《新疆及周边国家_地区超大型矿床成矿特征和远景分析_刘德权.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《新疆及周边国家_地区超大型矿床成矿特征和远景分析_刘德权.docx(12页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、文章编号: 1007- 3701(2004)03- 0001- 12 新疆及周边国家地区超大型矿床 成矿特征和远景分析 刘德权 1 ,唐延龄 1 ,周汝洪 1 ,王晓地 2 (1.新疆地矿局,新疆乌鲁木齐 830000; 2.宜昌地质矿产研究所,湖北宜昌 443003) 摘要: 20世纪 70年代以来,由于储量特别巨大的超大规模矿床在各国和世界经济中起着越来 越重要的作用,对这类矿床的勘查和研宄越来越引起重视 笔者在对新疆及周边国家、地区超大 型矿床研究基础上,论述了超大型矿床的时空分布特征,讨论了超大型矿床类型及其选择性,分 析了成矿大地构造环境,并论证了超大型矿床资源潜力,中亚超大型矿床的
2、若干特点 关键词:超大型矿床;时空分布 ;矿床类型选择性 ;成矿构造环境 ;资源潜力;新疆 中图分类号: P611. 1 文献标识码: A 1国内外超大型矿床的研究状况 由于储量巨大的超大型矿床在各国和世界经 济中起着越来越重要的作用,对这类矿床的勘查 和研宄引起了人们的特别重枧 20世纪 70年代 澳大利亚奥林匹克坝多元素巨型矿床的发现,更 激起世界对超大型矿床勘查和研宄热情。自那时 以来,超大型矿床的发现速度大大加快 据不完全 统计, 20世纪 50年代至 70年代的 30年中,共发 现超大型矿床 17个 1;而 80年代至90年代,不 到 20年中,即发现超大型矿床 57个 2!其中,8
3、0 年代的前 4年即发现了滨太平洋金、铜矿等 12个 超大型矿床; 90年代,据不完全统计,仅在前 6年 中即发现超大型金属矿床 45处 (不包括中国的超 大型矿床在内)。其中铜 13处、铜镍硫化物 2处、 铜金 4处、金13处,铅锌 10处、铂族 1处、红土型 镍 1处、铀 1处这与各国加大了对 超大型矿床勘 查的投入和现代化高新技术的大量使用有关,更 与当代成矿理论大大发展和日趋成熟,能对找矿 收稿日期: 2004- 06- 22 基金项目:国家科技攻关项目 ( 96- 915- 07- 02). 作者简介 :刘德权 ( 1935-),男,教授级高级工程师,长期从事矿 床勘查及区域成矿规律
4、研宄 . 和勘查给予更科学的指导有关 1987年,国际地科联、国际地球动力学联合会、 国际大地测量学和地球物理学联合会等首次提出将 “ 超大型矿床的全球背景 ” 研究作为 90年代地球科 学重要前沿课题之一。 1994年 1月,加拿大矿物 资 源会议的主题即是讨论世界超大型矿床有关问题 (被称为世界 “ 第一届超大型矿床会议 ” 1994 年 8 月北京第 9届国际矿床成因讨论会上,集中剖析了 世界一些超大型矿床典型。 1996年至今的历届国际 地质大会上,都有大量有关超大型矿床的论文集中 发表 我国开展了较多的超大型矿床研宄工怅 1989 年,涂光炽院士率先发起和主持了在贵阳召开的全 国首届
5、超大型矿床研讨会,对超大型矿床及其形成 机制和找矿方向进行首次研讨。 1992年,我国同时 启动国家科委的 “ 八五 ” 攀登项目 “ 与寻找超大型矿 床有关的基础研究 ” 、国家黄金局 的超大型金矿床项 目、地质矿产部 “ 八五 ” 重要基础研究项目 “ 中国特大 型矿床形成的地质背景和预测研究 ” ,并在国内若千 地区加强了超大型矿床的找矿和勘查工怅理论研 究方面,涂光炽 3在对超大型矿床及其形成机制和 找矿方向的研宄中,强调必须立足于全球,从总的地 质背景出发来阐明超大型矿床的成因和分布规律; 裴荣富 4对中国超大型矿床形成地质背景、对比和 预测进行了研宄 ;翟裕生等 5着重研宄了超大型
