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大兴安岭南段锡多金属矿床成矿规律与矿床模型

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地学前缘 2022年第1期29卷 176-199页

作者：周振华毛景文中国地质科学院矿产资源研究所自然资源部成矿作用与资源评价重点实验室北京100037

大兴安岭南段是我国北方最重要的锡矿带,本文对其时空分布和成矿规律进行了系统总结,并提出了大兴安岭南段锡多金属矿深部动力学模型和矿床模型,旨在推动区域进一步锡银找矿工作。研究表明,锡多金属矿形成于伸展构造环境,具有明显的成... 详细信息

大兴安岭南段是我国北方最重要的锡矿带,本文对其时空分布和成矿规律进行了系统总结,并提出了大兴安岭南段锡多金属矿深部动力学模型和矿床模型,旨在推动区域进一步锡银找矿工作。研究表明,锡多金属矿形成于伸展构造环境,具有明显的成群分布特点,空间上夹持在二连—贺根山、黄岗—甘珠尔庙和西拉木伦深大断裂带之间,矿化时代集中在150~130 Ma之间,但在个别大中型矿床中表现出多期成矿的特征。尽管锡矿化规模巨大,但目前揭露的高分异含矿花岗岩体并不多见,成矿作用可能与该区高的成矿元素背景值有关,但同时矿体下部可能存在隐伏高分异岩体。锡多金属成矿系统以锡铅锌银为主,鲜有共生或伴生钨矿化,不同阶段或类型矿化是深部岩浆房多期次出溶的不同或相同性质流体共同作用的结果,同时成矿流体与围岩的反应也会影响流体的组成和演化。岩浆流体出溶、地层活化萃取、地幔物质、大气降水、热卤水和变质热液共同参与了成矿作用,尤其是深部镁铁质岩浆底侵及脱气不仅为成矿提供了热源,同时也可能提供了大量的成矿元素和挥发组分。在成矿过程中,流体温压的下降、不同来源流体混合、超临界流体不混溶作用、流体多次沸腾和水岩反应等是金属元素超常富集的主要机制。

关键词：锡多金属矿时空分布流体出溶壳幔作用超常富集机制大兴安岭南段

大兴安岭南段锡多金属矿找矿勘查综合模型——以维拉斯托锡多金属矿成矿系统为例

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地质学报 2022年第2期96卷 673-690页

作者：邹滔祝新友杨尚松管育春杨星白丽伟王可祥胡格吉乐吐徐立中柯国秋中色紫金地质勘查(北京)有限责任公司北京100012 北京矿产地质研究院有限责任公司北京100012 内蒙古地质勘查有限责任公司内蒙古呼和浩特010020

维拉斯托矿田是大兴安岭南段一个典型的热液脉型锡多金属矿田。成矿地质特征显示,深部隐伏碱长花岗岩为其成矿地质体,两者之间存在显著的空间依存关系,呈现明显的矿化蚀变分带,成矿中心钨锡-锂铷矿化,多伴生有云英岩化、硅化,两侧均有... 详细信息

维拉斯托矿田是大兴安岭南段一个典型的热液脉型锡多金属矿田。成矿地质特征显示,深部隐伏碱长花岗岩为其成矿地质体,两者之间存在显著的空间依存关系,呈现明显的矿化蚀变分带,成矿中心钨锡-锂铷矿化,多伴生有云英岩化、硅化,两侧均有铜铅锌银(萤石)矿化,常出现较强的褐铁矿化和萤石化,构成一套较完整的岩浆-热液锡多金属成矿系统。地球化学特征显示,其分带清晰,W、Sn、Mo、Bi位于异常中心部位,Cu、Zn、Pb、Ag、As、Sb等元素位于异常外侧。自然重砂特征显示,重砂矿物也呈现较为明显的分带,矿田中心以锡石重砂颗粒相对较多,矿物组合为锡石+闪锌矿+黄铁矿,外侧硫化物矿化区锡石变少,重砂矿物组合为黄铜矿+闪锌矿+方铅矿+黄铁矿。地球物理特征表现为,成矿中心的锡钨多金属矿对应物探测量的低重力、中低极化率、中高阻率与低磁特征,局部出现略高激电异常。边部的铅锌银多金属矿所对应物探测量的高重力、高极化率、低电阻率和高磁特征。综合分析维拉斯托矿田地物化等方面信息,建立了锡多金属矿床的找矿勘查综合模型。

