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北山地区是指内蒙古、甘肃和新疆相邻的地区,北与蒙古共和国接壤,南到金塔-安西-玉门关一带,东以弱水为界,西达新疆的伊吾-哈密一线,主要包括新疆最东部、甘肃省西北部和内蒙古最西部。该区位于塔里木板块与哈萨克斯坦-北山板块会聚部位,西接东天山,东连祁连山,以红柳河-牛圈子-洗肠井缝合带为界可划分为星星峡-明水-旱山微板块和敦煌微板块(杨合群等,2008)。北山及其相邻地区是我国尤其是西北地区重要的成矿带,目前已发现铁、铜、镍、铅锌银、铀、钨、钼等矿床(点)320余处(王岩等,2020),近年来又陆续发现和探明了一批找矿潜力区。这当中既包括了北山地区传统的优势矿种如铜、镍、铁、金等,也有钨、钼、铅锌、稀有、锑甚至非金属矿产。最新的勘查成果表明北山地区具有良好的多矿种找矿潜力,包括甘肃肃北大旗山陆相火山-次火山岩型铅锌多金属矿在内的新矿床类型的发现,为北山地区探索新类型矿床的找矿勘查部署提供了重要依据,同时开辟了找矿新思路和勘查新方向。本文在系统介绍北山成矿带的区域地质背景、主要金属矿床的类型以及代表性矿床的成矿地质特征的基础上,阐述了北山地区近年来找矿勘查的新成果。
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1 区域地质概况
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北山及其邻区一般又称为天山-北山造山带,本文所讨论的主体为北山造山带,位于中亚造山带南缘。对于该造山带的大地构造演化过程、造山形式及造山时限,学界一直存有不同观点。左国朝等(1990)提出,北山地区先后经历前寒武纪陆块的形成和裂解,早古生代的洋壳俯冲和微陆块碰撞造山,最后于晚古生代进入造山后板内活动阶段。龚全胜等(2002)认为北山造山带为多期次、多阶段板块裂解、俯冲、碰撞拼合的产物,属于陆-增生弧碰撞型多旋回造山带。随着研究手段的多元化和测试方法的精准化,一些学者研究提出,北山造山带经历了从寒武纪到二叠纪漫长的俯冲-拼贴造山过程,属于典型的增生型造山带,系天山-阴山-兴安成矿带的重要组成部分,是我国西北地区的重要成矿带(Xiao Wenjiao et al.,2010; Mao Qigui et al.,2012; Song Dongfeng et al.,2015)。北山地区出露的最老地层为太古宇—古元古界敦煌群变质岩系,构成了该区的古老变质基底,其上的中新元古界长城系、蓟县系和青白口系为浅变质岩,保留了一定沉积旋回,构成了该区的褶皱基底。古生界盖层为连续沉积,自早古生代的海相逐渐过渡为二叠系的陆相沉积,岩性相应地从碳酸盐岩、硅质岩转变到碎屑岩、陆相火山岩等;中新生界主要为陆相沉积建造,包括山麓-河湖相砾岩-碎屑岩建造,湖相泥砂岩夹煤系,红色砂砾岩夹石膏等(左国朝等,1990;张二朋等,1998)。一系列向北突起的近平行的北东东—北西西走向的弧形大断裂分割的块断构造形成了北山地区的基本构造格局。大型断裂主要包括康古尔、捷山子-星星峡、红柳河、白云山-洗肠井、方山口-同昌口-文革山等大断裂(图1;聂凤军等,2003b;杜玉良等,2009)。被大断裂分割成的块断内发育有与区域构造线走向基本一致的褶皱构造和次级断层;此外,还发育有一组北东和北西走向的共轭断裂,为平移或斜冲性质,在此之上,叠加了一组侏罗纪短轴向斜,构成了本区基本构造形态(杨合群等,2008)。北山地区火山岩和侵入岩十分发育,火山岩主要产于除寒武系以外的古生界地层,其次为元古宇地层;侵入岩出露面积超过总基岩面积的1/3,以大规模的中-酸性岩体为主,基性、超基性岩体多沿深大断裂断续分布,侵入岩以华力西中期最为发育,且与部分金、铜、钼、钨和稀有金属矿床(点)有密切的空间分布关系,其次为华力西晚期和加里东晚期,华力西早期、印支期、燕山期岩体亦有少量出露(王玉往等,1997;聂凤军等,2003a)。北山及其相邻地区已发现的主要矿种包括铁、铜、金、铅、锌、银、钨、钼和钒等(图1)。
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2 主要矿床类型及成矿特点
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北山及其相邻地区是一个以铜、铁、金为主,兼具钨、锡、铅-锌-银和稀有金属矿产等的多金属成矿带。目前,北山及相邻地区已发现大型矿床15处,中型矿床39处,小型矿床69处,矿(化)点约200处(王岩等,2020)。金属矿产有铁、铜、钼、镍、铬、钴、钒、铅、锌、银、锑、锰、钨、锡、铀、钒、钛、稀有等。代表性的铜矿床有土屋、延东、黄山、黄山东、公婆泉、白山堂和辉铜山;代表性的铁矿床有雅满苏、天湖、磁海、红山和尾亚;代表性的金矿床有南金山、马庄山、新金厂、老金厂、小西弓、金窝子、210、照壁山、拾金坡、460和金场沟;代表性的铅-锌-银矿床为花牛山和东铅炉子;代表性的钼矿床有白山、流沙山;代表性的钨矿床有红尖兵山和鹰嘴红山;代表性的稀有金属矿床为七一山和小狐狸山;代表性的钒-磷-铀矿床为方山口、塔水和平台山。非金属矿产主要有磷、萤石等。北山及其相邻地区主要矿床类型及典型矿床特征见附表1(http://www.geojournals.cn/dzxb/ch/reader/view_abstract.aspx?file_no=202200698&flag=1)。
