方建刚 巨红兴 杨春东
摘 要:西北地区是我国矿产资源重点勘查战略目标之一,其金属矿产种类较多,是我国重要金属矿产资源的主要生产基地之一。本文主要简单阐述了西北地区重要金属成矿的地质背景,并探讨其成矿特征,为重要金属矿产的勘查指明方向,从而实现找矿重大突破。
关键词:西北地区成矿特征重要金属勘查
中图分类号:P612 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2012)06(b)-0062-01
西北地区是我国矿产资源重点勘查的战略工作区之一,其作为大型或者超大型重要的矿产资源基地选区,对国家原材料基地的战略西移目标的实现有着非常重要的意义。西北地区金属矿产资源经过多年的勘查、开采、利用,其保有储量在我国矿产资源储量中占据着重要的地位。多年的发展,西北地区形成多个重要金属的生产基地,虽然稀有金属铂、镍等储量占据全国的70%和60%左右,但是锌、铅、铜、铁等重要金属的储量还不到全国的20%,由此可见,西北地区重要金属矿产资源的发展潜力还很大,所以需要加强对西北地区重要金属矿产的研究,了解其成矿特征,为今后的找矿奠定基础。
1 重要金属成矿地质背景
西北地区是一种典型的陆内造山带地区,其位于欧亚大陆的腹地,总体上属于古亚洲造山区,南面邻接特提斯造山区,东面邻接环太平洋造山区。西北地区的地质主体为塔里木陆块,东接阿拉善地块,而众多微陆块镶嵌而形成的山系构成了其南部及北部。北造山系的主体是天与-兴安岭的西段,南造山系的主体则由松潘甘孜造山系、秦祁昆中央造山系中西段等组成。
在古生代时期,西北地区位于古亚洲洋南侧。在华力西早期,由于造山作用形成了西造山系。而在中生代时期,西北地区的南特提斯洋打开,连通东面的古太平洋,其形成了特提斯洋劳亚大陆的南的南部。秦祁昆中央造山带是南北造山系的转换、过渡部位,可能会有相对独特的成矿记录的存在。
在印支时期,松潘甘孜印支造山系由于特提斯洋封闭造山作用而形成,并影响力西秦岭、昆仑山造山带的形成。在燕山时期的封闭造山作用,古太平洋形成中国东部众多造山系,并对西北地区的东部的形成产生了比较重要的影响。自显生宙以来,中国西北地区这一构造轮廓的演化历史,形成了独特的地质背景,这也决定了我国西北地区金属矿产成矿的形成地质条件及可能才成矿类型。
2 重要金属的成矿特征
西北地区主要包括三大成矿域,其中分别为古亚洲成矿域、特提斯成矿域以及秦祁昆成矿域,每个成矿域都有自身独特的成矿特征。
西北地区不同成矿域的重要金属成矿时间以及成矿类型,形成了具有一定时空分布特点的区域成矿。对于古亚洲成矿域,其主要成矿作用是华力西期的作用,同时还有加里东期、元古代成矿作用的影响,并叠加了环太平洋构造作用,向东部出现了与中新生代相配套的贵金属、有色金属成矿。总体上,古亚洲成矿域在元古代由于大陆裂解的作用,主要形成了幔源镁铁—超镁铁质,并进一步由于硫化物液相与成岩硅酸盐岩浆不混溶作用而发育成的铅锌矿床、铜镍矿床等。大陆裂解发育的矿域主要的分布位置是大陆元古宙时期的裂谷带,比如伊犁地块的特克斯铜镍矿床、超大型阿拉善陆块的金川铜镍矿床以及秦祁昆成矿域的温都尔庙铁矿等。