6、矿 床形成的构造背最 随着国内对超大型矿床研宄的开展,对超大型 矿床的用词和涵义也逐渐趋于统一。目前,我们采 用涂光炽提出的标准 3:储量超过大型矿床界限 (按 我国储量委员会 1987年制定的矿床规模划分标准 ) 5倍以上,即视为超大型矿床 新疆最早发现的超大型金属矿床是 20世纪 30 年代发现的阿尔泰可可托海 III号脉稀有金属矿宋 90年代,新疆加强了超大型矿床的勘查和研 宄,特别是国家三五项目把超大型矿床研宄作为 重点之一。这期间,在新疆相继发现了黄山铜镍矿、 且干布拉克蛭石矿、萨瓦亚尔顿金矿等 3个超大型 矿床 90年代,东天山土屋 -延东超大型斑岩铜矿 床的发现,是近 年来我国铜
7、矿最重要的进展这些 超大型矿床的发现,使新疆的矿产资源形势发生了 巨大的变化,展现出巨大的资源潜力。 但是,与周边国家和地区己发现的大量超大型 矿床相比,新疆目前发现的超大型矿床为数较少,同 时,新疆超大型矿床的研宄工作还处于起步阶段,因 此,还须从成矿机理及找矿方向大力加强和深化,以 更有力地指导新疆超大型矿床的勘查工怅 2新疆及周边国家、地区超大型矿床 简况 新疆及周边国家和地区跨接全球的中亚成矿域 和特提斯成矿域,成矿地质背景及矿化类型复杂多 样,矿产资源潜力巨大,为世界重要矿产集中区之 一 6。 据我们初步收集到的不完全资料,按己知储量 达到超大型矿床规模者 (包括一些矿种如稀有、稀土
8、 等因种种原因,很难收集到储量数据,则按其他情况 分析,认为其己达到超大型规模者),计有 14个矿 种、 55个矿床 ( 含新疆 8处),其中金 25处、铜 11 处、镍 (铜 ) 3处、铅锌 4处、锡 1处、汞锑 1处、汞 1 处、稀有金属 2处、稀土元素 1处、白云母 3处、蛭石 1处、钾盐 2处、磷块岩 1处等(图 1,表 U 其中,新疆目前己知有超大型矿床 8处 :包括铜 矿1处 (土屋 -延东金矿 1处 (萨瓦亚尔顿铜镍 1处 (黄山 -黄山东纟稀有金属 1处 (可可托海 蛭 石矿 1处 (且干布拉克 ) 白云母 3处 (那森恰、阿尤 布拉克、库威 3超大型矿床的时空分布特征 3.
9、1空间分布 所述 55个超大型矿床分布于亚洲中部 ,地理座 标大致为 :东经 605(/10530,北祎 293(/55, 在东西长约 2300(北) 4000 1 11(南),南北宽约 2600 km的范围内。跨越俄罗斯、蒙古、哈萨克斯坦、 吉尔吉斯斯坦、乌兹别克斯坦、塔吉克斯坦、土库曼 斯坦、阿富汗等 8个国家和中国内蒙古、新疆、甘肃、 青海、西藏、四川等 6个省区(图 1)。 按地质构造单元,这些超大型矿床集中分布于 前寒武纪克拉通边缘的增生带及古生代的构造 -岩 浆活化带、板内上叠坳陷或裂谷等构造带内。涉及的 主要构造单元有西伯利亚、准噶尔 -哈萨克斯坦、华 北、塔里木、扬子等板块它们
10、构成了 9个横跨巨型 成矿带:贝加尔 -萨彦、北肯特、卡尔巴 -矿区阿尔 泰巴尔喀什-楚伊犁、中 -北天山、西南天山、华北 北缘帕米尔 -昆仑 -秦岭、喀喇昆仑 -三江等但 是主要矿床集中于如下 3个地带: (1) 西伯利亚板块南缘己知 8处超大型矿床 计金 (铀 ) 6处 (俄罗斯千谷、欧林匹亚达、宗霍巴、苏 维輿苏霍洛克及蒙古 北肯特的扎玛尔 -博鲁),铜 2处 (俄罗斯乌多坎、蒙古额尔德尼图音鄂博 ) 上述 超大型矿床共拥有金储量 3083吨,占研宄区金总储 量的 22. 4观;铀族金属储量 1000吨,占研宄区铂 族总储量的 10脱;铜金属储量 2345万吨,占研宄 区铜总储量的 23
11、. :%。上述矿床中,金储量超过 1000吨的有 1处,千万吨级的铜矿床 1处 (2) 哈萨克斯坦板块及其陆缘己知超大型矿 床12处 其中,铜矿 4处 (科恩纳德、阿克塔盖、哲兹 卡兹干、博舍库利),金铜矿 1处 (阿克赛 ) ,金矿 4处 (瓦西尔科夫斯克、别斯托别、阿克巴凯、巴克尔奇 克、阿尔哈雷),铅锌 3处 (捷克利、济良诺夫、列宁诺 戈尔斯克丨上述超大型矿床共拥有金储量 1620吨, 占研究区金总储量的 11.脱;铜金属储量 2020万 吨,占研宄区铜总储量的 23. 5%;铅锌金属储量 1250万吨,占研究区铅锌总储量的 5晚。上述矿床 中,金储量超过30CR屯的有徽, 500万吨
