趙保具，張艷飛，顏 開，肖榮閣

(1.中國地質(zhì)大學(xué)(北京)地球科學(xué)與資源學(xué)院，北京 100083；2.中國有色(沈陽)冶金機(jī)械有限公司，遼寧 沈陽 110027；3.中國地質(zhì)調(diào)查局 沈陽地質(zhì)調(diào)查中心，遼寧 沈陽 110034；4.中國建筑材料工業(yè)地質(zhì)勘查中心，北京 100035)

0 引 言

研究區(qū)位于華北古陸北緣賀根山大斷裂與西拉木倫河大斷裂之間，傳統(tǒng)上屬于大興安嶺中段，是我國北方重要的有色金屬成礦區(qū)，其中發(fā)現(xiàn)了拜仁達(dá)壩、維拉斯托、花敖包特、邊家大院、雙尖子山、白音查干東山等有色多金屬礦床[1-11]。前人對該區(qū)有色多金屬礦的礦床地質(zhì)、巖石學(xué)、地球化學(xué)、成礦預(yù)測及年代學(xué)開展了大量工作[1-25],認(rèn)為大興安嶺中段多金屬成礦與巖漿侵入活動密切相關(guān),礦體主要呈脈狀或角礫狀產(chǎn)出,成礦明顯受巖體和構(gòu)造的控制。礦床成巖時代跨度較大,包括晚石炭世、晚二疊世海西期、中侏羅世和早白堊世燕山期,近幾年又發(fā)現(xiàn)多處印支期巖體，多金屬成礦也顯示出多期次特征[3-7]。本文在調(diào)研大興安嶺13個典型有色金屬礦區(qū)的礦化特征的基礎(chǔ)上，重點采集拜仁達(dá)壩礦床、銀都礦床、維拉斯托礦床、邊家大院礦床、白音諾爾礦床及雙尖山礦床中含礦閃長巖及各種類型礦石,進(jìn)行全巖地球化學(xué)測試分析，探討其成礦物質(zhì)來源,以期為本區(qū)有色多金屬礦床的成因研究和找礦工作提供參考。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

研究區(qū)屬大興安嶺中段，位于錫林浩特市東南部地區(qū)，大地構(gòu)造位于二連浩特—賀根山蛇綠巖帶和二道井增生雜巖帶之間，錫林浩特微陸塊的東段。區(qū)內(nèi)出露地層有古元古代寶音圖群“錫林郭勒雜巖”(Pt1BY)、石炭系本巴圖組(C2b)、二疊系大石寨組(P1d)和林西組(P2l)、侏羅系萬寶組(J2w)和滿克頭鄂博組(J3m)及第四系(Q)。區(qū)內(nèi)巖漿作用強(qiáng)烈，海西期巖漿巖以拜仁達(dá)壩—維拉斯托巖體為代表，燕山期巖漿巖有以巖基產(chǎn)出的北大山花崗斑巖和磨盤山黑云母花崗巖，其形成時代為139.3～140.0 Ma[16,26-27]。各類脈巖較發(fā)育，主要為輝綠巖脈、石英脈，受北東向構(gòu)造控制，呈群帶狀出現(xiàn)(圖1)。

1.華北前寒武紀(jì)克拉通；2.華北早古生代大陸邊緣；3.索倫縫合帶晚古生代增生雜巖；4.內(nèi)蒙古古生代增生雜巖；5.內(nèi)蒙古古生代大陸邊緣；6.蛇綠巖。圖1 研究區(qū)區(qū)域地質(zhì)圖((a)據(jù)Xiao等[16],2003)和大興安嶺中段多金屬礦床分布圖((b)據(jù)歐陽荷根[26]，2013)Fig.1 Regional geological map of the study area ((a)after Xiao et al. [16],2003)and distribution of polymetallic deposits in the central Great Xing’an Range((b)據(jù)Ouyang et al.[26],2013)

