李俊建,彭翼,张彤,宋立军,倪振平,周继华,白立兵,郭国海,党智财
(1.中国地质调查局天津地质调查中心,天津 300170;2.华北地质科技创新中心,天津 300170;3.河南省地质调查院,郑州 450007;4.内蒙古自治区地质调查院 呼和浩特 010020;5.河北省地质调查院,石家庄 050081;6.山东省地质调查院,济南 250013;7.山西省地质调查院,太原 030006)
华北地区包括北京、天津、河北、河南、山西、山东和内蒙古自治区(除东部2盟和通辽、赤峰2市),面积约139.2万km2。华北地区以华北陆块为主体,北部为天山-兴蒙造山系,南部-东南部为秦岭-大别-苏鲁造山系。总体处于古亚洲、特提斯和环太平洋三大构造体系交汇部位,地质演化历史悠久,岩浆活动频繁,具有优越的成矿地质条件。涵盖了华北、大兴安岭、秦岭-大别-苏鲁等重要成矿省。区内矿产资源丰富,建国以来已发现160余个矿种、15 000余处矿产地,其中油气、煤、铀、金、稀土、钼、铁、铝土矿、铅锌银、石墨、萤石、硫铁矿、磷、耐火粘土、金刚石等矿产储量占全国前列,构成了多处重要的国家级矿产资源基地。近年来,随着地质调查、矿产勘查和科研工作的深入,一方面原有矿产储量持续增加,另一方面不断有许多新地域、新层位、新类型、新深度的矿床/矿体发现,如山西榆社-武乡煤层气勘查发现超大型气田;渤海湾盆地渤中凹陷探明全球最大变质岩凝析气田;鄂尔多斯、二连等盆地铀矿找矿突破;胶东探明金矿储量跃居世界第三位;鲁中探获张家洼大型接触交代型铁矿床;河南栾川探明钼资源量跃居世界第一;内蒙古阿拉善左旗探获查汗木胡鲁特大型晶质石墨矿床等,这些都显示出华北地区仍具有极大的找矿潜力。笔者基于近年从事的华北地区矿产资源潜力评价、华北矿产志等项目成果①-⑦[1-5],在全国成矿区带划分方案基础上[6],结合最新综合研究成果,对华北地区成矿单元进行了统一划分。
本文依据全国矿产资源潜力评价项目技术要求[8],在全国总项目所划分的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级成矿区(带)方案基础上[6-10],基于华北地区矿产资源潜力评价、华北矿产志等项目成果及最新区域成矿规律研究成果,对华北地区重要成矿单元进行了统一划分,提出该区Ⅰ级成矿域隶属于古亚洲成矿域、滨太平洋成矿域和秦祁昆成矿域,共划分出Ⅱ级成矿省6个,Ⅲ级成矿带18个,Ⅳ级成矿亚带67个,Ⅴ级矿集区255个①李俊建主编.华北地区重要矿种区域成矿规律研究成果报告[R].天津:中国地质调查局天津地质调查中心,2013,1-742.②许立权,张彤,张明,等.内蒙古自治区重要矿产区域成矿规律研究报告[R].内蒙古自治区地质调查院,2013,1-654.③许立权,张彤,张明,等.内蒙古自治区重要矿产区域成矿规律研究报告[R].内蒙古自治区地质调查院,2013,1-654.④方同明,孙永华,尤世娜,等.北京市重要矿产区域成矿规律研究报告[R].北京:北京市地质调查研究院,2013,1-220.⑤陈一笠,王丽瑛,朵兴芳,等.天津市重要矿产区域成矿规律研究报告[R].天津:天津市地质调查研究院,2013,1-211.⑥李俊建,孙正平,骆辉,等.内蒙古阿拉善地区成矿规律和找矿方向综合研究报告[R].天津:中国地质调查局天津地质调查中心,2003,1-215.⑦李俊建,张连营,刘晓阳.内蒙古二连-东乌旗成矿带铜矿找矿方向研究报告[R].天津:中国地质调查局天津地质调查中心,2005,1-223.[1-5](图1、表1)。其中古亚洲成矿域涉及准噶尔和塔里木2个成矿省,划分出2个成矿带、4个成矿亚带和8个矿集区;滨太平洋成矿域涉及大兴安岭、华北陆块和秦岭-大别3个成矿省,划分出15个成矿带、62个成矿亚带和245个矿集区;秦祁昆成矿域涉及阿尔金-祁连成矿省,划分出河西走廊成矿带、阎地拉图成矿亚带和2个矿集区。
表1 华北地区成矿单元划分表Table 1 Metallogenic Units in North China
图1 华北地区成矿单元分布图Fig.1 Distrinution map of metallogenic units in North China
本文受篇幅所限,重点介绍Ⅲ级成矿带和部分Ⅳ级成矿亚带的特征。
该成矿单元是觉罗塔格成矿带的东段,呈东西向条带状展布,出露地层主要为石炭系海相火山碎屑岩-沉积岩建造。区内深大断裂纵横交错,花岗质侵入岩极为发育,有华力西期的二长花岗岩、英云闪长岩,分布形态呈同心圆状套叠的岩体群,显示出同源岩浆演化多次脉动上侵的特征。
续表1
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该带已发现中小型矿床18处,矿种有铁、铬、钼、铜、铅锌、金多金属以及煤炭、芒硝、萤石、脉石英、玛瑙、戈壁石等,优势矿种为铁、铜、钼矿。中西部属黑鹰山-流沙山Fe-Mo-Cr矿集区,以海相火山-热液型铁矿为主,成矿时代为石炭纪,其次是斑岩型钼矿,成矿时代为石炭纪-二叠纪;另外该成矿带产岩浆热液型玛瑙和机械沉积型戈壁石等玉石和观赏石。东部属乌珠尔嘎顺-小狐狸山Fe-Mo-Cr矿集区,以斑岩型钼多金属矿为主,成矿时代为晚三叠世;其次是接触交代型铁矿、岩浆热液型金多金属矿、铜金银锌多金属矿及萤石、脉石英等;中新生代盆地产沉积型煤炭、芒硝;受变质矿床也零星可见,成矿时代为古元古代。该带主要矿床类型有海相火山-热液型、斑岩型、岩浆型、岩浆热液型、接触交代型、受变质型、中-低温热液型、生物化学沉积型、蒸发沉积型、机械沉积型①②[11]。
带内铁矿赋存于下石炭统白山组海相火山-沉积岩建造的千枚岩、含铁石英岩中,为海相火山岩型铁矿。铁矿化带长80 km,已发现十几处铁矿床,典型矿床有黑鹰山铁矿等。聂凤军等[12]获得黑鹰山海相火山岩型铁矿富铁矿床致密块状铁矿石的磷灰石Sm-Nd等时线年龄为322.0±4.3 Ma。金矿赋存于下石炭统白山组火山岩系中,成矿作用与华力西中、晚期花岗岩类的岩浆热液作用有关,矿体在岩体或围岩接触带中主要呈含金石英脉产出,其代表矿床有霍勒扎德盖东金矿床等,沿断裂带断续分布。钼、铜矿分布于红尖兵山一带,围岩为下石炭统白山组火山岩系,其代表矿床为红尖兵山黑钨矿床、额勒根钼铜矿、小狐狸山钼矿、流沙山斑岩型钼矿床,矿区围岩为下石炭统白山组火山岩系,并被华力西中期黑云母斜长花岗岩和黑云母二长花岗岩侵入,钼矿床产于二长花岗岩中,伴生有金,属斑岩型钼矿。杨岳清等[13]获得额勒根钼铜矿的花岗闪长岩SHRIMP锆石U-Pb年龄为341±5 Ma,而辉钼矿Re-Os年龄为332±9 Ma[14];小狐狸山式斑岩型钼矿床成矿时代为印支期(锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄216.9 Ma±0.5 Ma;辉钼矿Re-Os模式年龄加权平均值为213.2 Ma±4.6 Ma[15];流沙山钼金矿两件角闪石的K-Ar表面年龄值为261±3 Ma和262±4 Ma,辉钼矿的Re-Os同位素等时线年龄260±10 Ma[16]。
