(成都理工大學 四川 成都 610059)
滿洲里地區大地構造上位于額爾古納興凱造山帶東南緣,得爾布干深斷裂北西側。額爾古納造山帶是西伯利亞板塊南緣的薩彥-中蒙古-額爾古納造山帶的東段,呈北東向展布于大興安嶺西北部。該造山帶南東界為得爾布干深斷裂,北西側為蒙古-鄂霍茨克縫合帶。額爾古納造山帶經歷了復雜的構造演化,中元古代以后的主要事件有6次:
1.新元古代中晚期-早寒武世,該區處于地槽發展階段,發育中新元古代興華渡口群和佳疙疸組的海相火山巖-碎屑巖建造,震旦-早寒武世期間,沉積額爾古納河組海相碎屑巖-碳酸鹽巖建造;
2.新元古代末期-早古生代初期,該區發生了興凱造山運動,它與西伯利亞大陸東南緣的維吉姆-斯塔諾夫地塊拼貼,形成興凱-薩拉伊爾增生帶(葛文春等,2005);
3.在早古生代,它與西南部的中蒙古地塊沿克魯倫河斷裂拼合(李錦軼,1998;李錦軼等,2004);
4.在晚古生代,隨古亞洲洋板塊向西伯利亞板塊俯沖消減和蒙古-鄂霍茨克弧后洋盆形成,它與西伯利亞大陸再次分離,成為古亞洲洋與蒙古-鄂霍茨克洋之間的島弧地體的基底;
5.在古生代末至中生代早期,蒙古-鄂霍茨克洋盆向南北兩側俯沖消減,額爾古納造山帶發育陸緣弧花崗巖類,形成八八一、八大關和烏奴格吐山斑巖型銅鉬礦床;
6.古生代末以來,蒙古-鄂霍茨克洋自西向東閉合,蒙古-中朝大陸與西伯利亞大陸碰撞,額爾古納造山帶于中侏羅世末期完成與外貝加爾造山帶的拼合(李錦軼,1998),晚侏羅世-早白堊世轉入后碰撞階段,發育中酸性為主的火山巖和小型侵入體,并形成一系列熱液礦床,構成了著名的額爾古納成礦帶。
滿洲里地區前中生代地層零星分布,主要包括新元古界佳疙疸組和震旦-下寒武統額爾古納河組。前者由絹云石英片巖、石英巖、砂巖、板巖、流紋質凝灰巖和大理巖組成;后者主要為大理巖,夾少量絹云石英片巖和變砂巖。中生代地層構成研究區的主體,自下而上包括中侏羅統萬寶組、中侏羅統塔木蘭溝組、上侏羅統滿克頭鄂博組、上侏羅統瑪尼吐組、下白堊統白音高老組、下白堊統梅勒圖組和下白堊統大磨拐組。萬寶組為陸相礫巖、砂礫巖、長石砂巖及薄層泥質粉砂巖夾煤層;塔木蘭溝組主要由安山巖和玄武安山巖組成;滿克頭鄂博組為流紋巖;瑪尼吐組為安山巖和英安巖;白音高老組由英安巖、流紋巖、凝灰巖組成;梅勒圖組為玄武巖、安山巖;大磨拐組為礫巖、砂巖、頁巖夾煤層。
滿洲里地區褶皺和斷裂構造均較發育。斷裂構造主要為北東向和北西向。前者以得爾布干斷裂為代表,該斷裂控制了北東向斷隆、斷坳的分布,并在該斷裂的北西側隆起-半隆起區發育眾多斑巖型銅鉬礦床和中低溫熱液型鉛鋅銀礦床,即該斷裂控制了北東向成礦帶的展布;后者以八大關、哈尼溝斷裂和木哈爾斷裂帶為代表,控制了北西向成礦亞帶的分布。
區域巖漿活動頻繁,可劃分為海西晚期、印支期、燕山早期和燕山晚期4期。海西晚期花崗巖類多呈巖基、巖株狀產出,主要巖石類型為花崗巖、斜長花崗巖、花崗閃長巖、二長花崗巖,其K-Ar同位素年齡為262~271Ma,印支期花崗巖多呈巖基產出,主要巖石類型為二長花崗巖和正長花崗巖,有少量花崗閃長巖,其Rb-Sr等時線年齡為211±21Ma~225.4±7.9Ma,燕山早期花崗巖類多呈巖基或巖株狀出露,為黑云母花崗巖、花崗閃長巖、二長花崗巖,其K-Ar同位素年齡為138~177Ma,其與斑巖型銅鉬礦化關系密切,燕山晚期侵入巖多以淺成-超淺成的巖株或巖枝產出,主要巖石類型為花崗斑巖、石英斑巖和石英二長斑巖,其K-Ar同位素年齡為93~138Ma,與該區鉛鋅銀金成礦關系密切。
