聶鳳軍　曹毅　丁成武　劉翼飛

中國地質科學院礦產(chǎn)資源研究所，國土資源部成礦作用與資源評價重點實驗室，北京　100037

興蒙造山帶位于西伯利亞板塊、華北板塊和古太平洋板塊之間，是一條裹挾有多處前寒武紀變質巖塊體的古生代構造-巖漿巖帶，屬中亞巨型造山帶的組成部分(內蒙古自治區(qū)地質礦產(chǎn)局,1991; 聶鳳軍等,2007a; 徐志剛,1997; 張連昌等,2010; 杜保峰等,2010; 李雙林和歐陽自遠,1998; Renetal.,1999; 洪大衛(wèi)等,2000; 李錦軼等,2009; Wuetal.,2012)。在所有的地塊中，錫林浩特地塊和額爾古納地塊以出露范圍廣泛、后期改造明顯、巖性組合復雜和找礦潛力巨大而為人們的關注(內蒙古自治區(qū)地質礦產(chǎn)局,1995*內蒙古自治區(qū)地質礦產(chǎn)局.1995.內蒙古自治區(qū)區(qū)域礦產(chǎn)總結.呼和浩特: 內蒙古自治區(qū)地質礦產(chǎn)局內部科研報告,1-786; 聶鳳軍等,2007a; Wangetal.,2001)。迄今為止，人們分別在錫林浩特和額爾古納地塊中發(fā)現(xiàn)各類大、中型錫、鎢和鉬多金屬礦床百余處，小型礦床及礦點百余處，代表性礦床有黃崗錫-鐵礦床(大型)、大井錫-銅-鉛-鋅-銀礦床(大型)、白音諾爾錫-銅-鉛-鋅礦床(大型)、毛登錫-銅礦床(中型)、敖腦達壩錫-銅-銀礦床(中型)、浩布高錫-銅-鉛-鋅礦床(中型)、沙麥鎢礦床(中型)、朝不楞銀-錫-鎢-鉍礦床(中型)、迪彥慶阿木鉬-銀礦床(大型)、岔路口鉬礦床(大型)、烏努格吐銅-鉬礦床(大型)、紅花爾基鎢礦床(大型)和太平川鉬礦床(中型)(Wangetal.,2001; 劉翼飛等,2010; 聶鳳軍等,2007a; Nie and Jiang,2011; 陳衍景等,2012; 孫景貴等,2012)。與其它成礦帶產(chǎn)出的銅、鐵和鉛-鋅-銀礦床相比(西秦嶺成礦帶和贛南成礦帶)，錫林浩特和額爾古納地塊及鄰區(qū)產(chǎn)出的礦床以含有大量錫、鎢和鉬為特點，部分礦床中錫和鎢可以單獨圈定出礦體，據(jù)此，有學者將錫林浩特地塊稱之為“中國北方的南嶺成礦帶”(內蒙古自治區(qū)地質礦產(chǎn)局,1995; Wangetal.,2001)。盡管在額爾古納地塊我國境內尚未找到具有工業(yè)價值的錫多金屬礦床，但是俄羅斯和蒙古境內錫和鎢礦床星羅棋布，并且具有重要經(jīng)濟價值，代表性礦床有愛陡金錫礦床、薩布格錫礦床、舍爾洛伏戈爾錫-鎢礦床、布隆卓格鎢礦床、波布哈諾格爾鎢礦床和尤格孜爾鎢-鉬礦床(趙一鳴和張德全,1997)。

盡管人們均認為錫林浩特和額爾古納地塊均是重要的金屬礦化集中區(qū)，含錫、鎢和鉬的金屬礦床與前寒武紀變質巖地塊和顯生宙花崗巖具有密切時空分布關系，但是應用傳統(tǒng)的成礦理論很難解釋這些礦床的產(chǎn)出環(huán)境、地質特征和形成機理，特別是它們獨特的成礦元素組合。成礦理論研究中存在的關鍵科學問題集中在以下幾個方面：(1)為什么在錫林浩特和額爾古納地塊產(chǎn)出有一系列含錫、鎢和鉬的金屬礦床，而其它地域卻極為少見(如秦嶺、江浙和西南三江地區(qū))？(2)變質巖地塊、花崗巖和這些礦床存在有什么樣的聯(lián)系，是繼承演化，還是疊加改造？(3)地殼早期構造帶的活化為顯生宙侵入巖體及相關礦床的形成作用提供了空間條件，還是動力來源？(4)巖石圈再造作用是否為巖體及相關礦床的形成提供了物質來源，它們是如何進入到地殼的？(5)地殼先存構造的活化與下地殼和地幔的再造作用對金屬成礦作用的制約因素是什么？動力學機理又是什么？

為了回答上述科學問題，本文擬從中生代構造-巖漿活動對前寒武紀變質巖塊體的疊加改造研究入手，以疊生成礦理論為指導，系統(tǒng)論證前寒武紀變質巖地塊、中生代花崗巖和金屬礦床的成生聯(lián)系，力圖闡明地殼先存構造帶活化和巖石圈再造對含錫、鎢和鉬多金屬礦床形成作用的制約效應，進而建立具有興蒙造山帶地質特點的成礦模式和找礦模型，為在錫林浩特和額爾古納地塊尋找隱伏金屬礦床提供科技支撐。

1　成礦環(huán)境

如前所述，興蒙造山帶主要由一系列向南凸的古生代弧形構造-巖漿巖帶及其所裹挾的前寒武紀變質巖中間塊體所構成，并且遭受到中生代構造-巖漿活動的疊加改造。有學者認為，研究區(qū)并非西伯利亞與華北板塊之間簡單的縫合帶，而是由小塊體群組成的構造拼合帶。這一地域不僅記載了華北與西伯利亞板塊構造演化歷史，留下了古亞洲洋板塊擴張和消亡及其與古大陸碰撞對接過程，而且產(chǎn)出有一系列重要的銅、金、錫、鎢、鉬、鉛-鋅和銀礦床(趙一鳴和張德全,1997; 聶鳳軍等,2004,2007a,2010a,2011c*聶鳳軍,江思宏,白大明,劉翼飛,路彥明.2011c.內蒙古中東部特大型銀多金屬礦化集中區(qū)成礦規(guī)律、找礦方向和評價技術研究成果報告.中國地質科學院礦產(chǎn)資源研究所內部科研報告,1-328; 李錦軼等,2009; 賈盼盼等,2011; 陳衍景等,2012; 孫景貴等,2012)。研究區(qū)除了廣泛出露有古生代和中生代火山-沉積巖地層外，局部地段產(chǎn)出有中、新元古宙變質巖地層，其中片麻巖、混合巖、斜長角閃巖和大理巖大多呈島弧狀或條帶狀在艾力格廟、包爾漢喇嘛廟、錫林郭勒、白銀都西、雅干和交叉溝及額爾古納一些地區(qū)產(chǎn)出，并且為各類古生界地層所包裹，屬古生代造山帶中的前寒武系變質巖中間地塊(內蒙古自治區(qū)地質礦產(chǎn)局,1991; 李雙林和歐陽自遠,1998; Wuetal.,2012)。在所有中間地塊中，錫林浩特和額爾古納塊體以分布面積廣泛、巖石類型復雜和成礦潛力巨大為特點，其地質特點簡述如下。

1.1　錫林浩特塊體

位于興蒙造山帶東南部，夾持于二連浩特-賀根山與索倫山-西拉沐倫蛇綠構造混雜巖帶之間，東西長500km，南北寬100～150km，是興蒙造山帶中產(chǎn)出規(guī)模最大的微古陸塊體之一。該地塊主要由寶音圖群、白銀都西群和艾力格廟群變質巖所構成，主要巖石類型有斜長角閃巖、石英巖、片麻巖、變粒巖和大理巖，并且被年輕的變質輝長巖和花崗巖類侵入巖所切割。同位素年代學研究結果表明，白銀都西群斜長角閃巖釤-釹同位素年齡分別為1025±41Ma、1286±26Ma、1300～1000Ma和1216±65Ma。變質輝長巖和二云母花崗巖鋯石SHRIMP鈾-鉛年齡值分別為739.6Ma和1005～1026Ma(徐備等,1996; 郝旭和徐備,1997; 朱永峰等,2004)。孫立新等(2013a)采用LA-ICP-MS技術分別對二長花崗巖和黑云母二長花崗片麻巖樣品鋯石進行了同位素分析，所獲鋯石U-Pb年齡值分別為1516±31Ma和1390±17Ma，鋯石核部εHf(t)值分別為2.8～8.5和0.4～11.9，tDM值變化范圍分別為1700～1840Ma和1392～1841Ma。上述同位素數(shù)據(jù)表明：其一、錫林浩特一帶的確存在有前寒武紀變質巖基底；其二、中元古代中期發(fā)生有地殼増生事件；其三、古陸塊形成過程中確有幔源物質加入。

