伊春_延寿构造带斑岩型钼矿矿床成因及地质特征

1、第 38 卷 第 5 期2014 年 10 月中 国 钼 业CHINA MOLYBDENUM INDUSTYVol. 38 No. 5October 2014伊春延寿构造带斑岩型钼矿矿床成因及地质特征饶振宾1，2 ，蔡嗣经1，2( 1 北京科技大学土木与环境学院，北京 100083)( 2 金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室，北京 100083)摘 要: 伊春延寿构造带是重要的多金属成矿带，已发现多处钼矿。本文将伊春延寿构造带成矿构造背景划 分为加里东期成矿系列和印支期成矿系列。加里东期成矿系列形成于松嫩和佳木斯地块拼合、碰撞造山的大地构 造背景。印支期成矿系列则形成于板内拉分 走滑的构造

2、环境。在古太平洋俯冲挤压的背景下，与板块俯冲体制 下的挤压向伸展转换的过程中，形成了一系列深大断裂带，幔源物质上涌形成了该区中生代构造岩浆岩带和相关 的斑岩型钼矿床。以该构造带内的鹿鸣斑岩型钼矿床和霍吉河斑岩型钼矿床为对比分析研究对象，研究了与成矿 有关的地层、构造、岩浆岩和变质岩，分析了斑岩型钼矿床地质特征及找矿标志。认为斑岩型钼矿的主要成矿时代 为燕山早期; 围岩蚀变呈面型展布，以钾化、石英绢云母化为主; 霍吉河钼矿床和鹿鸣钼矿床的斑岩体及围岩为 偏铝质过铝质、高钾钙碱性系列的 I 型花岗岩，具有类似于活动大陆边缘花岗岩的岩石组合特征。同时对伊春 延寿构造带内的找矿潜力做了评价。关键词:

3、斑岩型钼矿; 伊春延寿构造带; 围岩蚀变; 地质特征DOI: 10 13384 / j cnki cmi 1006 2602 2014 05 004中图分类号: TD164 + 2 文献标识码: A 文章编号: 1006 2602( 2014) 05 0018 05MINEALIZATION MODEL AND GEOLOGIC FEATUE OF POPHYY MOLYBDENUM DEPOSIT IN THE YICHUN YANSHOU TECTONIC ZONEAOZhen bin 1，2 ， CAISi jing 1，2( 1 Civil and Environment Engine

4、ering School，Beijing 100083，China )( 2 Key Laboratory of Ministry of Education of China for Efficient Mining and Safety of Metal Mines， Beijing 100083，China )Abstract: Yichun Yanshou Tectonic Zone is an important polymetallic metallogenetic belt Many porphy molybde- num deposits are discovered there

5、 The ore forming tectonic background of Yichun Yanshou Tectonic Zone is di- vided into the Caledonian metallogenic series and the Indosinian metallogenic series The Caledonian metallogenic series formed from the geotectonic background of spliced and collisional orogeny between the Songnen massif and

6、 the Jiamusi massif The Indosinian metallogenic series formed from the geotectonic background of puii apart and stike slip of the plates In the background of subduction and jams of Paleo Pacific plate，series discordogenic faults formed during the squeezing transforming the unfolding under the effect

7、 of plate subduction The upwelling mantle source formed the Mesozoic struetural magmatie zone and the porphyry molybdenum deposits The luming porphyry molybdenum deposit and the huojihe porphyry molybdenum deposit are done contrastive analysis The lay- er，structure，magmatite and metamorphite related

8、 to the mineralization are researched in this tectonic zone The geo- logic feature and the prospecting criteria are analysed The metallotec period of Porphyry Molybdenum Deposit is Early YanShanian The wall rock alteration distribute planarly，which mainly include potassium alteration，silicifica- tio

9、n and sericitization The porphyry mass and wall rock of the luming and huojihe porphyry molybdenum deposit is the peraluminous and high K calc alkaline I type granite，which have similarly rock association characteristic- sin of the Granitoids in the Active Continental Margin The prospecting potentia

10、l of Yichun Yanshou Tectonic Zone is evaluated simultaneouslyKey words: porphyry molybdenum deposit; Yichun Yanshou Tectonic Zone; wall rock alteration; geologic feature收稿日期: 2014 03 12; 修改稿返回日期: 2014 05 04作者简介: 饶振宾( 1977) ，男，博士研究生，采矿工程师，主要从事 矿山开发、生产、投资研究工作。E-mail: rzbin2001 aliyun com第 38 卷 第 5 期饶振