甲烏拉礦床位于滿洲里市南西150km,東距新巴爾虎右旗政府所在地——阿拉坦額莫勒鎮45km,地理坐標:東經:116°14'30″~116°20'00″、北緯:48°46'00″~48°49'30″。礦區出露地層主要為侏羅系中統萬寶組陸相礫巖和砂巖、中侏羅統塔木蘭溝組安山巖和玄武安山巖、上侏羅統滿克頭鄂博組流紋巖、上侏羅統瑪尼吐組安山巖和英安巖、下白堊統白音高老組英安巖、流紋巖和凝灰巖及下白堊統梅勒圖組玄武巖。
甲烏拉礦床現已圈出40余條礦體,所有礦體均呈脈狀產于北西西-北北西向斷裂中,礦體總體走向330°~350°,傾向南西,傾角42°~70°,水平和垂直方向,礦體均具有尖滅再現。甲烏拉礦床主要由1、2、3、4和12號礦體組成,其中2號礦體規模最大,斷續延長達2000m,延深300~500m,厚度0.36~14.98m,平均3.87m。平均品位:Ag為124.31×10-6、Pb為2.65%、Zn為4.24%、Cu為0.30%。
礦石中原生金屬礦物主要為方鉛礦、閃鋅礦、黃鐵礦,其次為黃銅礦、磁黃鐵礦、毒砂、磁鐵礦;次生礦物有赤鐵礦、白鉛礦、菱鋅礦、鋅礬。非金屬礦物主要為石英、碳酸鹽、綠泥石等。
礦石結構主要有自形-半自形-他形粒狀結構、充填結構、交代殘余結構、包含結構、乳濁狀結構、羽狀、雛晶結構。構造主要為稠密浸染狀構造、稀疏-稠密浸染狀構造、塊狀構造和角礫狀構造,部分礦石具脈狀和細脈狀構造。
圍巖蝕變類型主要為硅化、綠泥石化、伊利石水白云母化、螢石化、碳酸鹽化和青磐巖化。其中,硅化、綠泥石化、伊利石水白云母化、螢石化、碳酸鹽化一般局限于含礦構造帶內及附近圍巖中,呈帶狀分布,而青磐巖化發育于塔木蘭溝組中基性火山巖中,呈面型分布。與成礦關系密切的蝕變類型主要為硅化、綠泥石化和碳酸鹽化。
依據野外礦脈穿切次序、礦物組合及礦物之間的共生關系等特征,將甲烏拉礦床的成礦過程劃分為熱液、表生2個成礦期。熱液成礦期包括4個成礦階段:
(1)石英+毒砂+黃鐵礦(粗粒)+磁鐵礦階段;
(2)石英+磁黃鐵礦+黃鐵礦(晶型較好)+黃銅礦階段;
(3)石英+碳酸鹽+閃鋅礦+方鉛礦+黃鐵礦+自然銀+含銀礦物±黃銅礦階段;
(4)石英+碳酸鹽+黃鐵礦階段。表生期形成褐鐵礦、硬錳礦、白鉛礦、菱鋅礦、鉛礬、鋅礬、軟錳礦等礦物組合。其中,熱液期第三成礦階段,即石英+碳酸鹽+閃鋅礦+方鉛礦+黃鐵礦+自然銀+含銀礦物±黃銅礦階段是甲烏拉礦床的主成礦階段,形成了該礦床主要的工業鉛鋅銀礦體。
【參考文獻】
[1]葛文春,吳福元,周長勇,Rahman AA.2005.大興安嶺北部塔河花崗巖體的時代及對額爾古納地塊構造歸屬的制約.科學通報,50(12):1239-1247
[2]李錦軼.1998.中國東北及鄰區若干地質構造問題的新認識.地質論評,44(4):339-347
[3]李錦軼,莫申國,和政軍,孫桂華,陳文.2004.大興安嶺北段地殼左行走滑運動的時代及其對中國東北及鄰區中生代以來地殼構造演化重建的制約.地學前緣,11(3):157-167