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铟丝怎么切割成一段一段

发布时间: 2021-02-24 19:05:21

『壹』 液晶显示器的组成及结构

制造TFT-LCD主要有三个重要的流程:
1.阵列制程
2.组立制程
3.模组制程
最后就是我们看到的产品了.
1.阵列制程
1)一片表面光滑,没有任何杂质的玻璃,是制造TFT玻璃基板最主要的原料.在制作之前,需用特殊的冼净液,将玻璃洗得干干净净,然后脱水,甩干.
2)要使玻璃基板镀上金属薄膜,需先将金属材料放在真空室内,让金属上面的特殊气体产生电浆后,金属上的原子就会被撞向玻璃,然后就形成一层层的金属薄膜了.
3)镀完金属膜后,我们还要镀上一层不导电层与半导电层,在真空室内,先将玻璃板加温,然后由高压电的喷洒器喷洒特殊气体,让电子与气体产生电浆,经过化学反应后,玻璃上就形成了不导电层与半导体层。
4)薄膜形成后,我们要在玻璃上制作电晶体的图案。首先,要进入黄光室喷上感光极强的光阻液,然后套上光罩照射蓝紫光进行曝光,最后送到显影区喷洒显影液,这样可以去除照光后的光阻,还可以让光阻层定型哦。
5)光阻定型后,我们可用蚀刻进行湿式蚀刻,将没有用的薄膜露出,也可用电浆的化学反应进行干式蚀刻,蚀刻后再将留下的光阻以溜液去除,最后就产生电晶体所需要的电路图案了。
6)要形成可用的薄膜电晶体,需要重复清洗,镀膜,上光阻,曝光,显影,蚀刻,去光阻等过程,一般来说,要制造TFT-LCD,就要重复5到7次。
2.组立制程
1)完成薄膜电晶体玻璃基板后,我们就要进行液晶面板的组合了,液晶面板是由电晶体玻璃基板与彩色滤光片组合而成,首先,我们要先将玻璃洗干净,再进行下一个步骤。TFT-LCD的整个制造过程都必须在无尘室内,这样才不会有杂质在显示器里面。
2)彩色滤光片是以化学涂布的方式,在玻璃上形成红、绿、蓝的颜色,整齐排列后再覆盖一层会导电的薄膜即完成。
3)在整个组合的过程中,首先我们要为布满电晶体的玻璃和彩色滤光片涂上一层化学薄膜,然后再进行配向的动作。
4)在组合二片玻璃板之前,我们要先平均布满类似球状的隙子固定间隔,以免液晶面板组合后,二片玻璃向内凹曲。通
常液晶面板在组合时,会留下一个或二个缺口,以利后续灌入液晶,接着就以框胶及导电胶封在二片玻璃边缘,如此就完成玻璃的组合了。
5)封完边框之后,就将液晶面板放到真空室,透过刚才预留的缺口把液晶面板的空气抽掉,然后籍助大气压力灌入液晶,再将缺口封闭,而液晶是一种介于固体和液体之间的化合物质,具有规则分子排列的特性。
6)最后再贴上二片垂直方向的偏光片,整片液晶面板即算完成。
3)在整个组合的过程中,首先我们要为布满电晶体的玻璃和彩色滤光片涂上一层化学薄膜,然后再进行配向的动作。
4)在组合二片玻璃板之前,我们要先平均布满类似球状的隙子固定间隔,以免液晶面板组合后,二片玻璃向内凹曲。通
常液晶面板在组合时,会留下一个或二个缺口,以利后续灌入液晶,接着就以框胶及导电胶封在二片玻璃边缘,如此就完成玻璃的组合了。
5)封完边框之后,就将液晶面板放到真空室,透过刚才预留的缺口把液晶面板的空气抽掉,然后籍助大气压力灌入液晶,再将缺口封闭,而液晶是一种介于固体和液体之间的化合物质,具有规则分子排列的特性。
6)最后再贴上二片垂直方向的偏光片,整片液晶面板即算完成。
3.模组制程
1)偏光片贴附完成后,我们即开始在液晶面板的两侧搭载DRIVE IC,DRIVE IC是很重要的驱动零件,是用来控制液晶颜色,亮度开关的。
2)然后再将DRIVE IC 的入力端与电路板藉着焊锡焊接导通。这样讯号就可以顺利发出,然后控制面板上的影像了。
3)液晶面板的光线就是从背光源发出来的,在组装背光源之前,我们会先检查组合完的液晶面板有无完善,然后再组装背光源,背光源就是液晶面板后的光线来源。
4)最后,再将CELL与铁框以螺丝锁定。
5)再来就进入了最后关键的测试过程,将组立完成的MODULE做老化测试,在通电及高温状态,筛选出品质不良的产品。
6)品质最优的产品,就可以包装出货了。
这样,液晶面板经过许多检验测试的程序,才能把最完美的产品交给客户,这样才算是真正的完成整个液晶显示器的制作过程。

『贰』 关于碱金属铯的问题

Cs2O: 橙红色针状结晶。密度4.36g/cm3。熔点490℃。易溶于水,生成氢氧化铯版,可溶于醇权,有强腐蚀性。由氢氧化铯脱水制取。用于制备各种铯盐及电解质。
Cs2O2:棕色固体物质。密度4.74g/cm3。熔点590℃。比较稳定,于1074℃发生分解放出氧气。由超氧化铯真空热分解制取。为强还原剂。
CsO2:红棕色粉末。密度3.80g/cm3。熔点432℃。于1266℃分解放出氧气生成过氧化铯。在干燥空气或氧中燃烧金属铯制得。用作强氧化剂和释氧剂。
CsO3:深蓝色固体,在Cs的氨溶液中慢慢通臭氧制得,用作强氧化剂和释氧剂,性质与CsO2相似但氧化性更强。
CsO4:没有这种物质。

『叁』 玻璃是如何制作的

1、原料预加工.将块状原料(石英砂、纯碱、石灰石、长石等)粉碎,使潮湿专原料干燥,将含铁原料进行除属铁处理,以保证玻璃质量。

2、配合料制备。

3、熔制.玻璃配合料在池窑或坩埚窑内进行高温(1550~1600度)加热,使之形成均匀、无气泡,并符合成型要求的液态玻璃。

4、成型.将液态玻璃加工成所要求形状的制品,如平板、各种器皿等。

5、热处理.通过退火、淬火等工艺,消除或产生玻璃内部的应力、分相或晶化,以及改变玻璃的结构状态。

(3)铟丝怎么切割成一段一段扩展阅读:

玻璃主要成份是石英砂, 其制造过程是石英砂配合其他化学原料在高温(摄氏1300度)烧制后冷却而成的结晶体,具有质硬、抗磨损,高透光率及抗腐特性,其用途广泛、历史悠久.

现时制造玻璃之技术一日千里,其用途日益增加,由钟表、器皿、门窗、灯饰以及高科技如电子部件及太空科技等,都不可缺少玻璃. 我们日常接触较多的莫如平板玻璃,厚的用于门窗,薄的用于钟表及医学化验用途上,其制造方法是将溶炉中的玻璃溶浆用水平或牵引方法(又称浮法)及用垂直式牵引方法制成.溶浆经牵引出溶炉后亦同时作有系统的冷却,冷却完成后便成平板玻璃。

『肆』 给父母写一封信400作文

给父母的一封信
亲爱的妈妈:

您好

转眼间一年又过去了,在这充满快乐的日子了里,你和我们等待着新年的到来,我祝你身体健康。

在过去的一年里,你为我做的一切太累了,为了我和姐姐的读书生活,为了让我们吃得饱穿得暖,为了我们有一个美好的家,为了让我们能读到一个好学校,你和爸爸俩人不惜每天早出晚归的工作劳碌,赚钱贴补家用,同时还要检查我们的作业和做家务,每一样都不能耽误。你和爸爸真是太不容易了!

回顾我的成长路程,我们每一次犯错误的时候,你和爸爸总是给我们讲道理;每一次你们在做家务的时候,我们好像没事一样,没有感受到你们的劳累,可是当有一次晚上,我也学着做一下家务拖地,还没拖到一半就感到了累,由此感受到了你们的不容易啊!我知道你们的愿望就是让我们好好学习,天天向上。

所以,在新的一年里,我一定努力地好好学习,天天向上。争取进步!让你们在新年里获得真正的快乐。

给父母的一封信

爸爸妈妈,您们忙吗?从我出生到现在都还没有给您们说过一句:您辛苦了!感谢您们对我的八年养育之恩!

妈妈,您辛苦了,从幼儿园到现在小学三年级,您每天都会按时地接送我,无论风霜雨雪。

妈妈,您辛苦了,您每天为我辅导作业,细致地检查,我才能戴上光荣的“二杠”。

妈妈,您辛苦了,您每天做家务,做可口的饭菜,才能让我觉得我的家如此幸福。

爸爸,您辛苦了,您早出晚归地工作,努力地赚钱,给我们家撑起了一片蓝天。

爸爸,您辛苦了,您总是利用难得的休息时间带我去看电影,让我放松心情。

爸爸,您辛苦了,只要有聚会,您总会带我一起去,学学人际交往。

在此,我要发自内心地说:“爸爸妈妈,您们辛苦了!”

此致

敬礼!

您们的儿子:XXX

2016年11月11日夜

给父母的一封信
敬爱的爸爸妈妈:

您好!在生活中我有许多话想对您说,但每当看见你那憔悴的身躯;慈祥的脸颊;粗糙的双手。我都不想占用您那宝贵而又短暂的时间,所以我打算用这种方式来与您沟通。

现在,我先要感谢您这麽多年对我的关爱’照料。因为您的爱比天高`比地厚`比海深。如果没有您就没有我。我总会干一些错事,惹得您大动肝火,不懂事的我还总会倔强的对您顶上几句嘴。现在我对您诚恳的说一声“对不起”我长大之后必定会对你百依百顺,就像你对我一样。

现在我明白了,那首歌(世上只有妈妈好)的真正含义。我应该珍惜现在来之不易的读书时间,正与那句名言“书到用时方恨少”我一定会好好学习,天天向上。长大之后好报答您!

祝您:寿比南山,福如东海,延年益寿,笑口常开。

给父母的一封信

你们是世界上最伟大的人。是你们,给予了我们美好的生命;是你们,让我们健康快乐的成长。你们永远是我们的避风港。当下雨时,你们总是会在雨中为我们送伞;当我们伤心时,你们总是会细心的开导我们——你们以我们的快乐为快乐,以我们的难过为难过。你们视乎都是在为我们而活,做的每件事都是为了我们而去做,为我们贡献出无私的爱。

爸爸妈妈,平常你们都对我非常严厉。每次只要我做错什么,你们都会毫不留情的批评我,虽然我有点生气,但是我知道你们都是为了我好,希望我下次不犯同样的错。你们每天辛苦的在外面打拼、赚钱,就是为了我们日后更好的生活。

天下的父母都是最伟大的。祝你们:身体健康、工作顺利。

最后我想跟你们说:“爸爸妈妈,你们辛苦了!”