1.2　額爾古納塊體

位于興蒙造山帶東北段得爾布干深大斷裂的西側，長600km，寬120～200km，同樣是興蒙造山帶中產(chǎn)出規(guī)模最大的微古陸塊體之一。該地塊主要由興華渡口群和倭勒根群所構成，巖石類型由斜長角閃巖、綠片巖、片麻巖、磁鐵石英巖、淺粒巖和大理巖所構成，并且為二長花崗巖、花崗閃長巖、閃長巖和輝長巖所切割。興華渡口群斜長角閃巖測年結果表明，釤-釹同位素年齡值分別為1157Ma和1729±67Ma。孫立新等(2013b)采用SHRIMP和LA-ICP-MS技術對2件花崗質片麻巖樣品進行了鋯石U-Pb同位素測定，所獲年齡值分別為1837±5Ma、1741±30Ma和1854±20Ma，εHf(t)值變化范圍為-3.9～8.5，tDM值為3010～2780Ma，所有上述同位素數(shù)據(jù)表明：其一、額爾古納地塊中存在有早前寒武紀變質巖基底；其二、花崗巖類侵入巖是古陸塊體部分熔融和結晶分異產(chǎn)物；其三、中元古代時期，該地區(qū)曾發(fā)生過地殼增生作用。上述推測被其它研究者所證實(Wuetal.,2012)。受西伯利亞板塊、古亞洲洋殼和華北板塊多期次俯沖、碰撞和對接作用影響，錫林浩特和額爾古納塊體中各個時代、不同類型和各種規(guī)模的侵入巖體分布廣泛，其中以海西期、印支期和燕山期花崗巖類侵入巖最為發(fā)育，并且與銅、金、錫、鎢、鉬、鉛-鋅和銀礦床具有密切時空分布關系。錫林浩特和額爾古納塊體海西期、印支期和燕山期花崗巖類侵入巖基本地質特征見表1。

2　錫、鎢和鉬多金屬礦床時空分布特點

錫林浩特和額爾古納塊體錫、鎢和鉬多金屬礦床(點)的產(chǎn)出特點可概述為分布廣泛、類型繁多、成礦時代相對集中和容礦圍巖巖性復雜(圖1、表2)。盡管所有這些礦床(點)可在各種類型容礦圍巖中產(chǎn)出，但是大多數(shù)礦床(點)與印支期或燕山期花崗巖類侵入巖體具有密切空間分布關系，暗示了中生代構造-巖漿活動與錫、鎢和鉬多金屬成礦作用的成因聯(lián)系。初步統(tǒng)計結果顯示，在所調查和研究的82處礦床(點)中，與印支期和燕山期花崗巖類侵入巖有關的礦床(點)分別為16處和55處，占總數(shù)的19%和67%，另外，與侵入巖體空間分布關系尚不十分清楚的礦床有11處，占總數(shù)的13%。從上述這組數(shù)字不難看到，盡管燕山期是錫、鎢和鉬多金屬礦床(點)形成的高峰期，但是印支期、海西期或更早時期古板塊俯沖、碰撞和對接作用所誘發(fā)的巖漿活動亦可在特定的構造部位形成部分錫、鎢和鉬多金屬礦床(點)(圖1、表2)(趙一鳴和張德全,1997; 內蒙古自治區(qū)地質礦產(chǎn)局,1995; Wangetal.,2001; 聶鳳軍等,2007a,2010a,2011c)。根據(jù)產(chǎn)出環(huán)境和容礦圍巖特點以及與侵入巖的空間分布關系，可以將錫林浩特和額爾古納塊體及鄰區(qū)錫、鎢和鉬多金屬礦床(點)劃分為5種類型，即(1)斑巖型礦床：代表性礦床有毛登、熬腦達壩和岔路口(表2)；(2)矽卡巖型礦床：代表性礦床有黃崗、白音諾爾和朝不楞(表2)；(3)與淺成巖脈(群)有關礦床：代表性礦床有大井、布倫左格特和阿林諾爾(表2)；(4)與深成侵入巖株(基)有關礦床：查木罕、沙麥和紅花爾基(表2)；(5)火山巖型礦床：迪彥慶阿木、白音皋和好力寶(表2)。

錫-鐵、錫-銅和錫-銅-銀礦床(點)大多在錫林浩特塊體的核心部位產(chǎn)出，自此向外逐漸為鉬-鎢、銅和鉛-鋅-銀礦床(點)所取代，考慮到本地區(qū)已探明錫和鎢的儲量巨大， 有學者將其稱為“中國北方的南嶺成礦帶”(周振華,2011; Wangetal.,2001; Zhao and Zhang,1997)。相比之下，在額爾古納地區(qū)，從變質巖中間地塊的中心向外，礦床(點)的分帶特點比較清晰，中心部位產(chǎn)出有錫-鎢礦床(點)，向外依次為鎢-鉬礦床(點)、銅-鉬礦床(點)和-鉛-鋅-銀礦床(點)(圖1、表2)。我國境內的額爾古納地區(qū)地處變質巖中間地塊的邊部地帶，因此，銅(鉬)、鎢、鉬和鉛-鋅-銀礦床(點)分布廣泛，并且具有重要經(jīng)濟意義。一般來講，錫、鎢、鉬、鉬-銅和銅礦床常構成一個極為特殊的金屬礦床序列，并且與各類侵入巖體具有密切時空分布關系。在這一序列中，錫和銅礦床分別位于這一序列的兩端，它們無論在含礦母巖及相關礦床成礦(巖)動力學背景和物理化學條件上，還是在物質來源上均存在有明顯差別，很少能夠在一起共生(Taylor,1979; Robertetal.,2007)(圖2)。研究區(qū)內錫-銅礦體的分布特點表明，不同形成時代和各種產(chǎn)出環(huán)境含礦地質體的再造、疊加和改造(疊生作用)是導致錫和銅緊密共生的關鍵要素。

表1興蒙造山帶北部和東北部海西期、印支期和燕山期花崗巖基本地質特征
Table 1Basic geological features of Hercynian,Indosinian and Yanshanian granitoids occurring in the northern and northeastern parts of the Da Hinggan-Mongolia Orogenic Belt

內容海西期花崗巖印支期花崗巖燕山期花崗巖構造位置　西、北和南部、距古板塊縫合帶較遠的南北兩側　中部、距古板塊縫合帶較近的南北兩側　東部和中東部，遠離古板塊縫合帶構造環(huán)境　擠壓構造帶　張裂與擠壓構造相疊加部位　擠壓構造帶或張裂與擠壓構造相疊加部位成巖時代410～260Ma250～199Ma199～80Ma地貌形態(tài)　低緩丘陵　低緩山丘或陡峭山崖　陡峭山崖幾何形態(tài)　巖基和巖株　巖株、巖墻(或脈)群　巖基、巖株、巖脈群與同時代火山巖關系　除少數(shù)巖體外，大多數(shù)巖體晚于火山巖　大多數(shù)巖體侵位到晚古生代火山巖地層　除少數(shù)幾個巖體外，大多數(shù)巖體與火山巖共生代表性巖石類型　石英閃長巖、花崗閃長巖　堿性花崗巖、正長花崗巖　黑云母花崗巖、二長花崗巖主要巖性組合　花崗閃長巖、黑云母花崗巖、二長花崗巖、石英閃長巖、斜長花崗巖、鉀長花崗巖　堿性花崗巖、霓輝正長巖、鉀長花崗巖、二長巖、正長巖、花崗閃長巖　黑云母花崗巖、鉀長花崗巖、二長花崗巖、堿性花崗巖、石英閃長巖、花崗閃長巖結構構造　花崗變晶結構、片麻狀構造、中粗粒?似斑狀結構、塊狀構造　中粗粒結構、花崗結構、晶洞構造、塊狀構造　中粗粒?似斑狀結構、花崗結構、文象結構、塊狀構造造巖礦物暗色礦物　普通角閃石和鎂質黑云母(MF=0 37～0 60)　鈉閃石、霓輝石、普通角閃石和黑云母(MF=0 18～0 46)　普通角閃石、鐵質黑云母(MF=0 02～0 21)長石　斜長石>鉀長石(正長石和條紋長巖)，斜長石以中長石為主，鈉長石少見　正長石、鈉長石、微斜條紋長石、條紋長巖，斜長石以中長石或鈉長石為主　鉀長石>斜長石，鉀長石為條紋長石和微斜條紋長石、斜長石以鈉長石為主主元素　酸度值低、堿度值高，H2O高；DI值為74，A/CNK=1 03，AK=0 60屬正常鈣?堿系列火成巖　酸度值中等，堿度值高，H2O和CO2值高，DI值為78，A/CNK值為0 78～0 95，AK值為0 86，屬高鉀鈣?堿系列火成巖或者橄欖玄粗巖系列火成巖　酸度值高，堿度值高，H2O低；DI值為94，A/CNK值為0 99，AK值為0 84～0 92，屬正常鈣?堿或高鉀鈣?堿系列火成巖稀土元素、微量元素　ΣREE值為100×10-6，LREE/HREE值為2～5，δEu值為0 1～2 75；貧Rb、富Sr和Ba，；Rb/Sr值為1～0 05，Ba/Rb值>3；K×10-2/Rb值為3　ΣREE值為120×10-6～300×10-6，LREE/HREE值為1～2 6，δEu值為0 31～0 68；富Rb、貧Sr和Ba；Rb/Sr值為5～28，Ba/Rb值小于1；K×10-2/Rb值為2～5　ΣREE值為140×10-6～320×10-6，LREE/HREE值為1 5～3 3，δEu值為0 02～0 78；富Rb、貧Sr和Ba；Rb/Sr值為13～0 24、Ba/Rb值小于3；K×10-2/Rb值為1～387Sr/86Sr0 7031～0 70510 7030～0 70560 7028～0 7096εNd(t)-2 6～4 52 6～7 8-3 6～3 8δ18O(全巖)3 6‰～8 2‰-3 6‰～8 0‰-8 3‰～8 0‰有關金屬礦床　銅、金、銅?金、鉻、鎳、鐵、鉛?鋅?銀　鐵?銅?鉍、銅?錫、鎢、金　鐵?錫、鉛?鋅?銀、鎢、銀、稀有金屬