该成矿带是星星峡-公婆泉金、铜、铅、锌成矿带的东延部分,地理上位于阿拉善盟额济纳旗中部,东部涉及阿拉善右旗和阿拉善左旗的北部部分区域,并沿东北北延入蒙古国,西与甘肃省相连。北界大致以风雷山-额济纳旗赛汉陶来一线为限,南界大致到红山头-月牙山-乌兰达郎一带。该带基底岩系由中-新太古界及古元古代北山杂岩群组成,在阿木乌苏-老硐沟一带出露有长城系古硐井群、蓟县系平头山组及部分青白口系大豁落山组,在珠斯楞-乌拉尚德一带出露有中新元古代古硐井群和圆藻山群。在早古生代为被动边缘,分布有西双鹰山组、双鹰山组、洗肠井群、罗雅楚山组等,属非火山型被动边缘。寒武系由浅海-次深海环境沉积的炭硅质岩、泥碎屑岩、碳酸盐岩组成。晚奥陶世至早泥盆世出现洋盆环境公婆泉组,之后出现了白云山组陆源碎屑岩、碳酸盐岩建造,深海相的圆包山组及斑定陶勒盖组。华力西期为中-下泥盆统雀儿山群火山岩,沉积了正常浅海相陆源碎屑岩-碳酸盐岩建造。石炭-二叠纪,统一的古亚洲大陆进入板内造山活动阶段,敦煌微板块形成晚古生代柳园陆内裂谷,裂谷形成于前寒武纪基底之上,带内广泛分布石炭纪-二叠纪裂谷型红柳园组、芨芨苔子组火山-沉积地层。在珠斯楞-乌拉尚德一带出露有石炭纪绿条山组海相类复理石建造、二叠纪方山口组陆相火山岩和碎屑岩。侵入岩主要为石炭纪花岗岩类,二叠纪花岗闪长岩、花岗岩。
该带已发现中小型矿床20处,金属矿种主要有铁、铜、铅、锌、金、钨、钼、钴、镍,伴生有银、锡、铍、钼、铷、镓;非金属矿种有软玉、戈壁石、汉白玉、萤石(玉髓)。西北部属三个井-赛饮水井Au-Fe-Cu矿集区以岩浆热液型铅、锌、铜、金矿和接触交代型铁、铜、铅、锌矿为主,成矿时代为晚石炭世,其次是受变质型铁矿,成矿时代为古元古代;西南部属东七一山WMo-Cu-Fe-萤石矿集区[17],以岩浆热液型多金属矿为主,成矿时代为早古生代、晚石炭世;其次是接触交代型铅多金属矿、中-低温热液型萤石矿。主要矿床类型为岩浆热液型、岩浆型、接触交代型、受变质型、变成型、中-低温热液型、机械沉积型①②[11]。
该带新元古代古陆裂解初期具有形成与基性超基性岩有关的岩浆型铜镍矿的有利背景;早古生带被动陆缘浅海-次深海具有形成磷钒铀锰沉积矿产的有利背景;奥陶纪洋盆及弧后盆地具备形成与海相火山-沉积岩系有关铜矿的有利背景;志留纪-泥盆纪岛弧火山建造具备形成斑岩型铜矿的有利背景;北侧红石山陆内裂谷具备形成火山沉积铁矿、铜矿、斑岩型铜矿的有利背景;中生代古陆壳活化重熔型花岗岩具有形成钨锡锑矿萤石矿的有利背景。带内与红石山裂谷华力西期陆壳重熔侵入杂岩体有关的矿床有下陶勒盖接触交代型铜铁矿,热液型三个井金矿、珠斯楞海尔罕铜矿床。柳园裂谷内与陆壳重熔型花岗岩类有关的神螺山、玉石山萤石矿。中生带古陆壳活化重熔型花岗岩类具有形成铁钨钼锡锑金属矿的有利背景,如热液型鹰嘴红山钼矿、接触交代型索索井铁矿、热液型阿木乌素锑矿。分布于红石山裂谷北东端,形成与震旦纪古陆裂解阶段基性-超基性岩有关的岩浆型铜镍矿的有利背景,如亚干铜镍矿等。
该成矿带属秦祁昆成矿域,阿尔金-祁连成矿省。华北地区仅涉及该带的阎地拉图Fe-Mo-Ni成矿亚带(Ⅲ-20-①),位于阿拉善左旗南部,南、西部与甘肃省相连,东部与宁夏回族自治区接镶。该带北以龙首山断裂与阿拉善陆块相邻。本区未出露前震旦纪的基底岩系和震旦系及早寒武世的沉积记录。根据该区北部阿拉善陆块中出露的古元古代龙首山岩群和中新元古代的墩子沟岩群以及震旦系冰碛岩等地质记录,大致可以推断上述岩系的向南自然延伸,构成本区的基底岩系。早古生代时期本区出露有中寒武统香山群、中奥陶统米钵山组。香山群出露比较广泛,岩石组合以砂泥质为主,乏火山物质沉积;米钵山组,为浊积岩沉积的复理石建造。志留纪本区缺失沉积记录。晚古生代是祁连造山带早古生代晚期碰撞造山后的沉积旋回,沉积有中泥盆统石峡沟组、上泥盆统中宁组;石炭纪沉积有下统前黑山组、臭牛沟组,上统羊虎沟组;二叠纪沉积有中-下二叠统大黄沟组、上二叠统窑沟组。石峡沟组为山麓相-河流相-湖泊相碎屑岩建造,中宁组为碰撞后山间盆地的磨拉石建造。前黑山组为海陆交互相的砂页岩建造,碳酸盐岩建造;臭牛沟组属于海陆交互相的碳酸盐岩建造;羊虎沟组是本区重要的含煤砂泥质建造。本区石炭系总体处于碎屑岩陆表海和碳酸盐岩陆表海沉积环境;二叠系为河流-湖泊相砂页岩建造;三叠系沉积环境属于河流-三角洲-湖泊相,为砂岩-粉砂岩-泥页岩建造;侏罗系为坳陷盆地河湖相沉积;白垩系为山麓相、冲、洪积相类磨拉石建造。本区侵入岩未见出露,地表见有中酸性脉岩。
该带已发现大中小型矿床共12处,以非金属矿产地为主。非金属矿种有石灰岩、煤、石墨、芒硝、高岭土等;金属矿有铁、钼、镍等。非金属矿以生物化学沉积型(石灰岩、煤)、变成型(石墨)为主,成矿时代与赋矿层位一致或稍晚;个别为蒸发沉积型(芒硝)。金属矿多为小型,铁矿为岩浆热液型、风化型,成矿期为石炭纪;镍钼矿为海相火山-沉积型,成矿期为寒武纪。该带主要矿床类型为生物化学沉积型、海相火山-沉积型、变成型、岩浆热液型和蒸发沉积型。成矿时代可分为三期,早期为加里东期,寒武系海相火山-沉积岩型镍钼矿;中期为华力西期,早石炭世岩浆活动形成的岩浆热液型铁矿(阎地拉图);晚石炭世早期在原风化基底上形成了风化型铁矿(喇嘛敖包);晚石炭世中期陆相湖盆形成,出现湖沼相沉积物,间夹可采煤层(中小型)。最晚成矿为第四系,在干旱盐湖中形成蒸发沉积型芒硝矿①②。
该成矿带北西界为伊列克得-鄂伦春断裂,东南界为阿荣旗-东乌旗-二连断裂,北东端进入黑龙江省,西南端延入蒙古人民共和国。华北地区仅涉及二连-东乌旗W-Mo-Fe-Zn-Pb-U-Au-Ag-Cr成矿亚带(Ⅲ-48-①)。
该带出露地层主要有奥陶系火山-沉积岩系、泥盆系泥鳅河组、塔尔巴格特组、安格尔音乌拉组、石炭-二叠系格根敖包组、宝力高庙组。侵入岩总体是在加里东岛弧带基底上发育起来的华力西构造岩浆岩带,并在中生代进入滨西太平洋活动大陆边缘构造发育阶段,而发育中生代火山-深成岩。古生代碳酸盐岩、钙质粉砂岩是该区铁铅锌铜多金属矿床的容矿岩石,与成矿有关的岩浆岩有:华力西期花岗闪长岩、花岗岩和黑云母花岗岩;燕山期钾长花岗岩、黑云母花岗岩、二长花岗岩。这些与成矿相关的酸性岩浆以富含碱质为特征,已知的矿床类型有接触交代型和热液型,且以接触交代型矿床为主。燕山期铁多金属矿床(朝不楞、查干敖包),乌兰德勒斑岩型铜钼矿、迪彦钦阿木银钼矿床,热液型有吉林宝力格银矿床、阿尔哈达铅锌矿、乌日尼图钨钼矿及沙麦钨矿。
该带共发现矿床(点)84处,包括能源矿产34处,其中煤产地18处,超大型煤矿8处,大型5处,中型4处,小型1处;石油天然气矿产地10处,中型5处,小型5处,为生物化学沉积型,成矿期在早白垩世;油砂矿点2处,陆相沉积型,早白垩世;铀矿产地4处,包括中型3处和小型1处,浅成低温热液型,早古近世。金属矿产31处,主要为金、银、铅、锌、铁、铜、钼、镍(钴)、铋、铬等金属、多金属矿床,矿床规模超大型1处,大型4处,中型13处,小型13处②。成因类型以岩浆热液型、岩浆型、陆相火山岩型为主,少量为接触交代型、斑岩型、海相火山岩型。岩浆热液型成矿时代多在中石炭世、早二叠世、早白垩世和早侏罗世几个时期;岩浆型成矿时代多在早石炭世、中二叠世;陆相火山岩型多为早白垩世,少数为中侏罗世和晚三叠世;1处海相火山岩型为早石炭世,2处接触交代型成矿时代为中三叠世和早白垩世,4处斑岩型矿床成矿时代为早白垩世和晚侏罗世。非金属矿产11处,主要矿种有萤石9处,矿床规模为小型,均为岩浆热液型,成矿期主要为二叠纪,少数在侏罗纪;1处超大型钙镁磷肥用蛇纹岩矿床,为岩浆型,早石炭世;1处小型盐芒硝矿床,为第四纪蒸发沉积型。水气矿产地3处,为地下水和矿泉水。宝玉观赏石矿点5处,水晶、蛇纹岩、玛瑙碧玉、硅化木、翠花石等。该带主要矿床类型为岩浆热液型、接触交代型、岩浆型、斑岩型、海相火山岩型、陆相火山岩型、生物化学沉积型、化学沉积型。
