如果如上所述,中亚造山带中的大量花岗岩是由地幔来源的新生物质重熔而成的;那么人们自然会感兴趣,在这样的背景下,同岩浆岩有关的金属矿床是不是也同地幔来源的物质有密切的关系?这是下面将继续讨论的问题。
表4-2 中亚造山带中与岩浆岩有关的主要金属矿床
续表
资料来源:1.戴自希等,2001;2.王登红等,2002;3.赵一鸣等,1997;4.聂凤军等,1993;5.宋叔和,1992;6.Metal Mining Agency of Japan,1998;7.聂凤军等,2000;8.向伟东,胡绍康,阎鸿铨等,1998。
表4-2中列举了研究区内与岩浆岩有关的主要大、中型矿床的基本特点。图4-1上展示了这些矿床的空间分布。从表4-2和图4-1可知:
1)中亚造山带的金属矿床一方面以铜、金多金属为主,包括铜、金、钼、镍、铅、锌、银等。其中包括许多世界著名的大型、超大型矿床,例如哈萨克斯坦的阿克斗卡斑岩铜矿、阿尔哈雷陆相火山岩金矿、蒙古的额尔登特斑岩铜钼矿、奥隆奥夫特热液脉型金矿、塔林破碎触变带金矿、我国新疆的阿舍勒火山沉积型铜锌矿、土屋斑岩铜矿等。另一方面区内还出现了许多著名的大型、超大型稀有金属和放射性元素矿床,如新疆阿尔泰地区的可可托海、库鲁木图花岗伟晶岩型锂-铍-铌-钽矿床、内蒙古中部的巴尔哲碱性花岗岩型铌-钇-铍矿床和哈萨克斯坦的维尔赫尼-厄斯佩碱性花岗岩型稀土-锆-铌矿床(研究区之外,据Heinhorst等,2000)以及俄罗斯外贝加尔地区的斯特列利佐夫和蒙古东部的多尔诺特超大型火山岩型铀矿等。这些金属矿床,除黑色岩系矿床之外,包括块状硫化物型、斑岩型、陆相火山岩型、铜镍硫化物型、矽卡岩型、热液脉状型、伟晶岩型等在内的各类矿床均与岩浆作用有关,尤其是与不同时代的花岗岩有密切的成因联系。
2)在中亚造山带,虽然新元古代(例如内蒙古白乃庙铜矿)和早古生代(例如哈萨克斯坦的科克塔斯扎尔铜金矿、博谢库利铜钼矿、库斯莫龙铜锌矿、阿克巴斯套铜锌矿、热依桑铜钼矿等,均在研究区之外,据MMAJ,1998)就已有成矿活动,但成矿作用的高峰期却出现在晚古生代和中生代,同区域花岗岩浆活动的高峰完全一致。而且大体上以东经150°为界,西部的成矿作用主要发生在晚古生代,东部主要在中生代,反映出西部的成矿作用主要受古亚洲洋构造域的控制,而东部则明显受到太平洋构造域叠加的影响。值得注意的是,过去人们一直以为,陆相火山岩金矿在时空分布上局限于环太平洋带和特提斯带的中新生代火山岩带中,现在却在中亚造山带范围内发现了晚古生代的陆相火山岩型金矿,如新疆阿希、哈萨克斯坦阿尔哈雷和乌兹别克斯坦可奇布拉克(在研究区之外,据MMAJ,1998)等。这无论从拓宽经济效益还是从深化成矿理论研究等方面看均具有重要意义(涂光炽,1999)。
3)从矿床的成矿元素组合上看,以铜、金为代表的多金属元素组合遍布整个中亚造山带,但是从西向东又有明显的变化。哈萨克斯坦的矿山阿尔泰地区明显是以铜、金为主,产出一系列的超大型矿床;而至中国新疆境内,则明显变成以锂-铍-铌-钽稀有金属为主(例如可可托海和库鲁木图超大型矿床),并伴有少数的铜-镍矿床(例如喀拉通克和黄山)。至东蒙古—额尔古纳一带,则以铜、铅、锌、银为主,且出现了少量的铜-锡组合(例如内蒙古黄岗、浩布高和大井)、铀-钼组合(例如俄罗斯的斯特列利佐夫和蒙古多尔诺特超大型铀矿)和铌-钇-铍稀有金属组合(内蒙古巴尔哲)。大兴安岭南段,即内蒙古锡林浩特-甘珠尔庙一带是我国北方目前唯一已知的锡多金属成矿密集区,其中黄岗锡矿是目前我国北方地区最大的锡矿。同广西大厂、云南个旧、湖南骑田岭等华南著名锡矿相比,它的最大特点是与铜密切共生。类似的情况亦见于俄罗斯额尔古纳-黑龙江成矿带的布格达因和舍尔洛伏戈尔钨-锡矿(赵一鸣等,1997)。铜、金、镍是地幔来源成矿域的典型成矿元素,钨、锡、铀则是地壳来源成矿域的典型成矿元素。本区东部出现的锡-铜、铀-钼组合可能是不同类型花岗岩、不同来源成矿作用叠加的结果。
4)在空间分布上,矿床常成群成带出现,明显受一定构造-岩浆活动带的控制,例如阿尔泰、巴尔喀什-伊犁、北蒙古鄂尔浑-色楞格、东天山吐哈盆地、东蒙古克鲁伦-额尔古纳、内蒙古锡林浩特-甘珠尔庙、南蒙古中戈壁-内蒙古温都尔庙等成矿带就都是最显著的成矿密集带。