注：據(jù)內蒙古自治區(qū)地質礦產(chǎn)局(1991)、趙一鳴等(1994)、趙一鳴和張德全(1997)和Wangetal.(2001)資料數(shù)據(jù)匯編

圖1　興蒙造山帶錫林浩特和額爾古納地塊錫、鎢和鉬多金屬礦床分布簡圖(據(jù)趙一鳴和張德全,1997; Wang et al.,2001資料改編)礦床名稱：1-岔路口鉬多金屬礦床；2-多寶山銅(鉬)礦床；3-太平川鉬礦床；4-八大關鉬礦床；5-烏努格吐銅(鉬)礦床；6-紅花爾基鎢礦床；7-重石山鎢-鉬-鈹?shù)V點；8-架子溝鉬礦床；9-朝不楞鐵-鎢-錫-鋅礦床；10-迪彥慶阿木鉬-銀礦床；11-沙麥鎢礦床；12-寶格達烏拉鉬-鎢礦床；13-毛登銅(錫)礦床；14-黃崗鐵-錫礦床；15-查木罕鉬-鎢礦床；16-安樂錫-銅礦床；17-哈什圖鉬礦床；18-寶蓋溝錫礦床；19-大井子銀-錫-鉛-鋅-銅礦床；20-好力寶鉬礦床；21-半拉山(勞家溝)鉬礦床；22-敖倫花鉬礦床；23-東山洼錫-鎢-鈹?shù)V床；24-敖腦達壩銀-錫-銅礦床；25-浩布高錫-銀-鉛-鋅礦床；26-白音諾爾鉛-鋅-銀-錫礦床；W1-俄羅斯愛陡金錫礦床；W2-俄羅斯布格達因鉬-鎢礦床；W3-俄羅斯舍爾洛夫戈爾錫-鎢礦床；W4-蒙古丘隆胡里愛泰鎢礦床；W5-蒙古努莫爾根鎢礦床；W6-蒙古奧爾特斯敖格敖包錫礦床；W7-蒙古阿林諾爾鉬-銅礦床；W8-蒙古布倫佐格特鎢礦床；W9-蒙古薩依哈努爾鎢礦床；W10-蒙古南德茲爾鎢-鉬礦床；W11-蒙古波布哈諾格爾鎢礦床Fig.1　Simplified geological map showing the distribution of the Xilinhot and Ergun Precambrian blocks,Da Hinggan-Mongolian Orogenic Belt (modified after Zhao and Zhang,1997; Wang et al.,2001)Deposits and prospects: 1-Chaluokou Mo-polymetallic deposit; 2-Duobaoshan Cu(Mo) deposit; 3-Taipingchuan Mo deposit; 4-Badaguan Mo deposit; 5-Wunugetu Mt.Cu (Mo) deposit; 6-Honghuaerji W deposit; 7-Zhongshishan W-Mo-Be deposit; 8-Jiazigou Mo deposit; 9-Chaobuleng Sn-W-Zn-Fe deposit; 10-Diyanqinamu Mo-Ag deposit; 11-Shamai W deposit; 12-Bogda Uul Mo (W) deposit; 13-Maodeng Sn-Cu deposit; 14-Huanggang Sn-Fe deposit; 15-Chamuhan Sn-W deposit; 16-Anle Sn-Cu deposit; 17-Hashitu Mo deposit; 18-Baogaigou Sn deposit; 19-Dajing Sn-Ag-Cu deposit; 20-Haolibao Mo deposit; 21-Banlashan (Laojiagou) Mo deposit; 22-Aolunhua Mo deposit; 23-Dongshanwa Sn-W-Be deposit; 24-Aonaodaba Sn-Ag-Cu deposit; 25-Haobugao Sn-Ag-Pb-Zn deposit; 26-baiyinnuoer Pb-Zn-Ag-Sn deposit; W1-Russian Aitujin Sn deposit; W2-Russian Bugdain W-Mo deposit; W3-Russian Sherlovogor Sn-W deposit; W4-Mongolian Qiulonghuliaitai W deposit; W5-Mongolian Moergen W deposit; W6-Sabuge Sn deposit; W7-Mongolian Alinnur Mo-Cu deposit；W8-Mongolian Bulongzhuger W deposit; W9-Sayihanur W deposit; W10-Mongolian Yuguzer W-Mo deposit; W11-Mongolian Bobuhanuoger W deposit

表2錫林浩特地塊和額爾古納地塊及鄰區(qū)代表性錫、鎢和鉬多金屬礦床地質特征一覽表
Table 2Basic geological features of major mineral deposits (prospects) occurring in the the Xilinhot and Ergun Precambrian blocks and their adjacent areas

礦床名稱構造環(huán)境容礦圍巖侵入巖(Ma)礦體特征(Ma)金屬礦物脈石礦物圍巖蝕變規(guī)模/品位文獻一、斑巖型礦床　1 敖瑙達巴銀?錫?銅礦床(24)??　錫林浩特地塊林西?烏蘭浩特裂谷帶西南段　板巖和粉砂巖(P)以及英安巖、流紋巖和凝灰?guī)r(J)　花崗斑巖、花崗閃長斑巖和石英斑巖(J)　浸染狀和細脈狀礦石構成透鏡狀、脈狀和條帶狀礦體　黃鐵礦、毒砂、方鉛礦、閃鋅礦、黃銅礦、黝銅礦、錫石、斑銅礦、自然銀和深紅銀礦　石英、黃玉、絹云母、電氣石、綠泥石和方解石　鉀長石化、絹英巖化、硅化、黃玉化和青盤巖化　銀/中，74×10-6；銅/小，0 8%；錫/小，1 2%[1、2]　2 毛登錫?銅礦床(13)　錫林浩特地塊二連?東烏旗斷裂帶南側　礫巖、砂巖和板巖(P)　花崗斑巖和似斑狀花崗巖(215 2±2 8)⑤　浸染狀、細脈狀和網(wǎng)脈狀礦石構成脈狀和透鏡狀礦體　錫石、黃錫礦、毒砂、輝鉬礦、黃銅礦、黃鐵礦、閃鋅礦和方鉛礦以及微量斑銅礦和黑鎢礦　石英、鉀長石、絹云母和螢石以及少量黃玉、電氣石、黑云母、方解石和綠泥石　硅化、絹云母化和綠泥石化　錫/中型，1 27%；銅/小型，0 25%[1、3、4]　3 安樂錫?銅礦床　錫林浩特地塊林西?烏蘭浩特裂谷帶西南端　細砂巖、粉砂巖、粉砂質板巖和凝灰質粉砂巖(P)　花崗閃長巖、花崗斑巖和二長斑巖(T?J)　脈狀、浸染狀和條帶狀礦石構成脈狀和透鏡狀礦體　錫石、黝錫石、黃銅礦、斑銅礦、黃鐵礦、白鐵礦、磁黃鐵礦、磁鐵礦、毒砂、方鉛礦和閃鋅礦　石英、黑云母和綠泥石以及斜長石、角閃石、絹云母、螢石和碳酸鹽類　硅化、綠泥石化、黑云母化、陽起石化、絹云母化和碳酸鹽化　錫/中型，0 72%；銅/小，0 9%[1、4]　4 寶格達烏拉鉬(鎢)礦床(12)　錫林浩特地塊索倫?西烏旗陸緣增生帶西北側　砂巖、粉砂巖、角巖和凝灰?guī)r(P)　黑云母花崗巖和花崗斑巖(235 2±2 3)②　細脈狀、網(wǎng)脈狀和浸染狀礦石構成透鏡狀、似層狀和脈狀礦體(232 5±2 3)③　輝鉬礦、黑鎢礦、白鎢礦、方鉛礦、黃鐵礦、黃銅礦和斑銅礦　石英、鉀長石、斜長石、鋰云母、螢石、黃玉和絹云母　硅化、云英巖化、螢石化、鉀長石化、綠泥石化、碳酸鹽化　鉬/大，0 09%；鎢/小，0 69%；[5]　5 敖侖花銅鉬礦床(22)　錫林浩特地塊林西裂谷帶東南部西拉沐淪河與嫩江斷裂交匯處　砂巖、板巖和角巖(P)　花崗閃長斑巖、英安斑巖、流紋斑巖和閃長玢巖(134±4)　網(wǎng)脈狀、細脈和浸染狀礦石構成透鏡狀和脈狀礦體(129±3 4)　黃銅礦、輝鉬礦和黃鐵礦以及少量閃鋅礦及方鉛礦　石英、長石、絹云母、黑云母、方解石、綠泥石、綠簾石和高嶺石　硅化、鉀長石化、黑云母化、綠泥石化、絹云母化和高嶺土化　銅/小，0 8%；鉬/小，0 09%[6]　6 烏努格吐銅(鉬)礦床(5)　額爾古納地塊額?呼倫深大斷裂西北側的哈泥溝次級斷裂旁側　片巖(Pt)、變質火山?沉積巖(D)和中酸性火山巖(J)　花崗閃長斑巖、花崗斑巖、正長斑巖和石英斑巖(211?190)②⑥　浸染狀和細脈狀礦石構成透鏡狀、板狀和似層狀礦體(177 6±4 5)③　黃鐵礦、黃銅礦、輝鉬礦、斑銅礦、閃鋅礦、黝銅礦、磁黃鐵礦和方鉛礦　石英、鉀長石、斜長石、黑云母、絹云母、綠泥石和方解石　硅化、鉀長石化、絹英巖化、伊利石?水白云母化　銅/大，0 46%；鉬/大，0 019%[7、8]　7 太平川鉬礦床(3)　額爾古納地塊德爾布干斷裂西側的莫爾道嘎塊體內　片巖、片麻巖和二長花崗巖(863～654Ma)②　含礦花崗閃長斑巖(202±5 7)②　網(wǎng)脈狀和浸染狀礦石構成囊狀和筒狀礦體　輝鉬礦、黃銅礦、斑銅礦、黃鐵礦、閃鋅礦和方鉛礦以及少量黝銅礦　石英、絹云母、鉀長石和白云母以及高嶺石　硅化、絹云母化和泥化　鉬/小，0 05%[9]