给父母的一封信
亲爱的爸爸妈妈:

是你们给了我生命,是你们抚育我成长,是你们为我支起一片蔚蓝的天空。
你们一个温和,一个严厉,对于我来说,你们温和时太温和,严厉时又太严厉,常常会因为我犯下的一个小错误而批评我好长时间。每当我考试没考好时,你们总是说:“你看人家谁谁谁考的多好。”你们总是拿我和别人家的孩子比,虽然我没考好,但是我努力过了。所以我希望你们以后不要因为我考试没考好就拿我和别人比。

还有就是我本来就是一个倔强的女孩儿,而你们却总是让我做一些我比喜欢的事情,我不想做就惹你们生气,其实我不想惹你们生气,和你们对着干的,但是因为我性格倔强,即使我犯了错,我也不愿意像你们认错,只好和你们顶嘴了。当着你们的面不好意思说,所以我在这里向你们认错,如果我以前有做的不对的地方,还请你们原谅我。

其实我知道,不管怎么样,你们都是爱我的,大爱无言,至情无声。爸爸妈妈,你们对我的教诲,我将铭记在心。我会用我一生的努力来报答你们对我一生的爱!

此致

敬礼

您们的儿子:XXX

2016年11月11日夜

『伍』 怎么焊接芯片注意事项

芯片热压焊接工艺按内引线压焊后的形状不同分为两种:

球焊(丁头焊)和针脚焊。两种焊接都需要分别对焊接芯片的金属框架、空心劈刀进行加热(前者温度为 350~400℃,后者为150~250℃),并在劈刀上加适当的压力。

首先,将穿过空心劈刀从下方伸出的金丝段用氢氧焰或高压切割形成圆球,此球在劈刀下被压在芯片上的铝焊区焊接,利用此法进行焊接时,焊接面积较大,引线形变适度而且均匀,是较为理想的一种焊接形式。

随后将劈刀抬起,把金丝拉到另一端(即在引线框架上对应于要相联接的焊区),向下加压进行焊接,所形成的焊点称为针脚焊。

焊接芯片注意事项:

1、对于引线是镀金银处理的集成电路,只需用酒精擦拭引线即可。

2、对于事先将各引线短路的CMOS电路,焊接之前不能剪掉短路线,应在焊接之后剪掉。

3、工作人员应佩就防静电手环在防静电工作台上进行焊接操作,工作台应干净整洁。

4、手持集成电路时,应持住集成电路的外封装,不能接触到引线。

5、焊接时,应选用20W的内热式电烙铁,而且电烙铁必须可靠接地。

6、焊接时,每个引线的焊接时间不能超过4s,连续焊接时间不能超过10s。

7、要使用低熔点的钎剂,一般钎剂熔点不应超过150℃。

8、对于MOS管,安装时应先S极,再G极最后D极的顺序进行焊接。

9、安装散热片时应先用酒精擦拭安装面,之后涂上一层硅胶,放平整之后安装紧固螺钉。

10、直接将集成电路焊接到电路板上时,爆接顺序为:地端→输出端→电源端→输入端的顺序。

(5)铟丝怎么切割成一段一段扩展阅读

芯片焊接工艺可分为两类:

①低熔点合金焊接法:采用的焊接材料有金硅合金、金镓合金、铟铅银合金、铅锡银合金等。

②粘合法:用低温银浆、银泥、环氧树脂或导电胶等以粘合方式焊接芯片。

集成电路塑料封装中,也常采用低温(200℃以下)银浆、银泥或导电胶以粘合的形式进行芯片焊接。另外,烧结时(即芯片粘完银浆后烘焙),气氛和温度视所采用的银浆种类不同而定。

低温银浆多在空气中烧结,温度为150~250℃;高温银浆采用氮气保护,烧结温度为380~400℃。

『陆』 典型富铟矿床介绍

从成因类型上来看,富铟矿床主要可以分为两大类:其一为大厂、都龙为代表的热水沉积-后期岩浆热液叠加型锡石硫化物矿床,该类矿床主要分布在扬子地块西南缘;其二为热液型锡石硫化物矿床及含锡的铅锌银矿床,主要分布于内蒙古东部、扬子地块南缘。本节介绍的大厂矿田是我国目前发现的规模最大的富铟矿床,内蒙古孟恩陶勒盖矿床则是热液脉状富铟矿床的例子。

一、大厂矿田主要富铟矿体基本特征

提到大厂矿田,人们会想到其规模巨大的锡、锑、锌等有色金属资源,而很少重视具有巨大经济价值的铟资源。事实上,大厂矿田的铟资源量,在我国甚至全球都是规模最大的。矿田内有长坡-铜坑、高峰(龙头山)、巴力、大福楼、宝坛等富铟矿床(图8-6)。在这些矿床中有些以层状-似层状矿体为主,有些以脉状矿体为主。由于大厂矿田的研究资料已经相当多,因此本节主要介绍主要富铟矿体及铟的分布。

(一)主要富铟矿体介绍

1.100号富铟矿体

该矿体位于大厂高峰(龙头山)矿段,是我国最富铟的矿体。矿体赋存于龙头山中泥盆统礁灰岩中,晚期花岗斑岩穿切矿体(图8-7)。矿体南北长1100m,东西宽100~150m,平均厚度为15m,延深750m。主要金属矿物有:锡石(2.05%),闪锌矿(18%),脆硫锑铅矿(12.7%),磁黄铁矿(36.8%),黄铁矿(8%),平均含Sn2.4%,Zn9.7%,Pb4.8%,Sb4.8%,Ag156g/t,In310×10-6(李万青,2001)。铟储量大于2000t,占大厂矿田铟储量的1/3。

100号矿体的主要金属矿物为锡石、磁黄铁矿、铁闪锌矿、脆硫锑铅矿、黄铁矿、毒砂,其次有银黝铜矿、黄铜矿、方铅矿、黝铜矿、硫锡矿等。铅-锑-铜-银等的硫盐类矿物多达数十种。矿石中金属硫化物约占62.58%,硫盐矿物占20.39%,锡石占2.43%,脉石矿物仅占14.6%,属于锡石-硫盐-硫化物型矿石。

图8-6 大厂矿田主要矿床分布略图

矿石中主要有用元素包括Sn、Zn、Pb、Sb、Ag,平均品位之和高达23.5%,铟的富集程度及储量世所罕见。

图8-7 大厂矿田高峰矿段100号矿体示意图

—五指山组扁豆状-条带状灰岩;—榴江组硅质岩;—罗富组泥灰岩页岩硅质岩;—纳标组灰岩;Rf—礁前相;Rc—礁核相;Rfl—礁坪相;Rm—礁后相;1—断层;2—地质界线;3—小矿体;4—含锡破碎带;5—100号矿体

100号矿体的直接围岩为礁灰岩,矿体与围岩之间的界线清晰,界面弯曲不平,围岩蚀变微弱,主要包括方解石化、硅化,蚀变带范围很小,一般为几厘米,最宽为几米。与91号和92号矿体不同的是,该矿体穿层现象明显。

我们对80年代所采集的该矿体矿石样品进行铟含量分析结果显示,14个样品含铟为(173~720)×10-6,平均437×10-6。从中挑选出了8个铁闪锌矿、2个锡石、4个黄铁矿、3个方铅矿、2个脆硫锑铅矿单矿物,铟的含量为:铁闪锌矿含铟 940~2030×10-6,锡石含铟低于10×10-6,脆硫锑铅矿含铟低于45×10-6,方铅矿和黄铁矿含铟均低于10×10-6。说明最主要的载铟矿物为铁闪锌矿。

2.91和92号富铟矿体

91号和92号矿体在形态上都呈似层状,两个矿体主体都产于上泥盆统地层中(图8-8),岩性以扁豆状灰岩和条带状灰岩、硅质岩为主。其中91号矿体为似层状细脉交代型矿体,92号矿体为网脉浸染型矿体。二者大致平行产出,与地层整合接触,同步褶曲。91号矿体走向长500m,倾向宽1000m,平均厚度15m;92号矿体规模约相当于91号矿体的两倍。矿石主要由纹层条带状和细脉状,前者常被后者穿插。还可见少量结核状和层间脉状矿化。矿石主要有用组分为Sn、Zn、Pb,伴生大量Sb、In、Cd、Ag等有用元素。

纹层条带状矿石按主要有用组分,可分为硫化物型-石英纹层型、硫化物-电气石-石英纹层型、硅质-炭硅泥质型等,其中以硅质硫化物型居多,各种纹层状矿石都含有不等量的锡,构成硅质岩型矿体。这种矿体矿物沿层理分布,在剖面上形成条带状构造,条带一般厚0.1~10mm,彼此平行,随地层同步褶曲。矿石中金属矿物主要有锡石、铁闪锌矿、黄铁矿、磁黄铁矿、毒砂、脆硫锑铅矿等,常见的脉石矿物有石英、方解石、电气石、钾长石、绢云母等,有时可见钠长石、高岭石、黑云母、磷灰石等。矿物组成非常复杂,已发现的矿物种类达50种以上。矿物颗粒一般较细小,组成硅质层的石英粒度一般在0.01~0.1mm之间,以微粒石英为主,常见胶状结构。金属矿物以自形、半自形为主,粒度在0.01~0.06mm之间,锡石无色透明,呈针状、柱状,微细粒结构,常与电气石、石英共生。铁闪锌矿粒度稍粗,黑色。

图8-8 铜坑-长坡405中段91和92号矿体地质略图

在91号和92号矿体内,常见细脉交代和网脉状充填矿化。这种矿化主要沿北东向张扭性裂隙发生,常穿切纹层-条带状矿化。纹层-条带层理多为缓倾斜,细脉多为陡倾斜。二者交角多数大于60°。细(网)脉与纹层矿石(脉的围岩)呈突变接触。细脉单脉厚多在1~10cm之间,长度不等,向南东倾斜。根据细脉走向可将其分为三种:① 10°~20°,多为锡石石英脉;②25°~30°,以锡石硫化物脉为主,常穿切前一种脉;③40°~50°,以锡石-方解石-硫盐类矿物为主,可穿切前两种脉。在空间上,矿体西部和上部以细(网)脉较发育,且以后两种脉多见,东部和深部发育较少,以前两种脉为主。

矿区另一种矿体为大脉状矿体,如0号、1号、38号矿体等,这种矿体常穿切地层,矿体呈脉状,走向多为10°~50°,向南东陡倾斜,可见与细(网)脉产状接近,脉体长度、深度从数十米到数百米不等,厚度在3m以内,与围岩突变接触,蚀变较强,矿物粒度明显大于细脉状矿化,交代现象普遍,矿物成分复杂。锡石为黄褐色,半透明-不透明,锥状、短柱状多见。

(二)铟在不同矿物中的变化

1.锡石中的铟

大厂矿田的锡石大致有深色和浅色两种,深色锡石为褐色、茶色或深棕色,半透明-不透明,晶体长宽比例为2~3,脉体中的锡石颗粒较粗,粒度多为0.5~1mm,似层状矿体中的锡石粒度较细小,一般小于0.5mm,浅色锡石由无色到黄色都有,透明-半透明,晶形简单,呈长柱状,针状,产于脉体中者晶体长可达1~3mm。据黄明智等(1988)的研究,深色锡石SnO2含量(98.08%)比浅色锡石(98.86%)略低,而微量元素总量(0.61%)较浅色锡石(0.45%)略高,尤其是FeO(0.174%)、Nb2O5(0.064%)、Ta2O5(0.016%)、Al2O3(0.028%)、SiO2(0.122%)均较浅色锡石(各含量分别为0.06%、0.004%、0.002%、0.006%、0.091%)高。