12、级的铜矿 图 1新疆及周边国家和地区超大型矿床分布 Fig. 1 Map showing distribution of sup eMarg e-si zed ore deposits in Xinjiang and its adjacent areas i.r; 2.ir; 3.is#r; 4.mmr; 6.sr; n.sir; n.mr; 矿; 14.蛭石矿; 15.膨土矿; 16.预测超大型矿床靶区 床 2处, 300万吨级的铜矿床 1此大于 500万吨 的铅锌矿床 2此 (3) 中亚天山地区已知超大型矿床 19此 以金、铜、铺、汞为主其中,金矿 12处 (穆龙套、科 克巴塔斯、达乌吉兹
13、套、阿曼塔伊套、扎尔米丹、上 库玛、穆腾巴依、库姆托尔、查尔库拉、可奇布拉 克、吉拉乌、萨瓦亚尔顿 ), 汞锑矿 1处 ( 海达尔 坎 X汞矿 1处 (琼科伊 ) ,锡矿 1处 (萨雷贾兹 ) ,钾 盐矿 1处(盖达克 -丘别坦 ) ,磷块岩 1处(卡拉 套 ) ,铜矿 2处 (阿尔马雷克、土屋 -延东 i上述超 大型矿床共拥有金储量 8541吨,占研究区金总储 量的 62. %;铜金属储量 1004万吨,占研宄区铜 总储量的 11.观;钾盐矿储量 5亿吨,占研宄区 钾盐总储量的 62.视。而铺、萊储量均占研宄区 该矿种总储量的 10舰。上述矿床中,穆龙套矿床 金储量达 4500吨,为世界最大
14、金矿之一。其他金 矿床中,1000吨级金矿床 1处,超过 500吨的金 矿床有 2处, 200吨级金矿床 2处 1000万吨级铜 矿床 1此亿吨级磷矿 1处 据近年公布资料,吉尔吉斯斯坦北天山塔拉 斯加里东造山带的塔尔迪布拉克金铜钼矿床 (斑 岩型 , Au 254. 6吨 ; Cu 75万吨 ; Mo 2. 66万吨 X 塔尔迪布拉克左岸金矿床(热液型, Au 100 吨) 杰鲁伊 ( Jerooy)金矿床(热液型 , Au 83吨, 资源量 280吨 X库鲁特格雷克 ( Kuru-Tegerek)铜 金银矿床(砂卡岩型 , Au 96. 88吨 ; Cu 103. 8万 吨; Ag 372
15、吨 )等均达到超大型矿床规模新疆哈 密市土屋 -延东斑岩铜矿控制资源量 4657J吨。 表 1新疆及周边国家和地区超大型矿床 Table 1 Super-large-sized ore deposits in Xinjiang and its adjacent areas 编号 国家 或地区 矿床 矿种 矿床类型 成矿地质构造环境 储量 品位 成矿时代 资料来源 1 中 国 新 疆 且干布 拉克 蛭石 磷灰 石透 辉石 风化型 库鲁克塔格地块前 寒武纪碱性镁铁 - 超镁铁岩建造 蛭石 613万吨, 磷灰石 945万 吨(标矿 ) ,删 石529 1万吨 蛭石 2脱 5脱,膨胀率 8 15倍 第
16、四纪 ( 輕 石)晚元古 代(磷灰石 透辉石 ) 新 疆 地 矿 局 藥 二 也 质 大 队地质报告 2 可可托 痗 III号 稀有 花岗伟晶岩 型 阿尔泰复合深成岩 浆弧石炭纪活化花 岗岩有关交代伟晶 山 -H4* 石市 BeO58067吨, Ta2 3+ Nb2 3 1120吨, Li2 1 040吨 BeO 0. 0% , Ta2 3 0.024% , Nb2 3 0. 0052%., Li2 0. 9脉 石炭纪 新 疆 有 色 地 勘 局 地 质 报 告 3 黄山 - 黄山东 铜镍 镁铁 -超镁 铁岩型 觉罗塔格古生代造 山带固结后弛张性 深断裂镁铁 -超镁 铁岩带 Ni68.奶吨,
17、Cu3 8 . 57?吨 Ni 0. 4脱 0. 5c , Cu % 0 物 晚石炭世 新 疆 地 矿 勘 局 第 六 地 质 大 队 地 质 报 告 4 土屋 - 延东 铜 斑岩型 觉罗塔格古生代造 山花岗岩带斑岩 铜资源量 465 万吨 Cu平均 0. 4物 及 6% (土 M 勘探区), Au (0. 2- 0. 24 200 吨 Au 2. IK 1(T 6 二叠纪 (272 Ma) 新 疆 地 矿 局 第 二 地 质 大 队地质报告 6 阿尤布 拉克 白 云 母 花岗伟晶岩 型 阿尔泰复合深成岩 浆弧花岗伟晶岩带 白云母 7794吨 含矿率 17- 39 kg/m3 志留纪 新 疆
