成矿作用的构造背景

成矿作用的构造背景
成矿作用的构造背景

成矿作用的构造背景

在地壳的构造单元内发育着一套特定的岩石建造;其年龄比该范围的其它物质形成的时间要长;在其内部经受了沉积、侵入和变形变质作用的地区称之为成矿作用构造背景的内涵.。探索的目的是确定各类不同成矿作用构造背景中矿床类型的归属、岩石的含矿潜力、确定成矿的有利部位、标定控矿因素、指出保存条件和提出成矿远景区。一个矿床的形成不一定只受一种或两种构造条件的控制。相反,一种构造只控制某一种或儿种矿床,决不是全部矿床。矿床的形成(即成矿元素的富集)是由多方面的因素决定的,其成矿作用的过程也比较复杂,有不少关键问题仍在探索之中。但构造控矿是成矿的关键因素,它往往与矿床类型有成因联系,并且与整个造山旋回有关。成矿作用的构造环境在现今地表上有可能加以识别,因而它有可能为成矿预测提供地质理论依据。

1、板块构造环境

构造环境是成矿作用更为根本性的控制因素,在地球表面可以识别,并且结合一定程度的推断解释可以对地球和亿年左右的历史作出判断,它是从以下事实出发的:

1、无论那种构造环境形成的岩石都受到后期地质作用而发生变形、变质作用,有的被抬升,有的被剥蚀,它的强度又常常取决于不同的构造环境,因此岩石及有关矿产形成时所处的构造环境,在一定程度上决定了形成矿床的类型和保存潜力;

2、构造环境控制了地热的分布和变化,统称为地热梯度,它对石油、天然气和煤级的定型有决定意义,而且也是控制成矿热卤水循环的主要因素,它对赋存在沉积岩中的金属硫化物后生矿床有决定作用;

3、不同类型的侵入岩和火山岩代表了不同的地质构造环境(俯冲带有关的岩浆弧中出现钙碱性火山岩和深成侵入岩,大陆裂谷出现碱性岩,大洋扩张中心则分布拉斑玄武岩等),每个岩浆类型都有自己的热液蚀变类型和矿床类型,所以构造环境与某类或某几类矿床有关;

4、受构造环境形成的沉积岩系的性质、形态、厚度、成分决定了同生矿床或成岩矿床的形成,像浅海碳酸盐岩层中的铅锌矿床、细碧角斑岩系中的硫化物矿床都属此种性质;

5、有些断层控制成矿流体的循环,它也控制着矿床的形成,这类构造环境控制着矿床以热液矿床为主,并且直接控制矿体,成为容矿构造。

6、有些矿床类型可以形成于多种构造环境中,但这是少数。

据此我们可以用构造环境判断矿床类型、指明远景、提出可能发现的矿种,它直接为成矿预测指明方法,提出地质理论依据。“构造环境”的地质事实只有一个,但大地构造的观点不同,其构造环境俗语不同。从板块观点出发,构造环境可分为40种(见图1)。每种构造环境均赋存一种以上成因类型的矿床,这种构造环境与矿床成因类型之间的匹配关系为成矿预测的相似类比理论提供了地质事实,促进了成矿预测理论和方法的发展。

图1 板块学理论的构造环境分类2、槽台的多级构造环境

从槽台的多旋回构造观点出发,则大地构造单元的划分又自成一套体系(见表1),其地槽和地台的三维方向结构不同,(图2)是地槽结构剖面图,在地槽旋回的不同发展阶段,其大地构造单元各异,出现的地质事件、沉积岩类的组合、岩浆侵入活动、岩浆喷发作用、构造和造山作用、变质作用各异,特别是地槽发展的不同阶段出现不同的成矿作用(见表2)。从全球范围出发,大陆边缘就是地槽。据此按大陆边缘性质不同,可划分不同类型的地槽(表3),其中的大西洋型地槽处在大西洋型稳定大陆边缘及其附近;安第斯型地槽处在安第斯型活动大陆边缘及其附近;岛弧型地槽,出现在活动岛弧范围内;日本海型地槽发育于边缘海地区。不同类型的地槽都与一定类型矿产有关,所以槽台的多旋回构造观点也为柑似类比理论提出了地质事实,同样可以作为成矿预测的指导理论。