2 巖漿巖特征

2.1 海西期巖漿巖

大興安嶺中段主要分布海西中晚期二長花崗巖和正長花崗巖，鋯石U-Pb年齡分別為(307.0±1.9)Ma和(299.7±5.3)Ma[27-32]。西烏珠穆沁旗以南達(dá)青牧場至克什克騰旗一帶見有海西中期侵入體，包括達(dá)青牧場巖體(米生廟巖體)，其礦物成分主要為石英、斜長石、角閃石，為石英閃長巖體。該巖體呈北東向巖基產(chǎn)出，面積近100 km2。受區(qū)域變質(zhì)作用影響，具片麻理構(gòu)造，其構(gòu)造方向與區(qū)域構(gòu)造方向一致，為NE40°～60°。巖體侵入寶音圖群及中石炭統(tǒng)本巴圖組地層中，并在下二疊統(tǒng)砂礫巖內(nèi)見其角礫，其時代為海西中期，同位素測定年齡為305 Ma[33]。

2.2 印支期巖漿巖

近些年的基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查陸續(xù)發(fā)現(xiàn)一些印支期的侵入巖，印支期巖漿巖與成礦的關(guān)系也越來越受到重視[28,30,34-35]。具有測年資料的印支期侵入巖有西烏珠穆沁旗東北80 km的巴音花巖體，其K-Ar法同位素地質(zhì)年齡為211 Ma[36]；東烏旗查干敖包石英閃長巖體，鋯石SHRIMP年齡為237 Ma[37]；東烏旗賓巴勒查干復(fù)合巖體由中粗粒二長花崗巖、中粗粒正長花崗巖、細(xì)粒似斑狀正長花崗巖和中細(xì)粒似斑狀正長花崗巖4種巖性組成，其中中粗粒正長花崗巖鋯石SHRIMP U-Pb平均年齡為(220.4±2.5)Ma[38]；西拉木倫河斷裂帶北側(cè)的建設(shè)屯和龍頭山花崗閃長巖體時代為早三疊世早期[29]，雙井子二云母花崗巖年齡為(237.2±2.7)Ma[37]。西烏旗道倫達(dá)壩銅多金屬礦區(qū)黑云母花崗巖巖體出露面積192 km2，巖體北部侵入古元古代寶音圖群及上二疊統(tǒng)林西組砂板巖中，其本身又被燕山晚期花崗巖侵入，推測侵位時代應(yīng)為早二疊世末，即為印支期侵入巖體。

印支期花崗巖類一般沿斷裂分布，呈巖基或巖株產(chǎn)出，圍巖蝕變明顯，巖體具一定的分帶現(xiàn)象，巖石中鉀長石為微斜長石，反映巖體為中深成相，巖漿沿斷裂以主動侵入方式固結(jié)成巖。巖性主要為黑云母花崗巖、花崗閃長巖、石英閃長巖、白云母花崗巖、二云母花崗巖等，主要分布在本區(qū)晚海西期褶皺帶中，多數(shù)巖體呈北東走向，少數(shù)為近東西走向。該期侵入體以花崗巖類巖石為主，片麻理發(fā)育，侵入于下二疊統(tǒng)和下元古界地層。同位素地質(zhì)年齡為242～281 Ma[39]，是區(qū)域早二疊世—晚二疊世末褶皺運動的產(chǎn)物。

2.3 燕山期巖漿巖

區(qū)內(nèi)燕山期巖漿巖分布較廣，火山巖和花崗巖類侵入體廣泛分布[33-34,40]。燕山期花崗巖類巖漿侵入與該地區(qū)火山噴發(fā)活動有著極其密切的關(guān)系，火山噴發(fā)在前，巖漿侵入在后?；鹕絿姲l(fā)提高了上部地殼的滲透性，為巖漿侵位和大量脈巖的形成提供了通道和空間。大部分燕山期花崗巖分布在隆起帶中央，其邊部往往出現(xiàn)火山通道相的淺成或超淺成的次火山巖，它們是同源巖漿作用的兩種不同產(chǎn)物，二者明顯構(gòu)成了大興安嶺巖漿巖帶。