18、地 矿 局 第 四 地 质 大 队地质报告 7 那森恰 白云母 14599吨 含矿率 10- 40 kg/m3 8 库威中 下游 白云母 6144吨 含矿率 75. 5 kg/m3 9 中国 0藏 玉龙 铜 斑岩型 藏东三江古生代造 山带第三纪构造岩 浆活化带 Cu 650万吨, Mo 15万吨, Ag 3181 吨 Cu平均 0. 5浼, Mo 0. 028% 第三纪 中 国 矿 床 发现史西 藏篇 10 中国 四川 东北寨 金 浅变质含炭 碎屑岩型 松潘 -甘孜中生代 造山带复理石建造 探明 79吨, 远景 100吨 Au 5. 5* 1(T 6, Ag( 0. 2- 4. 2K i -6
19、 彐叠纪 中 国 矿 床 发现史四 川篇 11 中 国 青 海 察尔汗 盐湖 钾盐 陆相现代 盐湖类型 柴达木内陆盆地现 代盐湖沉积 KC1 2. 98亿 吨, MgCk 16. 5万吨, NaCl 126 亿 吨, B2O3 415 万吨,Br 17. 6 万吨 固相 KC1 y/ - 17. m , 液相 KCl 0.物 4. 1% 第四纪 中 国 矿 床 发现史青 海篇 12 中国 内蒙古 白云鄂 博 稀土 铁铌 Nb- Fe- REE改造 的 MVT型 华北地块北缘古生 代裂谷 稀土 9042万 吨,铁矿石 14. 59亿吨 Nb2 3 0. 0溉 0 06 溉, REEz 3 脱 5
20、Y 1500- 270 Ma 中 国 矿 床 发现史内 蒙吾篇 13 中 国 甘 肃 金川 铜镍 镁铁 -超镁 铁岩型 阿拉善元古宙增生 固结后弛张性深断 裂镁铁 -超镁铁岩 建造 Cu 349万吨 Ni 545万吨 Cu 0. 3% 2. 4/ , Ni 0. 6F 7. m, 平均 1. 0微 晚元古代 中 国 矿 床 发现史甘 肃篇 14 厂坝 - 李家沟 铅锌 海相沉积岩 块状硫彳七物 型 扬子板块北缘秦岭 另 造山带 - 滅酸盐岩 造 Pbf Zn 1300 万吨,远景储 量2500万吨 Zn 12. m , Pb 2. 5 脱, Ag(l(h 60) X 1(T6 晚泥盆 -二叠
21、(360 340Ma, 270- 230 Ma) 15 乌兹别 克斯坦 -土库 曼 盖达克 -丘别 坦 钾盐 古盐类型 卡拉库姆地块中生 代陆六盆地含盐建 造 KC1 5亿吨, 资源总量 100 亿吨 K2O T/c 晚株罗 -早 白垩 戴自希 16 乌兹别 克斯坦 阿尔马 雷竞 铜 斑岩型 中亚中天山库马拉 古生代构造岩浆活 化带 Cu 1004万吨 Cu 0. 3微 0. 5 脱, Mo 0. 00% 石炭纪 戴自希等, 1996 17 科奇布 金 陆相火山岩 型 中亚中天山元古宙 增生带晚古生代上 叠陆禎火山地 s Au 160 吨 Au (3 6K 10 6 矿化 280 290 Ma
22、,小 岩 328 Ma 续表 编号 国家 或地 R 矿床 矿种 矿床类型 成矿地质构造环境 储量 品位 成矿时代 资料来源 18 乌 兹 别 克 斯 坦 穆龙套 金 浅变质含 吳碎肩岩 型 中亚中天山元古宙 增生带上磨拉石含 炭碎肩岩建造 Au 4500吨 Au平均 2. 35 ,106,深部 达 5 1(T6 二叠纪? (矿化273 213 Ma) 涂光炽 , 1991 19 可克巴 塔斯 Au 620吨 Au(2 水 KT6 二叠纪? 文献 1 20 达乌吉 斯套 八 11 540吨 Au(2 水 KT6 21 阿曼泰 套 Au 180吨 Au( 2 5K 10- 6 22 扎尔米 坦 A
23、u 250吨 Au(2 水 KT6 23 上库玛 八 11 300吨 Au(2 水 KT6 24 穆腾巴 依 Au 620吨 Au( 2 5K 10- 6 25 塔吉克 斯坦 吉拉乌 金钨 花岗岩 接触带型 中亚南天山古生代 造山带花岗岩带 Au 105吨 Au( 1. 06- 3. 2) , 1(T6 石炭纪 戴自希等, 1996 26 蒙 古 额尔德 尼图音 鄂博 铜 斑岩型 西伯利亚板块南缘 古生代造山带中生 代活化花岗岩带 Cu 1000万吨 Cu 0.溉 1.溉,平均 0. 54/c , Mo 0. 01 微 二叠纪 (220- 240 Ma 涂光炽 , 1990 27 扎玛尔 -博