表1 台构造单元构造名词系统表

图2 地槽垂向和横向结构剖面图

表2地槽旋回发展阶段的地质作用和成矿作用筒表

OA一碱性系列,A-TH—饭性拉斑系列、CA—钙碱性系列。

表3不同地箱类型的沉积岩和岩浆岩特征

表3较清楚地说明了地槽与成矿作用之间的关系。虽然地槽假说能够更合理地解释某些矿床类型与特定的岩石类型之间的关系,从表2和表3可知,地槽假说可以轻而易举地与板块构造假说结合起来,能够解决地槽假说难以解决的地质问题。初期,板块构造卓有成效地解决了岩石系列及岩石组合的成因问题,联系到斑岩铜矿赋存的地质位置与俯冲有关的岩浆弧联系起来,获得较为满意的成因解释,其次像块状硫化物矿床,它与富硅质火山岩和玄武质海底熔岩有关,具体的说,前者是日本的黑矿;后者属塞浦路斯型矿床。板块构造与成矿作用的关系尚须追溯到板块的每一个构造单元(环境)中都匹配一套特有的岩石组合,称为岩石组合的构造背景,在不同构造背景上出现的不同岩石组合分别按火山岩组合的构造背景(表4A)、花岗岩类岩石基木组合的构造背景(表4B)和非花岗质侵入岩组合的构造背景(表4C)三种情况列出,在特定的岩石组合条件下,赋存有一定类型的矿床。板块构造、岩石组合与矿床之间的关系,通常用理想模式展示。图

3展示了与板块边界有关的10种构造环境赋存的各类矿产。由图3可知,除陆间裂谷带(C)内赋存的矿床与岩浆岩的关系不甚密切外,其它各类环境均与构造背景范围内的各类侵入岩与火山岩的组合有关。板块内部可例举三个典型的构造环境与矿床的关系:①大洋内部,以Mn-Fe (Cu,Ni, Co)结核矿床,在刚张开的洋盆或小洋盆中可形成与蒸发岩有关的矿床;②大西洋(拖曳)型的大陆边缘,斌存有与黑色页岩有关的矿床,磷酸盐矿床等;③大陆内部,Au (U)砾岩型(威特沃特斯兰),类萨比和克林顿型的铁质建造;红层铜矿、加丹加高原的含铜钻页岩和Cu-Co矿床;块状斜长岩中的Fe-Ti- ( V )矿床;布什维尔德杂岩型的Cr, Fe-Ti-V, Cu-Ni-Pt矿床;金伯利岩中的金刚石矿床;密西西比河谷型Ph-Zn-Ba-Fe- (Cu, Ni , Co )矿床等.上述事实说明,构造背景对成矿是有利的,也可以认为:矿床一定要与有利的成矿地质环境相匹配。在成矿预测中确定有利的成矿构造环境,

为矿产潜力的预测评价提供地质理论支持。

表4A 火山岩组合产出的构造背景简表

表4B 花岗岩类岩石组合产出的构造背景简表

表4C 非花岗质俊人岩组合产出的构造背景简表

3、板块构造与槽台多级旋回构造

不管是多旋回大地构造的观点,还是板块构造观点(其它像地质力学、地洼、活动论等也包括在内)都承认构造控矿是诸控矿因素中最重要的一个因素,并且自身又成为一个系统,在确定构造环境对成矿的专属性时,需要考虑以下因素:

1、特定构造背景的聚矿能力,重点强调构造环境含矿性评价,对成矿预测来说,提生含矿性评价标志;

2、构造背景的演化过程与成矿作用的规律、时空延续性之间的关系,据此提出成矿作用的强弱和聚矿能力最强的部位,确定聚矿的最优环境;

3、构造背景的相似性,据此可预测和发现类似的构造背景,寻找相似的矿床,对经历近50亿年的陆地地壳来说,相似性构造背景的判断和标定意味着地质研究程度的提高,新的找矿远景区的提出;

4、从系统论的角度出发,构造背景与成矿有关的各项参数要定量化,建立成矿构造背景模式,它要从构造类型、岩石组合、聚矿能力,时空延续,各项参数与成矿之间的关系确定建模内容,建立构造背景成矿系统模式,作为相似类比的对象,用于矿产勘查。

图3 与板块边界有关的构造环境和共生矿产的示意剖面图成矿作用的构造背景的内涵是从全球构造的宏观环境着手,按构造单元级别由大到小的次序划分,在构造单元与成矿单元有机结合的前提下建立构造背景的成矿系统模式,用以指导矿产勘查。其外延属指导成矿预测的地质基础,达到从宏观环境着手逐步缩小矿产勘查面积,达到由面到点,面中求点,点面结合的目的,进而从已知到未知,最终预测和发现新矿床。在成矿预测的实际工作中遵循了以下的工作步骤:

A、地质基础的综合研究~建立成矿预测和评价准则~科学找矿(矿产勘查);

B、综合研究已知矿床的内外部特征、矿床类型一标定成矿地质构造背景、建立地质构造背景成矿系统模式一阐明成矿规律。

综上所述,成矿作用的构造背景的识别和标定是成矿预测工作中的一项地质基础工作,对矿产勘查起直接的指导作用。为便于在矿产勘查中应用在此列出板块构造与成矿作用关系表(表5A)及有关矿床的含矿地质建造(表5B )。