3 巖石地球化學(xué)

3.1 拜仁達(dá)壩海西期閃長巖體

對拜仁達(dá)壩礦床和維拉斯托礦床的含礦閃長巖體進(jìn)行了全巖化學(xué)組成和稀土微量元素地球化學(xué)分析[41]，選擇受熱液作用影響較小的巖石樣品進(jìn)行巖石化學(xué)測試。巖體SiO2平均含量56.41%，大部分在70%以下，其他巖石化學(xué)主要氧化物成分均屬于中酸性巖性成分。稀土元素總量一般在100×10-6以下，平均值為70.03×10-6，較一般酸性巖漿巖稀土總量低。輕重稀土比值平均為5.17，δEu、δCe均在1.00左右，表明沒有明顯的銪、鈰異常。稀土配分曲線右傾斜率較小，正銪異常和負(fù)銪異常均有，而大部分樣品顯示較弱的負(fù)鈰異常(圖2)。輕重稀土比值與稀土總量呈現(xiàn)正相關(guān)關(guān)系(圖3(a))，δEu與輕重稀土比值呈負(fù)相關(guān)關(guān)系(圖3(b))。這種稀土配分特征顯示幔源分異巖漿的特征。微量元素特征值Rb/Sr比值較大，顯示了后期熱液改造的特征。

圖2 拜仁達(dá)壩閃長巖稀土配分曲線(球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)據(jù)Belousova等[42],2002)Fig.2 Distribution curves of REEs in Bairendaba dioritoids(chondrite normalizing values after Belousova et al.[42],2002)

圖3 拜仁達(dá)壩閃長巖 LREE/HREE-REE(a)和δEu-LREE/HREE(b)相關(guān)關(guān)系Fig.3 LREE/HREE-REE (a)and δEu-LREE/HREE(b)in Bairendaba dioritoids

3.2 大井子—黃崗梁燕山期花崗巖體

本文研究中采集了大井子—黃崗梁燕山期花崗巖的巖石樣品，進(jìn)行巖石全巖和稀土微量元素分析(表1—表3)，收集了部分印支期花崗巖的巖石化學(xué)數(shù)據(jù)資料[37]。大井子—黃崗梁礦區(qū)大面積分布印支期二長花崗巖、閃長玢巖和燕山期霏細(xì)巖，說明礦區(qū)內(nèi)兩次巖漿活動對成礦起到重要作用。

巖石化學(xué)成分顯示本區(qū)巖漿巖分酸性巖類和中性巖類。酸性巖類SiO2含量在70%以上，Al2O3含量低于15%，其中淺成霏細(xì)巖K2O+Na2O含量較低，為3.58%～3.67%，其他巖石K2O+Na2O含量都在8%以上，酸性巖K2O/Na2O比值為1左右，但是霏細(xì)巖尤其高，在20以上；中性閃長玢巖SiO2含量為59.62%～60.50%，Al2O3含量低于15%，為14.26%～14.44%，巖石K2O+Na2O含量為6.67%～6.80%，巖石K2O/Na2O比值為0.60左右，中性巖中鐵鎂鈣成分均高于酸性巖類(表1)。

表1 大井子—黃崗梁礦區(qū)巖漿巖化學(xué)組成(wB/%)Table 1 Petrochemical compositions of the magmatic rocks from the Dajingzi-Huanggangliang mining area (%)

巖體稀土總量大多在100×10-6以上，黃崗梁鉀長花崗巖稀土總量可達(dá)600×10-6以上，δCe平均值為1.01，δEu小于1，平均值為0.47(表3)。稀土配分曲線為右傾型，呈現(xiàn)明顯負(fù)銪異常，沒有鈰異常(圖4)。輕重稀土比值與稀土總量呈負(fù)相關(guān)關(guān)系(圖5(a))，δEu與輕重稀土比值呈正相關(guān)關(guān)系(圖5(b))。這種稀土配分特征顯示殼源重熔巖漿的特征。酸性巖類Rb、Th、U、Nb、Ba含量高，Sr、Zr含量低，酸性巖類Rb/Sr、Th/U高于中性巖類，而Sr/Ba低于中性巖類(表2)。