續(xù)表2ContinuedTable2礦床名稱構造環(huán)境容礦圍巖侵入巖(Ma)礦體特征(Ma)金屬礦物脈石礦物圍巖蝕變規(guī)模/品位文獻　8 岔路口鉬多金屬礦床(1)　額爾古納地塊鄂倫春中間塊體西南側，伊列可得?鄂倫春深大斷裂西北側　片巖、板巖、頁巖和大理巖(Pt)，英安巖、流紋巖、角礫巖和凝灰?guī)r(J?K)　正長斑巖、石英斑巖、粗安玢巖花崗斑巖(或流紋斑巖)(152 15±0 47)②　浸染狀、細脈和網(wǎng)脈狀礦石構成似層狀、囊狀和“倒扣鐘”狀礦體　黃鐵礦、輝鉬礦、閃鋅礦、方鉛礦和磁鐵礦以及少量黃銅礦和斑銅礦。輝鉬礦年齡(146 9±0 8)③　石英、鉀長石、螢石、絹云母、高嶺石、綠泥石、方解石和綠簾石　硅化、鉀長石化、絹云母化、泥化和青盤巖化，分帶特點明顯　鉬/大，0 09%；鉛?鋅/中，1 27%；銀/大，10×10-6[10]　9 蒙古拉莫里圖錫(鎢)礦床　南蒙古查干烏拉前寒武紀克拉通塊體南端　泥質板巖、頁巖、砂巖和粉砂巖(T)　花崗斑巖及相關云英巖(T?J)　細脈狀、網(wǎng)脈狀和浸染狀礦石構成脈狀、板狀和透鏡狀礦體　錫石、黃鐵礦、毒砂、方鉛礦、閃鋅礦、黑鎢礦、白鎢礦和黃銅礦　石英、鉀長石、螢石、絹云母、電氣石、綠泥石和方解石　云英巖化、云母化、硅化、螢石化和電氣石化　錫/中，3%；鎢，2%[11]　10．俄羅斯布格達因鎢?鉬礦床(W2)　額爾古納地塊中段，德爾布干深大斷裂西側　花崗巖類侵入巖(Pt)為基底，其上為火山?沉積巖(J)所覆蓋　花崗斑巖和石英斑巖(T?J)　浸染狀和網(wǎng)脈狀礦石構成漏斗狀和筒狀礦體　輝鉬礦、白鎢礦、黃銅礦、磁鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦、黃鐵礦、毒砂和自然金　石英、絹云母、螢石、菱鐵礦、方解石和菱錳礦　硅化、鉀長石化、絹英巖化　鎢/大型，WO3，0 5%；鉬/大型，0 06%[8]二、矽卡巖型金屬礦床　11 黃崗錫?銅礦床(14)　錫林浩特地塊林西?烏蘭浩特裂谷帶西南端　砂板巖、凝灰質粉砂巖、大理巖、板巖和細碧巖(P)以及矽長巖　鉀長花崗巖(136 7±1 1)②和花崗斑巖(136 8±0 57)②　浸染狀、塊狀、條帶狀和角礫狀礦石構成似層狀和透鏡狀礦體(135 3±0 7)③　磁鐵礦、錫石、水錫石、白鎢礦、閃鋅礦、斜方砷鐵礦、輝鉬礦、黃銅礦、輝鉍礦、毒砂、斑銅礦和磁黃鐵礦　石榴石、角閃石、透輝石、螢石、方解石、石英、綠泥石、角閃石、金云母和符山石　矽卡巖化、硅化和碳酸鹽化　錫/大型，0 31%；鐵/大型，30%[12]　12 白音諾爾銀?鉛?鋅?錫礦床(26)　錫林浩特地塊林西?烏蘭浩特裂谷帶西南段　砂質板巖、大理巖、灰?guī)r和泥質板巖(P)以及流紋質凝灰熔巖(J)　花崗閃長巖(244 5±0 9)⑥和石英正長斑巖(171?148④)　浸染狀、脈狀和團塊狀礦石構成透鏡狀、歪斜漏斗狀和脈狀礦體(T?J)　閃鋅礦、方鉛礦、黃銅礦、黃鐵礦、磁黃鐵礦、自然銀、輝銀礦、硫鉍銀鉛礦、硫銻鉛銀礦、磁鐵礦、輝鉍礦、黝銅礦和斑銅礦　鈣?鋁榴石、鈣?鐵榴石、透輝石、輝石、鉀長石、斜長石、石英、方解石、綠泥石、符山石和角閃石　矽卡巖化、硅化、綠泥石化和碳酸鹽化　銀/大，32×10-6；鋅/大，5 4%；鉛/大，2%[4、8、13]　13 浩布高銀?鉛?鋅礦床(25)　錫林浩特地塊林西?烏蘭浩特裂谷帶西南段　砂質板巖、大理巖和矽卡巖(P)　石英二長巖和黑云母鉀長花崗巖(132 2)⑥　浸染狀、條帶狀和塊狀礦石構成似層狀、透鏡狀和脈狀礦體　閃鋅礦、方鉛礦、黃鐵礦、黃銅礦、毒砂、磁黃鐵礦、磁鐵礦和含銀硫酸鹽礦物　石英、綠簾石、透輝石、石榴石、鈣鐵輝石和錳鈣輝石　矽卡巖化、硅化、云英巖化、青盤巖化　鉛/小，1 46%；鋅/大，4 60%；銅/小，0 8%；銀/小，35×10-6[4，8、14]