铟在锡石中的含量(表8-9)除大福楼矿床为33×10-6以外。矿田内其他矿体中的锡石含铟都低于10×10-6,我们最新的分析结果与黄明智等(1988)的分析结果是一致的。

表8-9 大厂矿田锡石中铟含量(10-6

根据黄明智等(1988)的资料,锡石有三个世代,其铟含量都很低。据统计,伟晶岩中锡石含铟水平为(1~20)×10-6,石英脉型锡石含铟变化大,一般为(1~200)×10-6,电气石-硅酸盐建造中的锡石含铟一般较低(<50×10-6),流纹岩建造矿床中的胶状锡石含铟可达(1000~1500)×10-6。这也反映出大厂矿田低铟锡石的成因应属于电气石-硅酸盐建型即热水沉积型。

2.闪锌矿中的铟

闪锌矿是大厂矿田最主要最丰富的锌矿物。以黑色为主,闪锌矿含铁都在7%以上,最高可达11%。

我们从几个主要矿体中挑选出24个闪锌矿单矿物分析了其中铟的含量,连同收集到的资料列于表8-10。可以看出,除拉么和巴力外,其余矿床(体)的闪锌矿铟含量都很

表8-10 大厂矿田闪锌矿中的铟含量

高。从图8-9可以看出,不同矿床(体)中闪锌矿的含铟性与矿石中锡的含量呈同步变化关系。据卜国基(2000)资料,不同类型矿床中的铁闪锌矿铟含量变化很大,以高峰100号矿体锡石硫化物矿床含铟最高,平均为0.134%,依次为铜坑91号矿体,大福楼,巴力,芒场,拉么。芙蓉厂则不含铟,说明铟主要分布于锡石硫化物矿床中,其中又以铁闪锌矿含铟普遍、品位高。拉么矽卡岩型锌铜矿床锡品位低,含铟亦低,有的铁闪锌矿不含铟。芙蓉厂为低温热液铅锌锑硫化物矿床,闪锌矿含铟达不到利用水平。说明铟虽然存在于闪锌矿中,但富集程度与矿石中锡的量有密切关系。

同一矿体垂直方向上铟与深度成正相关关系,以长坡锡石硫化物矿床脉状矿体为例,直725 m标高水平铁闪锌矿中平均含铟 0.0288%,685 m水平段含0.0543%,635 m水平段含0.0613%;长坡 38号脉铁闪锌矿中捆的品位也同样存在这种现象(图8-10),如725m水平段铁闪锌矿平均含铟 0.0123%,685m水平含0.0426%,635m水平段含0.0598%。

图8-9 大厂矿田不同矿体 Sn及闪锌矿中 In、Cd含量

图8-10 长坡38号矿体不同高度闪锌矿中的铟含量

3.其他金属矿物中的铟

(1)毒砂:毒砂是大厂矿田常见的金属矿物,据黄明智等(1988)资料,早期形成的毒砂含铟低于1×10-6,第二个世代形成的毒砂含铟为(0~14)×10-6,长坡-铜坑91号矿体中的毒砂含10×10-6,92号矿体中的毒砂含铟2×10-6,裂隙脉型矿体中的毒砂含铟4×10-6,大福楼和拉么矿床中的毒砂含铟低于1×10-6,只有宝坛矿床中的毒砂含铟达150×10-6。有意思的是,宝坛矿床的锡石含铟也比其他矿床高许多,可见该矿床具有与众不同之处。

(2)黄铁矿:大厂矿田的黄铁矿也是低铟矿物,不同矿床、不同矿体及不同矿石类型中的黄铁矿含铟都很低,最低者检测不出,最高仅11×10-6(黄明智等,1988),我们对10个黄铁矿样品的分析结果显示,铟含量为(0.2~13)×10-6,与早期分析结果一致。

(3)磁黄铁矿:存在大量磁黄铁矿是南岭西段锡石硫化物型富铟矿床的一个共同特征。大厂矿田的磁黄铁矿中铟的含量略高于锡石、毒砂和黄铁矿,且含量变化大。据黄明智等(1988)资料,磁黄铁矿含铟在(0~58)×10-6之间,其中单斜磁黄铁矿含铟为9×10-6,六方磁黄铁矿含铟为18×10-6

另外,大厂矿田存在种类繁多的硫盐类矿物,我们对2个脆硫锑铅矿样品分析结果铟含量低于45×10-6,其他硫盐类矿物的含铟性资料较少。李锡林(1994)对该矿田进行矿物学研究时利用电子探针分析了几十种硫盐矿物中铟的含量,由于绝大多数硫盐矿物中铟含量很低,探针分析结果只有参考意义。

以上说明,虽然矿物众多,但蕴藏着大量铟资源的矿物主要为闪锌矿,在其他富铟矿床中也是如此。这就是我们提出铟达到工业富集的矿物类型专属性的依据。

(三)大厂矿田的成因问题

大厂矿田内各矿床的成因研究已相当系统,韩发等(1989)的研究为该矿田属于海底热水沉积成矿的深入研究开辟了新局面。目前,热水沉积成矿的认识已为大家所承认。的确,在长坡-铜坑、高峰、巴力等矿段,热水沉积成矿的证据是大量存在的(姚晓明等,1994;廖宗清等,1995;杨斌等,1999;卜国基,2001)。与其相邻的滇东南地区的都龙锡锌矿、白牛厂等富铟矿床中也是如此(陈学明等,1998)。但是,我们注意到,在这些矿床(田)中,都有岩浆岩存在,并且,岩浆岩也都含有相当高的成矿元素。有些矿床如长坡-铜坑似乎与岩浆无关,但都存在细(网)脉、大脉型脉状矿化,有些还是穿层的,而有些矿床如拉么与岩浆活动关系密切,大福楼等矿床实质上属于脉状矿床。秦德先等(1998)、张起钻(1999b)、叶绪孙等(1999)都认为岩浆作用对已形成的热水沉积矿床叠加改造致其变富。因此,断然否定岩浆作用对成矿的贡献是不科学的。我们认为,这一问题今后值得进一步研究。

二、内蒙古孟恩陶勒盖富铟多金属矿床

孟恩陶勒盖矿床产于花岗岩基的中心部位,矿体严格受断裂控制,是我国为数不多的富铟矿床之一,Cu,Pb,Zn,Ag,In,Ga,Sn多元素共生构成典型的多金属矿床。

(一)矿床地质

1.矿床区域地质特征

孟恩陶勒盖矿床位于内蒙古科尔沁右翼中旗西北约20km,西距杜尔基火车站15km。区域上,西北为内蒙古东部大兴安岭隆起带,南东为松辽沉降带,矿区位于这两个构造单元的接壤部位大兴安岭隆起带一侧(图8-11)。自海西期至燕山期,大兴安岭隆起带发生大规模的岩浆侵入活动(内蒙古自治区地质矿产局,1991),形成构造-岩浆活动带,与之伴随的成矿作用广泛发育。尤其在该构造-岩浆带的中部,形成了一个Au-Ag-Cu-Pb-Zn-Sn-Fe共存的大型多金属矿集区,也是中国铟富集区之一(Zhang Qian et al.,1998)。

孟恩陶勒盖矿床直接产出于孟恩花岗岩基中心部位的一组东西向断裂中。该花岗岩体东西长30km,南北宽18km,面积>400km2,北部和东部侵入于早二叠系地层中,西被燕山期杜尔基花岗岩侵入,南被中生代火山岩覆盖(图8-12)。岩基主要由两种类型的花岗岩组成,黑云母斜长花岗岩和白云母斜长花岗岩。

黑云母斜长花岗岩为孟恩花岗岩体的主体,侵入时代为281Ma(锆石U-Pb年龄),属铝过饱和系列,暗色矿物为黑云母(8%~15%),长石类矿物为斜长石(45%~55%),石英含量约为30%~40%。白云母斜长花岗岩(白云母约10%~15%、斜长石35%~40%、正长石<15%、石英35%~40%)。侵入于黑云母斜长花岗岩中,年代为212~251Ma。黑云母斜长花岗岩和白云母斜长花岗岩是不同期次的侵入产物(图8-13),它们都含有较高的Ag、Ga、Ge、In、Sn等成矿元素,并且随着岩石遭受蚀变,SiO2、Na2O减少,FeO、CaO、MnO、K2O、Pb、Zn、Ag、Sn、In等增高(表8-11)。另外有少量煌斑岩脉、闪长玢岩脉、辉绿岩脉等晚期岩脉沿NW向和NNW向贯入并穿切两种花岗岩和矿体,它们明显晚于花岗岩。

图8-11 孟恩陶勒盖矿床区域地质简图

—海西期花岗岩;γ5—燕山期花岗岩;Pt1—早元古界基底变质岩;P—二叠系;J—侏罗系;Q—第四系;

图8-12 孟恩陶勒盖多金属矿床区域地质图

图8-13 孟恩陶勒盖多金属矿床地质图

表8-11 孟恩花岗岩化学成分及成矿元素含量

杜尔基燕山期花岗岩呈岩基状,岩性为黑云母钾长花岗岩,位于矿区西部,距矿区15km,在空间上与孟恩陶勒盖矿床无关,岩体内部未见矿化。

霍林河断裂呈北北西向切过花岗岩体,沿该断裂产生一些近东西向的次级断裂。岩体内的矿化除形成孟恩陶勒盖矿床外,还存在许多多金属矿点。这些矿化体都沿霍林河区域断裂两侧分布,但都在岩体内部(图8-12)。该区域断裂切穿深度大,具多期活动特点,是各矿床(矿点)成矿物质通道。

2.矿床地质特征

主要控矿构造为一组EW向展布、向东收敛的脆性断裂,断面向南倾斜,倾角60°~80°,断续分布东西大于6km,南北宽200m~1000m,并且具有多期活动特点(图8-13)。该组断裂同时切穿了两种花岗岩,说明断裂发生于主岩体成岩之后。该组断裂距地表的深度不同,矿区西部深,向东变浅,但都未到达地表,矿体沿该组断裂断续充填,在不同深度上形成不同元素组合的矿体。矿区另一组断裂呈NW或NNW向展布,规模较小,切穿所有东西向断裂及矿体,属于成矿后断裂。

全矿区共有40多个矿体,分布于西部、中部、东部三个矿段,主矿体9条,单个矿体长400~2000m;较大的分枝矿体9个,长度为数百米,零星小矿体26个。所有的矿体均呈脉状,向北倾斜,近于直立(图8-14)。矿区西段(深部)以V8矿体为主,矿化以Zn-Cu为主,主要金属矿物为黄铜矿、闪锌矿。中段以V1矿体为主,矿化以Zn-Pb为主,富含Ag,主要金属矿物为闪锌矿和方铅矿。东段(浅部)以V11矿体为主,矿化以Pb-Ag矿体为主,主要金属矿物为方铅矿、闪锌矿,富银,存在大量银矿物,全矿区近2000t银主要产于中段和东段。每个矿段长2000~3000m。