圖4 大井子巖漿巖稀土配分曲線(球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)據(jù)Belousova等[42],2002)Fig.4 Distribution curves of REE in the Dajingzi magmatic rocks (chondrite normalizing values after Belousova et al.[42],2002)

圖5 大井子巖漿巖稀土元素LREE/HREE-REE(a)和δEu-LREE/HREE(b)相關(guān)散點圖Fig.5 LREE/HREE-REE (a)and δEu-LREE/HREE(b)for the Dajingzi magmatic rocks

表2 大井子—黃崗梁礦區(qū)巖漿微量元素含量(wB/10-6)Table 2 Trace element contents of the magmatic rocks in the Dajingzi-Huanggangliang mining area (10-6)

表3 大井子—黃崗梁礦區(qū)巖漿巖稀土元素含量(wB/10-6)Table 3 REE contents of the magmatic rocks in the Dajingzi-Huanggangliang mining area (10-6)

4 礦石特征

4.1 礦石學(xué)特征

研究組調(diào)查了該區(qū)大部分重點鉛鋅銀礦、銅鉬礦等有色金屬礦床，以拜仁達(dá)壩鉛鋅銀礦區(qū)、邊家大院鉛鋅銀礦、白音諾爾鉛鋅銀礦、雙尖山鉛鋅銀礦為代表性鉛鋅銀礦床，總結(jié)其礦石礦化特征(表4)。

表4 研究區(qū)典型礦床礦化特征Table 4 Mineralization characteristics of typical ore deposits in the study area

(續(xù))表4 研究區(qū)典型礦床礦化特征(Continued)Table 4 Mineralization characteristics of typical ore deposits in the study area

拜仁達(dá)壩鉛鋅銀礦區(qū)包括拜仁達(dá)壩礦床、銀都礦床和維拉斯托礦床，產(chǎn)于閃長巖體中。礦化圍巖為灰白色石英閃長巖和灰黑色閃長巖兩種巖性，石英閃長巖侵入或者包裹灰黑色閃長巖，閃長巖具有流線構(gòu)造，類似片麻理。主要礦石礦物包括鐵閃鋅礦、方鉛礦、黃銅礦、磁黃鐵礦、黃鐵礦，銀主要包含在方鉛礦中，雙尖山鉛鋅銀礦見有自然銀；脈石主要是閃長巖圍巖礦物、黑色頁巖圍巖礦物及石英方解石熱液礦物，有少量螢石。

礦石結(jié)構(gòu)為中細(xì)粒結(jié)構(gòu)，少量中粗粒結(jié)構(gòu)。礦石構(gòu)造呈浸染狀，金屬硫化物分布于閃長巖或者硅化脈中(圖6a)；條帶狀，金屬硫化物在閃長巖中呈現(xiàn)帶狀分布或者與閃長巖、硅化脈互相呈條帶狀相間分布(圖6b，j)；團(tuán)塊狀，硫化物呈團(tuán)塊狀分布于閃長巖或者硅化脈中(圖6d，e，k)；角礫狀，閃長巖角礫被硫化物膠結(jié)，或者硫化物角礫被硅化脈膠結(jié)(圖6f，i)；脈狀充填型，硫化物主要是鐵閃鋅礦，呈獨立礦物細(xì)脈充填圍巖裂隙中，與石英細(xì)脈分別獨立產(chǎn)出，有時分布于石英脈中，形成共結(jié)結(jié)構(gòu)，鐵閃鋅礦含黃銅礦，一般早于石英，在脈體邊緣分布，也有晚于石英脈，在石英脈中間分布(圖6c，g，h)。一些石英脈體礦物包裹硫化物角礫，或者反之，出現(xiàn)硫化物膠結(jié)石英角礫現(xiàn)象。有多期石英脈及硫化物細(xì)脈互相交切現(xiàn)象(圖6f，i)。