24、鲁 金铜 浅 变 质 含 炭碎肩岩 型及砂矿 西伯利亚板块南 缘+鉍元古代增 虽带 ft屑岩建造 Au 133吨,含 砂金 82吨 Au (3 4)X 1 (T 6,局部 10 14. 38万吨 Sb , Hg 0. 55/c 早二叠世 30 库姆 托尔 金 浅 变 质 含 炭 碎 肩 岩 型 中亚中天山元古宙 增生带上磨拉石含 炭碎肩岩建造 Au 360吨,资 源量545吨 Au 4. 49 790万吨 Cu 0. 9T 戴自希 35 哲兹卡 兹干 海 相 沉 积 岩型 哲兹卡兹干加里东 造山带晚古生代上 叠盆地上磨拉石建 造 Cu 375万吨, Pb 100万吨 CuO. 4/c 2m ,
25、 平均 3. 8物, Pb 0. 6 派, Zn 0. W , Ag 46. IK l - 6 石炭纪 戴自希 36 捷克利 铅锌 海 相 沉 积 岩型 楚 -伊犁地块晚元 古宙陆表海碎肩 - 碳酸盐岩達造 Zn 300万吨, Pb 250万吨, Cu 50万吨 Zn m , ?b% , Cul%浪板岩中 含 Pt (0.45 13. 13) X 1(T6 晚元古代 新疆地矿局, 1992 37 济良诺 夫 火 山 岩 块 状 硫 化 物 型 矿区阿尔泰晚古生 代裂陷槽火山 -沉 积岩建造 PbH Zn 500 万吨 Zn3T W , 平均视, Pb 2/ % , 平均物 中泥盆世 戴自希 3
26、8 卡拉套 磷 海 相 沉 积 岩型 中亚北天山元古宙 增生带早古生代陆 袭海 50亿吨 ( 5个矿 床)远景 250亿 吨 P2 3 败 2物, 部分 2物 早寒武世 续表 编号 国家 或地区 矿床 矿种 矿床类型 成矿地质构造环境 储量 品位 成矿时代 资料来源 39 赛阿克 金铜 斑岩 - 石夕 卡岩型 北滨巴尔喀什古生 代造山带花岗岩带 Au 440吨,铜 大型 Au- Mo- Cu 组合,伴生Ag, Bi, Te, Se, Sn 二叠纪 新疆地矿局, 1991 40 瓦西尔 幸斗夫 W 克 花 岗 岩 接 触带型 成吉斯 -巴彦瑙尔 早古生代造山带花 山山 -H4* 冈石市 Au 3
27、82吨,资 源量600吨 Au2. 9 300吨 44 科奇卡 尔 花 岗 岩 接 触带型 乌拉尔古生代造山 花岗岩链 Au 200吨 Au 6. X l - 6 石炭纪 45 巴克尔 奇克 浅变质含 卡尔巴带石炭纪残 留海盆含炭碎屑岩 建造 Au416吨,矿 田资 源 量 1200吨 资源量 12001屯 46 查尔库 拉 食 碎 屑 岩 型 中亚中天山元古宙 增生带上磨拉石含 炭碎虐岩 造 Au 100吨,潜 在储量 200 吨 Au( 10 15) i -6 晚元古代? 戴自希 47 诺里尔 斯克 铜镍 镁铁 -超 镁铁岩 西伯利亚板块陆内 坳陷暗色岩建造 Cu 545万吨, Ni 36
28、0万吨 cu y/ , Ni 0.溉 三叠纪 汤中立 48 乌多坎 铜 海 相 沉 积 (变质 ) 岩 型 西伯利亚板块南缘 中晚元古代增生带 上磨拉石建造 Cu 1800万吨 Cu U 晚元古代 文献 1 49 俄 列宁诺 戈尔斯 克 铅锌 火 山 岩 块 状 硫 化 物 型 矿区阿尔泰晚古生 代裂陷槽火山 -沉 积研建造 Pb 124万吨, Zn 240万吨 Zn平均视 , Pb平均杨 中泥盆世 戴自希 50 罗 斯 干谷 金铂 Au 1550 吨, Pt族 1000吨 Au 2r 9K 1(T 6,平均 2. 88 X 1(T6, Pt平均 2. 6 100吨 晚元古代 文献 1 52
