內(nèi)蒙古東烏旗地區(qū)巖漿巖的成因

1大地構(gòu)造區(qū)域內(nèi)蒙古東烏珠穆沁旗（以下簡稱東烏旗）地區(qū)位于中朝板塊與西伯利亞板塊的交叉口（即漢根山的深度斷裂）。地理坐標(biāo)為東經(jīng)116°~119°,北緯45°20′(圖1),向北至中蒙邊界。大地構(gòu)造位置歸屬于西伯利亞古板塊南緣的東烏旗-加里東-早華力西地槽褶皺帶。本區(qū)巖漿巖分布廣泛,巖漿活動(dòng)受構(gòu)造控制明顯,巖性從超基性至酸性均有不同程度的分布。巖漿活動(dòng)以華力西晚期與燕山早期最為發(fā)育,且與成礦關(guān)系密切。本區(qū)最老地層為下-中奧陶統(tǒng),主要為淺海相火山碎屑巖-碎屑巖建造和形成于較強(qiáng)拉張環(huán)境中的優(yōu)地槽型細(xì)碧角斑巖建造。泥盆系在本區(qū)分布最為廣泛,主要為淺海相泥質(zhì)、凝灰質(zhì)細(xì)碎巖、鈣泥巖、硅質(zhì)細(xì)碎巖夾灰?guī)r。本區(qū)在石炭紀(jì)發(fā)育了巨厚的陸相安山質(zhì)火山碎屑巖和陸相碎屑巖建造。2巖漿巖的特征2.1鋯石-石型華力西期侵入活動(dòng)以晚期最為強(qiáng)烈,以花崗巖為主,另有少量閃長巖(表1)。副礦物組合類型主要為磷灰石-鋯石-榍石型。花崗巖類巖石SiO2含量在71.22%~77.76%,Na2O+K2O平均含量7.99%,K2O/Na2O為0.82~1.39,屬堿性-偏堿性巖石(圖2a),Al2O3為11.34%~16.93%,在Al2O3-SiO2變異圖中,主要投在低鋁質(zhì)區(qū),少量投在鋁質(zhì)區(qū)(圖2b)。2.2副礦物組合類型燕山早期侵入活動(dòng)可分為3次,以第一次最強(qiáng)烈,依次減弱。巖性以二長花崗巖、黑云鉀長花崗巖為主,其次為花崗閃長巖(表2)。副礦物組合類型主要為榍石-鋯石-獨(dú)居石型。SiO2高于黎彤等中國花崗巖平均值,Al2O3小于14.25%,Na2O+K2O含量為7.89%~8.02%,在(Na2O+K2O)-SiO2變異圖中均投于堿質(zhì)區(qū)(圖3a),σ質(zhì)均小于4,屬鈣堿性巖石,在Al2O3-SiO2變異圖中均落于低鋁質(zhì)區(qū)(圖3b)。3巖漿活動(dòng)與成礦關(guān)系3.1巴彥都蘭銅礦點(diǎn)(1)從成礦時(shí)代專屬性來看,華力西晚期的巖漿侵入活動(dòng)在泥盆紀(jì)、二疊紀(jì)地層中發(fā)育了寬度不同的接觸變質(zhì)帶并產(chǎn)生一些銅礦化,例如巴彥都蘭銅礦點(diǎn)和塔爾巴格銅礦點(diǎn)。而燕山早期侵入活動(dòng)情況較復(fù)雜,一方面成為矽卡巖型鐵礦、矽卡巖型銅礦的成礦母巖,如朝不愣鐵礦床,查干敖包鐵鋅礦床,另一方面為產(chǎn)于外接觸帶的熱液多金屬礦床的形成提供了熱動(dòng)力和流體,例如查干陶勒蓋鉛礦點(diǎn)。(2)從巖性的成礦專屬性看,鉛、鋅礦化多與二長花崗巖有關(guān),而鐵銅礦化多與黑云母花崗巖關(guān)系密切,閃長巖(或閃長玢巖)多與銅礦化有關(guān)。3.2微量元素特征(1)根據(jù)微量元素分析結(jié)果,本區(qū)與礦化或異常有關(guān)的各(斑)巖體,其鉛、鋅、鎢、錫等成礦元素的平均含量高出維氏值1~3倍,銀高出維氏值7倍,鋅略高于維氏值,鉬略低于維氏值。