摘要
巴彦包勒格银多金属矿床位于内蒙古赤峰市阿鲁科尔沁旗境内,是大兴安岭南段东坡突泉-林西晚古生代、中生代铁(锡)-铜-铅-锌-银-铌(钽)成矿带上新发现的典型中低温热液脉型矿床。矿体主要产于早白垩世花岗闪长斑岩与二叠系林西组的接触带内及附近的地层中,明显受北东向断裂控制,主要呈脉状产出,在走向和倾向上延伸均较稳定,整体上呈现“西银东锌”、“上银下锌”的特征。根据野外调研和室内岩相学、矿相学研究,将巴彦包勒格银多金属矿床的成矿过程划分为热液成矿期和表生氧化期,其中热液成矿期可划分为石英-毒砂-黄铁矿阶段(Ⅰ)、多金属硫化物阶段(Ⅱ)和方解石-硫化物-银矿物阶段(Ⅲ),其中,第Ⅲ成矿阶段为银的主成矿阶段。 流体包裹体及C、H、O同位素结果显示,巴彦包勒格矿床的成矿流体属于中低温、中低盐度的NaCl-H2O-CO2热液体系,成矿早期以岩浆热液为主,晚期有少量大气降水混入;流体不溶混作用是导致金属硫化物析出沉淀成矿的主要机制。闪锌矿和黄铁矿等硫化物中S、Pb及Rb-Sr同位素分析结果表明,成矿物质部分源自壳幔混合的中酸性岩浆,部分来自于二叠系林西组。 巴彦包勒格矿区内花岗闪长斑岩与银多金属成矿作用在时间、空间及成因上具有密切的关系,应为成矿岩体。LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb法测年结果表明,成矿岩体花岗闪长斑岩和矿区内的闪长玢岩脉成岩年龄分别为130±1Ma和125±1Ma;矿床外围规模较大的花岗斑岩和碱长花岗岩的侵位年龄分别为135±1Ma和133±1Ma;矿石中8件硫化物样品(闪锌矿和黄铁矿)的Rb-Sr等时线法测年结果为130.4±2.3Ma(其中6件闪锌矿样品的Rb-Sr等时线法年龄为129.9±2.9Ma),表明矿区及外围的成岩成矿时代集中在早白垩世。 岩石地球化学研究结果表明,矿区的花岗闪长斑岩和闪长玢岩为典型的I型花岗岩,外围的花岗斑岩和碱长花岗岩为A型花岗岩。花岗闪长斑岩全岩Sr-Nd-Pb同位素及锆石Hf同位素组成示综其成岩物质来自新元古代-早古生代幔源新生地壳物质部分熔融的产物;结合成矿成岩时代及构造背景判别结果,认为巴彦包勒格矿床形成于与古太平洋板块向西俯冲有关的俯冲后陆壳伸展环境。在此基础上,建立了巴彦包勒格银多金属矿床成矿模式及大兴安岭南段多金属矿床区域成矿模式。 通过大兴安岭南段已知中-大型银多金属矿床的成矿地质条件、矿床地质特征、矿床成因类型、成岩成矿时代等方面资料系统收集和综合分析,总结了区域银多金属矿床的时空分布规律。时间上,银多金属矿床主要集中在270-230Ma和150-130Ma两个成矿期,且多数矿床形成于晚侏罗-早白垩世(150-130Ma);空间上,银多金属矿床的赋矿地层主要为二叠纪沉积地层或中生代火山岩地层,受NW向或NE向构造控制明显,且多与早白垩世中酸性岩浆活动有关。巴彦包勒格银多金属矿区及外围的二叠系林西组沉积岩、侏罗系满克头鄂博组火山岩和中酸性脉岩等112件岩石样品中Au、Ag、Cu、Pb、Zn、Mo、W、Sb、Sn等9种成矿元素的变化规律研究发现,巴彦包勒格矿区内的花岗闪长斑岩是银多金属矿化成矿物质的主要贡献者,其次为二叠系林西组地层;北东向断裂构造为成矿提供运输和储存的通道和空间。 综合区域上地球化学异常特征以及近年在矿区及外围矿产地质调查中获得的基础地质、矿化蚀变、激电异常和高精磁异常特征等多元异常信息,开展综合信息成矿预测,在矿区的南部外围圈定出2个具有良好找矿潜力的找矿靶区。