大興安嶺塔源鉛鋅銅礦床成礦模式

范長福 沈秀梅 孫英智

（黑龍江省齊齊哈爾礦產勘查開發總院，黑龍江 齊齊哈爾 161006）

1 區域地質背景

塔源二支線鉛鋅銅銅礦的大地構造位置處在親西伯利亞構造域，位于天山——額爾古納褶皺系，得爾布干成礦帶東段的南東。區內地質構造復雜，巖漿活動強烈，成礦條件良好。得爾布干深大斷裂在礦床北側邊部通過。該斷裂在遙感圖像上表現出一條較清晰的線性構造，在重力解釋成果圖上反映北東向梯度帶。沿斷裂帶分布有馬大爾金礦、古里庫河金礦、西吉諾鉛鋅礦、塔河多金屬礦點、塔河銅金礦、韓家園子巖金礦等。

2 地球物理特征

2.1 航磁和重力特征

航磁特征總體變化趨勢北高南低；北側碧洲-塔河正高磁場區，對應中生代火山巖地層；南為新林-塔源復雜磁場區，對應元古宙基底。重力布伽值北高南低，東高西低。

2.2 激電特征

礦區視極化率北高南低，且變化較大全區視電阻率無明顯規律，低阻區域反映了閃長巖、砂巖電性特征，高阻區反映古生代地層。高極化率低電阻率地段是礦體賦存的有利地段。

3 地球化學特征

水系沉積物測量7種元素地球化學異常下限為:w(Au)3.0×10-9，w(Cu)25×10-6，w(Pb)35×10-6，w(Zn)110 ×10-6，w(Ag)0.3 ×10-6，w(Hg)0.05 ×10-6，w(Sb)0.6×10-6。

Au地球化學異常:異常具有成帶和聚集分布的特點；規模小、強度低、強度和規模具有同步性。

Cu地球化學異常:異常在區內成帶成群出現、分布廣、異常規模、強度差異較大。

Pb、Zn、Ag、Hg、Sb 地球化學異常:Pb、Zn、Ag異常分布基本相近，集中出現在的西半部，呈北北東向的帶狀展布。規模較大的異常所占比例高于Au、Cu二元素。異常強度北低南高；Hg、Sb異常數量較少，分布在北部，異常強度較低，規模也較小。

4 礦床地質特征

4.1 地層

礦區北部出露上石炭統新伊根河組板巖、石英砂巖、凝灰巖；上侏羅統吉祥峰組火山碎屑呈大面積出露礦區中部、北部、中南部，下白堊統龍江組凝灰巖、安山巖分布于測區東部。

4.2 侵入巖

礦區南西部出露燕山中期花崗閃長斑巖，侵入于上侏羅統白音高老組地層。礦區南西端分布有印支晚期堿長花崗巖，相當于燕山中晚期的花崗斑巖，閃長巖、閃長玢巖小巖株、巖脈非常發育，而且與成礦關系密切。

4.3 構造

礦區內斷裂構造有北東向和南北向兩組。北東向斷裂發育在礦區北部邊緣，即塔哈河斷裂帶。斷裂帶內見有斷層泥和斷層角礫，屬壓(扭)性，產狀較緩，它穿切了近南北向斷裂。斷裂帶內充填有規模較小的石英脈，但石英脈基本不含礦。南北向斷裂為成礦前斷裂，主要分布在礦區中部及東部一帶，為一組斷裂帶，均被后期脈巖、石英脈和礦脈充填。斷裂面在傾向或走向上均呈舒緩波狀，傾向北東，傾角65°～75°。斷裂帶內充填的礦化石英脈具分支復合、局部膨大或變窄現象。斷裂帶內巖石具壓碎結構，片理化發育，局部達到糜棱巖化。成礦后斷裂有張性和壓性兩種，斷裂內見有角礫、碎塊或斷層泥，斷裂兩側巖石大多沒有位移、局部被后期閃長玢巖脈充填。

4.4 蝕變

礦區內各類巖石均遭受不同程度的熱液蝕變，主要有矽卡巖化、硅化、綠簾石化、絹云母化、葉臘石化、綠泥石化、綠簾石化、重晶石化等。

4.5 礦體特征

礦體主要賦存在閃長巖體與酸性凝灰巖接觸帶，其次為上石炭統新伊根河組及閃長巖中。目前發現Pb、Zn、Cu主礦體63條。礦石呈塊狀、稠密浸染狀、細脈浸染狀、顯微脈狀。礦石礦物比較復雜，主要有方鉛礦、閃鋅礦、黃銅礦、斑銅礦、輝銅礦、自然金、黃鐵礦、硫砷銅礦、黝銅礦、鋅黝銅礦等。次生礦物有褐鐵礦、黃鉀鐵釩等。

