摘要：通過(guò)系統(tǒng)調(diào)查和研究，建立了大興安嶺中南段燕山晚期高演化花崗巖漿活動(dòng)與錫多金屬礦成礦耦合機(jī)制，完善了巖漿熱液型錫鉛鋅銀多金屬成礦理論，找礦勘查取得新進(jìn)展，明確了區(qū)域錫鉛鋅銀多金屬礦找礦潛力巨大，有望成為我國(guó)重要的錫礦資源接替基地。

1.項(xiàng)目概況

近年來(lái)，我國(guó)的錫礦供應(yīng)日益短缺，每年需大量進(jìn)口，錫礦已從傳統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)資源轉(zhuǎn)變成緊缺資源。目前，國(guó)內(nèi)多數(shù)骨干錫礦山正面臨資源枯竭，生產(chǎn)能力呈現(xiàn)逐年下降態(tài)勢(shì)。另一方面，錫礦的找礦勘查進(jìn)展也不理想，錫是“358”找礦突破戰(zhàn)略行動(dòng)目標(biāo)尚未完成的有色金屬礦種之一，尋找下一個(gè)錫礦資源接替基地迫在眉睫。大興安嶺中南段位于古亞洲洋構(gòu)造域與濱西太平洋構(gòu)造域的疊加部位，成礦地質(zhì)條件優(yōu)越，是我國(guó)重要的鉛鋅銀多金屬礦成礦帶，赤峰市也因此獲得“有色金屬之鄉(xiāng)”的美譽(yù)。以往研究和調(diào)查的工作重點(diǎn)以鉛鋅礦為主，成礦類型方面存在火山熱液型和巖漿熱液型的不同認(rèn)識(shí)。“內(nèi)蒙古赤峰有色金屬基地綜合地質(zhì)調(diào)查”項(xiàng)目，歸屬于“礦產(chǎn)資源節(jié)約與綜合利用調(diào)查”工程，由北京礦產(chǎn)地質(zhì)研究院承擔(dān)。項(xiàng)目周期為2016—2018年。主要目標(biāo)任務(wù)之一是系統(tǒng)總結(jié)區(qū)域成礦規(guī)律和開展典型礦床研究，建立成礦模式，開展重點(diǎn)地區(qū)1∶50000礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查，評(píng)價(jià)區(qū)域資源潛力，支撐區(qū)域找礦突破。通過(guò)本項(xiàng)目的工作，明確巖漿熱液型錫鉛鋅銀多金屬礦為主攻目標(biāo)，取得了區(qū)域成礦規(guī)律研究和找礦勘查方面的新進(jìn)展。成果顯示，大興安嶺中南段錫多金屬礦成礦潛力巨大，有望成為我國(guó)媲美南嶺的錫礦資源接替基地。

2.成果簡(jiǎn)介

(1)建立了區(qū)域燕山晚期高演化花崗巖與錫鉛鋅銀多金屬礦成礦作用機(jī)制。區(qū)域燕山晚期發(fā)育大規(guī)模的構(gòu)造巖漿活動(dòng)，形成了廣泛分布的A型花崗巖(圖1)，是中國(guó)北方大花崗巖省的重要組成部分，其規(guī)模可媲美南嶺，巖漿活動(dòng)的時(shí)代集中在138Ma±5Ma，與區(qū)域錫多金屬礦成礦大爆發(fā)事件具有高度的時(shí)空耦合(138~142Ma)，形成了白音查干、維拉斯托、白音諾爾、紅嶺等錫、鉛、鋅、銀多金屬礦床。區(qū)域內(nèi)燕山晚期花崗巖具有A型花崗巖的地球化學(xué)特征，演化序列為二長(zhǎng)花崗巖→黑云母花崗巖→堿長(zhǎng)花崗巖(成礦地質(zhì)體)。成礦巖體多呈巖株產(chǎn)出，富SiO2、Al2O3，貧CaO、TiO2，具有高度虧損Eu的V型REE配分形式，富含Li-F揮發(fā)分及W、Sn、Mo、Bi等成礦元素，常發(fā)育螢石、黃玉、電氣石、天河石、鋰云母、綠柱石等特征礦物。錫多金屬礦成礦作用起始于堿長(zhǎng)花崗巖巖漿晚期，延續(xù)至熱液階段，Sn(W)-Pb-Zn-Ag等成礦物質(zhì)隨著演化程度的升高而不斷聚集，在堿長(zhǎng)花崗巖及周圍形成廣泛的Sn(W)-Pb-Zn-Ag異常、礦化和礦床。