该区典型矿床有乌兰德勒、达赖庙、乌花敖包、准苏记花斑岩型钼矿、乌日尼图热液型钨钼矿、赛汉高毕铀矿、苏崩铀矿、巴彦乌拉铀矿、塔尔其和中道山铁矿床、小坝梁铜矿、朝不楞和查干敖包铁多金属矿、吉林宝力格银矿、阿尔哈达铅锌银矿、迪延庆阿木钼矿和沙麦钨矿床等。本文首次获得准苏记花钼矿辉钼矿Re-Os等时线297±13 Ma[11],达来庙钼矿辉钼矿Re-Os等时线为161.3±7.5 Ma[11],乌日尼图钼矿辉钼矿Re-Os等时线为143±50 Ma[11],乌兰德勒钼矿辉钼矿Re-Os等时线为131±11 Ma[11],朝不楞铁多金属矿床辉钼矿的Re-Os年龄为135.3±2.9 Ma、135.5±3.4 Ma[11],沙麦钨矿容黑钨矿Sm-Nd等时线年龄为137.9±1.7 Ma[18],奥尤特铜矿石中石英40Ar-39Ar年龄为187.11±3.0 Ma[19]。据此提出二连-东乌旗成矿带自西向东成矿年龄逐渐变新(297 Ma—187.11 Ma—161.3 Ma—131 Ma),该带为一条华力西晚期、燕山期的斑岩型、接触交代型和热液型金属矿床成矿带,同时还是新生代油气、砂岩型铀矿集中区。
该带南界以华北陆块北缘断裂为界,西北侧以阿拉善东缘-东蒙古断裂为界,北侧为二连-贺根山断裂,东侧呈折线状与突泉-林西成矿带为界。本区分布有宝音图微地块,托托尚、艾力格庙、锡林浩特微地块,温都尔庙微地块等嵌布在造山带内,同时这些组成微地块的地层中亦都赋存与海相火山岩相关的铁、金、铜、钼等矿床,这些矿床受到了古生代成矿作用的改造。早古生代古亚洲洋开合过程中,本区处于火山岛弧环境,堆积了钙碱性火山岩,并有金、铜成矿作用。晚石炭世裂陷海槽沉降中心在本区堆积了碎屑岩、火山岩和碳酸盐岩,并有与火山岩相关的铜、金、铅、锌成矿作用,同时还有与晚石炭世侵位的蛇绿岩相关的铬、铜成矿作用。本区发育有加里东期闪长岩、花岗岩及华力西期花岗岩类侵入体,后者与金、铜成矿作用密切相关。中生代形成近东西和北东向展布的断陷盆地,但火山活动较弱,堆积了含煤建造和含铀砂岩建造,但燕山期花岗岩类分布较广并与金、铜、萤石的成矿作用有着重要的关系。本区分布有规模较大的金、钼、锌、锑地球化学块体,预示本区具有寻找上述成矿元素矿种的巨大潜力。根据其成矿特征,可分为6个Ⅳ级成矿亚带,分别为Ⅲ-49-①乌力吉-欧布拉格Cu-Au成矿亚带,Ⅲ-49-②查干此老-巴音杭盖Au成矿亚带,Ⅲ-49-③索伦山-查干哈达庙Cr-Cu成矿亚带,Ⅲ-49-④苏木查干敖包-二连Mn-萤石成矿亚带,Ⅲ-49-⑤温都尔庙-红格尔庙Fe-Au-Cu-Mo成矿亚带和Ⅲ-49-⑥白乃庙-哈达庙Cu-Au-萤石成矿亚带。
该带产出的重要矿产有与元古代变质作用有关的铁、锰、白云岩、石英岩、石榴子石矿床,如受变质型温都尔庙、大敖包等中型铁矿床、东加干小型锰矿床、其热根尚德小型铁矿床,变成型明星中型石榴石矿床。与华力西期岩浆-火山作用有关的铁、铜、铬、镍、金、萤石矿产,如岩浆型达布逊镍矿床、乌珠尔小型铬矿床、索伦山小型铬矿床、哈日陶勒盖小型铜锌矿床,海相火山岩型查干哈达庙小型铜硫铁矿矿床、苏莫查干敖包超大型萤石矿床和敖包吐萤石矿床、白云敖包大型铁矿床、白乃庙大型铜钼矿床、别鲁乌图中型铜多金属矿床,岩浆热液型索伦小型金矿床、巴彦哈尔敖包中型金矿床、查干诺尔大型萤石矿床、西里庙中型电气石矿床,斑岩型毕力赫大型金矿床。与印支期花岗质岩浆相关的成矿作用有金、铜、钨、钼、萤石等矿产,如斑岩型查干花大型钼铜钨矿床、必鲁甘干大型钼铜矿床,查干哈达中型金矿床、黑沙图中型萤石矿床。与二连浩特盆地群中生代沉积作用有关的煤、石油、锗矿产,如胜利煤田(超大型)、查干诺尔煤田(超大型)、赛汉高毕煤田(大型)、白彦花煤田(超大型)、早白垩世达尔其中型石油天然气田、早白垩世吉格森石油天然气田(中型)、宝绕石油天然气田(中型)、乌兰图嘎超大型锗矿床。与喜马拉雅期含矿流体作用有关的铀矿,如巴音塔拉铀矿、巴彦乌拉铀矿、齐哈日格图铀矿、哈达图铀矿床等②。
近年来该区典型矿床成矿时代研究取得明显进展,李俊建等[20]获得白乃庙组第三岩性段绿泥斜长片岩的形成SHRIMP锆石U-Pb年龄为439.8±6.7 Ma,花岗闪长斑岩的年龄为433.9±2.2 Ma,辉钼矿的Re-Os同位素年龄为433.9±3.1 Ma,据此提出白乃庙铜矿床的形成时代为早志留世。聂凤军等[21]采用锆石SHRIMP U-Pb法分别对苏莫查干敖包萤石矿底板围岩中蚀变流纹岩和顶板围岩中未蚀变流纹岩样品进行了同位素年代测定,所获数据分别为276±10 Ma和271±8 Ma。聂凤军等[22]获得别鲁乌图晚古生代火山岩Sm-Nd同位素等时线年龄为275±5.2 Ma,代表了别鲁乌图组镁铁火山岩的形成时代。李俊建等[23]获得比鲁甘干钼矿辉钼矿Re-Os等时线237.9±1.7 Ma.刘军等[24]获得哈达庙矿区内花岗斑岩和闪长岩锆石SHRIMP U-Pb年龄分别为271±3 Ma和267±3 Ma。张文钊[25]、卿敏等[26]采集了毕力赫金矿斑岩体内6件辉钼矿样品,测得矿石中辉钼矿Re-Os等时线年龄为Ma 272.7±1.6 Ma;鲍庆中等[27]获得毛登铜锡钼矿成矿岩体锆石SHRIMP年龄为280.8±3.6 Ma,成矿时代与岩体就位时代基本一致,为早二叠世。刘建明等[28]获得拜仁达坝矿床闪锌矿Rb-Sr等时线年龄为116 Ma±5 Ma。据此提出该带主要金属矿床的成矿期主要为中-新元古代、华力西期、印支期和燕山期,以燕山期为主。
该成矿带处于大兴安岭中段,西北界为二连浩特市-贺根山断裂带,东南界为鄂尔多斯陆块北缘断裂带(高家窑-乌拉特后旗-化德-赤峰深大断裂带),西界为镶黄旗-锡林浩特一线,东界至嫩江-八里罕断裂。
华北地区仅涉及该成矿带的索伦镇-黄岗Fe-Sn-Cu-Pb-Zn-Ag成矿亚带(Ⅲ-50-①)和卯都房子-毫义哈达W-Pb-Zn-Cr-萤石成矿亚带(Ⅲ-50-②)2个成矿亚带①②。索伦镇-黄岗Fe-Sn-Cu-Pb-Zn-Ag成矿亚带位于克什克腾旗-索伦镇一线西北地区,出露地层有下元古界宝音图岩群、石炭系本巴图组、阿木山组、石炭-二叠系格根敖包组、二叠系寿山沟组、大石寨组及哲斯组,中生代河湖相碎屑岩及陆相火山岩广泛分布。侵入岩有泥盆纪蛇绿岩,石炭-二叠纪及燕山期中酸性侵入岩发育,早古生代侵入岩出露相对较少。区内北东向断裂构造发育,蛇绿岩组合主要分布于西乌旗以北乌斯尼黑一线,形成蛇绿岩型铬铁矿。区内共发现矿床(点)137处,包括能源矿产13处,其中煤产地9处,超大型矿床1处、大型2处、中型1处,超大型煤炭煤层气矿床2处,均为生物化学沉积型,成矿期为早白垩世;中型石油天然气田1处,生物化学沉积型,成矿期在早白垩世;金属矿产78处,主要矿种有金、银、铅、锌、铁、铜、钼、钨、铬等,其中超大型矿床5处、大型1处、中型19处;成因类型以岩浆热液型、陆相火山岩型和接触交代型为主,少量为斑岩型和岩浆型。岩浆热液型、陆相火山岩型矿床成矿时代多为早白垩世、个别为早三叠世、晚侏罗世;接触交代型成矿时代多为早白垩世,个别为二叠纪;斑岩型、岩浆型矿床成矿时代为早白垩世、晚侏罗世。非金属矿产29处,主要矿种有萤石20处,矿床规模以小型为主,仅1处中型矿床,均为岩浆热液型,成矿期以二叠纪、侏罗纪为主;水泥用灰岩3处,矿床规模为中小型,生物化学沉积、受变质型,二叠纪;其他还见有脉石英矿产1处,水泥配料用粘土2处、珍珠岩2处、叶腊石1处、砖瓦用粘土1处。宝玉观赏石矿产8处,其中小型矿床1处,余者均为矿点,主要有叶腊石、绿柱石、橄榄石、水晶、碧玉,成因类型为伟晶岩型和陆相火山岩型①②。该带主要矿床类型为岩浆热液型、陆相火山岩型、接触交代型、岩浆型、斑岩型、生物化学沉积型、伟晶岩型、受变质型和机械沉积型。