拜仁達(dá)壩及銀都鉛鋅礦床可見石英與鉛鋅礦分離，也見鉛鋅礦位于脈體中間、石英處于脈體邊緣的現(xiàn)象，晚期裂隙有黃銅礦分布。脈體礦物的結(jié)晶順序依次為石英、磁黃鐵礦閃鋅礦石英共結(jié)、磁黃鐵礦閃鋅礦、方鉛礦閃鋅礦黃銅礦共結(jié)和黃銅礦?？梢娨栽缙诘V脈為主，晚期較少的細(xì)脈穿切早期礦脈的兩期成礦脈交叉現(xiàn)象(圖6c，l)。在維拉斯托鉛鋅礦采場中，輝石閃長巖、細(xì)粒閃長巖侵入于黑云斜長片麻巖，礦石以比較純的中細(xì)粒鉛鋅礦硫化物為主，石英脈比較少。白音諾爾鉛鋅礦床出露黑色碳質(zhì)板巖、灰黑色閃長玢巖、灰褐色石英閃長巖、白色大理巖?；液谏W長玢巖侵入于碳質(zhì)板巖中，灰褐色石英閃長巖與大理巖接觸，發(fā)育爆破角礫構(gòu)造，膠結(jié)物中具有鉛鋅礦化，呈細(xì)脈狀、浸染狀、不規(guī)則團(tuán)塊狀，礦化脈中少見石英方解石礦物。外接觸帶純白色大理巖中見不規(guī)則條帶狀、團(tuán)塊狀陽起石透閃石夕卡巖，有些部位有晶洞構(gòu)造，夕卡巖中見粗粒閃鋅礦化，一些呈晶洞充填。與石英閃長巖接觸的大理巖邊界規(guī)則，沒有夕卡巖化，夕卡巖與大理巖的接觸邊界也是界線清晰規(guī)則的突變關(guān)系(圖6m)。這些特征表明夕卡巖不是交代成因，而是選擇性自結(jié)晶形成。1號礦體為火山頸相熔巖爆破角礫巖型礦化。邊家大院鉛鋅礦化特征為硅化破碎帶礦化，沿斷層裂隙發(fā)育為主，石英脈和鉛鋅礦脈一般獨立相伴分布，根據(jù)礦相間關(guān)系，以石英脈早于鉛鋅礦脈為主，部分出現(xiàn)共結(jié)結(jié)構(gòu)，表明有同時結(jié)晶。

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雙尖山鉛鋅銀礦礦區(qū)的礦化圍巖為二疊系泥灰?guī)r、粉砂質(zhì)板巖，深部見灰黑色閃長玢巖，中細(xì)粒斑狀結(jié)構(gòu)，其中含大量星點狀、脈狀鉛鋅銀礦。礦化主要見于閃長玢巖邊部韌性剪切帶中及閃長玢巖中，礦帶寬40～50 m，主要呈裂隙充填型細(xì)脈狀、浸染狀，礦帶邊緣1號富礦脈和2號富礦脈為強(qiáng)破碎糜棱巖帶，呈大脈狀礦化。礦石礦物為閃鋅礦、方鉛礦、自然銀等，主要在石英方解石細(xì)脈中分布，局部集中成大脈，淺部巖石斷面方鉛礦氧化形成鉛黃，呈淺黃色。閃長玢巖中以細(xì)脈狀閃鋅礦為主，表層氧化呈紅褐色，新鮮面為黑褐色，見星點狀黃鐵礦。礦石平均品位為Ag 150.73 g/t，Pb 0.52%，Zn 1.42%，Cu 0.005%。閃長玢巖邊緣及細(xì)脈狀礦體邊緣強(qiáng)韌性帶礦體礦石品位Ag在1 000 g/t以上，最高可以達(dá)到5 000 g/t以上。