关键词：锡多金属矿床成矿系统找矿勘查综合模型维拉斯托大兴安岭南段

大兴安岭南段那斯嘎吐云英岩型铍矿化的形成时代和成因探讨:独居石年代学和地球化学证据

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岩石学报 2022年第7期38卷 1915-1936页

作者：吴浩然杨浩葛文春纪政王可勇井佳浩景妍吉林大学地球科学学院长春130061

本文报道了大兴安岭南段林西地区新发现的那斯嘎吐云英岩型铍矿点的独居石U-Pb年龄、主微量元素及Nd同位素组成,并与大兴安岭南段同期的经棚高分异碱长花岗岩中的独居石地球化学数据进行对比,以探讨云英岩型铍矿化的形成时代与成因。那... 详细信息

本文报道了大兴安岭南段林西地区新发现的那斯嘎吐云英岩型铍矿点的独居石U-Pb年龄、主微量元素及Nd同位素组成,并与大兴安岭南段同期的经棚高分异碱长花岗岩中的独居石地球化学数据进行对比,以探讨云英岩型铍矿化的形成时代与成因。那斯嘎吐云英岩主要呈带状赋存于早白垩世(~140Ma)碱长花岗岩岩体顶部,矿物组成包括石英、白云母、萤石、独居石以及锡石-绿柱石等铍-锡稀有金属矿物,其全岩Be含量可达397×10^(-6)~13908×10^(-6)。那斯嘎吐富铍云英岩-云英岩化花岗岩与经棚贫铍碱长花岗岩中的独居石均具有较高的ThO_(2)(平均值为3.01%~6.88%)和较低的UO_(2)含量(大兴安岭南段早白垩世高分异花岗岩的全岩ε_(Nd)(t)值(-2.51~2.11)基本相当。独居石年龄和Nd同位素结果指示,那斯嘎吐富铍云英岩的形成与早白垩世花岗质岩浆高度分异晚期熔-流体相互作用密切相关,源区主要由新生和古老地壳物质共同组成。综合区域地质资料,查明早白垩世是大兴安岭南段Sn-W-Li-Be等稀有金属成矿作用的一个重要时期,其形成于古太平洋板块回卷诱发的岩石圈伸展环境。那斯嘎吐云英岩型铍矿的发现表明大兴安岭南段具有铍成矿的良好前景,林西地区是未来铍矿产勘查的重点靶区,值得在今后研究过程中予以充分关注。

关键词：大兴安岭南段云英岩型铍矿化独居石高分异花岗岩熔-流体相互作用

大兴安岭南段锡的成矿作用:以黄岗-甘珠尔庙地区为例

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地质与勘探 2023年第2期59卷 271-284页

作者：徐巧贾若唐果张平发范春宝段志伟李华年北京矿产地质研究院有限责任公司北京100012 赤峰中色白音诺尔矿业有限公司内蒙古赤峰025473 中国有色金属工业昆明勘察设计研究院有限公司云南昆明650051 北京绿勘科技有限责任公司北京101100

大兴安岭南段是我国重要的锡多金属成矿集中区,为促进区域锡多金属找矿突破,以在黄岗-甘珠尔庙地区多年的野外调查研究工作为基础,运用年代学测试、化学分析及地质模型等方法,分析了区域锡的成矿作用。认为二叠统基底地层及锡林郭勒杂... 详细信息

大兴安岭南段是我国重要的锡多金属成矿集中区,为促进区域锡多金属找矿突破,以在黄岗-甘珠尔庙地区多年的野外调查研究工作为基础,运用年代学测试、化学分析及地质模型等方法,分析了区域锡的成矿作用。认为二叠统基底地层及锡林郭勒杂岩是成矿物质的初始来源,经历的变质过程具有进一步富集的作用,大部分锡矿均遭受了多期次的火山-岩浆活动,最终决定锡多金属成矿的是燕山期酸性岩浆-热液成矿作用。同时成矿作用还受到控岩控矿构造、围岩性质、氧化-还原条件、开放-封闭环境的制约,认为在氧化性花岗岩浆侵入钙质地层条件下成矿作用以铁锡为主;还原性岩浆在侵入具开放性特征的围岩时,成矿作用以花岗岩外带围岩中的热液型脉状锡矿为主,而在侵入具封闭性特征的围岩时,成矿作用以花岗岩内带岩浆凸起部位的花岗岩型锡矿为主。因此,建议将主攻矿种由铅锌调整为锡银,部署重砂及化探方法圈定异常,针对硫化矿体部署电法,针对隐伏岩体部署磁法与重力,还可部署烃、汞、氧气测量等非常规化探方法预测隐伏岩体。