卯都房子-毫义哈达Fe-W-Pb-Zn-Cr-萤石成矿亚带位于化德-正白旗-多伦县一带,出露地层有下元古界宝音图岩群、下二叠系三面井组砂板岩、中-下二叠统额里图组陆相中酸性火山岩及上二叠统于家北沟组海陆交互相碎屑岩,中生代陆相中基性及酸性火山岩广泛分布。侵入岩以华力西期及燕山期中酸性侵入岩为主。该带内共发现矿床(点)46处,包括能源矿产7处,其中煤产地4处,均为小型煤矿,生物化学沉积型,成矿期在早白垩世和早侏罗世;小型石油天然气田1处,生物化学沉积型,成矿期在早白垩世;中型铀矿床1处,陆相火山岩型,晚侏罗世,小型铀矿床1处,化学沉积型,中白垩世。金属矿产15处,主要矿种有金、铅、锌、铁、铜、钼、钨、铬等,矿床规模以中小型为主,其中大型钨铋银锌铅铜多金属矿床1处、中型铁矿床1处、中型铅锌多金属矿床2处、中型钨钼矿床1处、中型钽铌锂(铷铯)矿床1处;成因类型以岩浆热液型和陆相火山岩型为主,少量为接触交代型和岩浆型,岩浆热液型成矿时代多在早白垩世和中二叠世,陆相火山岩型多为早白垩世,接触交代型成矿时代多在侏罗纪,2处岩浆型矿床成矿时代为石炭纪和侏罗纪。非金属矿产18处,主要矿种有萤石14处,矿床规模为中小型,均为岩浆热液型,成矿期主要为石炭纪-侏罗纪,侏罗纪占主体;小型水泥用灰岩1处,生物化学沉积型,志留纪;中型硅藻土矿1处,生物化学沉积型,晚更新世;其他还见有饰面用花岗岩1处,脉石英1处。水气矿产地共5处,4处为地下水,成因类型为孔隙水、碎屑岩裂隙孔隙水,1处矿泉水,成因类型为沉降盆地型。宝玉观赏石水晶矿点1处,伟晶岩型,中白垩世②。
该带位于恩格尔乌苏蛇绿混杂岩带之南,变质基底岩系为新太古界-古元古界地层,原岩为一套中基性火山岩、中酸性火山岩和正常碎屑岩建造、富镁碳酸盐岩建造。构造环境属于活动陆缘性质。在朱拉扎嘎一带出露有中元古界渣尔泰山群,盖层为二叠纪双堡塘组、大红山组火山-沉积建造及中生代陆相沉积岩。区域内岩浆活动主要有中元古代裂谷型双峰式侵入岩和花岗闪长岩、石英闪长岩、二长花岗岩等钙碱性系列岩石构造组合,石炭-二叠纪本区发育形成了超基性-基性-中酸性岩,主要有超基性岩、辉长岩、闪长岩、花岗闪长岩、花岗岩等岩石构造组合,以酸性岩为主。三叠纪为钾质碱性系列的花岗岩、二长花岗岩等后造山岩石构造组合。
该带划分出4个成矿亚带,分别为Ⅲ-18-①碱泉子-卡休他他AuCuFeCo成矿亚带、Ⅲ-18-②龙首山Cu-Ni-Fe-Zn-REE-石墨-磷成矿亚带、Ⅲ-18-③雅布赖—沙拉西别Fe-Cu-Pt-萤石-石墨-盐类-芒硝成矿亚带和Ⅲ-18-④图兰泰-朱拉扎嘎Au-盐-芒硝-石膏成矿亚带。该带矿产资源丰富,已发现41种矿产。其中能源矿产4种;金属矿产12种,包括黑色金属矿产3种,有色金属矿产6种,贵金属矿产2种,稀有金属矿产1种;非金属矿产24种,包括工业矿物15种,工业岩石(土)8种,宝玉石矿产1种;水资源矿产1种。优势矿种为金、铜、铁、镁、锰、磷、铌、萤石、凹凸棒石粘土、蛭石、芒硝、石膏、石墨、花岗岩、石英岩、灰岩、煤和铀矿等①②。带内太古宙-古元古代基底边缘拗陷区分布有早元古代沉积变质型铌稀土矿、中元古代与海相基性-中酸性火山-沉积作用有关的大型金矿床(朱拉扎嘎),古生代接触交代型铁多金属矿床(沙拉西别、克布勒),印支期哈布达哈拉热液充填型萤石矿。该带西北部分布有铁金钴矿床(卡休他他)、热液型金矿床(碱泉子)、桃花拉山稀土矿床,南部龙首山基底杂岩带分布有新元古代晚期西部边缘坳陷带与冰水沉积有关的铁、磷矿床。带内中酸性花岗岩带控制了接触交代型、热液型铁、铜、金矿床和萤石矿床,基底边缘拗陷区控制了中元古代与海相火山-侵入岩相关的喷流-沉积型金矿床。带内矿床成矿时代有古元古代、中元古代、新元古代、晚古生代、印支期和全新世,以元古代、晚古生代成矿期最为重要[29-33]。
该带北以康保-围场深断裂为界,南以燕山山前断裂及北京-涞水-涞源一线以北为界,向东延入辽西地区。地跨华北陆块北缘隆起带与燕辽裂陷带两个Ⅲ级构造单元,地质构造十分复杂,从南北方向看呈北隆南坳格局;从东西方向看呈西坳东隆特征。成矿带西段以坳陷为主,东段以隆起为主,中段被北北东向上黄旗一军都山岩浆岩带及沽源-张北、蔚县火山喷发带穿切,构成一个具有岩浆、沉积、变质矿床成矿系列组共存的特征。成矿带地层具三元结构,由结晶基底、中新元古界及中新生界三个构造层组成。结晶基底为近东西向隆起,东段出露地层主要有太古界迁西岩群、遵化岩群和双山子群,中新元古界长城系-青白口系,中生界侏罗-白垩系及第四系;西段主要出露新太古界桑干岩群、崇礼上岩群、崇礼下岩群,中元古界长城系-蓟县系、中生界侏罗-白垩系及第四系。成矿带内自北向南有丰宁-隆化、大庙-娘娘庙、尚义-赤城-平泉三条东西向深断裂。在丰宁-隆化、大庙-娘娘庙深断裂西端的赤城-丰宁一线有上黄旗一乌龙沟北北东向深断裂斜切,形成一个以东西向和北北东向断裂为主的构造复杂地带。中新元古界盖层由于受结晶基底构造影响,近东西向分布。中新生代地层则主要出露在上述两组主构造线的交叉部位,以北东一北北东向分布为主,在东西向深断裂带附近则分布有近东西向的中生代火山断陷盆地。受上述四条深断裂带的影响,构造岩浆活动发育,形成与蓟县期、华力西期、印支期及燕山期岩浆作用有关的矿床;在中新元古界地层分布区赋存沉积型矿床,在结晶基底分布区出现变质型矿床;中生代发育与火山活动有关的陆相火山岩型矿床,为本成矿带的一大特点①[4]。
该带依成矿地质条件划分出Ⅲ-57-①冀北隆起东段Fe-Cu-Mo-Pb-Zn-Au-Ag-萤石成矿亚带、Ⅲ-57-②张承凹陷Au-Cu-Mo-Pb-Zn-Fe-煤成矿亚带和Ⅲ-57-③冀东隆起Fe-Au-Mn-煤-铝土矿-石灰岩成矿亚带。冀北隆起东段Fe-Cu-Mo-Pb-Zn-Au-Ag-萤石成矿亚带成矿作用以与侵入岩浆热液相关的有色金属矿床和与火山热液相关的萤石矿为特色。成矿时代为中三叠世-早白垩世。典型矿床主要有蔡家营铅锌矿、撒岱沟门钼矿、牛圈银矿、姑子沟铅锌银矿、满汉土银矿、万胜永、广发永萤石矿、白石头山钨矿、黄花洼萤石矿等。张承凹陷Au-Cu-Mo-Pb-Zn-Fe-煤成矿亚带成矿作用表现为中元古代-中生代,海相、海陆交互相、陆相沉积矿床发育;早期岩浆型、晚期岩浆型矿床集中;侵入岩浆热液、火山热液成矿广泛。在长城纪串岭沟期,宣化半封闭海盆形成宣龙式沉积铁矿;高于庄期最广泛海侵期,迁西古陆边缘形成高板式火山沉积铅锌矿;沿裂谷边缘深断裂,形成早期岩浆型铂和晚期岩浆型铁钒钛磷矿床。早古生代海相沉积石灰岩矿、晚古生代海陆交互相煤系沉积。侏罗-白垩纪陆相煤系沉积也主要分布于此带中。早白垩世岩浆侵入期后热液型钼、铜、铅锌银矿发育在宣化-平泉凹陷中,早白垩世火山热液萤石矿发育在兴隆-平泉凹陷中。典型矿床有大庙式钒钛磁铁矿、马营铁磷矿、高寺台铬铁矿、矾山式磷矿、小营盘-东坪金矿、丰宁大营子金矿、寿王坟-小寺沟式铜钼、莫古峪式钼、轿顶山铅锌矿,双洞子式萤石矿、宣龙式沉积铁矿、高板河式铅锌硫矿床。冀东隆起Fe-Au-Mn-煤-铝土矿-石灰岩成矿亚带成矿特征表现为陆核隆起区为太古代沉积变质型铁矿、燕山早期岩浆热液型金矿;凹陷区中元古代为锰,古生代为煤、铝土矿、石灰岩矿。典型矿床有水厂铁矿、石人沟铁矿、司家营铁矿、柞栏杖子铁矿,金厂峪、峪耳崖金矿[34],秦家峪锰矿、赵各庄铝土矿、开平煤矿、丰润王官营水泥灰岩矿、抚宁县河潮营重晶石矿等。