a.拜仁達(dá)壩石英閃長巖中浸染狀礦化；b.銀都閃長巖中條帶狀礦化；c.銀都石英閃長巖中裂隙充填鐵閃鋅礦細(xì)脈；d.拜仁達(dá)壩石英閃長巖中石英閃鋅礦團(tuán)塊；e.銀都閃鋅礦脈體及邊緣閃鋅礦細(xì)脈；f.銀都閃鋅礦膠結(jié)石英閃長巖角礫；g.銀都石英閃長巖中裂隙充填型閃鋅礦細(xì)脈；h.拜仁達(dá)壩石英閃長巖中閃鋅礦及石英閃鋅礦細(xì)脈；i.銀都后期石英膠結(jié)早期閃鋅礦角礫；j.條帶狀閃鋅礦分布在石英脈邊緣；k.閃鋅礦磁黃鐵礦膠結(jié)閃長巖角礫；l.邊家大院方鉛礦脈與石英脈交切；m.白音諾爾夕卡巖與大理巖規(guī)則接觸；n.敖侖花斑巖銅鉬礦細(xì)脈浸染狀構(gòu)造；o.半拉山爆破角礫巖型礦石。圖6 大興安嶺中段典型有色金屬礦床照片F(xiàn)ig.6 Photographs of typical nonferrous metal deposits in the central Great Xing’an Range

燕山期斑巖型銅鉬礦及鉬礦床呈細(xì)脈浸染狀或爆破角礫巖型礦化，成礦巖體一般為花崗巖、花崗斑巖(圖6n，o)。

4.2 鉛鋅銀礦礦石地球化學(xué)

選擇典型的拜仁達(dá)壩礦區(qū)拜仁達(dá)壩礦床、銀都礦床和維拉斯托礦床、邊家大院礦床、白音諾爾礦床及雙尖山礦床為研究對象，采集了含礦閃長巖中各種類型礦石，進(jìn)行全巖化學(xué)分析(表5)和稀土微量元素分析(表6，表7)。全巖化學(xué)分析顯示Zn/Pb比值大部分大于1，平均112.35，最大值768.02，顯示本區(qū)鉛鋅銀礦均是以鋅為主的鉛鋅銀礦床，與礦石礦物鑒定結(jié)果一致。

表5 大興安嶺中段典型礦床礦石化學(xué)分析表(wB/%)Table 5 Whole-rock geochemical compositions of the ores from typical deposits in the central Great Xing’an Range(%)

表6 大興安嶺中段典型礦床礦石微量元素成分(wB/10-6)Table 6 Trace element contents of the ores from typical deposits in the central Great Xing’an Range(10-6)

表7 大興安嶺中段典型礦床礦石稀土元素含量(wB/10-6)Table 7 REE contents of the ores from typical deposits in the central Great Xing’an Range(10-6)

礦石全巖分析扣除礦石礦物成分，硅酸鹽氧化物成分與閃長巖基本一致。稀土元素和微量元素含量波動范圍比較大，稀土元素配分曲線趨勢雜亂無章。但是系統(tǒng)分析可以看出，稀土總量總體較低，輕重稀土比值較小。拜仁達(dá)壩礦區(qū)各礦床礦石沒有鈰異常和銪異常(圖7)。

圖7 拜仁達(dá)壩礦區(qū)礦石稀土配分曲線(球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)Belousova等[42]，2002)Fig.7 REE distribution curves of ores in Bairendaba mining area (chondrite normalizing values after Belousova et al. [42],2002)

白音諾爾礦床礦石的稀土元素δCe小于1，稀土配分曲線顯示明顯的負(fù)鈰異常，與常見的潮坪相沉積巖的稀土配分模式類似(圖8)。

圖8 白音諾爾礦床礦石稀土配分曲線(球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)Belousova等[42],2002)Fig.8 REE distribution curves of ores in Baiyinnuo’er deposit (chondrite normalizing values after Belousova et al. [42],2002)

礦石輕重稀土比值與稀土總量呈正相關(guān)關(guān)系(圖9(a))，δEu與輕重稀土比值呈負(fù)相關(guān)關(guān)系(圖9(b))，這種稀土配分模式與幔源分異巖漿稀土配分模式一致，也與區(qū)域內(nèi)閃長巖的稀土配分模式基本一致。這表明區(qū)域內(nèi)鉛鋅銀礦成礦物質(zhì)與閃長巖有相關(guān)關(guān)系。

