小興安嶺及鄰區(qū)位于興蒙巨型造山帶東段,顯生宙以來(lái)經(jīng)歷了古亞洲洋構(gòu)造域、蒙古-鄂霍茨克洋構(gòu)造域和環(huán)太平洋構(gòu)造域的疊加影響和轉(zhuǎn)換,構(gòu)造巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈頻繁。系統(tǒng)總結(jié)了小興安嶺地區(qū)動(dòng)力學(xué)演化史:顯生宙初期(~540Ma±)在華北板塊和西伯利亞板塊之間形成了擴(kuò)張規(guī)模有限的陸間洋。具有前寒武紀(jì)變質(zhì)結(jié)晶基底且有獨(dú)立演化過(guò)程的額爾古納、松嫩和佳木斯-興凱等陸塊散布其中。大興安嶺和小興安嶺-張廣才嶺是環(huán)松嫩地塊的海西期造山帶。將東北地區(qū)的大地構(gòu)造單元?jiǎng)澐譃轭~爾古納、松嫩和佳木斯-興凱三個(gè)地塊以及大興安嶺、小興安嶺-張廣才嶺和完達(dá)山三個(gè)造山帶。通過(guò)對(duì)多寶山花崗閃長(zhǎng)巖和小西南岔閃長(zhǎng)巖的年代學(xué)和地球化學(xué)的研究探討了研究區(qū)在古生代的構(gòu)造環(huán)境,認(rèn)為:早古生代(510Ma~476Ma)額爾古納、松嫩和佳木斯-興凱地塊已由被動(dòng)大陸邊緣轉(zhuǎn)換為活動(dòng)大陸邊緣,陸間洋俯沖消減,陸塊開(kāi)始聚合。海西中期(330~290Ma)額爾古納和松嫩地塊之間的陸間洋閉合,形成大興安嶺海西期造山帶;海西晚期伴隨著古亞洲洋的閉合(270~250Ma),額爾古納-松嫩地塊和佳木斯-興凱地塊碰撞拼貼形成了小興安嶺-張廣才嶺海西期造山帶。伴隨古亞洲洋的最終閉合,中生代東北地區(qū)逐漸受控于蒙古-鄂霍茨克洋構(gòu)造域演化和環(huán)太平洋構(gòu)造域的演化。對(duì)小興安嶺-張廣才嶺系列花崗質(zhì)巖石的年代學(xué)和地球化學(xué)研究表明,在早-中侏羅世(178~170Ma),研究區(qū)已經(jīng)處在古太平洋板塊的俯沖作用影響之下,巖石圈經(jīng)歷了強(qiáng)烈的擠壓增厚,繼而又在早白堊世發(fā)生了大規(guī)模的拆沉、伸展和減薄,引發(fā)了區(qū)域上大規(guī)模的構(gòu)造巖漿活動(dòng)和成礦作用。在野外工作和室內(nèi)研究的基礎(chǔ)上,對(duì)研究區(qū)內(nèi)典型礦床控礦條件和成因類型進(jìn)行了重新認(rèn)識(shí):明確了小西南岔銅金礦并不是前人認(rèn)為的斑巖型礦床,而是一疊生型礦床,存在海西晚期與閃長(zhǎng)巖有關(guān)的細(xì)網(wǎng)脈型和燕山晚期熱液脈型兩期銅金成礦作用,且以海西晚期成礦作用為主。海西晚期的銅金礦化時(shí)間和空間上均受閃長(zhǎng)巖體控制,礦體集中分布在閃長(zhǎng)巖體上部,沿巖體內(nèi)發(fā)育的裂隙形成細(xì)網(wǎng)脈型銅金礦化。圍巖蝕變較弱,不具有面型蝕變分帶特征。成礦流體是從深部巖漿房中出溶的單項(xiàng)超臨界流體,由于壓力驟減發(fā)生沸騰形成高溫、高鹽度、高氧逸度的巖漿熱液流體。成礦流體沿閃長(zhǎng)巖體內(nèi)裂隙向上運(yùn)移,溫度逐漸降低,流體性質(zhì)由氧化性轉(zhuǎn)化為還原性,金屬物質(zhì)大量卸載和沉淀,最終形成了聚集在閃長(zhǎng)巖體頂部的細(xì)網(wǎng)脈型銅金礦化。海西期礦化發(fā)生在中二疊世。燕山晚期銅金礦化主要由硫化物石英脈和條帶狀多金屬硫化物脈組成,是受斷裂構(gòu)造控制的熱液脈型銅金礦。小西南岔熱液脈型銅金礦化發(fā)生在早白堊世。小興安嶺地區(qū)早-中侏羅世形成的鉬礦床如長(zhǎng)安堡、鹿鳴等,具有以下特征:(1)礦體產(chǎn)于中-酸性深成花崗巖中;(2)圍巖蝕變?nèi)?不具有明顯的蝕變分帶特征;(3)礦石以細(xì)網(wǎng)脈狀構(gòu)造為主;(4)成礦深度大于3km。此類礦床不具有典型斑巖型礦床特征,建議可定義為與深成侵入體有關(guān)的細(xì)網(wǎng)脈型鉬礦床,更符合礦床的實(shí)際地質(zhì)特征。結(jié)合成礦時(shí)代和成礦動(dòng)力學(xué)背景,對(duì)研究區(qū)典型礦床進(jìn)行了成礦系列的劃分:(1)早古生代古亞洲洋俯沖島弧背景下的斑巖型銅金鉬成礦系列;(2)晚古生代古亞洲洋俯沖島弧背景下的與閃長(zhǎng)巖有關(guān)的細(xì)網(wǎng)脈型銅金成礦系列;(3)早-中侏羅世環(huán)太平洋板塊俯沖背景下形成的巖株型和與深成侵入體有關(guān)的細(xì)網(wǎng)脈型鉬成礦系列;(4)早白堊世與加厚的陸殼拆沉有關(guān)的伸展背景下形成的斑巖型、熱液脈型銅金成礦系列。
【學(xué)位單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：P618.51;P618.41
【部分圖文】：