續(xù)表2ContinuedTable2礦床名稱構造環(huán)境容礦圍巖侵入巖(Ma)礦體特征(Ma)金屬礦物脈石礦物圍巖蝕變規(guī)模/品位文獻　14．朝不楞鐵多金屬礦床(9)　錫林浩特地塊紅格爾?扎蘭屯陸緣活動帶中段　板巖、粉砂巖、凝灰?guī)r、碳酸鹽和細砂巖(D)　黑云母花崗巖(238±4．5)④和輝長巖(241±2．0)④　脈狀和細脈浸染狀礦石構成透鏡狀、似層狀和脈狀礦體(140．7±2)③　磁鐵礦、閃鋅礦、磁黃鐵礦、輝鉬礦、輝鉍礦、自然鉍、毒砂和白鎢礦　石榴子石、透輝石、綠簾石、陽起石和方解石　矽卡巖化、硅化、綠泥石化和碳酸鹽化　鐵/中，37%；錫/小，0．56%；鉍，0 18%[4、15]三、與淺成巖脈群有關礦床　15 大井銀?銅?錫?鉛?鋅礦床(19)　錫林浩特地塊林西?烏蘭浩特裂谷帶西南部　碳質板巖、粉砂巖、細砂巖、泥灰?guī)r和粉砂質泥巖(P)　英安斑巖、霏細斑巖、輝綠玢巖、玄武玢巖和煌斑巖(132 5)④　脈狀、網(wǎng)脈狀和塊狀礦石構成似層狀、脈狀和透鏡狀礦體　黃鐵礦、磁黃鐵礦、毒砂、方鉛礦、閃鋅礦、自然銀、輝銀礦、深紅銀礦、輝銻銀礦、硫鉍錫礦、黝銅礦和錫石　石英、絹云母、斜長石、綠泥石、鐵白云石、含錳方解石和菱鐵礦　硅化、絹云母化、電氣石化、綠泥石化和碳酸鹽化　銀/大，126×10-6，鉛+鋅/大，1 25%；銅/小，0 8%；錫/大，0 53%[1、4，5、16]　16 蒙古布倫佐格特鎢礦床(W8)　南蒙古艾德爾莫格被動大陸邊緣構造?巖漿巖帶　片麻巖、片巖、混合巖(Pt)、礫巖、粗砂巖和粉砂巖(T)　黑云母花崗巖和天河石花崗巖(T?J)　含礦石英脈、裂隙帶和蝕變巖塊體構成脈狀、板狀和透鏡狀礦體(T?J)　黑鎢礦、黃鐵礦、磁黃鐵礦、閃鋅礦、白鐵礦、黃銅礦、輝鉬礦、輝鉍礦、錫石和白鎢礦　石英、絹云母、鉀長石、鈉長石、綠泥石和方解石　云英巖化、硅化、鈉長石化、絹云母化和碳酸鹽化　鎢/大，WO3，0 8%[8、11]　17 半拉山鉬礦床(21)　錫林浩特地塊林西裂谷帶東南部拉沐淪河與嫩江斷裂交匯處　安山巖、凝灰熔巖、凝灰砂巖(P)、含角礫酸性熔巖和流紋巖(J)　流紋斑巖、花崗斑巖和閃長玢巖(157～126)　浸染狀和細脈狀礦石構成透鏡狀、脈狀和條帶狀礦體(136 1±6 6)　輝鉬礦、黃鐵礦、黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦、自然鐵和毒砂　石英、絹云母、方解石、螢石、黑云母、角閃石、綠泥石和高嶺石　絹英巖化、絹云母化、綠泥石化、硅化、碳酸鹽化和高嶺土化等　鉬/小，0 08%[17]　18 好力寶銅?鉬礦床(20)　錫林浩特地塊林西裂谷帶東南部拉沐淪河與嫩江斷裂交匯處　細碧巖、角斑巖、安山巖(P)、礫巖、砂巖和英安?流紋質凝灰熔巖(J)　花崗巖、斜長花崗巖、石英斑巖、正長斑巖、閃長玢巖和隱爆角礫巖(T?J)　浸染狀和細脈狀礦石構成似層狀、透鏡狀和脈狀礦體(T?J)　黃銅礦、輝鉬礦、黃鐵礦、閃鋅礦、方鉛礦和黝銅礦　絹云母、石英、綠泥石、方解石和斜長石　硅化、絹云母化、碳酸鹽化、綠泥石化、泥化和高嶺土化　鉬/中，0 06%；銅/小，0 65%[18]　19 蒙古阿林諾爾鉬?銅礦床(W7)　中蒙古蒙古?鄂霍次克中生代巖漿帶西南部　安山巖、英安巖流紋巖(P)、凝灰?guī)r和砂礫巖(K)　花崗巖、細晶巖、花崗斑巖、石英斑巖和鈉長斑巖(229±2 2)①　浸染狀、脈狀和細網(wǎng)脈狀礦石構成層狀、似層狀和透鏡狀礦體(227 7±3 1)③　黃鐵礦、輝鉬礦、黃銅礦、黑鎢礦、磁鐵礦、閃鋅礦、方鉛礦和輝鈷礦　石英、絹云母、鉀長石、鈉長石、綠泥石和方解石　硅化、云英巖化、鉀長石化、綠泥石化和碳酸鹽化　鉬/中，0 096%[11、25]

續(xù)表2ContinuedTable2礦床名稱構造環(huán)境容礦圍巖侵入巖(Ma)礦體特征(Ma)金屬礦物脈石礦物圍巖蝕變規(guī)模/品位文獻　26 蒙古奧爾特斯敖格敖包錫礦床(W6)　古爾萬賽罕古生代島弧東北部　灰?guī)r、片巖、大理巖(Pt)以及矽卡巖　花崗巖(Mz)　浸染狀和脈狀礦石構成透鏡狀礦體　錫石、方鉛礦、閃鋅礦、黃鐵礦、黃銅礦、輝鉍礦和自然銀　蛇紋石、透閃石、石英、、絹云母、白云母、綠泥石和方解石　蛇紋石化、透閃石化、綠泥石化和碳酸鹽化　錫/中，0 56%；鉛，0 24%；鋅，0 9%；銅，0 32%[11]　27．蒙古南德茲爾鎢?鉬礦床(W10)　努赫特達瓦古生代弧后(前)火山?沉積巖帶　變質火山?沉積巖(Pt?Pz)、流紋巖和粗面質安山巖(Mz)　云英巖化黑云母花崗巖(225．9±2．1)②　含礦石英脈和蝕變帶所構成脈狀、板狀和透鏡狀礦體　黑鎢礦、白鎢礦、輝鉬礦和輝鉍礦(224±6．2)③　石英、白云母、絹云母、黃玉、螢石和高嶺石　硅化、絹云母化和云英巖化　鎢/中WO3，0．2%；鉬，0．08%；鉍，0．18%[21]五、火山巖型金屬礦床　28 迪彥欽阿木銀?鉬礦床(10)　錫林浩特地塊紅格爾?扎蘭屯陸緣活動帶中段　安山巖、凝灰?guī)r、凝灰質砂巖以及灰?guī)r透鏡體(O，J)　花崗斑巖、二長斑巖、流紋斑巖以及火山角礫巖(160 2±2 7)②　浸染狀、脈狀和細網(wǎng)脈狀礦石構成透鏡狀、脈狀和似層狀礦體　輝鉬礦、黃銅礦、閃鋅礦、方鉛礦、黃鐵礦、輝鉍礦、白鎢礦和磁鐵礦(156 2±1 4)③　石英、長石、螢石、綠泥石、絹云母、黑云母、白云母和碳酸鹽　硅化、絹云母化、綠泥石化、綠簾石化和碳酸鹽化　銀/中，45×10-6；鉬/大，0 086%[23、24]　29 白音皋錫礦點　錫林浩特地塊林西?烏蘭浩特裂谷帶西南段　凝灰熔巖、角礫凝灰?guī)r以及凝灰?guī)r(J)　礦區(qū)范圍內未見侵入巖露頭　浸染狀和細脈狀礦石構成似層狀和透鏡狀礦體　錫石、毒砂、斜方砷鐵礦、磁鐵礦、黃銅礦和輝鉬礦　石英、螢石、綠泥石、電氣石和絹云母　硅化、絹云母化、電氣石化、螢石化和綠泥石化　錫/礦點，0 25%[4]

注：*礦床規(guī)模大小標準參見裴榮富(1995)；**括號內數(shù)字與圖1礦床數(shù)字一致.測年方法：①-SHRIMP鋯石U-Pb法；②-LA-ICP-MS鋯石U-Pb法；③-輝鉬礦Re-Os法；④-K-Ar法；⑤-40Ar-39Ar法；⑥-Rb-Sr法.巖體(層)時代代碼：C-石炭系；D-泥盆系；J-侏羅系；K-白堊系；Mz-中生代；O-奧陶系；P-二疊系；Pt-元古宙；Pz-古生代；T-三疊系.參考文獻：[1]-Wangetal.(2001)；[2]-趙一鳴等(1994)；[3]-聶鳳軍等(2007a)；[4]-內蒙古自治區(qū)地質礦產(chǎn)局(1995)；[5]-聶鳳軍等(2011a)；[6]-馬星華等(2009)；[7]-Chenetal.(2011)；[8]-趙一鳴和張德全(1997)；[9]-陳志廣等(2010)；[10]-聶鳳軍等(2013)；[11]-聶鳳軍等(2010a)；[12]-周振華(2011)；[13]-江思宏等(2011)；[14]-趙一鳴等(1994)；[15]-聶鳳軍等(2007b)；[16]-聶鳳軍等(2011c)；[17]-閆聰?shù)?2011)；[18]-沈光銀(2008)；[19]-王明艷和何玲(2013)；[20]-張可等(2012)；[21]-聶鳳軍等(2010b)；[22]-向安平等(2013)；[23]-聶秀蘭和侯萬榮(2010)；[24]-黃智龍等(2010*黃智龍,張興春,冷成彪,羅泰義,李曉彪,周家喜.2010.內蒙古東烏珠穆沁旗迪彥欽阿木鉬礦床成礦機理.錫林郭勒盟金倉礦業(yè)有限責任公司內部科研報告,1-108)；[25]-薛靜等(2010)

圖2　巖漿體系產(chǎn)出環(huán)境、分異的程度和氧化-還原狀態(tài)與錫、鎢、鉬和銅成礦作用關系示意圖(據(jù)Robert et al.,2007)Fig.2　Schematic plot showing the relations among the geological setting,degree of fractionation,oxidation state,iron content and enrichment of Sn,W,Mo and Cu of the magmatic-hydrothermal (after Robert et al.,2007)

3　錫林浩特地塊錫、鎢和鉬多金屬礦床

錫林浩特地塊錫、鎢和鉬礦床(點)分布廣泛，并且具有重要經(jīng)濟意義，代表性礦床有黃崗錫-鐵礦床、大井銀-錫-鉛-鋅-銅床、敖瑙達壩銀-錫-銅礦床和毛登錫-銅-鉬礦床，限于論文篇幅，這里僅對毛登錫-銅-鉬礦床進行簡要介紹，關于其它代表性礦床地質特征和成因機理的論述可參見文獻(Wangetal.,2001; 內蒙古自治區(qū)地質礦產(chǎn)局,1995; 趙一鳴等,1994; 趙一鳴和張德全,1997; 聶鳳軍等,2011c)。