圖9 鉛鋅銀礦石LREE/HREE-REE(a)和δEu-LREE/HREE(b)相關(guān)散點圖Fig.9 LREE/HREE-REE (a )and δEu-LREE/HREE(b)plots of the Pb-Zn-Ag ores

礦石中微量元素含量變化較大，Rb/Sr、Sr/Ba等特征元素比值顯示后期熱液疊加的特征，但是對礦石礦化沒有明顯影響。

4.3 礦石地球化學(xué)聚類分析

對全區(qū)68個礦石化學(xué)分析數(shù)據(jù)進(jìn)行R型聚類分析(圖10)，可以劃分3個群組：TFeO-Cu-Zn構(gòu)成獨立群組，Pb-Ag-Rb-Zr-Ni-V構(gòu)成一個群組，SiO2-MgO-REE-TiO2-Al2O3-Nb-Th-U-(K2O+Na2O)-Ba構(gòu)成一個相關(guān)群組。3個群組之間呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)關(guān)系，尤其是TFeO-Cu-Zn群組與其他兩個群組明顯負(fù)相關(guān)，呈獨立群組。TFeO-Cu-Zn獨立群組是由于區(qū)域內(nèi)閃鋅礦均為高溫鐵閃鋅礦，Pb-Ag-Rb-Zr-Ni-V群組中包括了堿金屬元素Rb，表明后期熱液改造對鉛銀富集有一定作用。

圖10 鉛鋅銀礦石礦化元素與礦石組分R型聚類分析圖譜Fig.10 R-type cluster analysis spectrum of mineralized elements and ore components in Pb-Zn-Ag ores

兩個礦化元素群組均與硅酸鹽氧化物群組負(fù)相關(guān)，表明了巖漿分異的特征，尤其是TFeO-Cu-Zn獨立群組是巖漿結(jié)晶晚期從巖漿中分異出來，指示成礦物質(zhì)來自閃長巖巖漿。

5 成巖成礦物質(zhì)來源

區(qū)域上，沿黃崗梁—烏蘭浩特復(fù)背斜形成一個巨大的斷續(xù)分布的晚海西期中酸性巖漿巖帶，走向NE50°～60°，長約650 km。在這個巖漿巖帶中，巖基多沿北東向大斷裂與區(qū)域東西向斷裂交匯部位侵位，如新林鎮(zhèn)巖基等。而在黃崗梁—烏蘭浩特斷裂帶兩側(cè)的晚海西期巖漿巖體以巖株為主，常沿區(qū)域東西向斷裂帶或北東向斷裂帶侵位。

大興安嶺中段分布有海西期、印支期和燕山期巖漿巖。大井子礦區(qū)大面積分布印支期二長花崗巖、閃長玢巖和燕山期霏細(xì)巖，說明區(qū)內(nèi)兩次巖漿活動對成礦起到重要作用。海西期、印支期與燕山期巖漿巖均具有殼?；旌蠋r漿的特征，根據(jù)殼源和幔源物質(zhì)的含量情況，可以劃分為兩個巖漿巖系列。一是以幔源為主的偏基性巖漿巖系列，二是以殼源為主的偏酸性巖漿巖系列。兩類巖漿巖系列地球化學(xué)特征明顯存在差異。除主量元素地球化學(xué)特征不同外，稀土微量元素地球化學(xué)特征明顯不同。以幔源巖漿分異為主的巖漿巖稀土總量偏低，稀土配分模式顯示輕重稀土比值較大，并且輕重稀土比值與稀土總量呈正相關(guān)，銪異常不明顯，δEu值與輕重稀土比值呈負(fù)相關(guān)。而以殼源重熔物質(zhì)為主的巖漿巖，稀土配分模式顯示輕重稀土比值較小，與稀土總量呈負(fù)相關(guān)，負(fù)銪異常明顯，δEu值與輕重稀土元素比值呈正相關(guān)[42]。