29、欧林匹 亚 ii 金 型 Au 700 吨 53 宗毫巴 Au 215 吨 Au( 6. 2r 10. 6) X 1(T6 54 阿 帕斯舒 什塔 稀有 花 岗 伟 晶 岩型 哈鲁特卢德中生代 造山带花岗岩带 LhO 105万吨 Li2 2/c 佚罗纪 55 虽 汗 艾纳克 铜 海 相 沉 积 (变质 ) 岩 型 喀布尔地块晚元古 代增生带陆源碎肩 -双峰式火山岩建 造 Cu 1150万吨 Cu 平均 2.溉 晚元古代 戴自希 因此,中亚天山带的金、铜储量还要大一些 3. 2分布型式 涂光炽 ( 1989)指出: “ 超大型矿床多具点型分 布,也不排除线型或面型分布 ” 。 1999年何知礼
30、1 提出超大型矿床分为点式、带式和首领式三种分 布型式在新疆及周边国家和地区 ,超大型矿床以 首领式、带式为主,点式次之。 首领式分布以一个超大型矿床为首,附近 有成批大、中、小型矿床矿床分布。如可可托海稀 有金属超大型矿床的附近区域内有若干稀有金属 矿宋 带式分布超大型矿床在一个地区呈带状分 布。如乌兹别克斯坦穆龙套地区,有多个超大型矿 床,总探明储量达 7010吨 ,为世界罕见的金矿矿 集区 点式分布超大型矿床为孤立分布,区域内 没有类似矿宋如我国内蒙古白云鄂博超大型稀 土 -铁矿床 超大型矿床的分布型式与其成矿条件、环境 及成矿机制有关一般说来,矿质来源越深 (上地 幔源或下地幔源为主
31、) ,则多形成点式分布;而矿 质来源越浅 (如金,显生宙成矿以地壳 -特别是以 大陆地壳来源为主 ;铅锌则以大陆地壳上层来源 为主 ) ,则易形成首领式 -带式分布。 3. 3时代分布 近年来的研宄表明:每个超大型矿床的形成 一般都有时间跨度很长、多次成矿的历史由于目 前成矿时代研宄手段和方法尚不是很成熟,许多 矿床成矿时代的认识还不统一,同时,由于一些超 大型矿床成矿时代的资料很不完整等原因,因此, 对上述超大型矿床的成矿时代研宄尚有很大困 难现仅据目前资料 ,初步按其主要成矿时代进行 统计 (表 由表 2可见,成矿主要集中于石炭 -二叠纪 (矿 表 2中亚已知超大型矿床时代分布 Table
32、 2 Distribution of super-large-sized ore deposits in time in Middle Asia 时代 前寒武 寒武纪 志留纪 泥盆纪 石炭纪 二叠纪 三叠纪 侏罗纪 白垩纪 第三纪第四纪 合计 矿床数冷 10 1 4 3 14 13 4 1 1 1 3 55 所占比 18. 0 1. 8 7. 3 5. 4 25. 4 23. 6 7. 3 1. 8 1. 8 1. 8 5. 4 100 床数占 55个超大型矿床总数的 49.脱 i其次前 寒武纪(晚元古代,矿床数占 55个超大型矿床总 数的 18.脱丨这些暂划为前寒武纪的矿床中,许 多目前没有
33、成矿作用年龄资料,仅根据其含矿围 岩时代列入它们中也有些可能成矿时代要晚一 些(比如晚古生代或中生代 中亚成矿域的超大型矿床时代集中产于晚石 炭 -早二叠 ,其原因是在这个时期发生了 一系列 的碰撞 -固结,使几个原来还有一定距离的大板 块最终焊接在一起,组成了超级欧亚大陆统一板 块 7(在此之后,除偶尔有局部小的分离外,欧亚 大陆板块便作为一个统一的整体来行动了 i这个 过程中的诸如汇聚阶段的造山花岗岩链事 件、固 结期的钾长花岗岩 -偏碱性花岗岩事件、上磨拉 石沉积或更大规模的残余海盆沉积事件、固结后 的弛张性深断裂事件及上叠地堑 -裂谷事件等 , 都伴随有重要的成矿作用事件。这个过程在先
34、前 各时代的局部碰撞 -造山过程中也同样都曾发生 过,也形成了相应的一些矿床但晚石炭 -早二叠 的碰撞过程显然不同,因为这次是几个事先已分 别聚合到一定规模的板块 7(西伯利亚板块、哈萨 克斯坦 -伊犁板块、塔里木板块、华北板块、华南 板块),其质量相当庞大,它们之间的碰撞已不同 于早先在古生代的各时期之间的小碰撞 ,而是挟 带着巨大动量的最终碰撞,其造成的各种地质 - 成矿过程必然有着空前的规模和深度,包括新生 成的矿床和对先成矿床的改造、扩大、加富等均有 巨大的规模 ,所以成为中亚成矿域的最重要的成 矿时期。 从此角度看,中亚成矿域的另一个主要成矿 期 - 晚前寒武纪超大型矿床集中产出的现