毛登礦床地處二連-東烏旗斷裂帶南側的錫林浩特地塊。礦區(qū)范圍內出露的地層有下、中二疊統(tǒng)和上侏羅統(tǒng)火山沉-積巖，前者巖性組合為安山巖、英安巖、流紋巖、角礫巖、凝灰?guī)r、砂礫巖、砂巖和粉砂質板巖，其中凝灰?guī)r、砂礫巖和角礫巖為錫-銅礦體的主要容礦圍巖，后者為流紋巖、流紋質凝灰?guī)r和火山角礫巖以及少量玄武巖和安山巖(內蒙古自治區(qū)地質礦產(chǎn)局,1995; 趙一鳴和張德全,1997)。礦區(qū)及外圍花崗巖分布廣泛，其中阿魯包格山花崗巖體與錫-銅礦床存在密切空間分布關系，巖石類型為似斑狀花崗巖和花崗斑巖，其中后者的40Ar-39Ar同位素等時線年齡為215.2±2.8Ma(聶鳳軍等,2007a)。礦區(qū)范圍內規(guī)模不等和展布方向不同的斷裂構造發(fā)育，其中北東向斷裂及其旁側的羽狀斷層破碎帶與錫-銅礦床具有密切空間分布關系。迄今為止，在1200m～1400m的范圍內，先后發(fā)現(xiàn)和圈定各類錫、錫-銅和銅礦(化)體262個。錫-銅礦化主要在印支期花崗斑巖體與中、下二疊統(tǒng)大石寨組地層內外接觸帶上呈脈和細網(wǎng)脈產(chǎn)出，并且構成脈狀、條帶狀和透鏡狀礦體。單個錫-銅礦體長度變化范圍為50～200m，厚度為0.3～2.0m，傾斜延深為幾十米到百余米。容礦圍巖均遭受到不同程度鉀硅酸鹽化、云英化和硅化蝕變，其中后兩種熱液蝕變分別與錫和銅礦化具有密切空間分布關系。代表性礦石的金屬礦物主要有錫石、黃銅礦、毒砂、閃鋅礦和輝鉬礦以及微量黃鐵礦、方鉛礦、磁鐵礦、黃錫礦、黑鎢礦、斑銅礦、白鎢礦和輝鉍礦。脈石礦物主要有石英、鉀長石、絹云母和螢石以及少量黃玉、電氣石、黑云母、方解石、綠簾石、綠泥石和磷灰石。礦石錫和銅的平均含量分別為1.27%和0.25%。前人研究結果表明，碰撞造山期后，受錫林浩特塊體東西向深大斷裂構造活化和深源巖漿上涌的影響，局部地段熱流值驟然升高造成前寒武紀或早古生代火山-沉積巖發(fā)生重熔，由此所產(chǎn)生的中酸性巖漿發(fā)生上侵定位和結晶分異作用，受其影響，錫和銅可在巖體內部及其旁側的沉積巖地層中發(fā)生初步富集，構成礦源層或礦胚，如果遭受到熱液交代作用，即可形成含錫-銅、銅、錫或鉬礦脈(內蒙古自治區(qū)地質礦產(chǎn)局，1995；聶鳳軍等，2007a)。

4　額爾古納地塊鎢、銅(鉬)和鉬多金屬礦床

與前述錫林浩特地塊相比，額爾古納地塊是東北亞地區(qū)最重要的錫、鎢、鉬、鈾、銅、銀、鉛和鋅礦集區(qū)，其中蒙古國和俄羅斯境內大型和特大型鈾、錫和鎢礦床星羅棋布，并且具有重要經(jīng)濟意義。盡管迄今為止，在額爾古納地塊我國境內尚未找到大型錫礦床，但是新近找到的紅花爾基大型鎢礦床和一系列鉬礦床(點)以及錫的化探異常提醒我們在本區(qū)找到大型含錫多金屬礦床是完全有可能的。限于文章篇幅，這里僅對紅花爾基大型鎢礦床進行簡要論述，有關該地區(qū)其它代表性礦床的論述，參見文獻(聶鳳軍等,2013,2011a,2004; Chenetal.,2011; 陳志廣等,2010; 楊鄖城,2010; 趙一鳴和張德全,1997; 內蒙古自治區(qū)地質礦產(chǎn)局,1995)。

紅花爾基鎢礦床是大興安嶺中段中的一處大型鎢礦床，大地構造位置是西伯利亞板塊南緣額爾古納地塊博克圖的陸緣活動帶南段紅花爾基-免渡河斷隆區(qū)(向安平等,2014)。礦區(qū)及外圍出露的地層主要有中、新元古代興華渡口群、中-上奧陶統(tǒng)裸河組變質火山-沉積巖，前者的巖性組合有石英片巖、斜長角閃片巖、綠泥絹云片巖和大理巖，后者的巖石類型有板巖、粉砂質泥巖和片巖。中生代云英巖化花崗巖呈巖株狀侵入到中-上奧陶統(tǒng)沉積巖地層中，并且構成鎢礦體的主要容礦圍巖。2件花崗巖樣品LA-ICP-MS鋯石U-Pb年齡值分別為181.2±16Ma和181.9±1.6Ma，屬燕山期巖漿活動的產(chǎn)物(向安平等,2013)。鎢礦化大都在云英巖化花崗巖株內呈網(wǎng)脈狀、團塊狀和浸染狀產(chǎn)出，并且形成似層狀和條帶狀鎢(鉬)礦化帶。整條礦化帶呈北東東向展布，長1100m，寬160～460m，主要由56條礦(化)體所構成。單個礦體的長度一般為幾十米到900米，厚度為0.8～6m，傾斜延深500m左右。無論是在礦體的走向上，還是在傾向上，其分枝、復合、膨脹和收縮特征均十分明顯。近礦體熱液蝕變類型有云英巖化、硅化、絹云母化，綠泥石化和高嶺石化，其中云英巖化帶與礦(化)體具有密切空間分布關系。代表性鎢(鉬)礦石主要金屬礦物有白鎢礦、輝鉬礦、黑鎢礦、英鐵礦、黃銅礦和閃鋅礦；脈石礦物有石英、長石、絹云母、高嶺石和方解石，全礦石化學分析結果表明，WO3的含量變化范圍為0.105%～0.846%，平均值為0.315%。另外，8件輝鉬礦錸-鋨同位素等時線年齡值為176.8±2.2Ma(向安平等,2013)，與前述云英巖化花崗巖形成時代相近，暗示了二者密切的成因關系。有學者認為，中晚侏羅世，蒙古-鄂霍茨克洋閉合致使蒙古-華北陸塊與西伯利亞板塊“焊接”為一體，之后，古大陸的伸展構造導致新生地殼和古陸塊發(fā)生部分熔融，進而產(chǎn)出中酸性巖漿活動，并且形成大面積分布的花崗巖，部分含鎢巖漿強烈的結晶分異可能會產(chǎn)生含鎢成礦流體，其與大氣降水的相互作用可導致成礦物質沉淀，并且形成大型鎢或鉬礦床(聶鳳軍等,2013)。

5　疊生成礦作用

5.1　動力學背景

興蒙造山帶并非是西伯利亞板塊與華北地塊之間一條簡單的縫合帶，而是由一系列產(chǎn)出規(guī)模和形態(tài)各不相同的塊體構成的拼合帶和對接帶(內蒙古自治區(qū)地質礦產(chǎn)局,1991; 李雙林和歐陽自遠,1998; Renetal.,1999; 聶鳳軍等,2007a; 李錦軼等,2009)。受多期次構造變動和變質作用影響，裹挾在古生代造山帶內的前寒武紀變質巖塊體大都已經(jīng)支離破碎和面目全非，很明顯，顯生宙構造-巖漿活動對前寒武紀變質巖塊體進行過強烈疊加改造。盡管人們在古陸塊拼合和對接發(fā)生的時間上以及動力學機制方面尚存在有認識上的分歧，但是大家均認為，該區(qū)地殼演化具有繼承性、階段性和轉折性特點，其中印支期和燕山期是構造-巖漿活動的高峰期，并且形成一系列錫、鎢和鉬多金屬礦床。需要指出的是，上述這些礦床具有明顯的疊生成礦作用(Rejuvenation metallogeny)特點。所謂疊生(Rejuvenation)主要包括有二方面的涵義；其一，活化(reactivation)：主要指地殼一些先存深大斷裂及相關構造帶的再次活化，構造形跡分布范圍和產(chǎn)出形態(tài)沒有發(fā)生根本性變化；其二、再造(reworking)：主要指巖石圈地幔和下地殼尺度先存巖體(層)，遭受到改造作用，成巖(礦)物質發(fā)生重大調整形成新的巖(礦)石類型(Holdsworthetal.,2001)。從圖3不難看到，地殼活化帶和巖石圈再造帶，無論在產(chǎn)出深度、構造形式和重力強度，還是在巖石類型、成礦方式和動力學狀態(tài)方面均存在有明顯差別，再造與活化的聯(lián)動和耦合是導致礦床形成的關鍵要素。需要提及的是，早在20世紀50年代中期，前蘇聯(lián)學者別洛烏索夫(Belousov,1954)和我國學者陳國達(1956,1959)和陳國達等(1975)先后采用“地臺活化論”和“地洼學說”對我國北部和東部地區(qū)的大地構造問題進行了系統(tǒng)論述，其中陳國達(1959)率先提出“地殼動定轉化遞進律”。應該說，上述學者關于“活動區(qū)”與“穩(wěn)定區(qū)”相互轉化和地殼螺旋式演化的論點與疊生作用中的活化(Reactivation)概念是一脈相承的。

