闹牛山铜矿床构造特征及与成矿的关系

■潘杰 赵钦 牛宇航

（河南省地质矿产勘查开发局第四地质勘查院 河南郑州 450001）

闹牛山铜矿床构造特征及与成矿的关系

■潘杰 赵钦 牛宇航

（河南省地质矿产勘查开发局第四地质勘查院 河南郑州 450001）

通过分析闹牛山地区区域地质背景、构造特征和构造与成矿的关系，结合在区域地质填图时对该区的野外调查结果，认为闹牛山地区受北北东向的嫩江深断裂和大兴安岭主脊深断裂长期活动的影响，在早白垩世形成该区东西、北东和北西方向三大断裂，均显示压扭断层特征，矿体赋存在断裂交汇部位。NW-NE向断裂交汇部位控制该区向NW方向倾喷的火山机构；闹牛山多层状环形构造围限着闹牛山穹状火山机构,具有环状断裂系统,各环层界面均是岩石岩层较破碎地段。矿体展布与这些断裂、破碎带有关。

闹牛山铜矿床断裂构造构造与成矿的关系

1 区域地质背景

闹牛山———巨里河一带位于大兴安岭中段东坡,北东部属兴安盟突泉县及科右中旗管辖,南西部属通辽市扎鲁特旗管辖,北东长约210km,宽约100km,为我国燕山期重要的一条次火山岩带,其中铜多金属矿产十分丰富,是大兴安岭矿产资源基地重要区段之一。

图1 闹牛山周围断裂构造与矿产分布

闹牛山铜矿床是与内蒙古东部中生代陆相火山活动关系密切的一个次火山岩型矿床,在大兴安岭地区具有重要意义。它处于大兴安岭火山—侵入岩区的中段,嫩江—八里罕深大断裂的西侧,大兴安岭火山岩带的布哈特旗—多伦火山活动亚带中。矿床产于巨力—突泉火山地堑盆地的闹牛山隆起状火山机构中,形成“盆中窿”控矿特征。

1.1 研究区地层

闹牛山地区主要出露地层有：下二叠统西乌珠穆沁旗组；中侏罗统万宝组；上侏罗统玛尼吐组、白音高老组和梅勒图组。

1.2 岩浆活动

闹牛山—巨里河铜多金属矿带的岩浆活动频繁,主要形成华力西晚期和燕山早期侵入岩。华力西晚期的岩浆喷发活动形成海底喷发的酸—中性火山岩,它们与海相正常沉积物交互成层。燕山早期岩浆活动剧烈,始于中侏罗世中晚期,于晚侏罗世早期达到高峰,至晚侏罗世中晚期出现第二次高峰,之后逐渐减弱,出露的侵入岩为一套中基性—酸性的火山浅成—超浅成次火山岩类。主要岩石类型为花岗闪长斑岩、闪长玢岩、安山玢岩、石英斑岩、隐爆角砾岩等。

闹牛山铜矿床与燕山早期中酸性超浅成-浅成岩浆有关。

2 构造特征

闹牛山地区位于北北东向的嫩江深断裂和大兴安岭主脊深断裂之间。嫩江深断裂位于本区东南侧,走向为北北东或北东向,倾向东，形成于晚侏罗世早-中期,至早白垩世晚期，由于地幔上隆，断裂进一步活动，属于断阶式断裂,即表现为正断层特征，从力学性质看,该断裂具张扭性质,垂直断距达2.9km,地貌上呈现阶梯状,断裂东盘下降；大兴安岭主脊深断裂位于本区北西侧,走向北北东，断裂总体向东倾斜，倾角在60°-80°之间，具有张(扭)性活动特点，断裂活动始于晚侏罗世，至白垩纪，断裂上盘抬升，下盘下降，形成大兴安岭主峰地垒构造，与东部嫩江-八里罕深断裂同步发展，形成巨大的大兴安岭主脊垒、堑构造体系。

受两深断裂长期活动影响,区内古构造线(东西向和北东向)强烈“活化”并遭受改造,同时派生出北东-北北东和北西向大断裂,形成了东西、北东和北西方向的大断裂组,提供了隆、坳相间的火山岩浆上涌的良好通道,因此导致强烈而多旋回的陆相火山活动和岩浆侵入。在多组大断裂的交汇部位形成了大、中、小型铜多金属矿床及矿化集中区,从而形成了铜多金属矿化北东成带东西成行的分布特征(图1)。

突泉-白辛NE向断裂与金字屯-永安NW向断裂交汇部位控制了区内的火山机构和侵入岩的分布，断裂带一般宽5-15米。

其中，突泉-白辛向断裂倾向310°左右，倾角大于45°，出现挤压劈理化带和构造透镜体，断层面较陡，其上有斜向擦痕，显示压扭断层特征。

金字屯-永安向断裂倾向30°-50°，倾角大于50°，为压扭性断层特征；还有一组近东西向断裂倾向25°，倾角60°，带内岩石出现挤压透镜体和劈理化带，为压扭性断层。

3 构造与成矿的关系

3.1 断裂构造-线性构造

为一多向断裂构造交汇结,发育NE、EW、NW-NWW向多组断裂(含放射断裂)、破碎带。矿体展布与这些断裂、破碎带有关,构成多向组矿体。

3.2 环形构造

为围限穹状火山机构,具有环状断裂系统及放射状断裂的火山岩型多层状环形构造。在地貌上为环形-放射状-正地形特征。铜矿床出现在外环层内侧与放射状线性构造交切的环带上,是线性构造密度较大的地段。

4 结论

通过以上对闹牛山铜矿床所处的区域地质背景、断裂构造以及构造与成矿的关系的研究，综合得出以下结论：

（1）受北北东向的嫩江深断裂和大兴安岭主脊深断裂长期活动的影响，在早白垩世形成该区东西、北东和北西方向三大断裂，均显示压扭断层特征，矿体赋存在断裂交汇部位。

（2）NW-NE向断裂交汇部位控制该区向NW方向倾喷的火山机构；闹牛山多层状环形构造围限着闹牛山穹状火山机构,具有环状断裂系统,各环层界面均是岩石岩层较破碎地段。矿体展布与这些断裂、破碎带有关,构成多向组矿体。

（3）该区示矿要素北西侧叠加,是最佳的找矿地段。

[1]耿文辉,姚金炎.内蒙古东部闹牛山铜矿成矿地质背景分析 [J].矿产与地质,2004,18 (3):240-244.

[2]高友库,孙家枢,邵春雨.大兴安岭东坡闹牛山--巨里河一带铜多金属成矿规律 [J].内蒙古科技与经济,2005,（5）：25-29.

P612[文献码]B

1000-405X（2015）-10-81-1