该带矿产资源丰富,种类较为齐全,迄今已探明有储量的矿产有95种。其中能源矿产6种;金属矿产21种,包括黑色金属矿产3种、有色金属矿产11种、贵金属矿产3种、稀有稀土金属4种;非金属矿产66种,包括工业矿物28种,工业岩土(土)34种,宝玉石矿产2种,观赏石2种;水气矿产2种。中型以上规模的矿产有煤、页岩气、铀、铁、锰、铜、钼、铅、镁、金、银、磷、沸石、硅灰石、石棉、石墨、萤石、叶腊石、长石、白云岩、板岩、大理岩、浮岩、高岭土、硅藻土、花岗岩、含钾岩石(含钾砂页岩)、膨润土、页岩、石灰岩、砂岩、石英岩、天然油石、其他粘土、珍珠岩、天然石英砂、耐火粘土、陶瓷粘土、地下水、天然矿泉水等。优势矿种为煤、页岩气、铀、地热、铁、锰、铜、铅、钼、镁、金、银、沸石、硅灰石、石棉、磷、硫铁矿、水晶、石墨、萤石、长石、白云岩、板岩、大理岩、浮岩、高岭土、硅藻土、花岗岩、含钾岩石、含钾砂页岩、膨润土、页岩、石灰岩、砂岩、石英岩、天然油石、其他粘土、珍珠岩、天然石英砂、耐火粘土、陶瓷粘土、地下水、天然矿泉水等①[4]。
该带北界为华北陆块北缘断裂带(高家窑-乌拉特后旗-化德-赤峰深大断裂带),南接鄂尔多斯盆地,西接阿拉善陆块,东侧延入河北省境内。本区大地构造单元属狼山-阴山陆块(大陆边缘岩浆弧)、叠加裂陷盆地。自古太古代开始至中元古代华北陆块经过多次裂解、合并最终形成统一的华北陆块结晶基底,在中元古代后期,西伯利亚板块南缘开始向华北陆块北缘增生,古亚洲海洋逐渐消减,白乃庙古岛弧拼贴到华北地台北缘,在白云鄂博和渣尔泰山一带地壳上隆且发生破裂,形成三叉裂谷系,其中活动二支不断扩张形成白云鄂博张裂边缘盆地,向北为加里东期和华力西期造山带与内蒙古洋相通,被废弃一支发育成渣尔泰边缘裂陷槽,伸入华北陆块构成港湾(固阳一带),与白云鄂博相通,形成了狼山-渣尔泰裂陷槽和白云鄂博裂陷槽。震旦纪为稳定型盖层碳酸盐建造。
该成矿带依成矿地质条件划分出Ⅲ-58-①白云鄂博-商都Au-Fe-Nb-REE-Cu-Ni成矿亚带、Ⅲ-58-②狼山-渣尔泰山Pb-Zn-Au-Fe-Cu-Pt-Ni-硫成矿亚带、Ⅲ-58-③固阳-白银查干Au-Fe-Cu-Pb-Zn-石墨成矿亚带和Ⅲ-58-④乌拉山-集宁Fe-Au-Ag-Mo-Cu-Pb-Zn-石墨-白云母成矿亚带。该带成矿作用表现为太古宙乌拉山岩群、色尔腾山岩群、集宁岩群中的条带铁矿床、石墨矿、金矿;渣尔泰山群中的铁、铜、铅、锌、硫铁矿、金矿床;白云鄂博群中的白云鄂博铁、铌、稀土矿床及磷矿床。中生代与中酸性斑状黑云母钾长花岗岩、花岗斑岩,流纹斑岩及正长斑岩有关的斑岩型钼、铅锌矿床。该带已发现的金属矿产有金、铁、稀土、铜、铅锌、钼、镍、银、钨、锡、锰等;非金属矿有萤石、硫铁矿、磷、晶质石墨、红柱石、白云母等,能源矿产有煤炭、煤层气和地热,其它矿产有矿泉水、地下水、宝石、玉石和观赏石。矿产地达500余处,优势矿种有金、铁、铌、稀土、铜、铅锌、钼、硫铁矿、磷、石墨等①②。典型矿床有渣尔泰山-狼山裂谷带中的霍各气、炭窑口、东升庙、甲生盘等大型或超大型矿床;白云鄂博铁、铌、稀土超大型矿床;与韧性剪切作用有关的新地沟金矿床,十八倾壕金矿床;曹四夭钼矿、李清地银矿及堡子湾银金矿等。该带内主要成矿期为太古代、元古代、晚古生代、中生代及新生代。
鄂尔多斯西缘Fe-Pb-Zn-磷-石膏-芒硝成矿带地理上主要位于乌海市,少部分位于阿拉善左旗境内。西界阿拉左旗,东界至额托克旗,南界至宁夏回族自治区。所属大地构造单元为鄂尔多斯西缘桌子山早古生代夭折裂谷带,是华北陆块内古生代明显大幅度沉降地带。该带在华北地区仅涉及Ⅲ-59-①鄂尔多斯西缘Fe-Pb-Zn-磷-石膏-芒硝成矿亚带。带内基底岩系为太古界乌拉山岩群(原千里山群),其上被中元古界不整合覆盖。中元古界发育西勒图组和王全口组,为浅海相石英岩建造、泥页岩建造、镁质碳酸盐建造,显示了封闭的断陷盆地的沉积环境。寒武系和奥陶系为浅海相碳酸盐建造。其上平行不整合覆盖石炭系、二叠系为海陆交互相或陆相含煤建造,三叠系为湖沼相含煤建造、碎屑岩建造。燕山运动所导致的东西向挤压力,在本区形成一系列轴向南北、轴面西倾的非对称背、向斜构造。
该成矿带内已发现矿产地80多处,主要有煤炭、石灰岩、铁、磷、耐火粘土、高岭土、石英砂岩等矿产。铁矿有两个成矿期,一是与乌拉山岩群有关的受变质型铁矿,另一是与奥陶纪与石炭纪间古风化壳有关的铁矿;石灰岩矿床分布于奥陶系地层中;粘土类矿床分布于下二叠统太原组和新近系地层;下二叠统太原组形成太西煤即无烟煤,如乌海煤矿,该区属鄂尔多斯煤盆地的贺兰山煤田。该带主要矿床类型有受变质型铁矿,如千里沟矿床、哈龙拐铁矿床等7处,均为小型,赋存在乌拉山岩群内。化学沉积型铁矿赋存在太原组底部,主要有黑龙贵、雀儿沟铁矿床,规模均为小型。化学沉积型石灰岩矿,主要有阿尔查布嘎电石用灰岩水泥用灰岩矿床、黄河村电石用灰岩水泥用灰岩矿床,规模为大型,千里山制碱用灰岩水泥用灰岩矿床等,石灰岩类矿床共21处,均为中大型规模。沉积型矿床主要有磷矿、石英岩矿、石英砂岩矿,以中小型为主。机械沉积型矿床主要有西桌子山水泥配料用粘土矿床。浅成中低温热液型矿床仅分布有代兰塔拉锌铅(银锗镉)矿床②。
鄂尔多斯(盆地)U-石油-天然气-煤-盐类成矿区位于内蒙古南部,大地构造单元属鄂尔多斯中、新生代坳陷区,处于华北陆块中南部,北部以狼山-乌拉山-大青山山前深断裂与华北北缘隆起带相接;西部与鄂尔多斯西缘夭折裂谷为邻;东部以离石断裂与山西断隆相邻;向南侧与汾渭新生代裂谷接壤。鄂尔多斯中、新生代坳陷区作为鄂尔多斯陆块的一部分,在经历了新太古代至古元古代变质结晶基底岩系形成时期之后,其主要特征是经历了早古生代陆表海和晚古生代海陆交互的构造发展阶段之后,中新生代大型盆地形成。该带主要地质事件及相关成矿地质作用表现为:晚古生代海陆交互沉积阶段,沉积了太原组、山西组等地层,其间形成了准格尔煤田的多处大型煤矿床,同时期,本区南部形成苏里格气田、乌审旗气田、大牛气气田等天然气矿床。早侏罗世,沉积了延安组,形成了东胜煤田的万利川煤田、神东煤田等多处大型煤矿床;而此时沉积活动中心即是伊陕斜坡和鄂尔多斯北部隆起区的东部区。中侏罗世,沉积中心和沉降中心向西迁移,沉积了直罗组,其中的辫状河砂岩中形成大营、皂火壕超大型砂岩铀矿床。随着晚侏罗世盆地发生强烈的整体抬升,鄂尔多斯中生代坳陷盆地主要成矿阶段结束。新生代鄂尔多斯西缘近南北向拗陷复活沉降,伴随沉积了古近系渐新统湖相地层和石膏盐类矿产,典型矿床有苏级石膏矿床、代庆召石膏矿床。在吉兰泰-包头中-新生代断陷盆地,接受了巨厚层的新生界地层,其间形成了受次级断裂控制断陷盆地中的达拉特、双龙等大型以上芒硝矿床。第四纪小型坳陷盆地,形成合同察汗淖、哈马太等天然碱矿床②。