圖3　疊生構造活動與成礦作用基本要素示意圖(據(jù)Holdsworth et al.,2001資料改編)Fig.3　Schematic plot showing the relations among the basic factors of the rejuvenation tectonics and metallogeny (modified after Holdsworth et al.,2001)

中生代初期，在興蒙造山帶北部的額爾古納一帶，隨著蒙古-鄂霍茨克(以下簡稱蒙-鄂)大樣板片對西伯利亞板塊的持續(xù)俯沖，后者向南的側向增生速率明顯加快，其明顯的標志是巖漿巖成巖數(shù)據(jù)的峰值增多。蒙-鄂大洋盆地的萎縮和消失最終導致華-蒙塊體與西伯利亞板塊的對接碰撞。隨著兩大陸塊“焊接”為一個整體(160Ma左右)(Meng,2003; Wangetal.,2006; Pirajnoetal.,2009; Chenetal.,2011)，額爾古納及鄰區(qū)進入到一個全新的地殼演化階段。兩大陸塊的碰撞以及古太平洋板塊對華-蒙塊體的俯沖擠壓致使區(qū)域地殼發(fā)生明顯縮短和增厚，進而形成海拔較高的大興安嶺山脈(Renetal.,1999; Meng,2003; Chenetal.,2011)。與此同時，一系列北東向逆沖和推覆構造致使前中生代巖層(體)發(fā)生褶皺和動力變質作用，并且誘發(fā)中酸性巖漿活動。中-晚侏羅世到早白堊世，受上部地殼重力塌陷，中-下地殼熱軟化和韌性流變效應的影響，錫林浩特塊體和額爾古納塊體開始從擠壓轉變?yōu)槔瓘垹顟B(tài)，并且逐步達到碰撞造山后伸展作用高峰期(Wangetal.,2006; Pirajnoetal.,2009)。受區(qū)域性地殼應力大幅度調整作用影響，北東向和北東向深大斷裂及其次一級構造再次發(fā)生大規(guī)?；罨?，大量正斷層、拆離斷層和斷陷盆地以及變質核雜巖的出現(xiàn)和區(qū)域熱流值的驟然增高即是很好的例證。研究結果表明，重力滑塌(Gravitational collapse)作用所形成的張性構造形跡，為深源巖漿和熱水溶液活動提供了有利通道，同時，其所產(chǎn)生的高熱流值，為中-下地殼進一步加熱軟化和韌性流變提供了熱力來源(Meng,2003; Pirajnoetal.,2009)。需要指出的是，在上部地殼發(fā)生重力塌陷的同時，地殼下部發(fā)生斷離(break off)或拆沉(delamination)，同時形成規(guī)模不等和幾何形態(tài)各異的“斷離窗”。借助“斷離窗”，軟流圈的上拱和幔源巖漿及其相關高熱的上涌誘發(fā)新生地殼大面積熔融，并且通過MASH機制形成含礦中酸性巖漿(Vervoort and Blichert-Toft,1999; 洪大衛(wèi)等,2003; Groves and Bierlein,2007; Richard,2009; 周新華等,2009; 侯增謙等,2012; 聶鳳軍等,2013)。強烈的中酸性火山噴發(fā)作用可沿北東向斷裂帶或在斷陷盆地內形成巨厚的火山-沉積巖地層，并且覆蓋在前中生代基底構造層之上。另外，在不同方向斷裂帶的交匯部位，各種幾何形態(tài)和不同產(chǎn)出規(guī)模的花崗巖類侵入巖體星羅棋布，其中部分巖體與金屬礦床具有密切的空間分布關系。

5.2　物質來源

無論是在錫林浩特和額爾古納塊體，還是在世界上其它任何一處礦化集中區(qū)，人們所公認的一個基本地質事實是，含錫、鎢和鉬的花崗巖類侵入巖大都遭受到強烈熱液蝕變，并且以富集硅、鉀、銣、氟、鈮、鉭、鈹和鈾，而虧損鈣、鎂、鐵、鍶、鋇和鋯為特征。代表性全巖樣品稀土元素分布型式大都為右傾斜或海鷗式曲線，并且以具有明顯的負銪異常為特點(聶鳳軍等,2007a,2010b,2013; 陳志廣等,2010; 楊鄖城,2010)。另外，釔和鐿含量明顯高于初始含銅花崗巖類侵入巖。與含銅中酸性侵入巖相比，初始H2O含量較低的含錫、鎢和鉬礦漿很可能是通過強烈結晶分異作用達到H2O飽和狀態(tài)。另外，巖漿初始酸度值和成礦元素專屬性的差異也可能是造成含錫、鎢和鉬巖漿體系與其它含礦巖漿體系存在明顯不同的原因。盡管目前尚無確切證據(jù)表明，含錫、鉬和鎢巖漿H2O含量不及含銅巖漿，但是有充分數(shù)據(jù)顯示，與后者相比，前者經(jīng)歷過更為強烈的結晶分異作用(侯增謙等,2012)。有數(shù)據(jù)表明：(1)含錫、鎢和鉬礦體具有相對較高的Rb/Sr比值；(2)含礦侵入巖體代表性全巖樣品以具有明顯的負銪異常為特征；(3)各類含礦侵入巖體的中稀土元素(MREE)表現(xiàn)出明顯虧損(聶鳳軍等,2007a,2013; Nie and Jiang,2011; 侯增謙等,2012)。上述元素地球化學特征表明，初始巖漿組分不同的巖漿巖，其所攜帶的成礦元素組合存在有明顯差異，并且經(jīng)歷過不同的演化過程。另外，強烈的構造-巖漿作用及相關熱液活動可導致前中生代基底巖(體)層中錫、鎢和鉬以及銀、鉛和鋅含量明顯增高，局部地段，代表性火山-沉積巖樣品中錫、鎢和鉬含量含量分別可達到4×10-6～8×10-6、0.2×10-6～0.5×10-6、30×10-6～50×10-6和210×10-6～400×10-6，為后來金屬礦床的形成奠定了物質基礎(聶鳳軍等,2007a,2011c)。特別需要提出的是，從初始地幔經(jīng)下地殼到上地殼，錫、鎢和鉬均呈現(xiàn)出遞進式增高的趨勢，其中錫的平均豐度分別為0.6×10-6、1.5×10-6和3.0×10-6，鎢分別為0.02×10-6、0.7×10-6和2.7×10-6，鉬分別為0.06×10-6、0.8×10-6和1.5×10-6。相比之下，銅和金含量則出現(xiàn)先增高，后降低的特點，初始地幔、下地殼和上地殼銅的豐度值分別為28×10-6、90×10-6和25×10-6，金分別為0.5×10-6、3.4×10-6和1.8×10-6(Taylor,1979; Jacobsen,1988)。從圖4不難看到，在地球演化過程中，隨著時間推移，大陸殼的體積與錫的積聚量呈現(xiàn)出明顯的正相關關系。也就是說，部分古陸塊體很可能是錫的初始“礦源層”，如若遭受到活化和再造，完全有可能形成錫礦床(點)。

圖4　地殼演化進程與錫成礦作用關系示意圖大陸地殼、洋殼、增長線和錫-鎢產(chǎn)量分別引自Taylor (1979),Jacobsen (1988),Hurley and Rand (1969),Blatt and Jones (1975)Fig.4　Schematic plot showing the relationship among the crustal and oceanic crust growth and the tin enrichmentData on continental crust,growth curve,oceanic crust and historic tin production and reserves from Taylor (1979),Jacobsen (1988),Hurley and Rand (1969),Blatt and Jones (1975),respectively

部分學者根據(jù)Rb、Sr和Hf同位素研究結果，認為下地殼物質組分決定了中酸性侵入巖所攜帶的成礦元素組合，即古老下地殼的再造作用可以產(chǎn)生富錫、鎢和鉬巖漿巖，而新生下地殼的再造作用可以產(chǎn)生富銅、金和鎳的巖漿巖(Richards,2009)。華南古陸殼的深熔作用可以直接產(chǎn)生含錫和鎢的中酸性巖漿巖，同樣，秦嶺地區(qū)古陸塊的重熔作用與含鉬中酸性巖漿活動有關，在上述兩套含礦巖漿體系中，地殼物質占有絕對優(yōu)勢。相比之下，岡底斯成礦帶含銅花崗巖類侵入巖是加厚鎂鐵質下地殼廣泛熔融的產(chǎn)物，其中幔源物質含量大于80%(侯增謙等,2012)。與華南、秦嶺和岡底斯成礦帶內產(chǎn)出的含礦花崗巖類侵入巖相比，錫林浩特和額爾古納塊體產(chǎn)出的含礦侵入巖的εNd(t)值大多為正值或者在零值附近擺動，暗示一定量幔源物質的注入(洪大衛(wèi)等,2003; 周新華等,2009; 聶鳳軍等,2013)。上述含錫、鎢和鉬花崗巖類侵入巖大體是通過下述二種途徑形成的。其一，含錫、鎢和鉬源區(qū)裹挾有一定量的幔源組份，其后發(fā)生熔融和分異作用；其二，在含礦巖漿上涌和分異過程中，有部分幔源巖漿的注入。幔源鎂鐵質巖漿活動不僅為下地殼源區(qū)的熔融提供了熱力和水質來源，而且為中酸性巖漿提供了銅、金、銀和揮發(fā)份組分。支持上述推論的主要證據(jù)包括，其一、含錫、鎢和鉬礦體中通常發(fā)育有鎂鐵質巖包體，顯示出巖漿混合特點；其二，鎂鐵質包體中具有黃銅礦、磁黃鐵礦和黃鐵礦，銅、金和揮發(fā)性組分含量高于長英質侵入巖；其三，鎂鐵質包體中硫化物的δ34S值在零值左右擺動，與深源巖漿熱液礦床硫同位素值相似；其四，全巖樣品的εNd(t)和(87Sr/86Sr)值分別高于和低于長英質侵入巖，部分石英樣品富CO2流體包裹體分布廣泛(侯增謙等,2012; 聶鳳軍等,2007a,2011b,2013)。上述巖石學、元素地球化學和同位素證據(jù)表明，在許多錫、鎢和鉬礦床，如若以鎂鐵質包體為標志的幔源熔體注入到中酸性巖漿體系，那么就可以為成礦系統(tǒng)提供大量的水份，銅、金和揮發(fā)性組分，并且形成錫-鐵、錫-銅-銀、錫-銅-鉛-鋅-銀、鎢和銅-鉬礦床(圖5)。