圖 1.2 世界上主要的世界級(jí)或大型斑巖型銅(鉬)礦和斑巖型鉬(銅)礦的時(shí)空分布(據(jù) Sillitoe，2010；孫燕等，2012)斑巖型鉬礦和銅礦含礦巖體之間也存在明顯差別，酸性巖體易發(fā)生鉬礦化，中酸性巖體易發(fā)生銅礦化，偏基性銅礦巖體不伴生鉬(Kirkham et al., 1995)；巖體侵位較深(>5 km)則形成富鉬礦床，巖體侵位較淺(<5km)形成富銅礦床，水含量較高有利于鉬在斑巖銅礦中富集，水含量低斑巖銅礦的鉬含量低(Robb，2005)。斑巖型銅(±鉬)礦床在現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)的斑巖型銅礦床中，形成時(shí)代集中在中、新生代，其次為古生代，而前寒武紀(jì)斑巖型礦床較少。不同形成時(shí)代斑巖型礦床的空間分布存在一定的規(guī)律性，環(huán)太平洋成礦帶以及特提斯-喜馬拉雅成礦帶主要產(chǎn)出中、新生代斑巖型銅礦，中亞成礦帶主要產(chǎn)出古生代斑巖型礦床。斑巖型銅礦按其與板塊構(gòu)造的關(guān)系可分為 2 種：聚合板塊邊界的斑巖銅礦和碰

圖 1.3 斑巖型礦床形成的構(gòu)造背景（據(jù) Richards，2009）A：典型的弧環(huán)境(大陸弧和成熟島弧)；B-D：俯沖流體交代的巖石圈地�；蛘呤呛南碌貧ぴ偃廴冢籅：碰撞引起的巖石圈加厚；C：碰撞后巖石圈地幔拆沉；D：俯沖后巖石圈伸展Uyeda 等(1979)指出斑巖型礦床主要形成在擠壓弧中；Sillitoe(1998)進(jìn)一步提出擠壓環(huán)境有利于斑巖型礦床形成：由于擠壓作用，導(dǎo)致地殼加厚，巖漿不能直接穿過(guò)上地殼形成火山巖，因此擠壓環(huán)境形成的淺部巖漿房比伸展環(huán)境更大；擠壓背景下的淺部巖漿房很難噴發(fā)，大大促進(jìn)了巖漿房的結(jié)晶分異，導(dǎo)致?lián)]發(fā)分飽和，形成大規(guī)模巖漿熱液；擠壓環(huán)境下張性斷裂難以發(fā)育，從而限制了在巖漿房頂部形成巖株(枝)的數(shù)量，有利于巖漿熱液向單獨(dú)巖株(枝)的聚集；擠壓背景下快速剝蝕而產(chǎn)生的突然減壓作用可有效地促進(jìn)巖漿熱液的出溶和運(yùn)移(Masterman et al.，2005)。但是，持續(xù)的擠壓卻不利于斑巖型礦床的形成，斑巖礦床常形成于擠壓向伸展轉(zhuǎn)換的構(gòu)造體制轉(zhuǎn)化時(shí)期(Solomon，1990；Sillitoe，1997；Kerrich et al.，2000；Richards，2003；

7圖 1.4 巖漿弧環(huán)境下含礦斑巖形成的深部過(guò)程（Richards，2003，2005）斑巖型礦床往往不單獨(dú)產(chǎn)出，常與淺成低溫?zé)嵋盒�、矽卡巖型礦床共同產(chǎn)出，構(gòu)成成礦系列(張德全等，2003；李碧樂(lè)等，2010；毛景文等，2010，2014)。在巖體及其內(nèi)外接觸帶內(nèi)形成斑巖型礦床，在斑巖體的上部形成淺成低溫?zé)嵋盒偷V床，在與碳酸鹽巖地層接觸部位形成矽卡巖型礦床、沉積巖型礦床等。斑巖型鉬(±銅)礦床在全球范圍內(nèi)，具有重要經(jīng)濟(jì)意義的斑巖型鉬礦主要分布在阿爾卑斯褶皺帶，如北美科迪勒拉西部，以及加拿大不列顛哥倫比亞，阿拉斯加?xùn)|南部，美國(guó)西部等地，三個(gè)世界上最大的斑巖型鉬礦床 Climax、Urad-Hendeson、Mt.Emmons 均產(chǎn)在科羅拉多鉬礦帶；其次為環(huán)太平洋成礦帶及烏拉爾-蒙古弧形構(gòu)造帶。在中國(guó)，斑巖型鉬礦床主要分布于東秦嶺、小興安嶺-張廣才嶺和燕遼鉬礦帶。不同于國(guó)外鉬成礦年

【參考文獻(xiàn)】

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