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北山地区的金、铜和铜-镍成矿作用均与古板块碰撞、对接和消减过程所诱发的构造-岩浆活动密切相关,成矿作用从中新元古代持续到三叠纪中晚期(聂凤军等,2003a, 2003b;王玉往等,2005)。总的来看,北山地区金属矿床(点)的形成和演化主要分为造山期前、同造山期和造山期后阶段。造山期前阶段,中、新元古代构造-岩浆活动在古大陆内部形成一系列含铁建造和铁矿床(碱泉子和王许黑山等)及金矿床(小西弓等)。寒武纪时,古大陆边缘的沉积作用则形成一系列锰-铁矿床(如玉石山和马鬃山)和钒-磷-铀矿床(如方山口);同造山期阶段,自奥陶纪始,受古板块碰撞和俯冲作用影响,强烈的构造-岩浆活动沿古大陆边缘形成大量的钨、锡、钼、金、铁和稀有金属矿床,在华力西期达到成矿高峰期,形成了研究区内75%的金属矿床(点);到了三叠纪中晚期,古大陆内部印支期碱性和钙碱性岩浆活动及相关的热液流体对早期形成的金、铜和铜-镍矿床产生明显的叠加改造作用,在局部地段形成高品位的铜或金矿(聂凤军等,2002a;江思宏,2004)。造山期后阶段古大陆内部强烈的张裂作用诱发大规模的中酸性岩浆活动,在构造有利部位形成大面积中生代火山岩和部分花岗岩,为铜、金和铅-锌-银矿床的形成创造了有利条件(聂凤军等,2002a, 2003a)。北山地区区域地壳演化与主要矿床类型成矿作用模式见图2。
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北山地区的优势矿种主要是铜(镍)、铁和金。① 铜矿主要分布在新疆哈密境内的土屋、延东地段;此外,在甘肃肃北、金塔、瓜州和内蒙古额济纳旗也有少量产出。现已发现和探明铜多金属矿床(点)75处,其中大型5处,小型7处。该地区铜多金属矿床的矿种组合明显受矿床类型制约,表现为斑岩型矿床主要为铜金和铜钼组合;岩浆熔离型矿床主要为铜镍(-钴)组合;岩浆热液型矿床主要为铜铅锌组合,少数为铜钼组合;接触交代型矿床主要为铜铁组合。该地区铜多金属矿床绝大部分形成于华力西期,个别矿床如甘肃瓜州的辉铜山铜矿为印支期产物;② 铁矿主要分布在新疆哈密、甘肃肃北、金塔和内蒙古额济纳旗境内。现已发现和探明铁矿床(点)62处,其中大型4处,小型25处。主要矿床类型为火山-次火山热液型、沉积变质型、接触交代型和岩浆热液型,另外还有若干规模较小的沉积型铁矿。该地区铁矿床成矿时代主要集中在华力西期,也有少数沉积变质型和岩浆热液型铁矿床形成于前寒武纪,如甘肃肃北红山和新疆哈密玉山铁矿床等;③ 金矿主要分布在新疆哈密、甘肃肃北和瓜州,以中小型矿为主。现已发现和探明金矿床(点)104处,其中大型2处,中型8处,小型22处。北山地区金矿床主要形成于华力西期,新疆哈密金窝子矿床可能是印支期产物。主要金矿床类型为岩浆热液型或者火山热液型。
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图1 北山地区区域地质矿产图(底图修编自杜玉良等,2009;地质单元划分据聂凤军等,2003b)
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Fig.1 Regional geology and mineral resources distribution of Beishan region (base map modified after Du Yuliang et al., 2009; geological unit division after Nie Fengjun et al., 2003b)
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西伯利亚板块(Ⅰ):Ⅰ1—雀儿山地体,Ⅰ2—乌珠尔嘎顺地体;哈萨克斯坦板块(Ⅱ):Ⅱ1—红石山-黑鹰山地体,Ⅱ2—公婆泉-月牙山地体,Ⅱ3—马鬃山地体,Ⅱ4—花牛山地体,Ⅱ5—柳园-大奇山地体;塔里木板块(Ⅲ):Ⅲ1—安北-旧寺墩构造带,Ⅲ2—敦煌地块;Ⅳ—祁连山古生代褶皱带;Ⅴ—华北板块
