黑龙江省有色、贵金属成矿规律及定量预测研究
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摘要
黑龙江省地处兴蒙造山带东段，构造岩浆活动频繁，铜、铅、锌、钼、金、银等有色金属和贵金属矿产成矿条件良好。目前所发现的有色、贵金属矿产地以中小型的贫矿居多，开发利用率低，与黑龙江省所具有的成矿潜力明显不相匹配。本次工作以分析区域地质和地球物理资料为基础，结合岩浆岩年代学、岩石地球化学资料，认为黑龙江省处于古亚洲洋构造域和环太平洋构造域叠加和转制区域，与古亚洲构造域其它地区不同，由三个陆块和其间有限洋盆组成，经历了各陆块从被动陆缘至活动陆缘的转换、洋盆闭合及陆块拼合等阶段，各陆块及之间的活动带有各自的特征，据此把黑龙江省划分为六个构造单元，从西至东分别为额尔古纳-马门地块、大兴安岭古生代构造活动带、松嫩地块、小兴安岭-张广才岭古生代构造活动带、布列亚-佳木斯地块和完达山结合带。
通过区域动力学演化研究，我们认为加里东期（510-400Ma）各陆块完成被动陆缘至活动陆缘的转换，在松嫩地块西缘发生岛弧型俯冲，在额尔古纳地块东缘、松嫩地块东缘和佳木斯地块西缘发生安第期型俯冲；海西中期（310-290Ma）额尔古纳-马门地块与松嫩地块之间的陆缘活动带拼贴，有限洋盆闭合；海西晚期（270-250Ma）松嫩地块与佳木斯地块之间陆缘活动带拼贴，有限洋盆闭合。演化过程中，构造岩浆活动具有明显的方向性，表现出西早东晚（相差50-60Ma）迁移的演化特点。印支晚期-燕山早期受太平洋板块俯冲作用影响，形成大量活动陆缘型花岗岩，燕山晚期岩石圈伸展、减薄，区内火山岩发育。区内不同构造体制转换控制了不同的成矿类型。
通过典型矿床研究，热液叠加矿床是黑龙江省有色、贵金属矿床一个重要成因类型，是黑龙江省多期构造叠加的响应，东风山金矿、老柞山金矿、多宝山铜矿等均具有热液叠加的特征。
系统分析和总结黑龙江省有色、贵金属内生矿床成矿条件和区域成矿规律，划分出四大成矿期，分别为加里东中期、海西中晚期、燕山早期和燕山晚期；根据黑龙江省各构造单元成矿特征，划分出5个Ⅲ级成矿带，分别是额尔古纳-得尔布干成矿带、大兴安岭成矿带、小兴安岭-张广才岭成矿带、佳木斯-兴凯成矿带和完成达山成矿带。
以区域成矿规律和成矿背景为基础，采用专家证据权法，对黑龙江省有色、贵金属矿产进行定量预测，共圈出金成矿远景区26个、最小预测区81个；银成矿远景区16个，最小预测区30个；铜成矿远景区19个、预测区53个；铅锌成矿远景区20个，最小预测区58个；钼成矿远景区15个、最小预测区41个；钨成矿远景区15个、最小预测区22个，锡成矿远景区12个、最小预测区19个，镍成矿远景区9个、最小预测区11个。根据最小预测区与矿床（点）关系，将预测区由高到低分类为A、B、C三级。并用地质参数体积法定量估算潜在资源量。预测资源量Au为2078.90吨、Ag为61686吨、Cu为2437.01万吨、Pb+Zn为1244.73万吨、Mo为3273.53万吨、W为253.37万吨、Sn为80.35万吨、Ni为256.48万吨，根据预测资源量和现有资料总结，认为在黑龙江省Au、Cu、Pb、Zn、Mo等5个矿种找矿潜力巨大，Ag矿有较大的潜力，有找到以银为主的中－大型矿床的可能，Ni矿在黑龙江省东部基性－超基性岩中有较大成矿潜力。W矿在伊春、滨东地区、大兴安地区有较大的找矿潜力，Sn矿在黑龙江省东部完达山地区、伊春五星地区有较大的找矿潜力。
Heilongjiang Province is located in the eastern Xing-Mongolia orogenic belt, where thetectonic-magmatic activities are frequent and mineral mineralization (such as copper, lead, zinc,molybdenum, gold, silver and precious metals) is in good condition. Currently, nonferrous andprecious metal mines are found in the majority of small and medium sized lean ore, and theutilization rate is low, which obviously does not match the mineralization potential ofHeilongjiang province. This work is to analyze regional geological and geophysical data,combined with the magmatic rocks chronology, geochemical data. It suggests that HeilongjiangProvince is in the superimposed and transformed area of Paleo-Asian Ocean tectonic domain andthe Pacific Rim tectonic domain. Unlike other ancient Asian tectonic domain region, it consists ofthree continental blocks and the limited ocean basin, which experienced the stage of each blocktransition from passive margin to active continental margin, ocean basin closure andamalgamation of blocks. Each block and the active belt have their own characteristics, wherebyHeilongjiang Province is divided into six tectonic units, from west to east, Eerguna-Gang Renblock, the Daxingan Mountains Paleozoic tectonic active belt, the Songnen massif, XiaoxinganMountains-Zhangguangcai Mountains Paleozoic tectonic active belt, Bureya-Jiamusi massif andthe Wandashan junction.