关键词：大兴安岭南段黄岗-甘珠尔庙锡多金属成矿作用氧化-还原开放-封闭

大兴安岭南段安乐锡多金属矿床锡石U-Pb年龄及对成矿时代的限定

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中国地质 2023年第3期50卷 962-964页

作者：于灵艳王丰翔王飞王磊刘翼飞栾卓然崔美娟河北地质大学华信学院河北石家庄050702 河北省战略性关键矿产资源重点实验室河北地质大学河北石家庄050031 河北省光电信息与地球探测技术重点实验室河北地质大学河北石家庄050031 青海省地质调查局青海西宁810001

1研究目的(Objective)安乐锡多金属矿床位于大兴安岭南段,是一个以“S型”断裂控制的Sn(W)-Cu-Ag(Pb-Zn)多金属矿化为特征的典型锡多金属矿床。锡多金属矿化主要寄宿在斑状花岗岩体内,在空间上与高分异的早白垩世花岗斑岩密切有关。然而... 详细信息

1研究目的(Objective)安乐锡多金属矿床位于大兴安岭南段,是一个以“S型”断裂控制的Sn(W)-Cu-Ag(Pb-Zn)多金属矿化为特征的典型锡多金属矿床。锡多金属矿化主要寄宿在斑状花岗岩体内,在空间上与高分异的早白垩世花岗斑岩密切有关。然而,由于缺乏高精度的锡多金属成矿时代,安乐矿床的成矿时代和成因机制尚不明确,在成因上是否与花岗斑岩有关仍然存在较大的争论。本研究提供了新的LA-ICP-MS锡石U-Pb年龄,为综合研究锡多金属矿化的成因提供了高精度的年代学依据。

关键词：锡多金属矿床大兴安岭南段花岗斑岩成矿时代斑状花岗岩成因机制多金属矿化高分异

大兴安岭南段道伦达坝铜钨锡矿床成矿作用:来自锆石和独居石U-Pb和绢云母^(40)Ar-^(39)Ar年龄的约束

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岩石学报 2021年第3期37卷 865-885页

作者：陈公正武广李铁刚刘瑞麟李睿华李英雷杨飞中国地质科学院矿产资源研究所自然资源部成矿作用与资源评价重点实验室北京100037 北京大学造山带与地壳演化教育部重点实验室北京100871

道伦达坝中型铜钨锡矿床位于大兴安岭南段,矿体呈脉状赋存于二叠系板岩及华力西期黑云母花岗岩的断裂破碎带中。道伦达坝矿床发育铜矿体、锡矿体、钨矿体、铜钨矿体、铜锡矿体、钨锡矿体和铜钨锡矿体。矿床的成矿过程可以划分为石英-萤... 详细信息

道伦达坝中型铜钨锡矿床位于大兴安岭南段,矿体呈脉状赋存于二叠系板岩及华力西期黑云母花岗岩的断裂破碎带中。道伦达坝矿床发育铜矿体、锡矿体、钨矿体、铜钨矿体、铜锡矿体、钨锡矿体和铜钨锡矿体。矿床的成矿过程可以划分为石英-萤石-白云母-电气石-锡石-黑钨矿阶段(Ⅰ阶段)、石英-萤石-黑钨矿-黄铜矿-毒砂-磁黄铁矿阶段(Ⅱ阶段)、石英-萤石-绢云母-黄铜矿-磁黄铁矿-黄铁矿-银矿物阶段(Ⅲ阶段)和方解石-石英-萤石-黄铁矿阶段(Ⅳ阶段)。道伦达坝矿床外围的张家营子岩体中的细粒花岗岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为136.1±0.4Ma。Ⅱ阶段Cu-W共生矿体中2件独居石的LAICP-MS U-Pb年龄分别为136.0±2.3Ma和135.1±2.2Ma。Ⅲ阶段Cu矿体中1件独居石的LA-ICP-MS U-Pb年龄为134.7±2.8Ma。Ⅲ阶段铜矿体中1件绢云母的^(40)Ar-^(39)Ar坪年龄为138.8±0.47Ma,等时线年龄为140.0±1.1Ma。系统的定年结果表明,道伦达坝矿床的铜钨矿体和铜矿体均形成于早白垩世,它们属于同一个成矿系统;成矿与早白垩世高分异花岗岩有密切的成因联系。