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Siberian plate (Ⅰ): Ⅰ1—Qiaoershan terrane, Ⅰ2—Wuzhuergashun terrane; Kazakhstanian plate (Ⅱ): Ⅱ1—Hongshishan-Heiyingshan terrane, Ⅱ2—Gongpoquan-Yueyashan terrane, Ⅱ3—Mazongshan terrane, Ⅱ4—Huaniushan terrane, Ⅱ5—Liuyuan-Daqishan terrane; Tarim plate (Ⅲ): Ⅲ1—Anbei-Jiushidun tectonic belt, Ⅲ2—Dunhuang terrane; Ⅳ—Qilianshan Paleozoic fold belt; Ⅴ—North China plate
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3 主要找矿新进展
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北山及相邻地区的地质调查和找矿勘查工作始于20世纪50年代,已发现和探明的矿床(点)达300多处。2000年以来,在“小岩体成大矿”等理论指导下,结合北山地区成矿条件和地理环境等具体情况,运用化探、物探、航磁等技术方法和手段,在铜、镍、铁、金、钨、钼、铅、锌、稀有、锰、锑等矿种发现了若干重要的规模以上新矿产地,见附表2(http://www.geojournals.cn/dzxb/ch/reader/view_abstract.aspx?file_no=202200698&flag=1)和一批具有找矿前景的矿点和矿化点。
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图2 北山地区区域地壳演化与成矿模式图(修编自聂凤军等,2002a)
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Fig.2 Regional crustal evolution and metallogenic model in Beishan area (modified after Nie Fengjun et al., 2002a)
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(a)—奥陶纪;(b)—志留纪;(c)—泥盆纪;(d)—石炭纪—二叠纪;(e)三叠纪—侏罗纪
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(a)—Ordovician; (b)—Silurian; (c)—Devonian; (d)—Carboniferous-Permian; (e)—Triassic-Jurassic
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铜镍矿是北山地区的传统优势矿种,基于地质调查,结合有效物探方法技术是实现北山地区铜镍矿找矿突破的关键。例如,在黑山铜镍矿普查工作中,以“小岩体成大矿”理论为指导(汤中立,2002;李文渊等,2015),基于基性-超基性岩体“三高一低”(高密度、高磁性、高极化率、低电阻率)的物性特征和北山地区中等磁异常(伴有负磁异常)和深部较强的激电异常等有效找矿标志,运用重磁方法较准确地圈定了矿致异常的岩体,从而最终实现了找矿突破(郭友钊等,2017)。由于北山地区属于植被少的浅覆盖区,化探、物探、航磁和遥感是有效的技术手段。新疆地质矿产勘查开发局第一区域地质调查大队2012年在进行1∶25万五堡幅区域化探铜镍铬钴综合异常查证(1∶5万地球化学土壤测量)时,发现了新疆哈密白鑫滩铜镍矿床(李鑫等,2014);新疆哈密玉海铜 (钼)矿于2015年完成普查(新疆维吾尔自治区有色地质勘查局704队,2017❸)。该矿床是2010~2012年间新疆有色地质勘查局704队通过航磁异常检查首次发现的,是覆盖区找矿的一个典型案例,对带动东疆覆盖-半覆盖区找矿具有良好的借鉴意义(魏俊瑛,2015)。新疆哈密的卡拉塔格地区红山、梅岭普查基地也取得了铜的找矿新发现(北京矿产地质研究院,2006❹)。
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国庆钨矿床是北山地区近年来钨矿找矿成果的突出代表。西安地质矿产研究所通过对1∶20万钨化探异常和羟基遥感蚀变异常的野外检查,首次发现钨矿化蚀变带。后经勘查,2008年确定其为大型钨矿(杨合群等,2004, 2008),改写了内蒙古无大型钨矿床的历史(中国有色网,2008)。新疆哈密白山钼矿床是检查1∶20万化探异常时发现的,是新疆首次发现的大型斑岩型(石英网脉型)钼矿床,也是新疆目前发现的最大钼矿(邓刚等,2003),成为继东戈壁钼矿之后的又一个钼钨矿产地(李艳等,2020),表明该地区有较大的钼矿找矿潜力。