图8-14 孟恩陶勒盖矿床矿体剖面图

3.矿石、矿物及围岩蚀变

孟恩陶勒盖矿床以块状矿石为主,组成矿石的金属矿物颗粒粗大,方铅矿、闪锌矿的直径都在5mm以上。西部为以锌铜为主的矿石,中部为以锌铅为主的矿石,东部为以铅银为主的矿石。该矿床存在以下几种矿石结构构造:①自形-半自形-他形粒状结构,块状、浸染状构造,反映矿石形成于热液结晶作用;②脉状、网脉状构造,反映热液沿断裂、裂隙充填;③交代熔蚀结构、交代残余结构、文象结构、条带状构造、浸染状构造,反映热液交代成矿序列;④闪锌矿中黄铜矿的乳滴状结构,细脉、网脉的充填构造,反映了温度降低的成矿过程;⑤角砾状构造,碎裂构造,反映了成矿发生在不断变化的动力环境中。

矿物的交代顺序大致为闪锌矿交代黄铁矿、黄铜矿,方铅矿交代闪锌矿,银矿物可以交代闪锌矿、方铅矿,银矿物细脉常沿贯穿所有其他矿物的裂隙充填,说明银矿物形成最晚。

孟恩陶勒盖矿床的矿物组成较为复杂,共发现了近30种矿。金属矿物除方铅矿、闪锌矿、黄铜矿、黄铁矿外,还存在毒砂、磁黄铁矿、黝锡矿、锡石等次要矿物。已发现的银矿物主要有自然银、银金矿、螺硫银矿、深红银矿、淡红银矿、锑银矿、黑硫银锑矿、火硫锑银矿、脆银矿、辉锑铅银矿及银黝铜矿等。非金属矿物以石英为主,少量方解石、锰菱铁矿、绢云母及绿泥石。此外,矿体浅部还存在菱锌矿、软锰矿、褐铁矿、孔雀石、黄钾铁矾等。

围岩蚀变主要有硅化、绢云母化、绿泥石化、碳酸盐化和锰碳酸盐化。蚀变主要沿断裂构造发生,一般限于断裂两侧1~15m范围内。绿泥石化主要见于西部矿段,硅化则存在于整个矿床。绢云母化蚀变作用使花岗岩Na2O含量降低,K2O含量升高,锰碳酸盐化使岩石MnO含量升高,绿泥石化使岩石FeO含量升高。当硅化不明显时,蚀变作用使花岗岩SiO2含量明显降低。

该矿床除主元素Pb(30多万吨)、Zn(40多万吨)、Ag(2000t)外,还富集Cd 1800t(矿石Cd含量为0.24%)、In 400多吨(矿石In含量为118×10-6)、Ga 100多吨(矿石Ga含量为20×10-6)、Sn 3000多t(矿石平均Sn含量为220×10-6),另外还有4t金。

Ag主要以银矿物形式,约占矿床银总储量的90%,已发现11种银矿物,最常见的银矿物为深红银矿、螺硫银矿、自然银和黑硫锑银矿,银矿物粒度较大,一般为0.05~0.5mm,有时可见银矿物细脉沿方铅矿-闪锌矿矿石中的裂隙充填,细脉长度达10cm,宽度可达0.5~1cm。Sn主要以锡石和黝锡矿存在于西部和中部矿段中,东部矿段中锡矿物较少,锡含量较低。Cd、In、Ga主要存在于闪锌矿中,未发现它们的独立矿物。由西向东矿石中Sn和In含量减少,Ag和Ga含量增高。根据石英中流体包裹体均一温度测定,西段矿体形成温度为270~350℃,中段矿体为240~330℃,东段矿体为180~250℃。根据矿物和元素分布及成矿温度西高东低的特点判断,成矿流体是从西(深部)向东(浅部)运移的。

(二)铟及其他微量元素的分布

1.矿石中铟等元素的变化特点

V8、V1和V11三个矿体共27个矿石样品中Pb、Zn、Fe、Ag、Cd、Sn、In、Ga的含量列于表8-12。实际上,对于主成矿元素来说,Pb含量的高低与方铅矿含量有关,Zn含量的高低与闪锌矿含量有关,Fe含量的高低与黄铁矿和闪锌矿的多少有关。因此,这几种主元素在不同矿体中的变化并无明显的规律性。我们重点讨论Ag、Cd、Sn和In的含量变化及其与主元素Pb和Zn的关系,如图8-14和图8-15所示。

图8-15 孟恩陶勒盖矿床矿石中铟等元素与锌的关系

铟:在中段矿体中含量最高,9个矿石平均为146×10-6,西段矿体平均60×10-6,东段矿体平均85×10-6。In与Zn关系密切,其含量与矿石中Zn含量的升高同步(图8-14d),与Pb不相关(图8-15d)。

孟恩陶勒盖矿床是中国的富In矿床之一。据Zhang等(1998)的研究,在中国,富In矿床是Sn-Zn-Pb-Sb组合的矿床如广西大厂、云南都龙和个旧等矿床。从世界范围来看,富In矿床也都是富锡矿床,如墨西哥西部的锡矿床(Caley and Easby,1967),加拿大的Mount Pleasant锡矿床(Boorman and Abbott,1967),日本的Nakakoshi矿床(Murao et al,1991;Tsushima et al,1999),法国Montogros Pb-Zn矿床(Meisser et al,1999)。

镓:Ga也是可以利用的有用元素。矿石中Ga的含量变化很大,低者小于10×10-6,高者达82×10-6。西段矿体平均Ga含量为9×10-6,中段及东段矿体Ga含量接近,分别为(3~54)×10-6(平均21×10-6)和(6~82)×10-6(平均22×10-6)。矿石中Ga与Zn具有密切关系,与Pb不相关。

矿石中未发现Cd、In、Ga的矿物,从它们与Zn的关系推测,它们主要以类质同象方式存在于闪锌矿中。Hall and Czamanske(1972),Broume and Lovering(1973),Both(1973),Jonasson and Sangster(1978)的研究已经证实了这一点。

银:铅锌矿床一般都含可检出的Ag。但是,某些类型的铅锌矿床并不富银,如中元古代SEDEX型铅锌矿床和中国的MVT型铅锌矿床含Ag低于30×10-6(Zhang,1987),中国产于沉积岩中的低温热液型铅锌矿床含Ag一般低于40×10-6(涂光炽,1984),美国MVT型铅锌矿床含Ag低于50×10-6(Hall and Heyl,1968)。与这些矿床相比,孟恩陶勒盖矿床含Ag却高得多。全矿床平均含Ag为102×10-6,相对于仅50万吨Pb+Zn金属量,Ag共有1800吨。与这些矿床不同的另一特点是,孟恩陶勒盖矿床存在多种银矿物,银矿物的含量也较高。

表8-12 不同类型矿石主要和微量元素含量

据矿山开采资料,西段矿体银含量低于东段矿体。对富矿石进行分析,西段的8号矿体10个样品平均含Ag为216×10-6,中段1号矿床9个样品平均含Ag为231×10-6,东段11号矿体8个样品平均含Ag为293×10-6,也显示出银东高西低的趋势。

Ag与Zn没有明显的关系(图8-14a),而与Pb具有正消长关系(图8-15a)。

锡:是可利用的主要元素之一,全矿床2000多吨锡。从西到东锡储量逐渐降低,矿床西段有少量锡石和黄锡矿,东段见不到锡矿物。分析发现部分锡存在于方铅矿中,因此,图8-15c中显示出Pb与Sn呈正消长关系。

镉:Cd在西段矿体中含量低于中段矿体,前者平均Cd含量为330×10-6,后者为787×10-6,东段矿体Cd含量变化较大,低者仅94×10-6,高者达1750×10-6。Cd与Pb无关(图8-15b),与Zn呈现很好的线性正消长关系(图8-14b)。

2.闪锌矿中的元素变化特点

孟恩陶勒盖矿床不同地段的闪锌矿具有不同的矿物学特征,表现在颜色上,西段的闪锌矿为黑色,中段的闪锌矿为棕黑色,东段闪锌矿为棕色。早期的许多研究证实,闪锌矿的颜色主要与Fe的含量有关(Dewaal and Johnson,1981)。从Fe的含量来看(表8-13),西段闪锌矿为7.31%~10.82%,平均8.69%,中段闪锌矿为4.28%~6.29%,平均5.54%,东段闪锌矿为2.73%~4.95%,平均3.71%,Fe含量从西向东依次降低的变化与闪锌矿颜色的变化是一致的。

铟:该矿床In主要存在于闪锌矿中,总量400多吨。表8-13显示,闪锌矿中的In含量为(85~2660)×10-6,比矽卡岩型铅锌矿床(如中国的佛子冲、夏山、桓仁等及层控型铅锌矿床如中国的凡口、金项等和美国的MVT型铅锌矿床中)的闪锌矿的In含量高出10倍以上(Zhang et al,1998)。不同地段的闪锌矿具有不同的In含量,由西向东,闪锌矿中的In明显降低,西段的黑色闪锌矿含In最高,为(743~2660)×10-6,平均1414×10-6;中段的棕黑色闪锌矿In含量(315~1207)×10-6,平均712×10-6;东段的棕色闪锌矿In含量(85~408)×10-6,平均252×10-6,其平均值比西段低5.6倍,比中段低2.8倍,其降低的顺序与成矿温度降低的顺序是一致的。说明In主要存在于含Fe高的黑色闪锌矿中,且富集于矿床中-西段。在显微镜下发现闪锌矿中存在大量其他矿物的固溶体包裹体,但没有发现铟矿物,经电子探针扫描,证实铟在闪锌矿中均匀分布,说明呈类质同象形式存在。

镉:闪锌矿中的Cd含量为0.18%~0.45%(表8-13),与大多数铅锌矿床的Cd含量接近(Zhang,1987),远低于贵州牛角塘Zn-Cd矿床中闪锌矿的Cd含量(叶霖等,1998)。西段的深色闪锌矿Cd含量为0.18%~0.28%,平均0.23%,中段的深色闪锌矿Cd含量 0.25%~0.31%,平均0.28%,东段的棕色闪锌矿Cd含量 0.24%~0.45%,平均0.37%。

镓:闪锌矿中Ga的含量变化于11×10-6~155×10-6之间,由西向东含量增高。西段闪锌矿Ga含量(11~24)×10-6,平均18×10-6,中段闪锌矿Ga含量(24~109)×10-6,平均55×10-6,东段闪锌矿Ga含量(39~155)×10-6,平均100×10-6。由此可以看出,从西到东,随着闪锌矿颜色的变浅,Ga含量明显升高。

表8-13 闪锌矿中的主要和微量元素含量

银:Ag在闪锌矿中含量很高(表8-13),西段平均455×10-6,中段平均1073×10-6,东段平均1626×10-6,比中国的大多数铅锌矿床中闪锌矿的Ag含量(<600×10-6,Zhang,1987)高得多。闪锌矿中Ag含量从西向东的明显增高,与矿石中Ag含量的变化及从西向东银矿物的增多是一致的。从显微镜下观察发现,部分银矿物存在于闪锌矿中,银矿物颗粒直径一般小于0.1mm。因此,闪锌矿很难提纯到100%,导致中-东段闪锌矿Ag含量升高。