根据其成矿特征,该带划分出Ⅲ-60-①乌审旗-临河U-石油-天然气-煤-盐类成矿亚区和Ⅲ-60-②河东煤、煤层气、铝土矿成矿亚带2个Ⅳ级成矿亚带。该带成矿作用类型也较简单,主要是受沉积作用控制的非金属矿产和能源矿产为主,主要有煤、铀、天然气、油页岩、天然碱(芒硝盐)、石膏、耐火粘土等矿种,另在山西河东一带还产出铝土矿、硫铁矿等。鄂尔多斯地区具“煤铀吐气”之宝地,东边为准格尔煤田、河东煤田,中部和西部为东胜煤田。铀矿和天然气主要分布在东胜煤田内。天然碱(芒硝盐)分布于该区中北部的达拉特旗和鄂托克旗。铝土矿主要产出在成矿带东北部保德和柳林一带。硫铁矿分布较广泛,但形成矿床的多在成矿带南部。该成矿带主要为外生沉积矿床,主要的矿床类型有化学沉积型,矿种有铀、铝土矿、硫铁矿、沸石、高岭土等,蒸发沉积型有芒硝、天然碱石膏,生物化学沉积型有煤、天然气、页岩气、油砂。煤矿总体特征,以东胜、准格尔、河东煤田格架,分别集中了大型煤矿分布区,具有煤层厚度大、煤质优良、埋藏浅等特征,分别代表了早侏罗世、晚石炭-中二叠世两大聚煤期煤矿产地。本成矿带的天然气矿,集中分布于南部,统称“鄂尔多斯盆地天然气矿藏”,有苏里格、大牛地、胜利井等6处超大型、大型气田,烃源岩层为上石炭-下二叠统海陆过渡相至湖沼相的煤系地层。本成矿带铀矿,集中分布于中部直罗组地层中,有大营超大型及巴音青格利、皂火壕、纳岭沟和柴登壕等4处大型矿床;含矿岩性主要为辫状河及曲流河砂岩,矿化受古层间氧化带控制。蒸发沉积型盐类矿产,主要为形成于第四纪次级坳陷盆地的天然碱矿、芒硝矿,两个矿集区呈一南一北展现;南部天然碱矿有合同察汗淖、哈马太等中、小型矿床,北部芒硝矿有达拉特旗、双龙超大型矿床①②。
该带主体位于山西省和河北省,少部分进入河南省和陕西省(图1)。该成矿带所处的大地构造位置主体为山西断隆,其西部以阿色浪-马家滩-车道断裂为界,东部以太行山山前断裂为界、东北部至河北省界,南部边界为小秦岭造山带,北部边界为华北陆块北缘断裂。带内地层出露齐全,上太古界下部为阜平岩群、恒山岩群、霍山岩群;上太古界上部主要为五台岩群、界河口岩群和赞皇群;下元古界有滹沱系、岚河群-野鸡山群-黑茶山群、甘陶河群、七东山群;中、上元古界有长城系、蓟县系和青白口系;下古生界有寒武系、奥陶系;上古生界石炭系、二叠系;中生界三叠系、侏罗系、白垩系;新生界的古近系、新近系和第四系。区内岩浆活动发育,岩浆岩从深成岩、浅成岩、次火山岩到火山岩,超基性、基性、中性、酸性到碱性,太古代、元古代到中、新生代都有其代表性的岩浆活动区。但它们的出现在时间上局限于一定的阶段,空间上集中在一定地域,区域上呈带状分布,形成上具多旋回性、多成因性③。成矿区总体构造格局以太行山、五台山、恒山、云中山、吕梁山、太岳山的早前寒武纪变质基底为骨架,与镶嵌其间的沉积盖层的中、新生代构造盆地组成北北东向(新华夏系)的盆-岭构造,盆岭之间常为大型的断裂带。
该带矿产资源十分丰富。目前已发现90种矿产,包括能源矿产4种,金属矿产18种,非金属矿产65种,水气矿产3种。区内优势矿种主要为煤、煤层气、地热、金、铁、铝土、镁、钼、铅、磷、硫铁矿、云母、滑石、长石、金红石、蓝晶石、石膏、石墨、砂岩、页岩、白云岩、大理岩、片麻岩、灰岩、石英岩、辉绿岩、高岭土、霞石正长岩、耐火粘土、其他粘土、玉石、地下水、矿泉水等;而天然油石、铀、钛、钒、麦饭石、蓝石棉、芒硝、矽线石和宝石等矿种虽有发现,但规模较小,多为矿点。锌、钴、镓多以伴生矿产出。带内共发现各类矿床(点)2 626处,其中超大型124处,大型542处,中型544处,小型842处,矿点574处①③。
该带划分出7个Ⅳ级成矿亚带:分别为Ⅲ-61-①太行山成矿亚带、Ⅲ-61-②吕梁山成矿亚带、Ⅲ-61-③大同-宁武成矿亚带、Ⅲ-61-④五台山成矿亚带、Ⅲ-61-⑤沁水成矿亚带、Ⅲ-61-⑥汾西成矿亚带和Ⅲ-61-⑦临汾成矿亚带(表1)。该带成矿作用类型复杂多样,沉积成矿作用中有海(陆)相沉积型、砂矿型、风化壳型;岩浆成矿作用中有岩浆型、斑岩型、接触交代型、岩浆热液型、海(陆)相火山岩型;变质成矿作用中有沉积变质型;层控成因矿床有碳酸盐岩中低温热液型等[35]。
华北盆地位于中国东部,在地理上以渤海为中心,东、北、西三面山地高原环抱,地质构造独特,自然资源十分丰富。北部山地主要为燕山山脉、西部为太行山、东部为山地丘陵区的辽东半岛和山东半岛,太行山以东为宽阔的华北平原区。
该带地层特点是太古界一下元古界构成变质基底,其上不整合地覆盖着轻微变质的海相中元古界-下古生界沉积盖层,包括中上元古界、寒武系和中下奥陶统的海相沉积地层。中奥陶世末至中石炭世前,地层均缺失。中晚石炭世发育海陆交互相沉积。二叠纪为湖相、沼泽和河流相沉积。此后,除第四系外,未发现海相地层。带内晚古生代是主要成煤时期;三叠纪以红色沉积为主,与二叠纪为连续沉积;中生界侏罗系地层主要分布在燕山、太行山一带,均为孤立的内陆盆地沉积。地层发育各地不一,命名各异,其下统为门头沟群,分布在燕山及北京西山一带,为一套陆相火山-沉积岩系;上统为张家口组分布较广,由酸性-中基性火山岩组成,以断续之底砾岩不整合在以前的地层之上。白垩系本区只见有下统不整合在侏罗系或更老地层之上,古近系不整合覆盖其上。北京西山地区为紫、绿或黄灰色页岩、砂岩及砾岩为主,平泉-赤峰一带为中酸性火山岩。新生界华北平原主要是淡水湖相、河流冲积。部分为海相沉积;高原及山地主要是内陆湖盆、山麓堆积及火山堆积。区内中生代遭受多次火山活动的影响,特别是东北部火山喷溢尤为强烈,广泛地堆积了各类火山熔岩和火山碎屑岩。自燕山期华北陆块解体,华北盆地开始形成,喜马拉雅期是其主要发展阶段,也是油气藏主要形成时期。
该带划分出7个Ⅳ级成矿亚带,分别为Ⅲ-62-①冀中凹陷石油天然气成矿亚带、Ⅲ-62-②静海-阜城隆起煤地热成矿亚带、Ⅲ-62-③黄骅凹陷石油天然气成矿亚带、Ⅲ-62-④埕宁石油天然气-煤成矿亚带、Ⅲ-62-⑤济阳石油天然气成矿亚带、Ⅲ-62-⑥冀州-濮阳隆起煤石膏石盐成矿亚带和Ⅲ-62-⑦濮东煤-石膏-岩盐-石油-天然气成矿亚带。该带矿产资源较为丰富,已发现16种矿产,累计发现矿产地513处。其中,能源矿产5种;金属矿产1种;非金属矿产8种,包括工业矿物2种,工业岩石(土)5种,水资源矿产2种。优势矿种主要为石油、天然气、地热、煤等能源矿产为主,其次为石盐和水汽矿产等①③。本区自1955年开展大规模油气普查以来,经过地质、石油两部门的普查勘探,目前已找到130多个油气田。集中分布于济阳、下辽河、冀中、黄骅和东明坳陷等地,建成了胜利、辽河、华北、大港、中原、等五大油气田[36]。