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铅锌矿在北山地区较为发育,矿床数量较多,但矿床类型相对单一,以喷流沉积型(Sedex型)为主。在花牛山铅锌矿床三矿区,按照“围绕古喷流口与顺层找矿相结合”的思路,发现了两层新的工业矿体(杨建国等,2011a)。大旗山铅锌多金属矿床位于甘肃北山南带大奇山境内,是甘肃省乃至北山地区发现的首例陆相火山-次火山岩型铅锌多金属矿床(叶红刚等,2018;夏吉刚等,2019)。大旗山中型铅锌矿是利用勘查地球化学找矿方法发现的。该矿床是在筛选1∶20万区域化探异常的基础上,通过开展1∶5万水系沉积物测量圈定异常,利用1∶1万岩石测量等手段进行异常查证,进一步缩小找矿靶区,获得的重要找矿突破(丁书宏等,2021)。
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北山地区近年来还取得了金矿和铁矿的重大找矿突破或重要成果。在甘肃北山的花牛山金矿深部及外围,按照“顺层找矿”的思路,在原探矿工程控制的采空区走向和倾向方向最终分别发现了长约100m,厚4~12m,金平均品位4g/t和长度大于200m,厚1~4m,金平均品位2~3g/t的2条金矿体(杨建国等,2011a)。甘肃省2012年开展的找矿突破行动,单年度新增金资源量75t,铁矿石资源量100×104 t,包括了北山地区的金塔县白石坝锡铁多金属矿床(张新虎等,2013);新发现的杨岭铁矿床,初步估算铁矿石资源量为6000×104 t,共生钒矿石资源量为30×104 t(王小红等,2014a;刘建宏等,2021)。
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此外,还取得了稀有、锰、锑、钒等该地区相对劣势的矿种的找矿突破。例如,2017年,中化地质矿山总局新疆地质调查院以Sb、Au、As、Pb、Zn和Ag为主的综合化探异常,辅以1∶5万地质、化探综合剖面测量及槽探工程揭露,在内蒙古北山阿德格色格色格东锑矿区找到3条锑矿化带(祁翼等,2020),证明“矿无定势”,北方地区同样有锑矿的巨大找矿潜力。
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4 讨论和结论
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4.1 有潜力的矿种、矿床类型及地区
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甘新蒙北山地区的优势矿种以包括铜、镍、铅锌、钨钼锡在内的有色金属矿产和包括铁锰在内的黑色金属矿产为主,贵金属矿产则以金为相对优势矿种。这些矿种近年来取得了显著的找矿成果,见附表2(http://www.geojournals.cn/dzxb/ch/reader/view_abstract.aspx?file_no=202200698&flag=1),且仍有较大找矿潜力,是北山地区的优先找矿方向。
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(1)铜镍矿:北山地区的铜镍矿床类型主要是岩浆型和斑岩型。随着新疆黄山和坡北-黑山地区的一批大中型岩浆铜镍矿床,特别是新疆哈密岩浆型白鑫滩铜镍矿床的发现,对黄山铜镍矿带穿过库姆塔格沙垄继续西延具重要意义(李鑫等,2014;王亚磊等,2015),证实北山地区具有岩浆铜镍矿的巨大资源潜力。斑岩型铜多金属矿床是北山地区重要的矿床类型。甘蒙北山地区的雀儿山-英安山一带发育的早石炭世—早二叠世岛弧型中酸性侵入岩,与土屋、延东矿区的岩体相似,具有良好的斑岩型铜多金属矿找矿潜力。新疆哈密玉海铜(钼)矿床的发现表明东天山土屋-延东斑岩型铜(钼)矿带具有东延的潜力(魏俊瑛,2015)。
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(2)铁矿:北山地区的铁矿虽然是传统优势矿种之一,但寻找富铁矿是迫切需要。杨敏之(2003)据富铁矿成矿地质条件、富铁矿成矿系列、富铁矿床的区域分布、航磁及重力异常区测成果,提出甜水井-碧玉山-黑鹰山-横峦山区、红石山-清河口-狼娃山-白山泉区和明水-双井子-东双井子-马鬃山区是北山地区有望获得富铁矿找矿突破的地区。
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(3)钨钼锡等矿:北山地区钨钼锡等的矿床类型主要为石英脉型和石英脉-蚀变岩型,还有斑岩型、矽卡岩型、云英岩型和伟晶岩型,主要产于北山晚古生代弧后盆地裂陷带和北山中央古陆断隆带的南缘,区域上还有类似的成矿条件,以“前寒武纪古老陆块+北东向构造+S型花岗岩+W-Sn-Mo-Cu异常+相关蚀变”为综合信息是有效的找矿思路(冯罡等,2015)。