非金屬礦物主要為石英、石榴石、透輝石、綠簾石、綠泥石、陽起石、方解石、絹云母、碳酸鹽及黏土礦物等。

5 成因分析

5.1 成礦元素豐度

根據礦區及鄰區各類巖石中成礦元素平均豐度統計結果，Pb、Zn、Cu等元素豐度均高出克拉克值數倍至數10倍，尤其是表明區內具有成礦的物質基礎。遠離礦脈的流紋質凝灰巖及各種脈巖中的質量分數平均值都明顯偏高，聯系區域基底巖石中這些元素豐度較高的特點，推斷成礦元素的來源主要為基底巖石。

5.2 硫、氧同位素特征

硫、氧同位素組成:根據硫同位素樣品測定結果，δ34S值平均為-3.37‰，變化范圍為+1.4‰～-7.8‰，極差為9.2‰。礦體與蝕變圍巖的硫同位素組成相接近，表明全區具有比較統一的硫源，并與深部巖漿源有關。根據氧同位素樣品測試結果δ18O值有正有負，而礦體中礦石的δ18O值為-4.5‰，顯示成礦熱液是原始巖漿水和大氣降水的混合流體。通過上述資料表明，礦床中成礦元素可能來源于地殼中的酸性熔漿。

5.3 流體包裹體特征

礦體內樣品包體測溫結果顯示:均一溫度以 205～270℃為主，135～196℃次之，平均一溫度為220℃。成礦壓力為510×105Pa。

氣相質量 分數:w (H2)1.26×10-6、w(O2)0.95×10-6、w(N2)60.88×10-6、w(CH2)11.31×10-6、w(CH6)60.0 ×10-6、w (CO)34.44 ×10-6、w(CO2)126.76×10-6、w(H2O)1370.00×10-6。

液相質量濃度(g/l):w(F)0.00、w(Cl)12.91、w(SO4)4.74、w(K)1.42、w(Na)5.82、w(Ca)1.35、w(Mg)0.03。鹽度為1.07%，礦化度為25.55mg/l，PH 值為 6.4，Eh值為-0.4，x(Na)/x(K)值為6.95，x(Na)/x(Ca+Mg)值為 7.23，w(CO2)/w(H20)值 為 0.04，H∶C∶O∶S∶CL 等于 0.84∶1.00∶1.46∶0.01∶0.07。

5.4 成礦模式

塔源二支線鉛鋅銅礦床在伊勒呼里山北坡，塔源-呼瑪中生代火山群的西段。火山噴發構造環境代表地殼經受漫長的擠壓隆升之后，轉變為拉張環境。燕山期巖漿活動十分強烈，根據礦區巖石地球化學特征分析。鉛鋅銅多金屬成礦物質主要來源于燕山中晚期的中酸性侵入體，部分來自上石炭統新伊根河組、上侏羅統白音高老組地層。中酸性侵入巖漿不但提供熱源，而且提供大量的成礦物質，在大氣降水的參與下，不斷從巖漿中析出成礦元素，在上石炭統新伊根河組板巖、石英砂巖、凝灰巖；受北東向塔哈河斷裂的導礦構造的作用，遇到有利的構造空間，主要形成矽卡巖型鉛鋅銅礦，其次為熱液型鉛鋅銅多金屬礦床。

6 結論

綜上所述，塔源二支線鉛鋅銅礦床的形成與大興安嶺中生代構造－火山巖活動密切相關，成礦物質主要來自火山機構的基底和中酸性侵入巖漿。巖漿和次火山熱液在上遷過程中由于溫度逐漸下降，分餾出具有揮發組分的氣體溶液，形成含礦熱水溶液。熱液在運移過程中與圍巖作用形成各種蝕變。在這種有利的物理化學條件下，成礦物質沉淀富集，形成礦體。

[1]翟裕生，鄧軍，李曉波.區域成礦學[M].北京:地質出版社，1999.187.

[2]翟裕生.中國區域成礦若干問題探討[J].礦床地質，1999，18(4):323332.

[3]楊永強，李穎，范繼璋.黑龍江塔源地區金銀銅成礦系統研究[J].吉林大學學報，2002，32(3)

[4]付修根，龐艷春.金頂鉛鋅礦床地質特征及成因探討[J].世界地質，2004，23(3)