圖1 區(qū)域燕山晚期構(gòu)造巖漿與錫多金屬礦分布圖

(2)錫與鉛鋅銀構(gòu)成巖漿熱液型成礦系統(tǒng)，互為找礦標(biāo)志。以成礦堿長(zhǎng)花崗巖體為中心，在巖體的頂部和邊部形成花崗巖型、石英脈型錫鋅礦，外圍形成脈狀銅鋅礦、鉛鋅礦，更外圍形成脈狀鉛鋅銀礦，具有明顯的分帶特征，共同構(gòu)成巖漿熱液型錫多金屬成礦系統(tǒng)。區(qū)內(nèi)絕大部分的鉛鋅銀礦床，屬于錫多金屬成礦系統(tǒng)遠(yuǎn)離成礦中心的脈狀礦化，其深部具有錫礦的找礦潛力;通過(guò)錫礦的發(fā)現(xiàn)可確定成礦中心，進(jìn)而指導(dǎo)外圍鉛鋅銀礦的找礦勘查。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，超過(guò)80%的鉛鋅礦中存在錫的礦化，有的礦山尾礦中錫的品位超過(guò)0.28%，達(dá)到了工業(yè)品位，卻沒(méi)有被發(fā)現(xiàn)和利用。如對(duì)區(qū)內(nèi)眾多鉛鋅礦進(jìn)行重新評(píng)價(jià)，增加的錫資源量將非�？捎^。

(3)1∶50000礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查發(fā)現(xiàn)大量的重要找礦線索，提交找礦靶區(qū)20處。以燕山晚期高演化花崗巖與成礦作用機(jī)制和錫鉛鋅銀多金屬礦成礦系統(tǒng)為主線，指導(dǎo)1∶50000礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查工作。三年完成15個(gè)1∶50000標(biāo)準(zhǔn)圖幅，發(fā)現(xiàn)了一批重要的找礦線索，圈定成礦遠(yuǎn)景區(qū)19處，提交找礦靶區(qū)20處。以內(nèi)蒙古巴林左旗腰爾壓錫鉛鋅找礦靶區(qū)成果為例。該靶區(qū)位于白音諾爾鉛鋅礦北東約4km處，區(qū)內(nèi)出露地層為中二疊統(tǒng)哲斯組淺變質(zhì)砂板巖、碳酸鹽巖，和上侏羅統(tǒng)滿克頭鄂博組火山碎屑巖以及第四系。區(qū)內(nèi)巖漿巖主要以大面積出露的花崗閃長(zhǎng)巖為主，早白堊世花崗斑呈巖株或巖脈侵入花崗閃長(zhǎng)巖及地層中(圖2-a)。1∶10000超低空航磁異常圖中，錫礦化中心是低磁異常，對(duì)應(yīng)的是深部高演化的花崗巖及Sn礦化集中區(qū)，顯示低磁低極化;向外圍1~1.5km為高磁異常區(qū)，對(duì)應(yīng)的是硫化物礦化區(qū)域，具有高磁高極化特征(圖2-b)。1∶10000化探、激電測(cè)量的成果也高度吻合。錫礦化區(qū)域呈長(zhǎng)軸為北西的橢圓囊狀，長(zhǎng)約500m，寬200~300 m，圈定4條礦體，Sn品位0.16%~21.71%，平均品位0.48%，屬于分散浸染狀花崗巖型礦化(圖3-b、c);以該區(qū)域?yàn)橹行�，向外圍出現(xiàn)云英巖脈型錫礦化(圖3-d、e)，再向外1~1.5km為鉛鋅礦化，形成了良好的礦化分帶。靶區(qū)評(píng)價(jià)成果顯示，該區(qū)具有大型錫礦的遠(yuǎn)景。目前，已與礦山企業(yè)簽訂了勘查合同，后續(xù)開展工程驗(yàn)證，有望在該區(qū)取得突破。

cst—錫石;pl—斜長(zhǎng)石;Q—石英;Ms—白云母

(4)區(qū)域資源潛力評(píng)價(jià)結(jié)果顯示錫資源量逾500萬(wàn)t。目前，區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)錫、銅鉛鋅銀礦床100余處，累計(jì)查明333及以上級(jí)別的錫資源量86.6萬(wàn)t、銀5.6萬(wàn)t、鉛630萬(wàn)t、鋅1277.2萬(wàn)t。以往的資源潛力評(píng)價(jià)結(jié)果顯示，區(qū)域錫160萬(wàn)t、銀4萬(wàn)t、鉛506萬(wàn)t、鋅897萬(wàn)t。結(jié)合基于MRAS平臺(tái)的傳統(tǒng)數(shù)學(xué)地質(zhì)計(jì)算法和以成礦系統(tǒng)為預(yù)測(cè)單位的資源量比值預(yù)測(cè)法，建立資源量預(yù)測(cè)指標(biāo)參數(shù)，開展?jié)摿υu(píng)價(jià)，在工作區(qū)近3萬(wàn)km2范圍內(nèi)(南以西拉木倫河為界，北至白音華，西起白音查干、毛登，東至敖瑙達(dá)巴)，估算錫資源潛力777.8萬(wàn)t。大興安嶺中南段錫多金屬礦帶的范圍涵蓋赤峰北部、錫林郭勒盟東部的廣大地區(qū)，錫成礦潛力巨大。

3.成果意義

以燕山晚期高演化花崗巖與錫多金屬礦成礦耦合機(jī)制為指導(dǎo)，以巖漿熱液型錫鉛鋅銀多金屬礦為主攻目標(biāo)，明確了主攻礦種和礦床類型，扭轉(zhuǎn)了區(qū)域找礦方向，進(jìn)一步明確了以赤峰有色金屬基地為核心的大興安嶺中南段錫多金屬礦的巨大找礦前景，該區(qū)有望成為我國(guó)重要的錫礦資源接替基地。