對(duì)于銅來說,除阿爾登陶勒蓋正長花崗斑巖含量(680×10-6)極高外,其余樣品的平均值較低,僅為27.9×10-6。從元素背景值看,這些巖體對(duì)鉛、鋅、鎢、錫成礦有利,個(gè)別對(duì)銅礦化有利。鎳、鈷較低,反映本區(qū)巖體基性程度較低。硫普遍很低,而砷、銻分別高于維氏值5倍和1倍。表明本區(qū)礦化劑組分以貧硫、富砷銻為特征。綜合比較而言,本區(qū)各巖體的微量元素平均含量,介于含銅巖體與鎢錫花崗巖之間。某些巖體有利于銀銅成礦或鉛、銀、銅成礦,如阿爾登陶勒蓋正長花崗斑巖體,182工區(qū)閃長玢巖脈;一些巖體對(duì)鎢、錫成礦有利,如沙麥花崗巖體和敖勒二長花崗巖體。(2)斑巖體及其蝕變巖樣品的REE分析結(jié)果表明,∑REE在(54.37~235.22)×10-6之間,低于世界花崗巖的平均值290×10-6,∑Ce/∑Y為0.96~5.63,δEu為0.28~1.60,集中區(qū)為0.61~0.95,即為中等負(fù)銪異常到無銪異常。本文著重研究阿爾登陶勒蓋和麥很溫都爾的正長斑巖體,其蝕變后的REE變化規(guī)律分述如下:a.麥很溫都爾正長斑巖在REE球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)分布型式圖中,未蝕變與蝕變斑巖3條曲線大致平行。未蝕變二長花崗斑巖∑REE較高(154.71×10-6),∑Ce/∑Y=3.75,輕稀土富集,δEu=0.72,有輕微負(fù)銪異常。發(fā)生絹云母化、高嶺土化蝕變后,∑REE均降低,∑Ce/∑Y也降低,δEu不變或有所降低。與烏努土山含銅斑巖相比,變化規(guī)律有一定的相似性,但本區(qū)δEu變化不甚明顯。從REE地球化學(xué)方面看,該斑巖體對(duì)成礦還是有利的。b.在額爾登陶勒蓋正長斑巖中,弱蝕變正長花崗斑巖∑REE較高(235.2×10-6),ΣCe/ΣY=3.03,δEu=0.28,銪虧損顯著。含孔雀石、褐鐵礦正長花崗斑巖∑REE較低(88.96×10-6),ΣCe/ΣY=5.6,δEu=0.71,具有中等程度銪虧損,其球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化曲線形態(tài)與我國其他地區(qū)含銅斑巖有些類似,但銪虧損程度略低一些,亦表明為有利的含礦斑巖體。4巖漿控礦因素(1)從板塊學(xué)說角度看,東烏旗地區(qū)區(qū)屬西伯利亞板塊增生帶,但其南側(cè)毗鄰卡拉麥里-平頂山-賀根山板塊縫合線,伴隨板塊俯沖作用,地層強(qiáng)烈褶皺、斷裂發(fā)育、巖漿活動(dòng)頻繁,成礦背景條件有利,NE向斷裂帶控制礦帶展布,其旁側(cè)次級(jí)斷裂控制礦床、礦點(diǎn)的分布,尤以NW向斷裂控制為主。(2)本區(qū)巖漿侵入活動(dòng)頻繁,巖石類型多樣,分帶性較明顯。銅多金屬礦化主要與燕山早期侵入巖有關(guān),其次為華力西晚期。成礦巖體主要為二長花崗斑巖、閃長玢巖、石英斑巖。對(duì)成礦的不利因素是局部缺乏多期次復(fù)成分雜巖體。(3)從各期巖體(巖脈)來看,其堿質(zhì)和分異程度較高對(duì)成礦有利,但酸度較高對(duì)銅成礦不利。(4)本區(qū)礦化在地表多顯示沿破碎裂隙帶呈脈狀分布的特點(diǎn)。蝕變以絹云母