(成都理工大学 四川 成都 610059)
满洲里地区大地构造上位于额尔古纳兴凯造山带东南缘,得尔布干深断裂北西侧。额尔古纳造山带是西伯利亚板块南缘的萨彥-中蒙古-额尔古纳造山带的东段,呈北东向展布于大兴安岭西北部。该造山带南东界为得尔布干深断裂,北西侧为蒙古-鄂霍茨克缝合带。额尔古纳造山带经历了复杂的构造演化,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,该区处于地槽发展阶段,发育中新元古代兴华渡口群和佳疙疸组的海相火山岩-碎屑岩建造,震旦-早寒武世期间,沉积额尔古纳河组海相碎屑岩-碳酸盐岩建造;
2.新元古代末期-早古生代初期,该区发生了兴凯造山运动,它与西伯利亚大陆东南缘的维吉姆-斯塔诺夫地块拼贴,形成兴凯-萨拉伊尔增生带(葛文春等,2005);
3.在早古生代,它与西南部的中蒙古地块沿克鲁伦河断裂拼合(李锦轶,1998;李锦轶等,2004);
4.在晚古生代,随古亚洲洋板块向西伯利亚板块俯冲消减和蒙古-鄂霍茨克弧后洋盆形成,它与西伯利亚大陆再次分离,成为古亚洲洋与蒙古-鄂霍茨克洋之间的岛弧地体的基底;
5.在古生代末至中生代早期,蒙古-鄂霍茨克洋盆向南北两侧俯冲消减,额尔古纳造山带发育陆缘弧花岗岩类,形成八八一、八大关和乌奴格吐山斑岩型铜钼矿床;
6.古生代末以来,蒙古-鄂霍茨克洋自西向东闭合,蒙古-中朝大陆与西伯利亚大陆碰撞,额尔古纳造山带于中侏罗世末期完成与外贝加尔造山带的拼合(李锦轶,1998),晚侏罗世-早白垩世转入后碰撞阶段,发育中酸性为主的火山岩和小型侵入体,并形成一系列热液矿床,构成了著名的额尔古纳成矿带。
满洲里地区前中生代地层零星分布,主要包括新元古界佳疙疸组和震旦-下寒武统额尔古纳河组。前者由绢云石英片岩、石英岩、砂岩、板岩、流纹质凝灰岩和大理岩组成;后者主要为大理岩,夹少量绢云石英片岩和变砂岩。中生代地层构成研究区的主体,自下而上包括中侏罗统万宝组、中侏罗统塔木兰沟组、上侏罗统满克头鄂博组、上侏罗统玛尼吐组、下白垩统白音高老组、下白垩统梅勒图组和下白垩统大磨拐组。万宝组为陆相砾岩、砂砾岩、长石砂岩及薄层泥质粉砂岩夹煤层;塔木兰沟组主要由安山岩和玄武安山岩组成;满克头鄂博组为流纹岩;玛尼吐组为安山岩和英安岩;白音高老组由英安岩、流纹岩、凝灰岩组成;梅勒图组为玄武岩、安山岩;大磨拐组为砾岩、砂岩、页岩夹煤层。
满洲里地区褶皱和断裂构造均较发育。断裂构造主要为北东向和北西向。前者以得尔布干断裂为代表,该断裂控制了北东向断隆、断坳的分布,并在该断裂的北西侧隆起-半隆起区发育众多斑岩型铜钼矿床和中低温热液型铅锌银矿床,即该断裂控制了北东向成矿带的展布;后者以八大关、哈尼沟断裂和木哈尔断裂带为代表,控制了北西向成矿亚带的分布。
区域岩浆活动频繁,可划分为海西晚期、印支期、燕山早期和燕山晚期4期。海西晚期花岗岩类多呈岩基、岩株状产出,主要岩石类型为花岗岩、斜长花岗岩、花岗闪长岩、二长花岗岩,其K-Ar同位素年龄为262~271Ma,印支期花岗岩多呈岩基产出,主要岩石类型为二长花岗岩和正长花岗岩,有少量花岗闪长岩,其Rb-Sr等时线年龄为211±21Ma~225.4±7.9Ma,燕山早期花岗岩类多呈岩基或岩株状出露,为黑云母花岗岩、花岗闪长岩、二长花岗岩,其K-Ar同位素年龄为138~177Ma,其与斑岩型铜钼矿化关系密切,燕山晚期侵入岩多以浅成-超浅成的岩株或岩枝产出,主要岩石类型为花岗斑岩、石英斑岩和石英二长斑岩,其K-Ar同位素年龄为93~138Ma,与该区铅锌银金成矿关系密切。