Through the regional dynamic evolution research, we think that the Caledonian (510-400Ma)the conversion from passive continental margin to active continental margin are completed in eachcontinental blocks, subduction of island arc type occurred in the western margin of Songnenmassif, Andean subduction occurred in the eastern margin of the Eerguna block, the easternmargin of Songnen massif and the western margin of Jiamusi massif; middle Hercynian (310-290Ma) epicontinental active belt between Eerguna-Gang Ren block and Songnen massif collaged,limited ocean basin closed; late Hercynian (270-250Ma) epicontinental active belt betweenSongnen massif and Jiamusi massif collaged, limited ocean basin closed. The process of evolution,the tectonic magmatic activity had obvious direction, showing the evolution characteristics, whichis migration from west to east (phase50-60Ma). Late Indosinian-early Yanshanian, a largenumber of active continental margin type granite are developed as the subduction of the Pacificplate. Late Yanshanian, lithosphere is extension and thinning, and volcano rock is developed in the region. The mineralization types are controlled in different tectonic transition zone.
Through the study of typical deposits, hydrothermal superimposition deposit is an importantgenetic type of non-ferrous metals, precious metal deposits in Heilongjiang Province, which is theresponse of multiple periods structural superimposed in Heilongjiang Province. Deposits have thefeatures of hydrothermal superimposed, such as Dongfengshan gold deposit, Laozuoshan golddeposit, Baoshan copper deposit.
Based on systemic analysis and summary of Heilongjiang province nonferrous metal,precious metal endogenetic ore deposits metallogenic conditions and metallogenic regularity,metallogenic periods are divided into four periods, which are middle Caledonian, late Hercynian,early Yanshanian and late Yanshanian respectively; according to the Heilongjiang province varioustectonic metallogenic characteristics, the region are divided into five Ⅲgrade metallogenic belts,which are the Eerguna-Derbugan metallogenic belt, Daxingan Mountains metallogenic belt,Xiaoxingan Mountains-Zhang Guangcai Mountains metallogenic belt, Jiamusi-Xingkaimetallogenic belt and Wandashan metallogenic belt respectively.
Based on regional metallogenic regularity and metallogenic background, using the expertevidence method of weighting, nonferrous metal, precious metal and mineral resources ofHeilongjiang province are quantitative predicted. There are26mineralization prospects and81minimum prediction areas of gold;16mineralization prospects and30minimum prediction areasof silver;19mineralization prospects and53minimum prediction areas of copper;20mineralization prospects and58minimum prediction areas of lead-zinc;15mineralizationprospects and41minimum prediction areas of molybdenum;15mineralization prospects and22minimum prediction areas of tungsten,12mineralization prospects and19minimum predictionareas of tin;9mineralization prospects and11minimum prediction areas of nickel. According tothe relationship between minimum prediction area and deposits (points), the prediction from highto low are classified as A, B, C grade. And the potential resources are estimated using quantitativegeological parameters volume method. The amount of resources is2078.90tons Au,61686tonsAg,24370100tons Cu,12447300tons Pb+Zn,32735300tons Mo,2533700tons W,803500tonsSn,2564800tons Ni. According to predict the amount of resources and a summary of existing data,it shows that five minerals (such as Au, Cu, Pb, Zn, Mo) prospecting has great potential inHeilongjiang Province, and there is great potential to find middle-large sized deposits mainlywith silver. There is great metallogenic potential for prospecting Ni deposit in basic-ultrabasicrock of eastern Heilongjiang province. There is great potential for prospecting W deposit inYichun, Bindong area, Daxingan Mountians. There is great potential for prospecting Sn deposit inWandashan area, Yichun Wuxing area of eastern part of Heilongjiang province.
