内蒙古狼山-渣尔泰山中元古代被动陆缘热水喷流成矿特征

摘要

狼山-渣尔泰山中元古代被动陆缘产有东升庙、炭窑口、霍各乞和甲生盘等热水喷流-沉积矿床,与世界中元古代的SEDEX型矿集区有许多相似之处:①矿床的产出受华北古陆北缘裂陷槽内三级断陷盆地控制;②各大矿床都具有鲜明的层控特征,所有矿体总体呈层产在中元古界的白云石大理岩、碳质千枚岩(或片岩)中;③矿石具有细纹层状、条带状构造,喷流-沉积成矿特征十分明显;④成矿过程中伴有明显的同生断裂活动,它在一定程度上控制了矿体的空间分布及其组合;但不同矿床同生断裂活动的强度、时限、规模都不同,从而导致不同矿床在相同含矿岩组中矿体产出的先后顺序不同和大量层间砾岩与同生角砾状矿石的形成;⑤厚大Zn,Pb,Cu复合矿体具有明显的分带性, 自下至上,Cu/(Zn+Pb+Cu)比值由高→低;⑥重晶石层发育,多与黄铁矿层互层状产出,也有与闪锌矿层互层,但与世界典型SEDEX型矿床又有重要差别.成矿期间火山活动明显,在霍各乞、东升庙、炭窑口矿床惟一容矿的狼山群第二岩组中先后发现了具有变余斑状或聚斑状结构、变余杏仁构造的基性火山岩、钠质"双峰式"火山岩和钾质"双峰式" 海相火山岩及凝灰岩夹层.结合①各种硫化物的铅同位素主要分布在地幔和下地壳铅演化曲线附近;②部分黄铁矿的 Co/Ni值远大于1,最高达11.91～12.19;③在有些矿石中还新见到火山岩块与岩屑、凝灰岩块和晶屑;④各矿床的Zn,Pb,Cu,Fe硫化物矿体主要是在火山岩夹层的上覆地层中大量产出;⑤甲生盘矿床缺少火山岩(只有凝灰岩)夹层时,没有铜矿体,而霍各乞、东升庙、炭窑口矿床含矿岩组中有火山岩夹层时,便都有铜矿体(其成矿温度相对高),可以推测同沉积期的海底火山喷发既直接提供了一部分成矿物质,又导致赋矿盆地长期存在地热异常,极有利于海底热水对流系统的形成与循环,使深部富含Zn,Pb,Cu,Fe的成矿流体不断地顺同生断裂系统上升至海盆喷流沉积成矿,因而宜将狼山的东升庙、炭窑口、霍各乞矿床归于SEDEX-VMS型之间、但靠近SEDEX型一侧的矿床,而甲生盘矿床则表现出较为典型的SEDEX型矿床的成矿特点.再结合相邻白云鄂博矿床中元古代火山岩与火山机构成矿的新成果,可进一步揭示狼山-渣尔泰山成矿带和白云鄂博中元古代矿集区成矿作用的多样性、复杂性和独特性.