甲乌拉矿床位于满洲里市南西150km,东距新巴尔虎右旗政府所在地——阿拉坦额莫勒镇45km,地理坐标:东经:116°14'30″~116°20'00″、北纬:48°46'00″~48°49'30″。矿区出露地层主要为侏罗系中统万宝组陆相砾岩和砂岩、中侏罗统塔木兰沟组安山岩和玄武安山岩、上侏罗统满克头鄂博组流纹岩、上侏罗统玛尼吐组安山岩和英安岩、下白垩统白音高老组英安岩、流纹岩和凝灰岩及下白垩统梅勒图组玄武岩。
甲乌拉矿床现已圈出40余条矿体,所有矿体均呈脉状产于北西西-北北西向断裂中,矿体总体走向330°~350°,倾向南西,倾角42°~70°,水平和垂直方向,矿体均具有尖灭再现。甲乌拉矿床主要由1、2、3、4和12号矿体组成,其中2号矿体规模最大,断续延长达2000m,延深300~500m,厚度0.36~14.98m,平均3.87m。平均品位:Ag为124.31×10-6、Pb为2.65%、Zn为4.24%、Cu为0.30%。
矿石中原生金属矿物主要为方铅矿、闪锌矿、黄铁矿,其次为黄铜矿、磁黄铁矿、毒砂、磁铁矿;次生矿物有赤铁矿、白铅矿、菱锌矿、锌矾。非金属矿物主要为石英、碳酸盐、绿泥石等。
矿石结构主要有自形-半自形-他形粒状结构、充填结构、交代残余结构、包含结构、乳浊状结构、羽状、雏晶结构。构造主要为稠密浸染状构造、稀疏-稠密浸染状构造、块状构造和角砾状构造,部分矿石具脉状和细脉状构造。
围岩蚀变类型主要为硅化、绿泥石化、伊利石水白云母化、萤石化、碳酸盐化和青磐岩化。其中,硅化、绿泥石化、伊利石水白云母化、萤石化、碳酸盐化一般局限于含矿构造带内及附近围岩中,呈带状分布,而青磐岩化发育于塔木兰沟组中基性火山岩中,呈面型分布。与成矿关系密切的蚀变类型主要为硅化、绿泥石化和碳酸盐化。
依据野外矿脉穿切次序、矿物组合及矿物之间的共生关系等特征,将甲乌拉矿床的成矿过程划分为热液、表生2个成矿期。热液成矿期包括4个成矿阶段:
(1)石英+毒砂+黄铁矿(粗粒)+磁铁矿阶段;
(2)石英+磁黄铁矿+黄铁矿(晶型较好)+黄铜矿阶段;
(3)石英+碳酸盐+闪锌矿+方铅矿+黄铁矿+自然银+含银矿物±黄铜矿阶段;
(4)石英+碳酸盐+黄铁矿阶段。表生期形成褐铁矿、硬锰矿、白铅矿、菱锌矿、铅矾、锌矾、软锰矿等矿物组合。其中,热液期第三成矿阶段,即石英+碳酸盐+闪锌矿+方铅矿+黄铁矿+自然银+含银矿物±黄铜矿阶段是甲乌拉矿床的主成矿阶段,形成了该矿床主要的工业铅锌银矿体。
【参考文献】
[1]葛文春,吴福元,周长勇,Rahman AA.2005.大兴安岭北部塔河花岗岩体的时代及对额尔古纳地块构造归属的制约.科学通报,50(12):1239-1247
[2]李锦轶.1998.中国东北及邻区若干地质构造问题的新认识.地质论评,44(4):339-347
[3]李锦轶,莫申国,和政军,孙桂华,陈文.2004.大兴安岭北段地壳左行走滑运动的时代及其对中国东北及邻区中生代以来地壳构造演化重建的制约.地学前缘,11(3):157-167