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(4)铅锌矿:北山地区铅锌矿以喷流-沉积型(Sedex型)为主,该区古生代以海相环境为主,具有良好的Sedex型铅锌矿的成矿条件,新疆哈密明水西铅锌矿和甘肃花牛山铅锌矿皆属此类,此外还有铅炉子、玉西、平顶等在内的十余处小型铅锌矿或矿点,有望获得增储,是重点勘查对象。值得注意的是,新探获的甘肃肃北县大旗山铅锌矿床为陆相火山-次火山热液型矿床(叶红刚等,2018),是甘肃省乃至整个北山地区的铅锌矿床新类型。该类型铅锌矿床往往存在共伴生矿种多、矿化类型复杂等特点,对比我国同类型矿床的成矿特征和最新勘查成果(叶天竺等,2014;张会琼等,2014),指示该矿床具有很大的深部和多矿种找矿潜力。大旗山矿床的发现,为北山地区寻找铅锌矿,尤其是陆相火山-次火山岩型铅锌矿床打开了新思路。
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(5)贵金属矿:北山地区贵金属矿产以金、银为主,其中独立金矿床主要以热液脉型和构造蚀变岩型为主,此外还有与Cu、Pb、Zn、Mo等伴生的金矿。主要集中产出于中天山-北山中央古陆断隆带两侧的南北两个晚古生代裂谷内,成矿主要与华力西期和印支期的酸性侵入体有关,成矿时代主要为石炭纪—三叠纪。尽管金矿属于北山地区较为传统的矿种之一,但新近仍有新的找矿突破或潜力区。郝智慧等(2022)运用地质-地球物理-地球化学综合找矿方法进行分析研究指出,位于北山成矿带内的内蒙古额济纳旗半岛山金锑矿区具有寻找中-大型金矿的潜力。近些年在北山中央隆起带内发现了若干金矿点,其中照壁山已发展为中型金矿床,说明该区金矿找矿潜力较大。该地区的银矿除了新疆哈密的玉西为中型独立银矿床外,其余主要为伴生的小型银矿床或矿点,但是并不能因此就忽视了北山地区银矿的找矿前景。例如,甘肃肃北县石硐沟银铅锌矿床,最初被当作一个铅矿点,历经近40年,最终被确定为一个接近大型的银铅锌矿床(中国地质科学院矿产资源研究所,2011❼)。因此,北山地区找矿勘查中应注意对银的综合评价。
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除了上述优势矿种外,近年来的勘查成果已充分说明北山地区的稀有、锑矿、锰矿及非金属矿床也具有良好的找矿前景。如甘肃北山南带稀有金属矿产成矿地质特征可与四川甲基卡矿床类比,具有大中型稀有金属矿床的成矿潜力(叶红刚等,2017);内蒙古北山地区阿德格色格色格东锑矿的首次发现,则为额济纳北山成矿带向东延伸寻找锑矿指明了方向(祁翼等,2020)。在非金属矿产方面,北山北部成矿带首次发现的4处含特富级萤石矿(化)点,丰富了北山乃至东天山地区矿种类型,拓展了找矿空间(夏冬等,2020)。
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4.2 具有找矿潜力的成矿时代
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前人研究表明,甘肃北山地区各类金属矿床有近68%是形成于古生代的,其中约62%属于华力西期成矿(秦晋昌,2008)。北山地区的金、铅和锌矿床主要为华力西期成矿,铜和铜镍矿床成矿则与加里东期和华力西期岩浆活动有关,尤其是与华力西期火成岩具有密切的时空分布关系(聂凤军等,2003b;王登红等,2014)。然而,近年来越来越多的研究结果显示,华力西期之外的成矿期也应引起重视。王虹等(2007)分别测定了天宇、坡北和白石泉3处铜镍硫化物矿床的成岩成矿年龄,分别获得了835Ma、410Ma和286Ma的Re-Os同位素等时线年龄,表明东天山地区与基性-超基性岩有关的铜镍硫化物矿床成矿作用不仅集中在华力西期。
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(1)印支期:苗来成等(2014)指出,印支期是北山地区最晚一次大规模岩浆活动与金属成矿时期,其发育的范围、规模和强度均大于之前的认识。北山地区已被确定为印支期成矿的包括辉铜山铜矿床、花牛山金银铅锌矿床和红尖兵山钨矿床,见附表1(http://www.geojournals.cn/dzxb/ch/reader/view_abstract.aspx?file_no=202200698&flag=1)。李华芹等(2005)研究表明,吐哈盆地南缘的石英滩金矿床含矿石英脉Rb-Sr等时线年龄为237±9Ma,210金矿含矿石英脉Rb-Sr等时线年龄为230±6Ma,小白石头泉白钨矿含矿石英脉Rb-Sr等时线年龄为248±7Ma。上述测定结果显示印支期是东天山-北山地区的重要成矿期,代表该区又一次成矿作用的高峰。
