北方东部复合造山成矿系统深部结构与成矿过程

研究背景：

      北方东部复合造山带经历古亚洲洋构造体制的增生过程，又遭受蒙古-鄂霍茨克洋和古太平洋构造体制的叠加与改造，形成独具特色的俯冲增生斑岩铜-金-钼矿和陆壳再造银-铅-锌-钨-锡-钼矿床共存的复合成矿省，具有“三大构造体制，两向汇聚叠加”和“三大成矿系统，多期复合成矿”的鲜明特征，明显不同于北方西部增生造山带。本项目立足于复合造山与叠加成矿这一核心科学问题，以标志性复合成矿系统深部结构和典型矿集区为研究重点，揭示复合造山成矿系统的深部结构与成矿“末端”效应，进而实现矿集区透明化与矿体定位预测，为振兴东北老工业基地和寻找国家级战略资源接替基地提供科学依据。

研究目标：

      完成500km 综合地球物理剖面探测与解释，揭示三大构造体制复合造山成矿系统深部物质组成和成矿背景。精细刻画复合造山过程中典型成矿系统的结构，集成复合造山成矿系统研究成果，编制系列基础地质成矿图件，建立复合造山成矿系统理论模型和找矿预测模型。完成多宝山和白音诺尔两个矿集区3000m 透明化，构建矿集区三维地质模型，圈定2-3 处找矿靶区。发表SCI 论文80-100 篇，培养学术带头人8-10 名，培养博士后和研究生40-50 名。

研究内容：

      按照“深部结构探测→深部岩浆过程→成矿构造环境→成矿末端效应→三维定位预测”总体研究思路，重点研究北方东部复合造山带岩石圈三维架构与成矿地质背景；构建复合造山带成矿系统物质组成、成矿富集过程与成矿模型；实现矿集区透明化与矿体定位预测。具体包括：1.北方东部复合造山带岩石圈三维架构与成矿地质背景；2.古亚洲洋构造体制成矿系统物质组成与过程；3.蒙古-鄂霍茨克洋构造体制成矿系统物质组成与过程；4.古太平洋构造体制成矿系统物质组成与过程；5.典型矿集区三维地质结构与矿体定位；6.复合造山成矿过程与理论模型。

关键科学问题：

       1.古亚洲洋、蒙古-鄂霍茨克洋和古太平洋三大构造体制下的复合造山带岩石圈三维架构、物质组成及时空分布；2.复合造山成矿系统金属元素的来源、迁移、富集机理和矿体就位机制；3.不同构造体制下成矿系统的相互关系及矿床的叠加改造。

关键技术：

      1.复合造山带岩石圈深部结构的探测技术；

      2.矿集区3000 m 以浅透明化的三维建模方法与深部矿体定位预测技术。

技术路线：

      充分运用多种现代地质-地球物理观测探测、测试分析、3D 模拟等高新技术，结合大比例尺构造-岩相-蚀变-矿化填图，查明北方造山带东段重要成矿带岩石圈深部结构、壳幔相互作用与岩浆演化过程；识别重要成矿带关键深部过程和驱动机制；阐明成矿物质的超常聚集与成矿过程、大型矿床的成矿机理与定位机制，实现矿集区3000 米透明化，圈定成矿靶区。

研究基础和团队：

      10 个参加单位在北方东部造山带都有长期、雄厚的研究基础，在研究区承担过120 多个项目，包括科技部973 项目、科技部基础性工作专项、自然科学基金重大（重点）、科技支撑计划、中国地质调查局SinoProbe、地质大调查项目等多个重大项目。申请团队聚集了研究区内工作时间最长、研究积累最多的科研人员，由40 位教授（研究员）、20 多位副教授等共200 余人组成，含科技部“973”项目首席科学家1 人、课题负责4 人和专题负责人9 人、“杰青”和“优青”6 人及10 多位国家和各部委的优秀人才等，形成产学研相结合、基础研究和成矿研究相结合、地域特色和科学前沿相结合的研究团队。

预期成果和效益：

      （1）完成500km 综合地球物理剖面测量与解释，查明岩石圈深部结构、壳幔岩浆活动及其与成矿系统的耦合关系；（2）揭示复合造山成矿系统巨量金属元素迁移、富集机理和成矿末端效应；（3）集成矿集区透明化技术，并完成多宝山和白音诺尔两个矿集区成矿预测；（4）提交铜金、锡银铅锌矿深部找矿靶区2-3 处，为国家资源战略部署提供科学依据。