图8-16表示闪锌矿中Zn与Ag、Cd、In、Ga的关系,显示出从西段的8号矿体到东段的11号矿体,Ag、Cd、Ga含量增高而In含量降低。当将这些元素与Zn一起考虑时,Ag、Cd、Ga与Zn呈正消长关系(图8-16a,b,d),而In与Zn呈负消长关系(图8-16c)。Ag、Cd、In、Ga与Fe的变化关系不同于它们与Zn的变化关系,两者刚好相反。如图8-17所示,Ag、Cd、Ga与Fe呈负消长关系,而In与Fe呈正消长关系。这种变化关系意味着,在闪锌矿中,Ag、Cd、Ga三种元素可能替代Fe,而In可能替代Zn。Johan(1988)认为,In和Ge以元素对形式替代闪锌矿中的铜,可是,孟恩陶勒盖矿床的闪锌矿Ge含量低于检出限,是否是以In与Ga元素对替代闪锌矿中的铜或Zn,这是需要进一步研究的。它们从西向东的含量变化说明,Ag、Cd、Ga趋向于在较低温度时大量进入闪锌矿,而In趋向于在高温时进入闪锌矿。这与高温矿床中贫Ga富In的现象是一致的(Zhang et al,1998)。

图8-16 孟恩陶勒盖矿床矿石中铟等微量元素与铅的关系

图8-17 孟恩陶勒盖矿床闪锌矿中铟等微量元素与锌的关系

3.方铅矿中的元素变化特点

如表8-14所示,方铅矿中Pb和S含量处于正常范围内。In和Ga在闪锌矿中储量很高,在方铅矿中含量却很低,In为(2~15)×10-6,Ga为(1~16)×10-6。据部分样品分析结果,方铅矿Cd含量为300~650×10-6。这也验证了铟很少进入方铅矿的结论。

表8-14 方铅矿中的主要和微量元素含量

方铅矿中Ag含量为(1580~4995)×10-6,其中西段为(1580~4365)×10-6,中段为(1935~4995)×10-6,东段为(1885~4528)×10-6,与中国其他一些矽卡岩型铅锌矿床方铅矿中的银含量((1000~5000)×10-6,Zhang,1987)基本一致。因此,该矿床相当一部分Ag存在于方铅矿中。

与其它铅锌矿床不同的是,孟恩陶勒盖矿床的方铅矿Sn含量为(735~2785)×10-6,这比一般铅锌矿床中方铅矿的含Sn(<300×10-6,Zhang,1987)量高得多。从西段到东段,方铅矿中Sn的含量明显降低,西段为(1655~2785)×10-6,中段为(975~2305)×10-6,东段为(735~1178)×10-6。说明进入方铅矿中的Sn随着温度的降低而减少。

(三)成矿物质来源及矿床成因

1.铟的背景含量

如表8-11所示,孟恩陶勒盖矿区花岗岩含有很高的铟,除去2个蚀变花岗岩外,其余9个新鲜花岗岩样品含铟为(3~7)×10-6,平均4.6×10-6,比地壳克拉克值(0.1×10-6)高出了46倍。燕山期花岗岩2个样品含铟分别为0.5×10-6和0.9×10-6,也比克拉克值高出5~9倍,但明显低于海西期花岗岩。

岩石中铟的高含量有两种解释,其一由矿化引起,即含铟流体在矿化过程中铟扩散所造成,这种情况下,岩石中铟的分布应该极不均匀,而孟恩陶勒盖矿区的花岗岩含铟是较均匀的;其二为该地区具有高的铟背景含量,大厂矿田也存在这种情况。这对铟的富集成矿是有利的。刘英俊等(1984)认为铟在地壳中的分布是不均匀的,可以划分出铟的地球化学省。因此,我们认为,区域上花岗岩富铟是其本身所固有的。需要说明的是,虽然花岗岩围岩含很高的铟,但矿床中的铟并不一定就来自花岗岩,这一点我们将在后文讨论到。

2.铅同位素组成及铅的来源

我们从孟恩花岗岩体的两类花岗岩(黑云母斜长花岗岩和白云母斜长花岗岩)各选择了3个样品,这些岩石采自矿区远离矿体部位,显微镜鉴定证实岩石新鲜未蚀变。将岩石破碎至0.2~0.3mm,在体视显微镜下手工挑选出斜长石。为了查明杜尔基富钾黑云母花岗岩与矿床的关系,我们也选择了3个样品,以同样的方法从中挑选出正长石。长石样品经X射线检验,纯度为95%~98%,其中有少量石英,可以满足铅同位素组成分析要求。同时对孟恩岩体的黑云母斜长花岗岩和白云母斜长花岗岩及杜尔基燕山期花岗岩各选取1个全岩样品。

13个方铅矿样品中8个样品采自主矿段中脉群和上脉群不同矿体的不同矿石类型,4个样品采自白查干矿段的铅锌矿石,样品经严格提纯,纯度达到了99%。样品在中国科学院地质研究所VG-354型质谱仪上完成铅同位素组成测定,其余8个样品在宜昌地质矿产研究所VG-261质谱仪上完成测试。分析结果见图8-18。

(1)海西期花岗岩的铅同位素组成。黑云母斜长花岗岩和白云母斜长花岗岩虽然是不同期次侵入的产物,但二者具有完全相同的铅同位素组成,长石铅同位素组成明显低于全岩铅同位素组成,6 个斜长石样品的206 Pb/204 Pb 为 18.460~18.605,207 Pb/204 Pb 为 15.514~15.567,208Pb/204 Pb 为 38.003~38.395,2 个全岩样品的206 Pb/204 Pb 为 19.197~19.309,207 Pb/204 Pb为15.575~15.588,208 Pb/204 Pb为38.453~38.462。一般来说,全岩铅同位素组成的增高是由于放射性元素衰变产生的放射性成因铅所致。长石铅同位素组成的一致性可能预示着两类花岗岩是同源岩浆分异不同期次侵入的产物。

图8-18 孟恩陶勒盖矿床闪锌矿中铁与铟等微量元素的关系

孟恩花岗岩研究程度较低,目前还未见及有关该岩体成因的报道。在Zartman等(1981)的铅演化图(图8-18)中,长石样品分布集中,位于造山带铅演化线下方,说明海西期花岗岩铅具有一定的幔源成分,但受到了地壳组分的混染。

(2)燕山期花岗岩的铅同位素组成。燕山期花岗岩体位于矿区西部外围,距矿区15km,称为杜尔基花岗岩岩体。与孟恩花岗岩不同,杜尔基岩体以黑云母钾长花岗岩为主,长石以正长石为主,K2O含量明显大于Na2O含量,岩石中成矿元素含量与孟恩花岗岩接近,但铅主要存在于正长石中(正长石含Pb一般在50×10-6~130×10-6),有趣的是,正长石蚀变后,Pb含量都有不同程度的降低,蚀变越强,降低的幅度越大。

一般来说,位于15km以外的花岗岩提供成矿物质的可能性不大。但是该矿床控矿断层西部被掩埋,是否与燕山期岩体相通不得而知。因此,我们选择了4个岩石样品分析了3个正长石和1个全岩样品的铅同位素组成。3个长石样品具有比全岩低得多的铅同位素比值,206Pb/204Pb为18.679~18.742,207Pb/204Pb为15.514~15.588,208Pb/204Pb为38.712~38.905,无论是长石还是全岩,铅同位素比值都略高于孟恩海西期花岗岩,但从整体来看,它们具有类似的同位素组成(图8-18)。

(3)矿石铅同位素组成及铅的来源。13个方铅矿样品具有非常均一的铅同位素组成,206Pb/204Pb为18.131~18.308,极差为0.177,207Pb/204Pb为15.421~15.564,极差为0.143,208Pb/204Pb为37.710~38.116,极差为0.406。从图8-18可以看出,所有方铅矿样品都位于上地幔铅演化线的端点附近,具有地幔铅同位素组成特点。

矿石铅同位素组成与花岗岩长石铅同位素组成对比可以发现,方铅矿三组铅同位素比值明显低于海西期和燕山期花岗岩长石的铅同位素组成。经ICP-MS分析,长石中未检测出U、Th,说明长石形成后铅同位素组成并未受放射成因铅的影响,可以代表长石结晶时岩浆的铅同位素组成。由此不难看出,矿石铅既不是由海西期酸性岩浆提供的,也不是由远离矿体的燕山期岩浆提供的。在地质上,以下几点也不支持孟恩岩岗岩浆提供铅:①矿体由花岗岩基中心部位的断裂控制,成矿明显晚于赋矿主岩的成岩时代;②岩浆热液矿体一般位于岩体靠顶部边缘部位或接触带部位甚至进入围岩中,岩体中心部位很难形成同期热液矿床;③形成铅锌多金属矿床的岩浆岩绝大多数为小岩体,而孟恩岩体出露面积达400km2以上。

王秀璋等(1992)、张乾(1996)曾认为产于岩浆岩体内部的矿床有可能是岩浆岩经后期改造形成的。那么,孟恩陶勒盖矿床是否就是这种改造型矿床。形成岩浆岩型改造矿床的前提条件是成矿物质来自已固结的岩浆岩,一般通过淋滤溶解等方式进入成矿流体。在淋滤条件下,放射成因铅最易进入溶液(Andraw et al.,1990),林尔为等(1985)的实验研究结果显示,岩石中淋滤出来的铅比全岩本身具有更高的铅同位素比值。由此判断,该矿床的铅也不是由成岩后的花岗岩所提供。从花岗岩蚀变后铅含量的明显增高(表8-11)可以推测,成矿流体带来的铅进入了矿体附近的花岗岩。

从方铅矿在图8-18中位于上地幔铅演化线附近的分布特点判断,矿石铅有来自上地幔的可能。矿区存在不同期次的煌斑岩脉、辉绿岩脉和闪长岩脉,有些切割矿体,说明其形成晚于矿体的形成,有些略早于或与矿体同时形成(被矿化),这些岩脉的存在说明,海西期孟恩花岗岩形成之后,矿区发生过幔源岩浆活动,大规模的幔源岩浆岩可能在深部,为该矿床的形成提供了成矿物质。

3.稳定同位素组成

(1)硫同位素组成 孟恩陶勒盖矿床具有均一的硫同位素组成,黄铜矿、闪锌矿、方铅矿和黄铁矿,都具有完全一致的硫同位素组成,δ34S值在-2‰~+2‰之间。由矿物对硫同位素组成计算出的成矿温度与实测的矿物流体包裹体均一温度一致。

(2)成矿流体的H、O同位素组成,矿石中石英和闪锌矿的δD值分布于-44‰~-65‰之间,西段矿体成矿流体的δ18O值为6.3‰~10.1‰,东段为4.9‰~7.4‰。说明成矿流体的来源以岩浆流体为主。

4.微量元素的成因指示

Cakrabarti(1967)研究了微量元素与硫化物矿床成矿的关系,Roberts(1982)认为黄铁矿中的微量元素对矿床成因具有指示意义,Song Xuexin(1984)研究了中国凡口铅锌矿床中微量元素与矿床成因的关系。这些研究表明,微量元素可以反映矿床成因类型、成矿温度的高低等信息。我们利用Zhang Qian(1987)发表的闪锌矿Ga-In图和方铅矿Pb-Ag图来判断孟恩陶勒盖矿床的成因类型(图8-19)。

根据我们对大量硫化物矿床闪锌矿中镓铟关系的研究发现,在同一成因类型硫化物矿床中,无论镓和铟的含量如何,二者之间的关系是固定不变的,即与岩浆活动有关的矿床中,铟含量总是大于镓,在与沉积岩有关的矿床(包括沉积改造型和热水沉积型矿床)中,镓总是大于铟,而与火山作用有关的矿床位于二者之间。在图 8-20 的闪锌矿 Ga-In图和方铅矿 Pb-Ag图中,可以划分出与岩浆活动有关的矿床、与火山活动有关的矿床和与沉积岩有关的低温热液矿床。孟恩陶勒盖矿床的样品都落入与岩浆活动有关的矿床范围内,这说明该矿床的成因与岩浆作用有关。