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(2)随着同位素测年技术的发展,之前很多被认为属前中生代的,包括花黑滩钼矿床、金窝子金矿床、拾金坡金矿床、照壁山金矿床、新井铅矿床以及小狐狸山钼矿床在内的一系列矿床都有燕山期成矿的年代学新证据(殷先明,2008a, 2008b;王登红等,2014;苗来成等,2014)。新疆哈密白山大型斑岩型钼矿床也为燕山期成矿(邓刚等,2003),表明东天山-北山地区燕山期成矿潜力不可小觑。
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需要指出的是,北山成矿带东段近年来新发现的望旭山钨矿床含矿似斑状黑云母二长花岗岩和黑云母二长花岗岩锆石U-Pb年龄分别为403.2±2.6Ma和406.8±3.1Ma(李维成等,2018),说明北山地区加里东期成矿也不应忽视。上述研究表明,北山地区除了华力西期外,包括加里东期在内的其他成矿期,尤其是中生代成矿期需引起充分重视。
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4.3 找矿思路
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寻找规模大、品位高、易采选的高经济价值矿床是所有找矿工作的优先目标,在北山地区则显得尤为迫切。一方面是由于该地区中小型规模或者矿(化)点较多,品位较低;另一方面是由于脆弱的生态环境,使得勘查和采矿运营成本以及环保标准对矿床的经济属性提出了更高的要求,只有大而富且易采选的矿才有可能进入实际开采环节并取得盈利。因此,在北山地区急需寻找大型甚至超大型矿床以及高品位矿床。
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聂凤军等(2002a)曾指出,北山地区的各类矿产勘查存在勘查程度较低、探矿深度较浅、勘查手段落后、资料数据可靠性较差等问题,如今上述问题依然突出。因此,现有矿产地深部及其外围的找矿预测应是本区矿产资源调查和评价工作的重要组成部分,同时,也是在短时间内实现找矿突破的关键。例如,张文高等(2022)研究发现,新疆北山地区清白山矿集区100Ma以来剥蚀厚度累计约2.85km,结合矿集区矿产分布特征,认为研究区深部还有较大找矿潜力。马庄山和金窝子(包括210金矿床)金矿床的资源已近枯竭,但其探采垂深只有300m左右,与国内同类型金矿床的探采深度相比,仍有巨大的找矿空间。在金窝子与210的北东延长方向上也没有完全控制,尤其是210金矿床,地表覆盖厚度较大,控矿断裂向北东方向仍有延伸,矿化仍然存在,具有较大的找矿潜力(李文辉等,2005)。在甘肃北山的花牛山金矿深部及外围,发现了两条长度超过100m,金平均品位约3g/t的金矿体。另外,在花牛山铅锌矿床三矿区也发现了两层新的工业矿体;在花黑滩钼矿床北部一矿区22线以东的二长花岗岩基西外接触带,则新发现了白钨矿矿化带(杨建国等,2011b)。新近发现的甘肃肃北大旗山铅锌矿床,绝大部分钻孔控制深度不到400m,目前来看,浅部以火山岩型或者火山角砾岩型矿化为主,深部则出现了石英脉型铜锡银矿化,表明该矿床深部尚有较大找矿潜力,值得进一步开展工作。
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因此,加强高经济价值矿勘查和就矿找矿工作,将找大型以上规模矿床、找高经济效益矿床作为北山地区找矿工作的重中之重,就矿找矿、攻深找盲是北山地区重要的找矿方向
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致谢:向参与大旗山野外考察工作并提供北山地区各类资料的甘肃省地矿局及四勘院所有同仁表示感谢!感谢审稿专家和编辑部老师给本文提出了宝贵的修改建议!
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注释
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❶ 甘肃省有色地质勘查局三队.2011.甘肃省肃北县黑山铜镍矿核查区资源储量核查报告.
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❷ 新疆地质矿产勘查开发局第一区域地质调查大队.2016.新疆哈密市白鑫滩铜镍矿普查报告.
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❸ 新疆维吾尔自治区有色地质勘查局704队.2017.新疆哈密市玉海铜(钼)矿普查报告.
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❹ 北京矿产地质研究院.2006.新疆哈密卡拉塔格地区铜金矿评价成果报告.