大興安嶺成礦帶屬于晚古生代海西期NEE向延伸的古亞洲洋成礦帶與中生代燕山期NNE向延伸的巖漿巖成礦帶疊加復(fù)合成礦帶，因此形成一系列菱形塊狀的成礦區(qū)塊。早海西期華北板塊與西伯利亞板塊碰撞后造山期的復(fù)雜陸緣巖漿巖帶，以中酸性到中基性巖漿巖為主。晚期燕山期為松遼地塊與華北地塊碰撞的太平洋陸內(nèi)構(gòu)造帶，以廣泛分布的中酸性到堿性巖漿巖系列為主。兩個巖漿巖帶均具有殼?；旌铣梢虻奶卣?，但是前者海西期巖漿巖以幔源巖漿分異為主，混合有殼源重熔巖漿，后者燕山期巖漿巖以陸殼重熔為主，混入幔源巖漿成因。兩期巖漿巖成因不同，導(dǎo)致該成礦帶成礦物質(zhì)來源不同，形成兩個成礦系統(tǒng)。中基性巖漿巖鉛鋅銀成礦系統(tǒng)，分布于大興安嶺中段西拉木倫河大斷裂以北到賀根山—根河大斷裂以南地區(qū)，地理位置上屬于大興安嶺中段，也是大興安嶺礦產(chǎn)資源最為豐富的區(qū)段。鎢錫多金屬成礦系統(tǒng)多與酸性巖漿活動有關(guān)，其成巖時代主要為燕山早期晚階段，主要分布于本區(qū)中部和西南部。印支期巖漿巖有待進(jìn)一步研究。

6 結(jié) 論

通過對大興安嶺中段典型鉛鋅銀多金屬礦床賦礦巖體全巖地球化學(xué)、礦石礦化特征、礦石地球化學(xué)特征的綜合分析，得出以下主要認(rèn)識。

(1)研究區(qū)海西期成礦巖漿巖稀土總量偏低，銪異常不明顯，輕重稀土比值較大，輕重稀土比值與稀土總量呈正相關(guān)，δEu值與輕重稀土比值呈負(fù)相關(guān)，顯示其成巖物質(zhì)以幔源為主。燕山期成礦巖漿巖稀土總量相對較高，負(fù)銪異常明顯，輕重稀土比值較小，與稀土總量呈負(fù)相關(guān)，δEu值與輕重稀土比值呈正相關(guān)，顯示以殼源重熔物質(zhì)為主。

(2)研究區(qū)礦石稀土配分模式與幔源分異巖漿和閃長巖的稀土配分模式基本一致，聚類分析兩個礦化元素群組均與硅酸鹽氧化物群組負(fù)相關(guān)，TFeO-Cu-Zn獨立群組從巖漿結(jié)晶晚期巖漿中分異出來，均指示區(qū)域內(nèi)鉛鋅銀礦成礦物質(zhì)來自閃長巖巖漿。

(3)研究區(qū)鉛鋅銀礦的Zn/Pb平均值大于100，指示以閃鋅礦為主。礦石樣品中Rb/Sr值、Sr/Ba值等變化較大，TFeO-Cu-Zn獨立群組指示區(qū)域內(nèi)閃鋅礦均為高溫鐵閃鋅礦，Pb-Ag-Rb-Zr-Ni-V群組中包括了堿金屬元素Rb，指示后期熱液疊加特征，說明后期熱液改造對鉛銀富集有一定作用。

(4)綜合分析表明，與海西期和燕山期兩期巖漿巖對應(yīng)，大興安嶺中段也有兩個成礦系統(tǒng)，分布于大興安嶺中段西拉木倫河大斷裂以北到賀根山—根河大斷裂以南地區(qū)中基性巖漿巖鉛鋅銀成礦系統(tǒng)以及區(qū)域中部和西南部的酸性巖漿巖鎢錫多金屬成礦系統(tǒng)。