关键词：锆石U-Pb定年独居石U-Pb定年绢云母^(40)Ar-^(39)Ar定年道伦达坝铜钨锡矿床大兴安岭南段

大兴安岭南段前进场岩体锆石U-Pb年龄、地球化学及其地质意义

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大地构造与成矿学 2022年第2期46卷 356-379页

作者：陈公正武广李英雷李铁刚刘瑞麟李睿华杨飞中国地质科学院矿产资源研究所自然资源部成矿作用与资源评价重点实验室北京100037 北京大学造山带与地壳演化教育部重点实验室北京100871

前进场岩体位于大兴安岭南段,主要岩石类型为黑云母二长花岗岩,是道伦达坝铜钨锡银矿床的赋矿围岩之一。本文对前进场岩体开展了岩石地球化学、LA-ICP-MS锆石U-Pb定年、锆石Lu-Hf同位素及矿物地球化学研究。锆石U-Pb定年结果表明前进场... 详细信息

前进场岩体位于大兴安岭南段,主要岩石类型为黑云母二长花岗岩,是道伦达坝铜钨锡银矿床的赋矿围岩之一。本文对前进场岩体开展了岩石地球化学、LA-ICP-MS锆石U-Pb定年、锆石Lu-Hf同位素及矿物地球化学研究。锆石U-Pb定年结果表明前进场岩体形成于278~279 Ma,为早二叠世岩浆活动产物。岩石地球化学特征显示其SiO_(2)含量为66.18%~68.71%,具有较高的全碱含量(Na_(2)O+K_(2)O=7.14%~8.05%)和A/CNK值(1.10~1.21),富集轻稀土元素、亏损重稀土元素,稀土元素配分曲线呈右倾式,具中等Eu负异常(δEu=0.40~0.56);岩石富集大离子亲石元素(Rb、Th和K等)和轻稀土元素(La和Ce等),强烈亏损高场强元素(Nb、Ta、Zr、Hf、P和Ti等)和Sr。样品的锆石ε_(Hf)(t)值在2.5~9.7之间,Hf同位素单阶段模式年龄(t_(DM1))在552~747 Ma之间,两阶段模式年龄(t_(DM2))在696~1023 Ma之间,表明其源区主要为起源于亏损地幔的新元古代新生地壳物质。电子探针分析结果显示岩体中的云母为富铁黑云母,斜长石为更长石,表明岩浆分异程度较低。磷灰石具有富F(2.73%~5.09%,平均为3.75%)、贫Cl(0.02%~0.07%,平均为0.05%)特征,稀土元素总量较低,其配分曲线呈海鸥式,轻重稀土元素分馏不明显,具有明显的Eu负异常和弱的Ce正异常,表明岩浆氧逸度较低。前进场岩体形成于贺根山洋闭合后的后碰撞环境,是黑云斜长角闪岩部分熔融形成的过铝质花岗岩,不是道伦达坝矿床的成矿岩体。

关键词：锆石U-Pb年龄岩石地球化学矿物地球化学黑云母二长花岗岩前进场岩体大兴安岭南段

大兴安岭南段白音查干Sn多金属矿床成因:矿床地质特征及Sr-Nd、S、Pb同位素证据

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岩石学报 2021年第6期37卷 1731-1748页

作者：姚磊吕志成叶天竺庞振山贾宏翔张志辉贾儒雅吴云峰中国矿业报社北京100037 中国地质调查局国际矿业研究中心北京100037 中国地质调查局发展研究中心北京100037 自然资源部矿产勘查技术指导中心北京100034 中国地质科学院矿产资源研究所北京100037 西乌珠穆沁旗银漫矿业有限责任公司西乌珠穆沁旗026200

白音查干矿床是大兴安岭南段新发现的一处大型Sn多金属矿床。为查明该矿床Sn成矿作用与Ag-Pb-Zn成矿作用的关系,本文开展了矿床地质、萤石和石英斑岩Sr-Nd同位素、硫化物S-Pb同位素和原位S同位素地球化学特征研究。SrNd同位素分析结果显... 详细信息