圖5　興錫林浩特和額爾古納地塊錫、鎢和銅(鉬)多金屬礦床概念成因模式簡圖(b,c,據(jù)Wang et al.,2001資料改編)Fig.5　Sketch conceptual genetic model showing the relations among the reactivation and reworking of the Precambrian blocks,Mesozoic granitoid magma emplacement and ore-forming processes of Sn,W,Cu (Mo)-polymetallic deposits occurring within the Xilinhot and Ergun Precambrian Blocks,Da Hinggan-Mongolian Orogenic Belt (b,c,modified after Wang et al.,2001)

5.3　成礦作用

如前所述，富硅、堿質組分、氟、銣、鈮、釷、鈾、釔和鐿，而貧鐵、鎂、鈣、鍶和鋇的巖漿在其上侵定位過程中，一方面自身可以發(fā)生結晶分異作用，另一方面遭受早期巖(體)層的混染同化。無論是哪種地質作用，它們均可導致錫、鎢和鉬以及揮發(fā)性組分(H2O、F和CO2)發(fā)生一定程度的富集，并且沿構造有利地段侵位于前寒武系變質巖和中生界火山-沉積巖地層，并且在特定部位形成含礦侵入巖體。研究結果表明，新生地殼或幔源鎂鐵質組分通過深熔作用形成鐵含量較高的中酸性巖漿，并且在較高氧逸度條件下通過一定程度的結晶分異產(chǎn)生含銅或銅(鉬)的成礦流體。相比之下，古大陸地殼通過深熔或重熔作用形成鐵含量較低的酸性巖漿，并且在較低的氧逸度條件下，通過強烈的結晶分異作用產(chǎn)生含錫、鎢和鉬的熔體或流體(Robertetal.,2007)(圖2)。當深熔巖漿，特別是含錫、鎢和鉬巖漿沿有利構造部位上侵時，巖漿體系自身的結晶分異作用可促使大量的揮發(fā)性組份(CO2、F、Cl、H2O)、SiO2、K2O、Sn、W、Mo、U、Cu、Nb和Y等元素在巖漿房頂部或旁側發(fā)生富集作用，進而形成含礦的巖漿流體，并且沿構造薄弱地帶形成一系列含礦石英脈、細脈、網(wǎng)脈和線脈。錫、鎢和鉬的成礦作用是本區(qū)中生代構造-巖漿活動的重要組成部分，同時也是中酸性巖漿作用的繼續(xù)和發(fā)展。需要指出的是，在中酸性巖漿的上侵過程中，巖漿冷凝和收縮效應可產(chǎn)生大量張裂隙(或原生節(jié)理)，在巖體與圍巖接觸帶上，這種構造特征尤為明顯，特別是多期次斷裂構造相互疊加的部位(巖體或火山-沉積巖地層)，上述的張裂構造系統(tǒng)就更為發(fā)育，為含礦流體上升、沉淀和富集創(chuàng)造有利條件。在成礦熱液流體演化的早期階段，成礦流體主要是一種含錫、鎢和鉬的巖漿熱液，并且以高溫和高鹽度為特點。代表性礦石樣品的流體包裹體、硫和氧同位素特征大體上與典型巖漿水相似，鉬可與各種不同類型的陰離子團結合，并且形成相對穩(wěn)定的絡合物(聶鳳軍等,2007a,2010b,2011b,2013)。含金屬元素絡合物的流體可通過巖體(層)粒間孔隙或原生冷凝細微裂隙進行擴散與運移，進而在構造有利地段沉淀，并且形成含錫石、黑鎢礦、白鎢礦和輝鉬礦以及黃鐵礦和黃銅礦的石英脈、細脈、網(wǎng)脈和線脈。鑒于在此階段沒有明顯大氣降水混入，硫化物樣品的硫同位素比值完全可與世界范圍內許多典型斑巖型銅和鉬礦床硫化物相對比。在成礦作用中期階段(主成礦期)，隨著時間推移，成礦體系的溫度和壓力條件發(fā)生明顯變化，容礦圍巖的破裂導致大氣降水與巖漿流體發(fā)生不同程度混合作用，進而形成混源型成礦流體。在此期間，受成礦體系圍巖靜壓力和靜水壓力交替變化影響，容礦圍巖出現(xiàn)破裂，成礦流體開始沸騰、成礦物質發(fā)生淀積，進而形成大量細脈浸染狀鉬礦石。一般來講，上述錫、鎢和鉬礦石的流體包裹體、硫和氧同位素數(shù)據(jù)兼具巖漿流體與大氣降水雙重特點。另外，混合熱液流體對淺成侵入巖和火山-沉積巖地層的交代蝕變作用可導致大量鎂鐵礦物的解體，釋放出來的鐵、鎂、鋁、鈦、銀、鉛和鋅，可與流體中的揮發(fā)性組分或其它陰離子團結合，進而形成絹云母、綠泥石、黃鐵礦、黃銅礦和輝鉬礦。花崗巖類侵入巖體與火山-沉積巖地層中硅化、鉀化和碳酸鹽化蝕變帶的存在即是很好的例證。當含礦流體沿特定構造破碎帶上升到近地表處時，成礦體系溫度和壓力的驟然降低，特別是氧逸度和pH值的變化均可造成熱液體系物理-化學條件的不平衡，進而在花崗巖類侵入巖體內接觸帶及旁側形成具有工業(yè)價值的鉬、銀、鉛和鋅礦床(點)。在成礦作用晚期階段，成礦熱液體系明顯進入低溫和低鹽度流體演化階段，鑒于成礦作用早、中期階段，成礦組分已發(fā)生析離沉淀，成礦流體的鉬已所剩無已，很難形成具有工業(yè)價值的礦體。至此，內生成礦作用已全部結束。

6　結論

(1)興蒙造山帶不同產(chǎn)出形態(tài)和各種產(chǎn)出規(guī)模的前寒武紀變質巖塊體星羅棋布，其中錫林浩特和額爾古納塊體以產(chǎn)出規(guī)模較大、地質構造復雜和成礦潛力巨大為特征。錫林浩特變質巖地塊錫多金屬礦床分布廣泛，并且與中生代花崗巖類侵入巖具有密切時空分布關系，被稱之為“中國北方的南嶺礦帶”；

(2)根據(jù)產(chǎn)出環(huán)境和容礦圍巖特點以及與侵入巖的空間分布關系，將研究區(qū)錫、鎢和鉬多金屬礦床劃分為5種類型，即(1)斑巖型礦床；(2)矽卡巖型礦床；(3)與淺成巖脈(群)有關礦床；(4)與深成侵入巖株(基)有關礦床；(5)火山巖型礦床，其中斑巖型和與矽卡巖型礦床以產(chǎn)出規(guī)模大、品位高和易采選為特點；

(3)研究結果表明，本區(qū)錫-鎢-鉬多金屬成礦作用與地殼淺部構造形跡活化和地殼深部物質再造有關，前者為成巖(礦)物質的就位提供了有利空間條件，后者為巖(礦)體的形成的奠定了物質基礎。斷裂構造活化和巖石圈物質再造作用的耦合和聯(lián)動是成礦作用的關鍵要素，二者的聯(lián)合效應可稱之為疊生成礦作用；

(3)受古大陸內部強烈伸展構造作用影響，古老下地殼和新生下地殼的再造活動可分別產(chǎn)生含錫-鎢-鉬和含銅-金的巖漿。以鎂鐵質包體為標志的幔源含銅-金熔體注入到殼源含錫-鎢-鉬中酸性巖漿巖體系中，為成礦系統(tǒng)提供了大量的水分，銅、金和揮發(fā)性組分，并且形成錫-鐵、錫-銅-銀、錫-銅-鉛-鋅-銀、鎢和銅-鉬礦床；

(5)鑒于研究區(qū)地殼演化與成礦作用均具有繼承性、階段性、突發(fā)性和轉折性特點，因此，采用疊生成礦作用概念不僅很好闡明了前寒武紀變質巖塊體和中生代花崗巖類侵入巖與金屬礦床的時空分布關系，回答了為什么親殼源金屬元素與親幔源金屬元素可以共生的問題，而且為再尋找隱伏錫-鎢-鉬多金屬礦床指明了方向。

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