在历史潮流中,整个中国大陆裂解事件在元古宙时期是相当普遍的,裂解事件是一种有限大陆快速增长的方式,但是成矿的环境只能位于大陆较深、较大规模的裂解部位。中国大陆的构造作用进入显生宙以后发生明显的分化,在加里东期大陆裂解洋盆打开并且逐渐消减,加上侵入热液作用、火山热液作用而发育成金、铁、锡、铜等矿床。在秦祁昆成矿域中,有较大规模重要金属的矿床出现于柴北缘、北祁连。比如,石居里沟富铜矿床、白银厂铜多金属矿床。由于岩浆热液作用、碰撞构造作用同时形成了筏子坝铜矿床、镜铁山铜矿床等。
古亚洲成矿域的最主要成矿时期是华力西期。在此阶段,古亚洲成矿域的主要表现为金、
镍、锌、铅、钼等稀有稀土矿床,这些矿床的形成原因是造山带中急剧的壳幔演化。中国新疆北部在古亚洲洋整个古生代的发育历史中,主要表现是中石炭世、泥盆纪的岩浆作用。由于新疆地区加里东构造作用不明显,或者是华力西的强烈作用掩盖,所以早古生代岩浆作用的分布非常有限。在泥盆纪时期,随着古亚洲洋的进一步发育,由于中酸性的侵入岩作用有关的斑岩型铜矿,海相火山沉积型铁矿,与海相火山作用有关的块状硫化物铜锌矿床以及热液蚀变、热水沉积型铅锌矿床等相继产生。除了少数斑岩型铜金矿床,比如喇嘛苏、土屋—延东的构成环境有争议外,很多研究都表明大多数矿床的形成都与裂陷槽、裂谷相关。目前为止,很少出现海洋与大陆碰撞带环境构成的成矿类型。不同于由于环太平洋作用而形成的成矿构造模式,中亚成矿有自身独有的特点。华力西成矿作用对于秦祁昆成矿域南部的发育有至关重要的影响,其中典型的代表是阿尼卿山的德尔尼铜钴矿床、赛什塘铜矿床、铜峪沟矿床以及西秦岭的西成铅锌矿田。
青藏高原腹地的三江北部成矿带,其位于青海南部的三江成矿带北西段,属于三大矿域之一的特提斯成矿域。三江北部成矿带的构造位置处于扬子古陆的西缘,欧亚大陆的南缘等多构造带的交叉位置,地质构造非常复杂。在该矿带区内,主要的岩浆侵入活动是喜山期的中酸性岩,其次还有燕山期的少量中酸性岩。三江北部成矿带主要的含矿母岩是喜山期的花岗斑岩体,目前已经发现银、铁、铜、锌等多种金属矿产,并且形成了铜、锌、铅等优势矿种。该成矿带有很多矿床,比如旦荣火山热液型铜矿床、东莫扎抓中型热液型铅锌矿床、纳日贡玛大型斑岩型铜钼矿床等。
3 结语
西北地区是一种典型的陆内造山带地区,其位于欧亚大陆的腹地,总体上属于古亚洲造山区,南面邻接特提斯造山区,东面邻接环太平洋造山区。根据地质的背景及其成矿演化,可以将西北地区分为三大成矿域古亚洲成矿域、特提斯成矿域以及秦祁昆成矿域。目前西北地区已经发现的矿床中,数量较多出现于秦岭、祁连山、天山等成矿区,而三江北段、阿尔金、东昆仑、西昆仑等地发现的矿床数量较少,并且其成矿规模主要是中小型矿床。按照地质调查研究的最新进展以及现有的矿产资源信息,应该从西北地区良好的成矿基础,以及辽阔的找矿面积出发,深入研究其成矿地质背景,挖掘大型、超大型重要金属矿床的潜力,加强对地质及成矿特征研究,集中勘查,实现西北地区找矿的重大突破。
参考文献
[1] 李宝强,张晶,孟广路,等.西北地区矿产资源潜力地球化学评价中成矿元素异常的圈定方法[J].地质通报,2010(11):1685-1695.
[2] 杨丽艳,陈祥骥.西北地区矿产资源开发利用及发展前景分析[J].宁夏党校学报,2007(06):103-106.
[3] 高速,曹晓娟.滇西北地区矿产资源开发与地质环境保护[J].水文地质工程地质,2008(04):123-125.
[4] 徐友宁,武征,赵子长.西北地区矿产资源开发的环境地质问题及其类型[J].西北地质,2001(02):28-33.