白音查干矿床是大兴安岭南段新发现的一处大型Sn多金属矿床。为查明该矿床Sn成矿作用与Ag-Pb-Zn成矿作用的关系,本文开展了矿床地质、萤石和石英斑岩Sr-Nd同位素、硫化物S-Pb同位素和原位S同位素地球化学特征研究。SrNd同位素分析结果显示,所有萤石样品均具有相近的(87Sr/86 Sr)i、(143Nd/144Nd)i和εNd(t)值范围,而且与石英斑岩的Sr-Nd同位素组成基本一致,说明矿床各成矿阶段的萤石具有相同的成因,与石英斑岩岩浆作用关系密切。单矿物和原位S同位素数据显示,Ⅰ区Ag-Pb-Zn矿石中的硫化物δ^(34)S值范围(-13.9‰~-4.8‰)与ⅢSn矿石硫化物的δ^(34)S值范围(-12.5‰~-5.3‰)基本一致;而且,Ⅰ区闪锌矿原位δ^(34)S值变化范围较小且较为均一(-12.4‰~-7.3‰,平均为-9.2‰),与石英斑岩"Zn-F-B集合体"中闪锌矿原位δ^(34)S值变化范围(-10.6‰~-9.0‰,平均为-9.7‰)基本一致,说明S可能主要来源于石英斑岩岩浆。Pb同位素特征显示,Ⅰ区Ag-Pb-Zn矿石中的硫化物Pb同位素组成(^(206)Pb/^(204)Pb=18.177~18.200、^(207)Pb/^(204)Pb=15.519~15.531、208 Pb/^(204)Pb=37.985~38.053)与石英斑岩Pb同位素组成(^(206)Pb/^(204)Pb=18.206~18.235、^(207)Pb/^(204)Pb=15.529~15.530、^(208)Pb/^(204)Pb=38.025~38.036)基本一致,说明Ag-Pb-Zn成矿作用的Pb可能主要来源于石英斑岩岩浆。结合矿床地质特征、Sr-Nd、S、Pb同位素数据可知,白音查干矿床Sn成矿作用与Ag-Pb-Zn成矿作用具有密切的成因联系,矿床成矿流体和成矿物质可能主要来源于石英斑岩岩浆。

关键词：大兴安岭南段白音查干 Sr-Nd同位素 S-Pb同位素 Sn成矿作用 Ag-Pb-Zn成矿作用

大兴安岭南段维拉斯托高分异花岗岩体的成因与演化及其对Sn-(Li-Rb-Nb-Ta)多金属成矿作用的制约

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地球科学 2019年第1期44卷 248-267页

作者：张天福郭硕辛后田张云何鹏刘文刚张阔刘传宝王可祥张超中国地质调查局天津地质调查中心天津300170 内蒙古自治区第十地质矿产勘查开发院内蒙古赤峰024005 内蒙古地质勘查有限责任公司内蒙古呼和浩特010020

近年来,大兴安岭南段维拉斯托矿区深部Sn-Li找矿取得重大突破,但人们目前对与成矿作用密切相关的深部花岗岩体成因与演化及其对稀有金属矿化存在怎样的制约尚不清楚.为此,针对该岩体开展了年代学、地球化学和Sr-Nd-Hf同位素组成研究,获... 详细信息

近年来,大兴安岭南段维拉斯托矿区深部Sn-Li找矿取得重大突破,但人们目前对与成矿作用密切相关的深部花岗岩体成因与演化及其对稀有金属矿化存在怎样的制约尚不清楚.为此,针对该岩体开展了年代学、地球化学和Sr-Nd-Hf同位素组成研究,获得的锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄为130.7±0.5Ma(MSWD=0.53),属早白垩世岩浆活动产物.化学组成上表现为高硅、富碱(高钠),贫钙、镁、铁和极低P2O5(<0.01%)含量特征,铝饱和指数(A/CNK)集中于1.02～1.08,全岩Rb/Sr、Nb/Ta比值高,Zr/Hf比值低(<4).岩体富Cs、Rb、Th、U、Nb、Ta以及Li、F等元素,亏损Ba、Sr、Ti和稀土元素,轻重稀土比值小,并具显著的四分组效应和Eu负异常(δEu=0.02～0.15),锆石饱和温度(691～727℃)和Zr+Nb+Ce+Y含量均低于A型花岗岩,以上综合特征反映其应属准铝-弱过铝质高分异I型花岗岩类.岩体具正的εNd(t)(+1.10～+3.75)值和相对均一的εHf(t)(+4.2～+8.7)以及年轻的二阶段模式年龄(T(Nd)DMC=607～829Ma;T(Hf)DMC=627～914Ma),说明成矿岩体的岩浆源区可能来自于含大量幔源组分新生下地壳的部分熔融.Sn-(稀有)成矿受岩浆后期的高度分异演化和晚期流体-熔体相互作用共同影响,并与外围的脉状矿体共同构成岩浆-热液成矿系统.

关键词：高分异I型花岗岩大兴安岭南段维拉斯托矿床锆石U-Pb年龄 Nd-Hf同位素稀有金属地球化学