35、象 , 同样也表明它们与前寒武纪超级大陆形成时的大 碰撞 -固结事件有关由于那时新生的超级大陆 壳还不是很刚硬,固结期及之后的边缘残余海盆 及弛张期裂谷都有较大规模和沉积厚度 ,加上成 矿元素丰度极高的原始大陆及其增生带的广泛出 露,给基本为沉积成因的含 炭碎屑岩型金矿、沉积 型铅锌矿等超大型矿床形成提供了良好条件 5 超大型矿床一般都有较长时期的多次成矿过 程如:白云鄂博稀土 -铁 -铌超大型矿床,自中 元古代 ( 1500 Ma)始,直到早二叠世 ( 270 Ma),经 历了多期次迭加和改造成矿。穆龙套金矿床,目前 一般认为是奥陶 -志留纪时形成透镜状金矿体, 石炭 -二叠纪时改造形成层状
36、金矿体,二叠 -三 叠纪时进一 步形成尚品位的中心矿脉等。 一般来说,当矿源条件和聚矿动力条件具备 时 ,长时期、多期次在同一聚矿场反复堆积矿质, 是形成成矿物质超量聚积,即形成超大型矿床的 必要条件。 4超大型矿床类型及其选择性 涂光炽指出 3:对一个具体矿种来说,并不是其 所有类型都可以形成超大型矿床,而是在矿床类型 上有选择性 裴荣富 4把这种选择性称为超大型矿 床成矿在类型上的偏在性 从新疆及周边国家和地 区的己知超大型矿床来看,主要矿种的类型特点如 下: 4. 1金矿床类型 研宄区内 25个超大型金矿床有 4种类型: (1) 浅变质含炭碎屑岩型 18处,占金矿床 总数7% ,总储量
37、12093吨,占全部 25个超大型 金矿床总储量的 88. 1%。可见对于超大型金矿床 来说 ,浅变质含炭碎屑岩型是它最主要的优选类 型。 (2) 花岗岩接触带型 4处,占总数的 1微。 (3) 陆相火山岩型 2处,占总数的脱。 (4) 斑岩型 1处沾总数的物。 新疆目前已知超大型金矿床 1处 (萨瓦亚尔 顿 ) ,为浅变质含炭碎屑岩型已知其他大中型金 矿床也相当一部分为浅变质含炭碎屑岩型,其次 为陆相火山岩型(阿希丨类型选择性与周边国家 和地区一致但新疆尚未发现斑岩型、花岗岩接触 带型及海相火山岩型超大型金矿床,这 3种类型 在新疆各造山带中也具备一定的成矿条件。 4. 2铜矿床类型 研宄区
38、内有超大型铜矿床 12处类型有 3 种: (1) 斑岩型 8处,占铜矿床总数的 7脱以 上 ,储量约占 5_。 (2) 海相沉积岩型渺页岩型) 3处 ,约占矿 床总数的 3脱。 (3) 矽卡岩型 1处 可见以斑岩型为最重要 ,海相沉积岩型 (砂页 岩型)也占相当比重,这是古生代铜矿的特点之 4. 3镍矿床类型 区内超大型镍矿床仅一个类型,即镁铁 -超 镁铁岩型现有的 2个矿床分别位于我国甘肃金 川及新疆黄山 -黄山家新疆黄山 -黄山东矿床 为古生代造山带镁铁 -超镁铁岩型,目前世界上 此类型铜镍矿能达到超大型规模者尚仅此一处 , 为新疆特有。甘肃金川矿床为前寒武纪类型,新疆 在库鲁克塔格等带有
39、寻找此类型的条件 4. 4铅锌矿床类型 己知超大型矿床 4处 2处为火山岩块状硫 化物型 (济良诺夫、列宁诺戈尔斯克), 2处为海相 沉积岩型海相沉积岩型中,中国甘肃厂坝 -李家 沟矿床为海相沉积岩容矿的海底喷流沉积亚型 (“ SEDET型),另一个矿床一一哈萨克斯坦捷克 利矿床则为海相沉积岩碳酸盐岩亚型 (“ 密西西比 型 ” 或 “ MVT 型 i这两个亚型也是世界超大型铅 锌矿床的主要类型 新疆已知大中型铅锌矿床主要也为上述两种 类型:阿尔泰南缘的可可塔勒矿床为火山岩块状 硫化物型,已接近超大型规模,该矿及其附近有超 大型矿床远景 西昆仑北缘的塔木 -卡兰古和天 山南缘的乌拉根矿床为海相
40、沉积岩型,也有远景。 4. 5汞锑矿床类型 已知超大型矿床 2处其中 1处为海相沉积 岩热液型 (海达尔坎 ), 1处为与镁铁 -超镁铁岩 有关的热液型 (琼科伊 海相沉积岩热液型均与 碳酸盐岩 -碎屑岩建造有关,具层控特征 ,其定位 受大型推覆断裂控制。新疆南天山带与乌兹别克 斯坦 -吉尔吉斯斯坦南天山锑汞矿带具相同地质 条件 ,矿 化类型相同,已发现若干矿床 (查汗沙拉、 卡拉脚古牙),有海相沉积岩热液型超大型锑汞矿 床远景。 4. 6锡矿床类型 世界锡矿主要有花岗岩型和碱性花岗岩型两 大类 ,本区内超大型锡矿床 1处 (萨雷贾兹 ) ,为碱 性花岗岩型,与晚古生代造山末期钾长花岗岩 -