11、宾等: 伊春延寿构造带斑岩型钼矿矿床成因及地质特征·19·0引言兴蒙造山带东端大兴安岭小兴安岭地区的找 矿取得突破性进展，已发现钼矿床及矿化点近 20 多处( 图 1) 。其中的伊春延寿构造带是重要的多 金属成矿带，已发现的钼矿床有: 翠宏山钨钼锌多金 属矿床、霍吉河斑岩型钼矿床、五道岭矽卡岩型钼矿 床和鹿鸣斑岩型钼矿床等。该构造带位于松辽盆地 的东缘，属于松嫩地块的组成部分，其所处大地构造位置为黑龙江省东西两大板块的拼合带，在伊春 张广才岭早古生代陆缘构造带范围内2。东以嘉 荫依兰牡丹江断裂为界与佳木斯地块相接，北 以黑河嫩江断裂为界与兴安地块相连( 图 2) 。本 文以

12、该构造带内的鹿鸣斑岩型钼矿床和霍吉河斑岩 型钼矿床为对比分析研究对象，以成矿构造地质为 背景研究了伊春延寿构造带内钼矿床的成矿原 因，分析了斑岩型钼矿床地质特征及找矿标志。图 1 大兴安岭小兴安岭地区地质构造图11成矿构造背景根据所发现矿床的赋矿地层、与成矿有关的花 岗岩、矿化类型及其时、空分布特征，划分为加里东 期成矿系列和印支期成矿系列。1 1加里东期成矿的构造背景加里东期成矿系列形成于松嫩和佳木斯地块拼 合、碰撞造山的大地构造背景。碰撞时期黑龙江构造混杂岩系的基性岩变质，并使部分岩石逆冲到伊 春延寿一带，造成了混染花岗岩侵入，伴随着花岗 闪长岩、二长花岗岩、钾长花岗岩的上侵，与加里东 期

13、成矿有关的三期花岗岩，是同一构造岩浆事件中 不同演化阶段的产物2。在嘉荫依兰牡丹江断裂西侧，存在一条呈 南北向展布的伊春延寿基性超基性岩带，分布 着大面积的与变质基性岩年龄相当的加里东期和印·20·中 国 钼 业2014 年 10 月支期花岗岩。形成于加里东期造山环境的花岗岩， 就是松嫩和佳木斯地块碰撞、造山的结果。图 2 区域地质和矿床分布图4Q 第四系; K 白垩系; J 侏罗系; P 二叠系; 1 下寒武统; Pt 元古界; 嘉荫 依兰 牡丹江 断裂; 佳木斯 伊舒断裂; 黑河 嫩江断 裂在伊春延寿一带发现了下中奥陶统底层，下 统宝泉组以酸性熔岩和凝灰岩为主，局部地区

14、为中 性熔岩，是一套岛弧或活动大陆边缘型建造。中统 小金沟组由含腕足类的砂岩、大理岩、岩屑砂岩和生 物灰岩并含有中酸性火山熔岩组成; 上部大青山组 整合覆盖于小金沟组之上，岩性以中性熔岩、中酸性 熔岩为主，中性熔岩以安山岩为主，属钙碱系列火山 岩，具钙碱性岩石的演化特征，这与岛弧区域活动陆 缘区的岩石组合及化学成分特征相似3。说明在 中奥陶世松嫩地块处于岛弧 或活动陆缘的构造 环境。1 2印支期成矿的构造背景印支期成矿系列则形成于板内拉分走滑的构 造环境，与中国东北北部大陆由南北向挤压向东西 向挤压的构造应力转换阶段有关。在松嫩地块，印 支期花岗岩主要有 3 种岩石组合，从早至晚的顺序 依次为

15、二长花岗岩、正长花岗岩和碱 长碱 性 花 岗岩4。1 3矿床成因伊春延寿成矿带成岩成矿机制与侏罗纪太平洋板块的俯冲和佳木斯与松嫩地块的拼合有着密切 的关系: 在古太平洋俯冲挤压的背景下，与板块俯 冲体制下的挤压向伸展转换的过程中，形成了一系 列 NE 向深断裂( 敦密断裂和依兰伊通断裂) ; 这 些深断裂切穿了早期形成的 EW 向华北克拉通北缘 断裂和 NNE 向西拉沐伦河断裂，并且在断裂构造交 错部位中酸性花岗岩类异常发育5。岩石圈拆沉 造成软流圈地幔上涌，并与地壳物质发生混合，获得 部分成矿物质，深大断裂为幔源物质上涌提供了良 好的通道，形成了该区中生代构造岩浆岩带和相关 的斑岩型钼矿床。