通过区域动力学演化研究，我们认为加里东期（510-400Ma）各陆块完成被动陆缘至活动陆缘的转换，在松嫩地块西缘发生岛弧型俯冲，在额尔古纳地块东缘、松嫩地块东缘和佳木斯地块西缘发生安第期型俯冲；海西中期（310-290Ma）额尔古纳-马门地块与松嫩地块之间的陆缘活动带拼贴，有限洋盆闭合；海西晚期（270-250Ma）松嫩地块与佳木斯地块之间陆缘活动带拼贴，有限洋盆闭合。演化过程中，构造岩浆活动具有明显的方向性，表现出西早东晚（相差50-60Ma）迁移的演化特点。印支晚期-燕山早期受太平洋板块俯冲作用影响，形成大量活动陆缘型花岗岩，燕山晚期岩石圈伸展、减薄，区内火山岩发育。区内不同构造体制转换控制了不同的成矿类型。
通过典型矿床研究，热液叠加矿床是黑龙江省有色、贵金属矿床一个重要成因类型，是黑龙江省多期构造叠加的响应，东风山金矿、老柞山金矿、多宝山铜矿等均具有热液叠加的特征。
系统分析和总结黑龙江省有色、贵金属内生矿床成矿条件和区域成矿规律，划分出四大成矿期，分别为加里东中期、海西中晚期、燕山早期和燕山晚期；根据黑龙江省各构造单元成矿特征，划分出5个Ⅲ级成矿带，分别是额尔古纳-得尔布干成矿带、大兴安岭成矿带、小兴安岭-张广才岭成矿带、佳木斯-兴凯成矿带和完成达山成矿带。
以区域成矿规律和成矿背景为基础，采用专家证据权法，对黑龙江省有色、贵金属矿产进行定量预测，共圈出金成矿远景区26个、最小预测区81个；银成矿远景区16个，最小预测区30个；铜成矿远景区19个、预测区53个；铅锌成矿远景区20个，最小预测区58个；钼成矿远景区15个、最小预测区41个；钨成矿远景区15个、最小预测区22个，锡成矿远景区12个、最小预测区19个，镍成矿远景区9个、最小预测区11个。根据最小预测区与矿床（点）关系，将预测区由高到低分类为A、B、C三级。并用地质参数体积法定量估算潜在资源量。预测资源量Au为2078.90吨、Ag为61686吨、Cu为2437.01万吨、Pb+Zn为1244.73万吨、Mo为3273.53万吨、W为253.37万吨、Sn为80.35万吨、Ni为256.48万吨，根据预测资源量和现有资料总结，认为在黑龙江省Au、Cu、Pb、Zn、Mo等5个矿种找矿潜力巨大，Ag矿有较大的潜力，有找到以银为主的中－大型矿床的可能，Ni矿在黑龙江省东部基性－超基性岩中有较大成矿潜力。W矿在伊春、滨东地区、大兴安地区有较大的找矿潜力，Sn矿在黑龙江省东部完达山地区、伊春五星地区有较大的找矿潜力。
Heilongjiang Province is located in the eastern Xing-Mongolia orogenic belt, where thetectonic-magmatic activities are frequent and mineral mineralization (such as copper, lead, zinc,molybdenum, gold, silver and precious metals) is in good condition. Currently, nonferrous andprecious metal mines are found in the majority of small and medium sized lean ore, and theutilization rate is low, which obviously does not match the mineralization potential ofHeilongjiang province. This work is to analyze regional geological and geophysical data,combined with the magmatic rocks chronology, geochemical data. It suggests that HeilongjiangProvince is in the superimposed and transformed area of Paleo-Asian Ocean tectonic domain andthe Pacific Rim tectonic domain. Unlike other ancient Asian tectonic domain region, it consists ofthree continental blocks and the limited ocean basin, which experienced the stage of each blocktransition from passive margin to active continental margin, ocean basin closure andamalgamation of blocks. Each block and the active belt have their own characteristics, wherebyHeilongjiang Province is divided into six tectonic units, from west to east, Eerguna-Gang Renblock, the Daxingan Mountains Paleozoic tectonic active belt, the Songnen massif, XiaoxinganMountains-Zhangguangcai Mountains Paleozoic tectonic active belt, Bureya-Jiamusi massif andthe Wandashan junction.