图8-19 孟恩陶勒盖矿床铅同位素组成

图8-20 孟恩陶勒盖矿床闪锌矿的Ga-In图及方铅矿的Pb-Ag图

本 章 小 结

(1)铟元素可以形成具有工业价值的共(伴)生矿床。

(2)铟的分散性虽然很强,但已发现10种左右的铟矿物,直到近年铟的矿物还在被发现。我国大厂矿田也有自然铟存在的报道。

(3)铟的富集成矿具有很强的规律性:① 矿床类型专属性。即构成工业富铟矿床的矿床类型以富锡的硫化物矿床为主,找到富锡的硫化物矿床也就意味着找到了富铟矿床;② 矿物类型专属性,在富铟矿床中,80%以上的铟都富集在闪锌矿中。正是由于这一原因,才使得铟的开发不需单独建设矿山,创造出更大的经济效益;③ 我国的富铟矿床具有地区性集中分布的特点,即主要分布在华北地台北缘和扬子地台南-西南缘,这两个地区的富铟矿床中铟资源量可达大型甚至超大型规模,有可能发展成为两个富铟矿床密集区;④ 富铟矿床都产于具有高铟区域背景含量的地区。

(4)铟主要富集在较高成矿温度的矿床中,但并非所有高温矿床都富铟。铟的成矿机制中重要的两点是:① 在铟的迁移过程中,与锡有重要关系,而在沉淀过程中,大量进入具有四面体晶体结构的矿物中;② 富铟矿床最主要的成因类型有两处,其一为热水沉积型-后期岩浆热液叠加型锡石硫化物矿床,其二为与岩浆活动关系密切的脉状含锡-硫化物矿床。

(5)从现有的资料来看,构成富铟矿床至少要具备以下两个条件:① 锡石硫化物矿床或含锡铅锌矿床的存在;② 闪锌矿大量堆积。

『柒』 成矿带成矿规律

一、陈巴尔虎旗-根河成矿带成矿规律

1.区域构造对成矿的控制作用

(1)大地构造环境对成矿的控制作用

本区处于额尔古纳加里东造山带与大兴安岭华力西造山带的衔接地带,属大兴安岭华力西造山带西侧。北东向得尔布干断裂在其西侧展布,本区沿此断裂从元古宙至晚古生代一直自东向西俯冲,由于洋壳板块俯冲,挤压产生巨大的热能,板块深部熔融,促使基底岩系铜多金属多次活化、运移、富集、成矿。

华力西期的碰撞造山作用沿得尔布干深断裂及与其近于平行并切割基底岩层的根河大断裂、海拉尔-新帐房大断裂产生挤压推覆作用,使基底岩层进一步经受加热、改造,金属元素进一步富集,在中生代大陆裂谷发育时期,本区构造、岩浆活动达到高峰,铜、钼、银、金、铅、锌等有色金属成矿元素在有利构造部位最终成矿。

(2)中生代大陆裂谷对成矿的控制作用

大陆裂解产生在中侏罗世,多条北东向深大断裂复活张开,形成北东向裂陷活动带,至晚侏罗世沿裂谷喷发形成偏碱性火山岩带,这一时期形成八八一、八大关、金林等斑岩型铜钼矿化(床)。早白垩世出现上库力旋回,形成钙碱性系列酸性、中酸性及中碱性火山喷发和燕山晚期岩浆侵入活动,该期的火山岩、斑岩杂岩体与成矿关系十分密切,沿北东向断裂带的内、外两侧形成以钼、铜为主的铅锌银金等有色金属、贵金属的矿化。

(3)地垒式断隆和地堑式断陷的控矿作用

矿床常产出在地堑旁侧的地垒或地垒式断隆带的边缘是本区矿产产出的最大特点,这些地区是火山-岩浆活动造成的高地热活动区,具有热动源。火山喷溢或次火山岩、斑岩体侵位带来热动力,驱使流体对流循环,促使成矿作用发生、发展,矿质富集、沉淀成矿,如长岭、六一牧场、哈达图、岩山等铜、钼、金等矿点均产于北东向地垒式断隆带的次级断隆区中。

浅成热液酸性硫酸盐型金(银)铜矿化,则与上库力旋回火山活动有关,往往围绕火山通道呈面状展布,围岩是上库力组酸性火山岩、火山碎屑岩,矿化区剥蚀程度低,山脊常可见残存的硅帽。

2.断裂构造对成矿的控制作用

(1)北东向断裂构造的控岩控矿作用

北东向断层具有活动时间长、断裂深、反复发生、继承叠加的特点,尤其是中生代火山活动及燕山晚期岩浆活动多沿北东向展布,如上库力亚旋回的火山喷发中心的火山机构受断裂交汇的控制,燕山晚期的岩株、岩锥及斑岩体多沿北东向断裂构造呈串珠状排列。代表性的北东向断裂有八大关-大青山断裂、哈达图-七一牧场断裂、海拉尔-新帐房大断裂等,与之有关的矿产如八大关铜钼矿床、八八一斑岩型铜矿、七一铜矿点、哈达图钼矿点、岩山钼矿点等,它们的成矿岩体甚至矿体的展布方向均受北东向断裂的控制。

(2)北西向断裂构造的控矿作用

本区北西向构造主要发生在华力西中期和燕山早期,与北东、东西向构造构成“入”字形构造,代表性的北西向断裂有六一牧场东平移断层、哈达图南断层、温都尔山断层等。北西向断层燕山早期多为压性和压扭性,燕山晚期多表现为张性特征。北东、北西向两组断裂交汇处往往成为岩体侵入和矿液运移的通道,更次一级的北西、南北向断裂构造常是矿体赋存的有利部位。

(3)韧性剪切构造对成矿的控制作用

区内发育规模巨大的糜棱岩化带,分布于北东向断裂的旁侧,在这些断裂带已发现有金的矿化线索。如六一-新峰山糜棱岩带,该带金矿化普遍,如六一牧场金铜矿,Au的品位达3.17g/t(刻槽取样),同时该区化探、重砂有金矿的良好显示。新峰山地区发现有15km2的金重砂异常,并有铜银铅锌矿化,说明本区韧性剪切带对金铜等有色金属具有重要的控制作用。

3.地层对成矿的控制作用

根据区内地质构造发展及矿化特点,可以分出3个成矿期。

(1)早古生代成矿期

泥盆纪及其以前成矿期,是在加里东构造基础上发展起来的,在其构造层上有中奥陶统多宝山组、苏呼河组及古元古界的新华渡口群,呈近东西向岛链状断续残留于华力西期或燕山期构造层中,这些残留岩层具有浅海相火山碎屑建造-碳酸盐岩建造,区内许多矽卡岩型及热液型铜多金属矿点在空间分布上都与早古生代地层有关。水系沉积物的地球化学测量结果表明,Cu、Au、Ag、Pb、Zn等多元素组合异常群多集中分布在基底岩层分布区,并具有强度大、浓集中心明显等特点,因此早古生代的基底岩层,不仅是良好的矿源层,而且成为寻找海相火山岩型和矽卡岩型、热液型矿床的重要线索。

(2)石炭纪成矿期

成矿是由一套浅海相碳酸盐岩及海相火山岩喷发交互相形成的较典型的热水喷流沉积,经后期热液改造,叠加形成谢尔塔拉、红旗沟铁锌矿。在下石炭统的生物灰岩与粘土质泥灰岩中发现有菱铁矿沉积,说明原始沉积地层中有碳酸铁富集,为形成铁矿提供了物质来源。晚石炭世的早期在海相火山喷发环境下形成六一含铜黄铁矿,因此石炭系在本区对寻找火山岩型及矽卡岩型铁锌矿和含铜黄铁矿具有重要意义。

(3)中生代成矿期

中生代本区主要受北东和北西向复合构造控制,在断陷盆地形成大规模的火山活动,以裂隙式喷发为主,分布广,中心式喷发较少,具多旋回、多期次活动的特点,目前虽然未发现具有价值的矿床,但已有矿化显示,如七一牧场北939高地铜铅锌多金属矿点;在牙克石红岭有明矾石化,并在红岭铁矿中有孔雀石化及黄铁矿化。因此在中生代火山断陷盆地与断隆交接带的火山盆地一侧寻找浅成低温热液型铜金矿(紫金山式)或铅锌银矿,对今后发现大型-超大型矿床具有重要意义。

4.岩浆侵入活动对成矿的控制作用

(1)华力西早期侵入岩

区内加里东期侵入岩出露很少,因受区域变质和动力变质作用形成糜棱岩化角闪斜长片麻岩等。华力西早期岩体出露较少,主要分布在海拉尔断褶带与大兴安岭褶皱带缝合线的旁侧,多为浅成-超浅成中酸性侵入岩体,在与岩体接触带常出现绿泥石化、绿帘石化、硅化、黄铁矿化、钾化、碳酸盐化等,主要形成斑岩型、矽卡岩型铜金矿化,如煤窑沟铜银矿点、北翠山铜矿化、库鲁柏亚金银矿化等。

(2)华力西中期侵入岩

华力西中期侵入岩是本区分布面积最广的侵入岩,规模大,多为岩基,主要分布于乌尔其汉-红花尔基,可分3个侵入期次(表3-9),以第二、三侵入期次与成矿关系较为密切。第二期主要形成矽卡岩型和热液型铁铜钼矿,如塔尔其铁矿、煤窑沟铜银矿点等。第三期主要形成接触交代型铁钨铍钼矿,如东南山钼矿点、重石山1275高地钨铍钼矿点等。

(3)燕山期侵入岩

主要为燕山早期分布较广、活动强烈、以碱钙性为主的浅成-超浅成侵入岩,分布在前中生代基底隆起边缘或地垒式断隆带中,形成斑岩型和热液接触交代型Fe、Cu、Mo、Mn、Zn等矿化,如陈巴尔虎旗七一牧场北海拉尔温都尔铁矿点、伊敏镇西帐山锰矿化等。

5.围岩蚀变对成矿的控制作用

本区热液活动频繁,矿化与围岩蚀变关系密切,因此内生金属矿产的分布与热液蚀变密切相关,蚀变强度、蚀变规模、蚀变组合等对指示找矿有不可替代的作用,区内主要蚀变类型与围岩的关系表现为:

1)与矽卡岩型成矿有关的蚀变,普遍分布在围岩与侵入岩体的外接触带,以石榴石矽卡岩、透辉石矽卡岩为主,矿化强度与矽卡岩矿物颗粒发育程度、矿物成分密切相关,矿物颗粒大、成分复杂对成矿有利,热力变质作用可形成接触角岩蚀变。

2)与斑岩体有关的蚀变常形成典型的蚀变组合及分带,主要有硅化、绢云母化、黑云母化、黄铁矿化、碳酸盐化、青磐岩化等,与斑岩体有关的金、铜(银)蚀变分带不明显,但仍体现与斑岩有关的蚀变特征,如钾化、石英绢云母化、青磐岩化等。