该成矿带主体位于河南、安徽省境内,少部分分布在陕西省东南部和山西省南部(图1)。大地构造位于华北陆块南缘,其南界为卢氏-栾川大断裂、六安断裂;北界为为太行山南-武陟断裂、封丘断裂、仪丰断裂和丰沛断裂的连线,也即南华北盆地与(北)华北盆地的分界;东界为郯庐断裂(池太断裂)。该带包括古华北大陆南部大陆边缘、陆缘裂谷盆地和陆内盆山,其构造演化从太古宙华北陆块基底形成阶段古弧盆系,古元古代主动大陆边缘,中-新元古代陆缘裂谷,寒武纪-奥陶纪被动大陆边缘,志留纪-晚石炭世早期古陆,晚石炭世中期-二叠纪阳新世海陆交替陆表海,二叠纪乐平世-中三叠世陆缘压陷盆地,晚三叠世-新生代坳陷/断陷盆地与隆起。形成基底与盖层的双层结构,西部陆缘造山带与叠加褶皱区,及东部沉积盆地的构造格局。区内出露基底岩系由新太古界登封岩群、林山岩群、五河岩群、霍邱岩群及古元古界太华岩群、嵩山群、银鱼沟群、担石山群、降县群及中条群变质岩系组成;盖层地层从中元古界-第四系总体为陆壳板内构造环境,由中元古代滨海相碎屑岩-碳酸盐岩台地沉积、新元古代滨海相碎屑岩-局部碳酸盐岩台地沉积建造,寒武-奥陶纪逐渐转为碳酸盐岩-陆上冰川-陆表海相碎屑岩沉积建造,石炭-二叠纪陆表海相含铝、含煤岩系沉积建造及三叠纪后海水退出本区转为湖泊相泥砂质碎屑岩沉积建造。总体处在陆内陆表海的构造古地理环境。区内岩浆活动频繁,该带中元古代长城纪火山岩分布广,厚度大;次之为新太古-古元古代、中新元古代火山岩及早白垩-古新世火山岩分布零星。侵入岩有新太古代灰色片麻岩组合、活动陆缘TTG岩系组合、后造山碱性正长花岗岩组合及古元古代后造山碱性正长花岗岩组合、早白垩世晚期造山晚期浅成岩组合[2,37]。
该带划分出7个Ⅳ级成矿亚带,分别为Ⅲ-63-①中条山-王屋山Fe-Cu-U-P-重晶石-铝土矿-耐火粘土-硫铁矿-煤-天然气成矿亚带、Ⅲ-63-②渑池-许昌Fe-U-铝土矿-磷-石膏-重晶石-耐火粘土-硫铁矿-煤-天然气成矿亚区、Ⅲ-63-③小秦岭-伏牛山Fe-Mo-W-Au-Ag-Pb-Zn-石墨-滑石-萤石-重晶石成矿亚带、Ⅲ-63-④济源-黄口凹陷煤-石油-天然气成矿亚带、Ⅲ-63-⑤通许煤-天然气-页岩气成矿亚带、Ⅲ-63-⑥周口岩盐-石油-天然气成矿亚带和Ⅲ-63-⑦豫南Fe-Au-Ag-Mo-Pb-Zn-Fe-V-磷-蛇纹岩-珍珠岩-膨润土-沸石-菱镁矿-煤-石油-天然气成矿亚带(表1)。带内矿产资源十分丰富,迄今已探明有储量矿产60种,包括黑色金属矿产铁、锰、钒、铬,有色金属矿产铝、铜、铅、锌、钼、钨、钴,贵金属矿产金、银,稀有稀土矿产镓、镧、铈、锆、铌、钛、钍、钇,非金属矿产白云岩、大理岩、沸石、高岭土、含钾砂页岩、花岗岩、滑石、石灰岩、蓝晶石、磷、菱铁矿、硫铁矿、自然硫、脉石英、芒硝-镁盐、耐火粘土、凝灰岩、硼、膨润土、砂岩、蛇纹岩、石膏、石榴子石、石墨、石英岩、水晶、陶瓷土、矽线石、玄武岩、盐矿、萤石、粘土、长石、珍珠岩、蛭石、重晶石,能源矿产煤、油页岩、铀矿和地热等。已发现矿产地1 584处,其中超大型矿床148处、大型304处、中型592处、矿点540处。区内优势矿产为金、钼(钨)、铝土矿、铅锌、银、铁、煤等,其中钼探明储量占全国第一、金矿、铝土矿位居第二。典型矿床有许昌铁矿、铁山铁矿、铜矿峪铜矿、胡家峪铜矿、篦子沟铜矿、郁山铝土矿、石门沟钼矿、南泥湖-三道庄钼钨矿、夜长坪钼钨矿、雷门沟钼矿、文峪金矿、上宫金矿、祁雨沟金矿、老湾金矿、破山银矿、铁炉坪银铅锌矿、上庄坪铅锌矿等大-中型金属矿床①[1,2,5,37,38]。
该区位于鲁西地区的中部,西部以聊城-兰考断裂、北部以齐河-广饶断裂、东部以沂沭断裂带东部的昌邑-大店断裂为界,南延至皖北和豫东部分地区。该带前寒武纪基底主要由新太古代TTG岩系和变粒岩、角闪片岩组成,由于遭受多期次的岩浆侵入、分割,形成岩片及包体,两者内部褶皱及断裂异常发育;盖层主要由两大部分组成,一部分为新元古代-早古生代碎屑岩夹碳酸盐岩,主要分布于中部凸起区;另一部分为白垩纪火山及火山碎屑岩沉积盖层,主要分布于区带东西两侧的沉积盆地内。区内构造主要为NNE向沂沭断裂带,其次为NW向小型断裂构造。后者对前者进行错断。成矿区岩浆活动主要分布在鲁中和潍坊-临沂一带,新太古代岩浆侵入活动强烈,侵入的岩浆自超基性-基性-中酸性均有,且以中酸性岩浆侵入为主,但与成矿关系密切的是每一侵入旋回初始阶段的基性-超基性岩,尽管侵入的基性-超基性岩岩体规模较小,但易于形成与超基性侵入体密切相关的铜、镍、铁等矿床。早古生代(加里东期)岩浆侵入微弱,主要为金伯利岩体的侵入,其侵入范围较为局限,仅在蒙阴地区可见,在金伯利岩体内形成了金刚石矿床或金刚石矿化体。中生代中、上侏罗世,在平邑铜石一带沿燕甘断裂侵入了铜石偏碱性杂岩体,零星分布在石井、铜石、龙宝山、郗山等地。中生代下白垩世,沿齐河、济南、章丘、淄博金岭一线、以及莱芜、沂南铜井等地发生了大规模的岩浆侵入作用,形成了中基性侵入岩和中酸性侵入岩两个亚类,不同地区侵入岩体性质有所不同,莱芜、淄博金岭铁矿主要与东明生、上水河辉长闪长岩、角闪闪长岩体密切相关,属于中偏基性岩石;济南东部地区、齐河禹城等地铁矿主要与辉长岩、辉长二长岩、苏长辉长岩等偏基性岩体密切相关;沂南铜井地区与铁矿密切相关的岩石为铜汉庄石英闪长玢岩;莲子汪接触交代型铁矿主要与中粒含黑云花岗闪长岩密切相关①[3]。
该区划分为5个成矿亚带,分别为Ⅲ-64-①潍坊-临沂Fe-Au-萤石-重晶石-金刚石成矿亚带、Ⅲ-64-②鲁中地区煤-Fe-Al-Au-建材、非金属成矿亚带、Ⅲ-64-③苏鲁界区煤-建材非金属成矿亚带、Ⅲ-64-④菏泽-济宁煤-Fe成矿亚带和和Ⅲ-64-⑤兰考-台前煤成矿亚带(表1)。区内矿产资源极为丰富、能源矿产主要有煤、油页岩、地热等,金属矿产有铁、铝、铜、铅锌、金(银)、稀土等,非金属矿产有钾盐、岩盐、石膏、自然硫、耐火粘土、硫铁矿、金刚石、蓝宝石、石灰岩、白云岩、砂岩、饰面用石材等。区内优势矿产主要有煤、铁、铝土矿、稀土、金刚石、岩盐、石膏、自然硫、石灰岩、石英砂岩、饰面石材、耐火粘土、蓝宝石、泰山玉、泰山石、金丝砚等。
该区成矿时代主要为新太古代、古生代、中生代及新生代。新太古代主要形成沉积变质型铁矿、岩浆型铁矿;古生代主要为沉积型矿床;中生代主要形成了热液型矿床、陆相火山岩型矿床等,如铜井岩体内的铜井铜(金)矿、金家山式铅锌矿、朱崖式铁矿形成年龄为121.6 Ma,五莲七宝山式铜(铅锌)矿形成年龄在125~115 Ma,白石岭铅锌矿形成年龄112.23 Ma,莱芜接触交代型铁矿岩体的形成时代为131.48±4.9 Ma、112.5±1.3 Ma,莲子汪式接触交代型铁矿床形成年龄为125.31~121.1 Ma,郗山稀土矿形成年龄为121.8±1.1 Ma、133~121 Ma。;新生代主要形成了陆相沉积型矿床等[3]。
该成矿带位于胶辽陆块南部,鲁东地区的西部偏北,东部及南部以朱吴(即墨断裂之一)-五莲断裂为界、西部以沂沭断裂带最东部的昌邑-大店断裂为界构成的三角地带。该区基底主要由中太古代表壳岩唐家庄岩群、新太古代胶东岩群及TTG岩系和古元古代变粒岩、高铝片岩、白云石大理岩以及含石墨变粒岩为代表的类孔兹岩组合组成,胶东岩群被认为是胶东金矿床的初始矿源层[39]。上叠构造主要由晚三叠世至白垩纪中酸性侵入岩、白垩纪中基性-酸性火山岩和新生代玄武岩组成,北部边缘局部为古近纪-新近纪沉积岩。构造格架主要包括两部分,中生代之前基底构造主体为东西向基底,中生代-新生代则在原东西向构造体系上叠加形成NNE、NE向为主体的断裂构造[3]。