Through the regional dynamic evolution research, we think that the Caledonian (510-400Ma)the conversion from passive continental margin to active continental margin are completed in eachcontinental blocks, subduction of island arc type occurred in the western margin of Songnenmassif, Andean subduction occurred in the eastern margin of the Eerguna block, the easternmargin of Songnen massif and the western margin of Jiamusi massif; middle Hercynian (310-290Ma) epicontinental active belt between Eerguna-Gang Ren block and Songnen massif collaged,limited ocean basin closed; late Hercynian (270-250Ma) epicontinental active belt betweenSongnen massif and Jiamusi massif collaged, limited ocean basin closed. The process of evolution,the tectonic magmatic activity had obvious direction, showing the evolution characteristics, whichis migration from west to east (phase50-60Ma). Late Indosinian-early Yanshanian, a largenumber of active continental margin type granite are developed as the subduction of the Pacificplate. Late Yanshanian, lithosphere is extension and thinning, and volcano rock is developed in the region. The mineralization types are controlled in different tectonic transition zone.
Through the study of typical deposits, hydrothermal superimposition deposit is an importantgenetic type of non-ferrous metals, precious metal deposits in Heilongjiang Province, which is theresponse of multiple periods structural superimposed in Heilongjiang Province. Deposits have thefeatures of hydrothermal superimposed, such as Dongfengshan gold deposit, Laozuoshan golddeposit, Baoshan copper deposit.
Based on systemic analysis and summary of Heilongjiang province nonferrous metal,precious metal endogenetic ore deposits metallogenic conditions and metallogenic regularity,metallogenic periods are divided into four periods, which are middle Caledonian, late Hercynian,early Yanshanian and late Yanshanian respectively; according to the Heilongjiang province varioustectonic metallogenic characteristics, the region are divided into five Ⅲgrade metallogenic belts,which are the Eerguna-Derbugan metallogenic belt, Daxingan Mountains metallogenic belt,Xiaoxingan Mountains-Zhang Guangcai Mountains metallogenic belt, Jiamusi-Xingkaimetallogenic belt and Wandashan metallogenic belt respectively.
Based on regional metallogenic regularity and metallogenic background, using the expertevidence method of weighting, nonferrous metal, precious metal and mineral resources ofHeilongjiang province are quantitative predicted. There are26mineralization prospects and81minimum prediction areas of gold;16mineralization prospects and30minimum prediction areasof silver;19mineralization prospects and53minimum prediction areas of copper;20mineralization prospects and58minimum prediction areas of lead-zinc;15mineralizationprospects and41minimum prediction areas of molybdenum;15mineralization prospects and22minimum prediction areas of tungsten,12mineralization prospects and19minimum predictionareas of tin;9mineralization prospects and11minimum prediction areas of nickel. According tothe relationship between minimum prediction area and deposits (points), the prediction from highto low are classified as A, B, C grade. And the potential resources are estimated using quantitativegeological parameters volume method. The amount of resources is2078.90tons Au,61686tonsAg,24370100tons Cu,12447300tons Pb+Zn,32735300tons Mo,2533700tons W,803500tonsSn,2564800tons Ni. According to predict the amount of resources and a summary of existing data,it shows that five minerals (such as Au, Cu, Pb, Zn, Mo) prospecting has great potential inHeilongjiang Province, and there is great potential to find middle-large sized deposits mainlywith silver. There is great metallogenic potential for prospecting Ni deposit in basic-ultrabasicrock of eastern Heilongjiang province. There is great potential for prospecting W deposit inYichun, Bindong area, Daxingan Mountians. There is great potential for prospecting Sn deposit inWandashan area, Yichun Wuxing area of eastern part of Heilongjiang province.
引文
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