸展环境的认识.