16、2 区域地质背景2 1 地 层主要地层包括下白垩统淘淇河组( K1 t) 、上侏 罗统帽儿山组( J3 m) 、上二叠统五道岭组( P2 w) 、中 奥陶统大青组( O2 dq) 和小金沟组( O2 x) 、下寒武统铅山组( 1 q) 等。铅山组为一套浅海碎屑岩、富镁 碳酸盐岩建造，铅山组与印支期花岗岩的接触部位及其附近岩体内部，往往有利于多金属矿床矿体的 产出。小金沟组为一套钙质细砂岩、粉砂岩、大理 岩、厚层大理岩和中酸性熔岩，也常常在其与印支期 岩体( 如碱性花岗岩) 接触部位形成矽卡岩型或岩 浆热液型多金属矿床【6】。2 2 构 造大地构造位置处于黑龙江省亚 1 级构造单元伊 春延寿地槽

17、褶皱系( ) 中，北东、南北及北西向 断裂为主，共同控制了区域上印支晚期强烈的岩浆 活动及其( 含矿) 斑岩体分布，南北向、北西向、北东 向及北北东向断裂控制了区域上的控矿、导矿作用。 新构造运动以垂向升降为主，发育有阶地、夷平面、 高漫滩等，并有继承性活动特点。2 3 岩浆岩伊春延寿构造带内侵入岩较发育，约占区域 面积的 65% ，自中奥陶世 早白垩世侵入体均有出 露( 据伊春二股翠宏山 1 5 万调查区资料) 。岩 浆活动频繁，岩石类型复杂，从基性到酸碱性均有出 露，活动时间持续较长，从中奥陶世、晚二叠世、晚三 叠世、晚侏罗世、早白垩世均有活动。出露的花岗岩 主要有二长花岗岩、黑云母花岗岩

18、、细粒花岗岩、似 斑状二长花岗岩、钾长花岗岩，其中二长花岗岩为鹿第 38 卷 第 5 期饶振宾等: 伊春延寿构造带斑岩型钼矿矿床成因及地质特征·21·鸣钼矿床的主要的含矿岩石，主要分布于矿区中部 和东部。火山岩主要为晚古生代和中生代两期火山活 动，两期火山活动都很强烈，为伊春延寿成矿带的 多金属成矿提供了热源。2 4变质岩变质岩以华力西期浅变质岩为主( 1 5 万调查 区资料) ，其次为动力变质岩，另有少量热接触变质3伊春延寿构造带斑岩型钼矿床地 质特征及找矿标志伊春延寿构造带发现的鹿鸣钼矿和霍吉盒 钼矿均为斑岩型钼矿，两矿相距较近，经对比分析两 矿的地质勘探资料 ( 表

19、1 ) ，矿床共同的地质特征 如下:3 1成矿时期为燕山期岩。据侵入体时代，可划分为中加里东期、印支期和韩振哲所测的年代学结果表明:7霍吉河钼矿燕山早期。中加里东期热接触变质岩石出露在翠岗 站奥陶纪花岗岩外围的铅山组地层中和宏川站奥陶 纪二长花岗岩外围的铅山组地层中。印支期热接触 变质岩主要分布在晚三叠世二长花岗岩、正长花岗 岩及花岗闪长岩等外围的古生代地层和奥陶纪侵入 岩中。岩石类型为角岩、矽卡岩等，具找矿意义。床成矿有关的黑云母二长花岗岩形成于早侏罗世，与鹿鸣钼矿床成矿有关的二长花岗岩形成于中侏罗 世，霍吉河钼矿床和鹿鸣钼矿床的成矿时代均为燕 山早期，这与该成矿带分布的大面积早侏罗世花岗

20、岩的形成时代相吻合。因此，伊春延寿构造带斑 岩型钼矿的主要成矿时代为燕山早期。表 1 鹿鸣钼矿和霍吉河钼矿对比分析表5序号 矿床 矿种储量 / 万 t品位 /规模%赋矿地层控矿及时代构造白云岩、灰岩、控矿矿体岩体产出围岩变蚀矿石矿物脉石矿物 硅化、钾 化 ( 钾结 晶 灰 岩、板NE 向 主脉 状、 长石化、黑 云母石英、黑云鹿鸣 斑岩超大Mo 88 82 0 084岩; 下 二 叠 统断 裂 及二长花强硅 化化) ，绢 云母化、 辉 钼 矿、黄 铁母、 钾 长钼矿型型土门岭组砂板岩、 砂 岩 夹 板岩NE、NE 向岗岩次断裂破碎 岩体内绿泥石化、绿 帘石 化、粘 土 化、 钠长石化矿、黄铜矿