3)热液型蚀变主要发育在华力西中期第三期次的花岗岩体内带或接触带,主要有云英岩化、硅化等,形成与钨铍钼等有关的矿化。

二、谢尔塔拉-甘河成矿带成矿规律

1.构造对成矿的控制作用

(1)区域构造对矿带、矿田的控制作用

该成矿区带处于喜桂图旗复背斜、东乌珠穆沁旗复背斜与罕达盖-全胜林场隆起的交接部位,沿构造结合部位形成一系列北东向构造。这些构造不仅控制古生代地层与岩浆活动的分布,而且致使矿点(床)主要沿北东向岩浆隆起带东西两侧的北东方向分布。由于受东西向基底构造制约,矿产的分布同样受到一定的控制作用,如伊尔施南,伊尔施花岗岩体中有些热液型铁矿沿近东西向展布。

(2)断裂、裂隙对矿床、矿体的控制作用

通常侵入岩体与围岩接触带是一个软弱带,由于侵入体的不断上拱和扩容作用,围岩容易产生大量的裂隙,有利于矿液充填交代,这种构造对矽卡岩型的矿产起到明显的控制作用,如大山铁矿、伊尔施北锌矿等明显受接触带构造的控制。同时矿体随接触带的弯曲而弯曲。接触带在平面上凹入岩体内部时,对矿体的赋存最有利,如五岔沟铁矿,矿体即产在凹入岩体内的部位。

断裂构造主要表现在对热液矿床的控制作用,如查干诺尔南闪长岩体中铅锌矿体产在断裂破碎带中,破碎带的宽窄、长短控制了矿床的规模和矿体的形态;又如柴合源北东铅锌矿点,矿体产于花岗斑岩内南北向的破碎蚀变带中。因此断裂、裂隙往往是有利于矿液充填交代的储矿构造。

2.岩浆岩对成矿的控制作用

本区的岩浆活动具有长期性、多期性、复杂性的特点。区内有加里东-燕山晚期的酸性花岗岩类的侵入,但与成矿有关的侵入岩主要是在华力西-燕山期。

华力西早期辉橄岩脉产于北东向大断裂之上,形成与超基性岩有关的镍铜矿化。在成矿区带东北部华力西中期形成岩浆热液型、矽卡岩型、石英脉型的铜钼银多金属矿化。如牙克石柴沟钼矿点、巴林镇南西多金属矿点、扎兰屯蘑菇气铜矿点等。

印支期花岗岩主要集中于五一林场,发现有金矿化及铁钼矿化。

燕山早期岩浆活动强烈,活动范围较广,主要分布在三号沟-伊尔施、红石砬子等,形成矽卡岩型、热液型铁、铅、锌、钼、稀有、稀土矿;这些矿产不仅在空间分布上与岩体具有一致性,而且在成矿元素及微量元素的组合上特征也十分明显,同时岩体内及其接触带附近产出的铁、钼、锌等矿点与岩体出露地段常有的次生晕异常相符。

燕山晚期花岗斑岩多呈岩株状,在区内分布较广,主要集中在柴河源-基尔果山中生代断陷盆地的四周,含有较高的钼、钨、锡、铅、锌、银,目前柴河源一带发现的钼、铅、锌矿点和矿化点均产在花岗斑岩内或其接触带附近。

从上可以看出,随岩浆岩在时间上的演化,其成矿元素更趋复杂,并有从中低温热液元素向中高温热液元素转化的趋势。在空间分布上,成矿区带东北部从华力西期至燕山晚期均有矿化(矿点、矿床)产出,而西南部主要与燕山早期的酸性岩体有关。

3.围岩对成矿的控制作用

区内地层对成矿的控制主要表现在两个方面:①地层本身含有成矿元素,虽然丰度不高,但构造活动产生的次一级断裂或破碎形成良好的导矿、容矿的通道和空间,使成矿元素重新富集形成工业矿体或矿化,如巴日图铜矿点、罕达盖北铜矿点、五一林场东铜矿化点,其矿体或矿化均产于中奥陶统多宝山组安山岩中的破碎蚀变带内;②由于不同期次、不同含矿元素的岩浆热液对围岩的侵入,造成围岩对成矿元素的控制,如哈拉哈河北超基性岩侵入下泥盆统砂板岩和下寒武统结晶灰岩中,灰岩控制了镍铜矿化。苏呼河三号沟中、晚奥陶世大理岩被加里东期闪长岩和燕山早期花岗岩侵入,在接触带形成矽卡岩型含铀、铟、镉、磁铁闪锌矿体(化),围绕接触带产于矽卡岩中,但燕山期花岗岩与晚侏罗世火山岩接触带则无矿化。在阿木牛林场—巴林—二道岭—乌鲁呼努一带分布有下石炭统莫尔根河组(C1m),由粉砂质板岩、蚀变安山岩及石英岩夹扁豆状大理岩组成,矽卡岩型矿产均受大理岩控制,其他岩石矿化作用很弱,或仅有硅化、绿泥石化。以上说明围岩性质对成矿起十分重要的作用。

在成矿区带南西,矿化除少数产在侏罗系外(如付家洼子钼矿,其围岩为晚侏罗世安山岩),其余大部分矿化(床)产在古生代地层中,其中铁、钼以花岗岩为主,锌矿以碳酸盐岩层为主,铜以安山岩为主。矽卡岩型矿化主要产出在碳酸盐岩石中,热液型矿化围岩多种多样,如安山岩、砂岩、花岗岩等均有产出。

4.围岩蚀变与矿化

围岩蚀变主要有矽卡岩化、硅化、绿泥石化、绿帘石化,云英岩化次之,其特点是:

1)矽卡岩化分布在侵入体的外接触带,组成矿物以石榴子石、透辉石为主,次为绿泥石、阳起石、透闪石、绿帘石、萤石、符山石等。按组构特征将矽卡岩分为两种基本类型,即致密状矽卡岩和粒状矽卡岩,前者含矿性较差,仅在局部有铅、锌矿化,而后者则是矽卡岩型铁、多金属矿化(点、床)的主要赋存部位,其中粒状透辉石-石榴子石矽卡岩与石榴子石矽卡岩赋存有铁、锌、铅、钼,粒状含萤石透辉石-石榴子石矽卡岩除赋存有铅、锌外,并有铜的富集。

2)硅化、绿泥石化、绿帘石化与热液型铁(如岭西铁矿化)及铜矿(如刘家崴子铜矿化点)有密切关系。

3)云英岩化所形成的云英岩及云英岩化岩石中有钼的矿化。

三、博克图-鄂伦春成矿带成矿规律

1.构造对成矿的控制作用

本区构造活动最大的特点是在元古宙基底构造变质变形的基础上,到晚古生代遭受南、北古大陆板块不均衡的挤压、俯冲及褶皱造山运动,在吉峰、阿里河、环宇一线形成北东向展布、规模巨大的韧性推覆构造。由于地壳的抬升和持续挤压作用,晚华力西期脆性逆冲推覆构造进一步叠加在中华力西期韧性逆冲推覆构造上,形成多层次、多期次推覆构造的叠加。

成矿带主要受塔河-松林北东向深断裂的控制,成矿区主要集中在环宇-吉峰逆冲推覆构造线上,沿这一构造带形成环宇铅锌矿、嘎仙镍钴矿、西陵梯金矿、吉峰九支线铜铅锌矿等,成矿环境表现为高温、中温、低温均有出现,但以中、低温为主。

2.不同时期构造岩浆活动对成矿的控制作用

1)中元古代早期本区处于拉张环境,形成古元古界新华渡口群,以火山喷发为主,在中元古代晚期,有超基性岩上涌形成镍钴矿化。

2)古生代构造成矿期主要表现为华力西期环宇-吉峰推覆构造的韧性变形,环宇铅锌矿最为典型,其剪切面上碎裂带即为矿体赋存空间,矿体呈透镜状,小而多,产于褶皱翼部。该带明显地控制了区域成矿带的展布,剪切带是成矿热液运移的通道,晚期的脆性推覆构造对已形成的矿体有一定的改造作用。

3)中生代主要构造线方向为北东—北北东向、北西向及近东西向,北东—北北东向是主体构造,控制火山岩的展布,在火山构造的边部控制了矿点的形成,如吉峰十一支线铅锌矿点、鄂伦春吉峰九支线钼矿点、鄂伦春樟树林铜矿化等。在燕山晚期处于地壳浅部的变质岩及侵入岩中形成的脆性断裂构造,为其成矿提供了导矿和容矿空间,如甘东七运铅锌矿点就赋存在这种脆性断裂之中。

4)新生代以断块、断隆为主要活动方式,含金高的岩石经风化剥蚀,在有利地段形成砂金,如诺敏河河谷阶地形成砂金矿床等。

3.地层与成矿的关系

1)古元古界新华渡口群是区内最古老的地层,出露面积小,未发现有意义的矿化,在环宇林场三○三工区有与磁铁石英岩有关的铁矿,在该地层中应注意寻找与含铁硅质岩有关的霍姆斯塔型金矿。

2)新元古界倭勒根群是本区有色金属和金的矿源层,尤其是在该套地层的结晶灰岩、大理岩等碳酸盐岩层与侵入岩体、次火山岩的构造接触带形成了热液交代型和矽卡岩型矿化,如吉峰十一支线多金属矿点、嘎仙多金属矿点、环宇铅锌矿等。

3)上泥盆统下大民山组(D3x),在华力西晚期的脆性逆冲推覆构造中沿张性构造面有角闪辉长岩体侵入,形成矽卡岩化,并在外接触带形成Pb、Zn、Cu、Mo矿化,显然在成矿作用过程中泥盆系的碳酸盐岩有利于热液交代并成矿,如吉峰九支线铅锌矿点、吉峰九支线一叉钼矿化等。

4)上库力组中(K1s),目前虽然未发现好的矿化,但经化探分散流勘测,在该层中存在多元素化探分散流异常,元素套合好,此层中应注意寻找浅成低温热液型铅锌银矿。

4.岩浆岩对成矿的控制作用

区内大部分矿床的形成与华力西晚期的花岗岩、花岗闪长岩有关,这些岩体大都以岩基或岩株的形式产出,为中深成相。矿产以铁铜钨钼铋为主,其次为锡、铀及稀散元素,在内接触带形成中、高温石英脉型钨钼矿点及多金属硫化物矿化,在外接触带形成中-中低温矽卡岩型铁铜铅锌矿化,如古源东南667高地铁铜矿化,以及热液充填交代型磁铁矿化,如环玉林场三○三工区南山磁铁矿点。该成矿期以形成岩浆期后多期多阶段矿化为特点,并形成多种成矿元素的组合。

燕山早期白岗质花岗岩均呈规模不大的岩株、岩枝状产出,以中浅-浅成相的酸性侵入体为主,其分布受北东向构造控制,在侵入体接触带上分布有中温热液型多金属矿及Cu、Pb、Be的次生晕异常。区内燕山晚期主要呈上侏罗-下白垩统的火山岩形式产出。

与多宝山地区相比,本区华力西期侵入岩多为岩基,剥蚀较深,且以华力西晚期侵入岩为主。多宝山成矿主要有华力西中、晚期两个成矿时期,岩体在空间上多与中奥陶统多宝山组的安山岩、安山质凝灰岩、凝灰质砂岩相伴,岩体多为次火山岩,形成多宝山斑岩型铜钼矿或矽卡岩型铁矿。华力西晚期形成铜钨为主、铁锌次之的矿产组合,如三矿沟矽卡岩型铁铜矿。