41、碱性花岗岩建造有关新疆目前尚未发现大中型 锡矿宋但萨雷贾兹超大型矿床位于新疆西邻附 近 ,该成矿带已延入新疆南天山,在该带上新疆已 发现若干锡矿化 (木扎尔特达板 ) ,有成矿远最 4. 7银矿床类型 中亚地区以银为主的超大型矿床为乌兹别克 斯坦中天山阿克泰佩一处 (储量达 2. 5万吨,平均 品位Ag 4500 新疆的这 类矿床与周边国家和地区矿化类型是一致的,但 发育程度略有区别,如蛭石矿床仅产于新疆,卡拉 套型磷块岩矿床在新疆无超大型远最 5成矿大地构造环境 区内己知 55个超大型矿床的地质构造环境 按地壳演化的阶段分析列于表 3由表 3可见,产 出超大型矿床的环境可有 13类其中 3种
42、环境产 出超大型矿床的几率最高。 5. 1古陆壳晚元古代增生带上磨拉石建造 拥有超大型金矿床 14处,占区内超大型矿床 总数的 24.观,占区内超大型金矿总储量的 86.物。金矿在这个阶段的集中产出,显然与当 时具极丰富金矿源的太古 -早元古构造层最大面 积的出露有关 5. 2显生宙造山带汇聚阶段花岗岩链 产出超大型矿床 13处,主要为铜矿和金矿, 成矿与大规模壳幔相互作用有关 5. 3新陆壳阶段构造 -岩浆活化带 产出超大型矿床 7处,成矿与构造 -岩浆活 化导致新生成的陆壳的改造有关 ,成矿元素大多 具亲陆壳色彩 (钼、银、綈、汞、稀有金属 ) ;也有由 直达地幔的弛张性深断裂带来的铜镍
43、(甘肃金川、 新疆黄山 ) ,及与热点或地幔柱有关的、来源更深 的稀有、稀土元素超大型矿床(白云鄂博 6超大型矿床资源潜力评价 新疆及周边国家和地区的超大型矿床,反映 这个地区具有巨大的矿产资源潜力。 (1) 金 (销 )矿已知超大型矿床 25处,探明 储量13722吨(不包括大型以下矿床储量),达到 世界保有金储量的 26.1%。已逼近目前世界最大 的金矿集中地一一南非地区的探明储量 ( 18500 吨 i铂族矿床也有 1处千吨级矿床,说明其潜力 巨大 (2) 铜矿已知超大型矿床 12处,拥有储量 8586万吨,占世界保有铜储量的 14.微。与著名 的智利铜矿带 (拥有铜储量 8800万吨
44、)不相上下。 (3) 镍矿已知超大型矿床 3处,拥有镍储量 973. 8万吨,占世界保有镍储量的 6. 1%。其中约 63%在中国甘肃和新疆 (4) 稀土矿内蒙古白云鄂博矿床为世界最 大稀土矿床,其稀土储量占世界稀土总储量的 8脱。新疆及周边国家和地区其他地方也发现若 干重要的稀土矿床 ,资源仍有巨大潜力。 (5) 稀有金属矿区内有可可托海、帕斯舒什 塔超大型矿床 ,及兴都库什等一批大型矿床,为久 负盛名的世界重要稀有金属矿床产区 (6) 钾盐除上述乌兹别克斯坦盖达克 -丘 别坦及中国青海察尔汗两处超大型矿床外,未列 入本文中的、新疆周边国家和地区尚有俄罗斯涅 表 3超大型矿床成矿地质环境与储
45、量分布 Table 3 Geological enviornment and reserves of super-large-sized ore deposits 矿床数 14 3 3 3 12 3 1 4 1 2 6 所占比俠 25. 4 5. 5 5. 5 5. 5 21. 8 5. 5 1. 8 7. 2 1. 8 6 11. 0 金矿砘 11960 133 366 1127 300 416 260 180 铜矿历吨 1800 545 1150 1006 375 50 387. 5 3242. 5 镍矿历吨 360 613. 8 铅锌矿历吨 864 1400 550 稀有稀土矿历吨 REE 9042 Li2 105 TI? 6. 1227 白云母历吨 28537 钾盐 /f乙吨 5 2. 98 磷矿 /f乙吨 50 锑矿历吨 11. 3 未矿历吨 4. 53 锡矿历吨 720 蛭石矿历吨 613 注 : 包括 BeO 58067吨 , TaNb 1120吨, Li2 2040吨 _ 帕、上卡姆等超大型钾盐矿床 此外,新疆罗布泊 及西藏高原众多的现代盐湖都具有巨大的钾盐资 源潜力。 其他如新疆阿尔泰及印度、