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❺ 新疆地质矿产勘查开发局第六地质大队.2013.新疆哈密市白山钼矿深部及外围普查报告.
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❻ 甘肃省地质调查院.2018.甘肃省肃北县孙家岭地区钪多金属矿普查(阶段性总结)报告.
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❼ 中国地质科学院矿产资源研究所.2011.甘肃省肃北县石硐沟铅锌银多金属矿核查区资源储量核查报告.
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参考文献
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摘要
北山是我国西北重要的成矿带,该成矿带矿种丰富,矿床类型多样,矿床规模大,具有重要的经济价值和科学研究意义。本文在系统总结北山成矿带区域地质背景、主要金属矿床类型以及代表性矿床成矿地质特征的基础上,较为全面地综述了北山地区近年来找矿勘查的新成果。在矿种和矿床类型方面,提出铜、铁、金、铅锌等是有潜力的矿种及岩浆型、斑岩型、喷流-沉积型、陆相火山-次火山热液型等为优势矿床类型;在成矿时代上,提出除华力西期外,还应加强印支期、燕山期等成矿时代矿床的找矿工作;在找矿思路上,提出将找大型以上规模矿床、找高经济效益矿床作为北山地区找矿工作的重中之重,就矿找矿、攻深找盲是北山地区重要的找矿方向。
Abstract
Beishan is an important metallogenic belt in Northwest China with the characteristics of being rich in mineral types, diverse deposit types and large scale deposits and it has important economic value and scientific research significance. On the basis of systematically summarizing the regional geological background, main metal deposit types and metallogenic geological characteristics of important deposits, this paper comprehensively summarizes the new breakthroughs of prospecting and exploration in Beishan area in recent years. In terms of minerals and deposit types, it is proposed that Cu, Fe, Au, Pb and Zn are potential minerals and magmatic type, porphyry type, exhalaive sedimentary type and continental volcanic-subvolcanic hydrothermal type are dominant deposit types. In terms of metallogenic age, it is proposed that in addition to Variscan, attention should also be paid to Indosinian and Yanshanian mineralization and prospecting. It is proposed to take the prospecting of large and super-large deposits and high-economical deposits as the priority of the prospecting in Beishan area. The important prospecting direction in Beishan area is to focus on prospecting around and in the deep of the old mines.
Keywords
Beishan area ； deposit type ； metallogenic age ； prospecting progress ； prospecting direction