矿化蚀变规律:本区成矿大都与岩浆热液作用有关,因此赋矿围岩一般有明显的热液蚀变,岩体与大理岩接触带常形成绿帘石-透辉石矽卡岩、绿帘石-石榴石矽卡岩及阳起石-透辉石-绿帘石矽卡岩。前者以铁、铜矿化为主,后者以铜铅锌矿化为主。与岩浆期热液活动有关的蚀变为透闪石化、绿泥石化、绿帘石化,主要与铁有关,其次是铜。与云英岩化、黄铁矿化、绢云母化、硅化有关的矿化为钨钼铍矿,与镜铁矿化、黄铁矿化、萤石化有关的矿化为铀,而绢云母化、黄铁矿化、硅化主要与有色金属矿化有关。蚀变可作为本区重要的找矿标志。

5.对本区超基性岩的认识

在本区吉峰—环宇一线沿北东向形成规模巨大的韧性推覆构造带,其间有中元古代超基性岩,并有镍钴矿点分布,对这种超基性岩,通过工作认为实际上是一种冷侵入体或构造岩,其特点是:

1)原有的元古宙基底基性火山岩,经过强烈的挤压变质作用,在高温高压的环境下原岩熔融,形成超基性岩的析离体,即所谓科马提岩,经过再挤压变质形成强烈的蛇纹石化、阳起石化、滑石化,这是超基性岩体经过后期挤压变质改造的结果。

2)科马提岩呈一系列透镜体分布于挤压推覆构造带中,岩片的长轴走向北东与区域构造线一致,岩片长达4km,宽400~500m,窄处仅80m。产状向南东或北西陡倾,显然是无根构造岩片,它经过古生代多次推覆,重新搬运定位于此。

3)宏观上科马提岩(Pt2)与新依根组(C2x)等岩片接触处没有热液蚀变现象。

以上说明,本区沿北东向逆冲推覆构造分布的超基性岩,实际上是一种构造岩,这些特征与陕西煎茶岭、云南墨江等地形成的镍矿,在成矿条件上十分相似,这两个地方同时形成构造蚀变岩型大型金矿,而本区也有金矿化显示。因此,在本区除了寻找镍钴矿外,应注意扩大线索,寻找构造蚀变岩型金矿。

四、阿荣旗-索伦镇成矿(区)带的成矿规律

1.主要控矿因素

(1)构造对矿产的控制作用

该成矿区处于扎兰屯-扎赉特旗北东向斜跨大兴安岭中华力西褶皱带与内蒙古晚华力西褶皱带两个二级构造单元的挤压拼接带,区内构造复杂,断裂构造十分发育。

北东向与北西向构造是本区的主体构造,阿尔山复背斜和东南翼的乌兰浩特复向斜及区域性深大断裂在漫长的地质历史时期控制了区内的成岩成矿作用,形成铁、铜、钨、锡、钼、银等金属矿产。而乌兰浩特复向斜的北翼,既有热液型矿床,又有火山热液型矿产,形成铁、铜、铅、锌、铌、钇、金、银等矿产。

由希力格特北山、希力格特和巴升河断层组成的北东向断裂带控制了莫根河、巴升河钾长花岗岩体、花岗斑岩体及济沁河石英闪长玢岩等的展布,并形成与之有关的矿产。如哈布气林场银铜铋矿点、巴彦套海银矿点,以及沿希力格特北山断层分布的铜铅银等综合异常,主要沿北东向断裂侵入的燕山早期二长花岗岩体的破碎带分布。神山铁矿、四五棵树铁矿、伊力特铁矿化等均沿伊力特-敖包吐北东向压扭性冲断层分布。

断裂构造对矿化的控制作用还表现在化探异常展布形态与断裂延伸方向一致。在空间分布上具有一致性,如希力格特-大呼勒气沟北东向钨、银异常,明显地受北东向断裂构造控制。

总之,北东向断裂构造是含矿岩浆上升、运移的主要通道,不同方向几组断裂交汇部位是导矿控矿的最佳部位,次一级的断裂、裂隙是矿体、矿脉的容矿空间。多组断裂交汇处是寻找与岩浆有关矿产的最有利部位。

(2)岩层对成矿的控制作用

区内矿产对围岩有一定的选择性,中酸性凝灰岩、角砾熔岩、蚀变安山岩、蚀变花岗岩等是本区有色金属矿产形成的有利围岩。本区多宝山组(O2d)、敖尼尔河组(O2ol)、满克头鄂博组(J3m)、玛尼吐组(J3mn)是最有利于矿液交代、充填的岩层,如额尔吐金多金属矿化点、希力格特铅钼矿化点等,其围岩为玛尼吐组的安山岩、中酸性熔结凝灰岩。满克头鄂博组以中酸性凝灰岩、含角砾凝灰岩、凝灰岩为主,该组岩石空隙度大、易破碎,有利于矿液流通,在有利成矿部位易于形成某些矿产,如碰头岭明矾石矿、哈尔固勒多金属矿点、大呼勒气沟银矿化点等。中奥陶的多宝山组及敖尼尔河组的变质安山岩、玄武安山岩和粉砂岩等,由于孔隙作用形成大量的裂隙、孔隙,为矿液的扩散、富集提供了良好的通道。而硅质板岩、千枚岩又起着较好的屏蔽作用,有利于矿液在屏蔽层上、下富集,因此构成有利的成矿围岩。如敖尼尔河北山多金属矿点和敖尼尔河上游钨锡矿化点。

(3)岩浆侵入岩对成矿的控制作用

本区大部分矿点或矿化与燕山早期第三次侵入花岗岩有关(表3-10),尤其是在哈布气、韭菜沟、白毛沟等岩体表现得尤为明显。矿化主要表现为两种形式:一种矿化产于岩体内部如哈布气林场北西铜银矿化点;另一种矿化主要位于接触带和岩体内部,如产于接触带上的协斯台岗思南东铌钇矿点,产于外接触带的浩绕山南钼矿化、额尔吐金多金属矿点。部分矿化(点)与石英二长斑岩、花岗斑岩体有关,如巴彦套海铁铜矿点产在外接触带,而巴彦套海北东银矿化点产在岩体内部。近期在阿荣旗北发现了太平沟斑岩型钼铜矿床,规模可达大型。

(4)火山岩对金矿的控制作用

本区火山岩占全区总面积的60%以上,尤其中生代火山岩作用十分强烈,与火山作用有关的矿产有铜、铅、银、金等多金属矿产,并有较多的非金属矿产如高岭土、明矾石、沸石等。

古生代火山岩属优地槽环境,以海相溢流为主,伴随海相火山喷发,晚期地槽褶皱封闭,演化为陆相火山岩,与古火山作用有关的矿化主要见于敖尼尔河上游一带奥陶纪火山岩中,岩石均已蚀变,与之有关的矿产有钨、锡、铜、钴、铅、银、铁等。

中生代火山活动属大陆边缘环境,均为陆相条件下的产物,以裂隙中心式喷发为主,早三叠世—中侏罗世以中基性熔岩喷溢为主。晚侏罗世表现为中弱酸性火山碎屑岩的强烈爆发,并伴有少量中酸-酸性熔岩溢出。

中生代火山岩与成矿关系较为密切。在金属矿产方面,哈达陶勒盖组安山岩(T1h)、塔木兰沟组(J2t)玄武岩、玄武安山岩中Co、Ni、V、Cu等含量较高,晚侏罗世酸性、中性、中酸性火山岩中Au、Ag、Cu、Pb、Zn、Fe含量偏高,在有利的构造条件下可形成火山热液矿床,如额尔吐含金多金属矿点、巴彦套海南山铁矿等。

本区侏罗系火山岩地层目前虽无重大突破,但在碰头岭一带有铅锌银多金属矿化,并有大量明矾石、高岭石矿产出,是寻找浅成低温高硫型铅锌银金矿的重要标志。

(5)围岩蚀变及其与成矿的关系

区内与岩浆热液作用有关的金属矿产,地表常形成明显的热液蚀变。与铁有关的蚀变主要为硅化、绿帘石化、绿泥石化、褐铁矿化等。与燕山早期花岗岩体侵入作用有关的金多金属矿化往往形成强烈的硅化、绢云母化、云英岩化、阳起石化、绿泥石化、绿帘石化,其次为角岩化、次生石英岩化等;与铜、银有关的矿化主要为硅化、绢云母化、黄铁矿化、褐铁矿化等;与钨、锡、钼、铋、铌、钇等有关的蚀变主要为云英岩化、硅化、角岩化、绢云母化等;以绿泥石化、绿帘石化为主的蚀变组合主要为钴、铜、银、铁多金属矿,如哈布气林场南的钴矿点。这些蚀变的不同组合及强度、规模等常形成宏观上找矿的主要标志。

2.矿床的主要分布规律

(1)成矿时间上的分布规律

本区成矿时间主要集中在华力西中晚期与燕山早期。

华力西期成矿形成的矿产以钨、锡多金属为主,成矿并不十分普遍,主要集中在敖尼尔河北山多金属矿点、敖尼尔河上游钨、锡矿化点以及根多河上游铁矿点和根多河北山钴矿点。沿济沁河(即许家-雅鲁河)背斜轴部侵入的黑云母斜长花岗岩的接触带形成双龙山-闹宝山铁铜矿化带。

燕山期是本区最主要的成矿期,形成铜、铅、锌、钴、钼、银、铌、钇、铁等,成因类型复杂,成矿集中在燕山早期第三阶段第三期。本区大部分矿点与该期次的热液活动有关,其次是与侏罗世火山活动有关的火山热液矿床,如大呼勒气沟银矿化、碰头岭明矾石、高岭土等小型矿床。

(2)成矿的空间分布规律

本区二叠纪末基底构造的基本格架形成之后,中生代进入滨太平洋大陆边缘强烈活动阶段,这个阶段构造活动以断块为主,许多断块承袭和改造先期的基底断裂,通过长期的挤压-俯冲、推覆和拉伸-断陷作用,形成一系列复背斜和复向斜,同时在复背斜的两侧形成北东向逆冲断层,进一步使复背斜形成断隆带、复向斜形成断陷带,伴随北东向构造,还形成一系列东西向、北西向断裂,使区内断裂构造表现出网格状构造。总体上北东向断裂控制了华力西中晚期和燕山晚期构造岩浆岩带的形成和展布,并随中-酸性岩浆的侵入和成矿元素的活化运移及沉淀形成良好的地球化学环境,并为以北东向为主的矿带(化)在空间的分布奠定了基础。

『捌』 这是什么矿

我国已探明储量的金属矿产有54种,即:铁矿、锰矿、铬矿、钛矿、钒矿、铜矿、铅矿、锌矿、铝土矿、镁矿、镍矿、钴矿、钨矿、锡矿、铋矿、钼矿、汞矿、锑矿、铂族金属(铂矿、钯矿、铱矿、铑矿、锇矿、钌矿)、金矿、银矿、铌矿、钽矿、铍矿、锂矿、锆矿、锶矿、铷矿、铯矿、稀土元素(钇矿、钆矿、铽矿、镝矿、铈矿、镧矿、镨矿、钕矿、钐矿、铕矿)、锗矿、镓矿、铟矿、铊矿、铪矿、铼矿、镉矿、钪矿、硒矿、蹄矿

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