该带划分出胶西北Au-Fe-Mo-石墨-滑石-菱镁矿成矿亚带(Ⅲ-65-①)、胶莱盆地Cu-Au-PbZn-萤石-重晶石-膨润土成矿亚带(Ⅲ-65-②)2个Ⅳ成矿亚带构成。成矿带内矿产资源极为丰富,矿产种类繁多,是我国最为重要的矿产集中产地之一,已探明金矿储量位居世界第三位。主要能源矿产有煤(油页岩);金属矿产有金(银)、铁、铜、铅锌、钼(钨)等;非金属矿产有石墨、滑石、菱镁矿、萤石、重晶石、硫铁矿等;建材矿产有大理石、花岗石饰面石材。其中金、(晶质)石墨、菱镁矿等矿产资源储量在全国占据首位或位居前列。区内煤炭(油页岩)资源仅分布于龙口市东部附近的古近纪断陷盆地内;金(银)、铜、铅锌、钼(钨)等矿产资源主要分布于成矿带中北部中生代侵入岩出露区及附近;铁矿、石墨、滑石、菱镁矿、大理石饰面石材等矿产主要分布于成矿带中北部、太古宙、古元古宙侵入岩、地层分布区内或附近;萤石矿产主要分布于蓬莱南部中生代侵入岩分布区;重晶石矿产主要分布于成矿区带西南部周缘的火山岩分布区[1,3]。
该带成矿时代主要为古元古代、中生代,次为新生代。古元古代主要发育沉积变质型、岩浆型、热液型矿床。中生代形成的矿床主要是与岩浆侵入或岩浆侵入期后热液有关的热液型矿床,该矿床类型有焦家式金矿、玲珑式金矿、辽上式金矿、十里铺式银矿、王家庄式铜矿、白石岭式铅锌矿、敖山式硫铁矿、宋官疃式重晶石矿、巨山沟式萤石矿;与侵入岩有关的斑岩型矿床类型有尚家庄式钼矿;接触交代型矿床类型有邢家山式钼矿、香夼式铅锌矿、铜井式铅锌矿;与火山喷发有关的陆相火山岩矿床有石前庄式膨润土矿。涵盖了金、银、钼、铜、铅锌、铁、硫、萤石、重晶石、膨润土等矿种[3,40]。新生代古近纪的矿床类型主要有煤、油页岩。与古近纪湖相、沼泽沉积环境密切相关。
近年来胶东地区探明金矿已达4 500余吨[41],跃居世界第三位。最新研究表明胶东地区金矿是在早白垩世古太平洋板块俯冲引起华北克拉通破坏、岩石圈拆沉,诱发古老地壳部分熔融形成大规模高分异高氧逸度花岗岩侵入-岩浆演化后期多来源流体上涌巨量金成矿⑧[42-45]。这种古老地壳部分熔融形成的高分异高氧逸度花岗岩是造成胶东巨量金堆积的关键因素⑧李俊建主编.国家重点研发计划深地资源勘查开采专项课题科技报告:胶东矿集区三维结构与定位预测[R].中国地质调查局天津地质调查中心,2021,1-391.。综合新获得的大量成岩成矿年龄数据和前人的年龄资料,提出胶东地区存在两期大规模金成矿作用期,即胶东西北部地区金矿床主要形成于早白垩世早中期(120±3 Ma),胶东东南部地区金矿床主要形成于早白垩世中晚期(110±5 Ma)⑧[43]。
该成矿带跨陕豫鄂三省,在华北地区指南阳盆地以西地区的秦岭造山带范围,处在扬子陆块与华北陆块之间的结合带,带内保留了古元古代以来的岩石地层单位和构造岩石单位,复杂的大地构造演化孕育了53种以上的矿产[1,2]。东秦岭的地质构造演化经历了前滹沱纪微陆块形成时期,之后为长城纪-青白口纪早期的裂谷发育时期,青白口纪中期南、北秦岭发生会聚,之后在南华纪裂解,寒武-奥陶纪形成秦岭弧盆系,志留纪碰撞闭合,中三叠世陆-陆碰撞,晚三叠世之后转入板内构造演化。该带除古元古代变质海相火山岩型铁矿之外,变质作用含矿建造主要为秦岭岩群、陡岭岩群、小寨组、歪头山组和淅川蓝片岩带。含矿沉积建造主要有含磷碳酸盐岩建造、灰岩(大理岩)建造、灰岩-白云岩建造、炭硅泥岩建造、炭质泥岩建造、赤铁矿碎屑岩建造、陆相含煤建造、天然碱-油页岩建造、石膏-泥岩建造和泥砂岩-膨润土建造。东秦岭主要存在7个时期的岩浆或火山活动,分别为古元古代、青白口纪、南华纪、寒武纪第三世-志留纪、泥盆纪、晚侏罗世和早白垩世。
该区划分为5个成矿亚带,分别为Ⅲ-66-①北秦岭Fe-Cu-Pb-Zn-Ag-Mo-Au-Sb-Nb-Ta-Li-非金属成矿亚带、Ⅲ-66-②桐柏北部(北秦岭)成矿亚带、Ⅲ-66-③南秦岭Au-V-金红石-石墨-蓝石棉-虎睛石成矿亚带、Ⅲ-66-④南阳盆地石油-天然气-油页岩-石膏-天然碱成矿亚带和Ⅲ-66-⑤襄樊盆地石油-天然气成矿亚带。该带分布有59种矿产、289处矿产地[1,2]。主要成矿时代及相应矿床类型的矿产分别为:残留基底地块(孔兹岩)中的古元古代变成型石墨、矽线石矿床和变质海相火山岩型铁矿,黑色岩系中的化学沉积(热水沉积)型钒矿床,早古生代细碧角斑岩中的海相火山岩型锌铜、铁矿床和斜长岩热液蚀变独山玉矿床,志留纪变成型蓝晶石、红柱石矿床,泥盆纪变成型金红石矿床,泥盆纪伟晶岩型稀有金属、稀土金属、钾长石、白云母矿床,泥盆纪岩浆热液型金、银铅锌矿床,早石炭世化学沉积型石灰岩矿床,晚三叠世变成型蓝石棉矿床,早侏罗世变成型虎睛石矿床,晚侏罗世斑岩(爆破角砾岩)-矽卡岩型铜钼矿床,早白垩世斑岩型钼矿床及岩浆热液型(爆破角砾岩型)金、锑、萤石矿床,新生代叠加(复合/改造)型油气田和蒸发沉积型天然碱、芒硝、石膏矿床等。
该成矿带的范围对应桐柏-大别-苏鲁造山带,带内残留新太古代、古元古代杂岩包体,主要出露南华纪以来岩石地层和构造岩石单位。该带含矿沉积建造除与东秦岭一致的变质灰岩建造、变质灰岩-白云岩建造外,主要为含磷碎屑岩建造、含煤建造、砂砾岩-粉砂质泥岩建造、膨润土-沸石建造和砂砾岩-膨润土建造。含矿变质岩为晚三叠世榴辉岩的退变质岩。该带主要发育新太古代、青白口纪、南华纪/震旦纪、早古生代和早白垩世侵入岩或火山岩。在三叠纪之前,桐柏-大别造山带与东秦岭有着一致的大地构造演化过程,在经历了晚二叠世-早侏罗世南秦岭的深俯冲与折返过程之后,发育了桐柏-大别高压-超高压变质带。目前桐柏-大别地区出露一套与南秦岭相应地层对应的高级变质岩系,北秦岭断陷于信阳中-新生代盆地之下。在经历高压变质、深剥蚀和发育中-新生代断陷盆地之后,最为突出的矿产是早白垩世钼矿和萤石矿。在大别山北缘壳幔陡变带具有金银成矿作用,早白垩世火山岩盆地边缘分布珍珠岩、膨润土等矿产,高压-超高压变质带中的榴辉岩包体中也可能保存有与暗色岩系有关的矿产,在有关包体中即发现了黄岗小型钒钛磁铁矿矿产地。
该区划分为5个成矿亚带,分别为Ⅲ-67-①桐柏山Mo-V-Ti成矿亚带、Ⅲ-67-②鸡公山-灵山Mo-Cu-Pb-Zn-Ag-萤石成矿亚带、Ⅲ-67-③新县Mo-Cu-Pb-Zn-Ag-V-Fe-萤石-金红石-白云母成矿亚带、Ⅲ-67-④汤家坪Mo成矿亚带、Ⅲ-67-⑤日照-胶南Pb-Zn-Fe-Cu成矿亚带和Ⅲ-67-⑥威海-文登Au-Ag-Mo-Pb-Zn-Cu成矿亚带。该带分布有36个矿种、183处矿产地,超大型钼、珍珠岩-膨润土-沸石矿床和大型金红石、镍矿床占居突出地位。主要产出三个时代相应矿床类型的矿产,分别为南华纪未变质岩浆型镍、铁矿床,晚三叠世变成型金红石矿床,早白垩世斑岩型钼矿床,早白垩世陆相火山岩型银、珍珠岩、膨润土、沸石矿床,早白垩世伟晶岩型白云母矿床及岩浆热液型金、萤石矿床①[1,2]。
(1)提出华北地区Ⅰ级成矿域隶属于古亚洲成矿域、滨太平洋成矿域和秦祁昆成矿域,共划分出6个Ⅱ级成矿省,18个Ⅲ级成矿带,67个Ⅳ级成矿亚带和255个Ⅴ级矿集区。其中古亚洲成矿域涉及准噶尔和塔里木2个成矿省,划分出2个成矿带、4个成矿亚带和8个矿集区;滨太平洋成矿域涉及大兴安岭、华北陆块和秦岭-大别3个成矿省,划分出15个成矿带、62个成矿亚带和245个矿集区;秦祁昆成矿域涉及阿尔金-祁连成矿省,划分出河西走廊成矿带、阎地拉图成矿亚带和2个矿集区。这为该区成矿规律研究提供了重要依据。
(2)提出二连-东乌旗成矿带自西向东成矿年龄逐渐变新(297 Ma—187.11 Ma—161.3 Ma—131 Ma),为一条华力西晚期、燕山期的斑岩型、接触交代型和热液型金属矿床成矿带,同时还是新生代油气、砂岩型铀矿集中区。这为该区寻找同类型斑岩型矿床勘查工作部署指明了方向。