21、石、斜长石霍吉 斑岩河型Mo 27 54 0 055 大型下白垩系统光 华组酸性熔岩 及熔凝灰岩NE、 NNE向和NNW 向两组 断 裂 交汇黑云母 二长花 岗岩不规 则 条 带 状、 扁 豆状 岩 体内钾长石化、绢 云 母 化、硅 化、粘 土 化、绿 泥 石 化、绿 帘 石 化、 硬 石 膏 化 及 碳 酸盐化等辉钼矿、黄铁矿、 磁铁矿、黑钨矿、 闪锌矿、石英、斜 长石、钾长石、黑 云母、磷灰石、石 膏、独 居 石、榍 石等石英、黑云 母、 钾 长 石、斜长石3 2围岩蚀特征鹿鸣钼矿矿围岩蚀变主要有硅化、钾化、黄铁矿 化、青磐岩化和云英岩化，其中硅化、钾长石化与矿 化有密切关系，且蚀变具分带

22、现象，中心为硅化钾 长石化带，依次向外为硅化黄铁矿化带、黑云母化 带，最外侧为青磐岩化带。霍吉河钼矿围岩蚀变归 纳为以下 3 带，即: 钾化带、黄铁绢英岩带和泥化 带。如图 3、图 4 所示。3 3岩石化学特征杨言辰、韩世炯、孙德有所做的含矿岩体及围岩 的主量及微量元素的分析测试结果表明8: 霍吉河 矿区的黑云母二长花岗岩的 SiO2 含量为 66. 05% 69. 04% ; 鹿鸣矿区成矿斑岩及围岩 SiO2 含 量 为69. 94% 76. 23% ; 两个矿区内的 Na2 O 均小于 K2 O。霍吉河钼矿床和鹿鸣钼矿床的斑岩体及围岩为 偏铝质过铝质、高钾钙碱性系列的 I 型花岗岩，具有

23、类似于活动大陆边缘花岗岩的岩石组合特征。 3 4伊春延寿构造带斑岩型钼矿床找矿标鹿鸣、霍吉河钼矿床主要的找矿标志有: ( 1 ) 大 地构造标志: 不同地质时期的大陆板块边缘弧内侧、 弧后裂谷及大陆裂谷等构造单元; ( 2 ) 岩浆活动标 志: 燕山期细粒二长花岗岩岩株侵入，多次构造和热 液活动叠加，高硅富碱的酸性斑状结构的小侵入体;( 3) 构造标志: 区域性构造控制的大型岩浆岩带，蚀·22·中 国 钼 业2014 年 10 月变矿化岩石碎裂程度与含矿呈正比; ( 4 ) 蚀变矿化 标志: 蚀变呈面型展布，分布范围较大7，以钾化、 石英绢云母化为主，蚀变组合主要有硅化、钾

24、化、 黄铁矿化等，矿化以辉钼矿化和黄铁矿化为主; ( 5 ) 地球化学异常标志: 水系沉积物 Mo 及多金属异常 发育，Mo 元素异常强度高、面积大; Mo 土壤异常大 致呈面状分布，内带、中带发育，伴有 Cu、Sb 等多金 属异常。4结论( 1) 研究区成矿构造形成于松嫩和佳木斯地块 拼合、碰撞造山的大地构造和古太平洋俯冲挤压的 背景下，板块俯冲体制下的挤压向伸展转换的过程 中，形成了一系列深大断裂带，幔源物质上涌形成了 该区中生代构造岩浆岩带和相关的斑岩型钼矿床。 ( 2) 研究区勘探的鹿鸣钼矿和霍吉河钼矿地质 特征和找矿标志基本一致，在两矿周边均有岩体中 富含成矿 Mo 元素，构成了 Mo 成矿元素的主要矿源 岩及地球化学块体，为今后在研究区内可能寻找到大型 Mo 矿床提供了依据。( 3) 伊春延寿构造带与二长花岗岩有关的成 矿作用以单一的 Mo 成矿