北山北带岩浆活动与金矿成矿作用

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1、第"/卷第#期中国地质:;<="/，3;=#"%%!年#月01234546478769>?@=，"%%!北山北带岩浆活动与金矿成矿作用江思宏!，聂凤军!，白大明!，赵省民!，王新亮"，苏新旭"，赵月明"，李景春#，李存有#（!$中国地质科学院矿产资源研究所，北京!%%%#&；"$内蒙古自治区地调院，内蒙古呼和浩特%!%%"%；#$沈阳地质矿产研究所，辽宁沈阳!!%%##）提要：研究表明，北山北带金矿床的形成与岩浆活动关系密切，主要表现在：（!）金矿区附近有大量的海西期岩浆活动；（"）金矿不管是直接产于岩体还是火山岩中，都与岩浆活动有关；（#）金矿床的

2、成矿时代与其附近岩浆岩的侵入时代近于一致；（’）金矿床的硫、铅同位素特征显示成矿物质来自深源，与岩体有关。本区金矿的形成受海西中期岩浆活动控制明显。关键词：岩浆活动；金矿床；成矿作用；北山北带北山地处我国西北戈壁荒漠，东西长约(%%)*，南北宽约"’%)*，面积约!"万)*"。整个北山地区人烟稀少，生活及工作条件极为艰苦，尽管如此，我国广大地质工作者仍然在这里开展了大量卓有成效的地质工作，发现了一批重要的金属矿产地，如公婆泉铜矿床、黑鹰山富铁矿床、方山口磷+钒+铀矿床、东七一山萤石矿床、南金山金矿床、马庄山金矿床、小西弓金矿床、新金厂金矿床、老金厂金

3、矿床等。由于本区成矿条件优越，工作程度相对较低，加之近年来本区一批金矿床的相继发现，使得本区成为国土资源大调查中综合找矿研究项目的首选地区。北山地区的金矿主要集中分布在北带和南带，金矿开采的历史可追溯到明朝。其中北带有中型金矿"处（南金山和马庄山），小型金矿’处（’,%、霍勒扎德盖东、扫子山、流沙山），矿点,处（狼娃山、霍勒扎德盖北东、修翁哈拉、双尖山、双井子、饮水井），金矿化点多处。本文将根据近一年来在本区开展大地调工作中积累的有关资料，讨论北山北带金矿与岩浆活动之间的关系。!区域地质背景北山地处塔里木、哈萨克斯坦和西伯利亚三大板块交汇部位，构造形

4、迹极其复杂。关于北山地区大地构造的归属一直是个有争议的问题［!-,］。近年来多数学者如张新虎等（!..#）和刘雪亚等（!..(）偏重于以红柳河+通畅口+碱泉子和红石山+黑鹰山+六驼山这南北两条深大断裂收稿日期："%%%+!!+"#；修订日期："%%!+%!+!/第!期江思宏等：北山北带岩浆活动与金矿成矿作用"’为界，将北山从南到北依次划分为塔里木板块、哈萨克斯坦板块和西伯利亚板块。本文采用大多数学者的观点，暂将北山的主体划归哈萨克斯坦板块。研究区位于北山北带，东西长约"#$%&，南北宽约’$()’%&，面积约#*#万%&"。其南北两侧分别受明水+石板

5、井+小黄山和红石山+黑鹰山+六驼山两条深大断裂控制，呈东西向狭长的带状，被称之为红石山+黑鹰山地体。红石山+黑鹰山+六驼山深大断裂的北侧为西伯利亚板块，其南侧为哈萨克斯坦板块，红石山+黑鹰山+六驼山深大断裂即是这两大板块之间的缝合线（图#）。图#北山北带金矿带区域地质简图#—第四系；"—下白垩统陆相火山岩、碎屑岩；!—下侏罗统陆相火山岩、碎屑岩；3—下二叠统火山岩；’—下石炭统海相火山岩、碳酸盐岩及碎屑岩；)—泥盆系火山岩及碎屑岩；2—志留系火山岩；/—长城系浅变质碎屑岩；1—前长城系中+深变质岩；#$—海西晚期侵入岩；##—海西中期侵入岩；#"—加

6、里东期侵入岩；#!—金矿床（点）位置；#3—深大断裂；!—西伯利亚板块；"—哈萨克斯坦板块区域构造线近,-向。主要断裂均近,-向，局部呈.--向，次级断裂有.-、.,和..,向，其中.-和..,向断裂是本区金矿的主要导矿和储矿构造。区域上出露的地层有前长城系中+深变质岩、长城系浅变质碎屑岩、志留系火山岩、石炭系海相火山岩与碎屑岩以及侏罗+白垩系陆相火山岩及碎屑岩等。其中以石炭纪地层出露最为广泛，并且与金矿床关系密切。岩性有安山质熔岩、流纹岩、变凝灰质砂砾岩、变凝灰质砂岩夹结晶灰岩、千枚岩及板岩等。赋矿岩石主要有流纹岩、变凝灰质砂砾岩、变凝灰质砂岩、千

7、枚岩及板岩等。石炭系地层含金较高，被认为是本区金矿形成的重要矿源层。如马庄山金矿区附近白山组中的英安质火山岩金含量平均为#/*/0#$+1［2］，霍勒扎德盖地区砂岩的金含量平均为/*#10#$+1［#$］，狼娃山一带白山组火山岩段的金含量平均为$*30#$+1(#230#$+1［#$］。研究区范围内深成岩分布广泛，主要为加里东期和海西期的花岗岩类岩基、岩株和岩脉，其中海西期侵入岩约占全部深成岩出露面积的2$4以上，并且与金矿床具密切空间分布关系。!<中国地质!""#岩性主要有钾长花岗岩、黑云母花岗岩、花岗斑岩和花岗闪长岩等。另外，在深大断裂两侧及附近

8、亦见少量基性和超基性岩。!与成矿有关的侵入岩岩石化学特征含矿或者与成矿有关的侵入岩均为海西中期的闪长岩、花岗