表5A 板块构造与成矿关系表

①A—碱性系列,A-TH—碱性拉斑系列,CA—钙碱性系列。

表5B 板块构造边界与含矿且造关系表

续表

板块构造与地质作用

板块构造与地质作用

绪论 (1)大地构造研究内容及基本思想 狭义(传统)概念:研究地壳构造发生、发展、演化及其运动规律的科学。侧重构造特征和构造发展史的研究,研究方法以地质历史分析法为主,涉及范围限于地壳(表面)和大陆. 概念(广义):研究地壳和上地幔(岩石圈)结构、组成、构造特征及其演化、成因、运动学、动力学的科学。大地构造学的广义概念摆脱了单纯的构造发展历史分析(狭义),以地球动力学作为立论基础,研究方法注意了地球物理、地球化学和地质学的结合;同时注意了地球动力作用的制约下的构造运动与地质(沉积、岩浆、变质、变形等)作用的关联性和整体性,研究涉及的范围更广(全球)、更深(岩石圈)。 研究对象:地球表面——固体岩石圈(构造)的各种构造(广义)类型、特征 研究内容:地壳各构造单元的沉积建造、岩浆作用、构造变形作用、成矿作用以及地球化学、地球物理特征。重塑各构造单元大地构造性质及发展历史;划分不同岩石圈构造类型。 研究意义: 理论意义——阐明一个地区(单元)乃至全球构造运动规律、成因、地球起源与演化,天体演化与成因等。 实践意义——矿产资源形成及分布规律、地震预报、区域稳定性评价等。 (2)大地构造学研究方法 (一)历史分析法 地质历史分析法(又叫历史-构造比较分析法)是以各种地质、地球物理、地球化学资料为基础,按地史发展的顺序,探讨不同阶段大地构造的特点。 1.沉积岩相、建造分析沉积岩占大陆及其邻近海域的大部分。地层发育、岩性、岩相、厚度、接触关系以及它们在空间和时间的变化, 恢复古地理面貌、古气候、隆起、拗陷、地壳沉降幅度与速度、构造状况以及演化历史。通过对地层沉积特征及其演变的研究,推断地层形成的大地构造背景(环境)、性质和演化,相应的方法称之为历史大地构造分析方法,相应的学科称之为历史大地构造学构造沉积作用与构造-沉积组合(沉积建造) 研究思路:沉积组合→古构造环境→大地构造作用 构造-沉积作用(容纳沉积物的堆积地都是构造变动的产物)沉积作用的内因是沉积物本身的物理、化学性质的制约;外部控制因素主要是气候和大地构造,大地构造的升降运动造成海平面的升降,使沉积岩相、厚度、层序和岩性方面呈现出构造作用痕迹来。 1) 岩相(单一岩性组合,反映某种沉积环境) 岩相的更替是地壳拗陷和隆起的一种表现,隆-拗造成某种沉积环境的变迁,从而导致同一地区的岩相发生改变。 岩相本身只与拗陷速度有关,与拗陷幅度没有直接的关系。 拗陷速度对相带宽度具有控制作用: x=h/s (h:剥蚀区上升速度,s:沉降区沉降速度)拗隆速度(s、h)越快,宽度(x)越小,反之亦然。

透辉石地质背景及成矿系统

透辉石、透闪石矿成矿地质背景及成矿系统 1成矿地质背景 本区地处胶辽台隆(Ⅱ),北部为胶北台拱(Ⅲ),南临胶莱台陷(Ⅲ),横跨6个Ⅳ级构造单元。区内镁质碳酸盐岩发育,均受到一定程度的区域变质作用和岩浆活动的影响,对透辉石、透闪石矿床的形成极为有利。 1.1地层 区内地层主要为新太古代胶东岩群(Ar 3j)、古元古代粉子山群(Pt 1 f)、 荆山群(Pt 1j)、芝罘群(Pt 1 Z^)和新元古代震旦纪蓬莱群(Zp),它们组成结晶 基地。缺少古生代地层。盖层只有中生代白垩系(K)及新生代新近系(N)和第四系(Q)。 粉子山群、荆山群镁质碳酸盐岩建造是重要的含矿层位, 古元古代粉子山群(Pt 1 f)主要岩性为大理岩、黑云变粒岩、透闪岩、透辉岩、石墨透闪岩、浅粒岩、斜长角闪岩、磁铁石英岩、矽线黑云片岩等。从岩性组合看,粉子山群原岩下部以碎屑岩为主;中部以富镁碳酸盐岩为主,为透辉石、透闪石矿的形成提供了原岩基础;上部则以泥质岩系为主。本群岩石变质达高绿片岩相—低角闪岩相。本群经历了比较强烈的多期褶皱变形。直接覆盖于太古宙岩系之上。 荆山群野头组(Pt 1 j Y)是透辉石矿的又一含矿层位。本组据其岩性组合分为二段,下部祥山段为一套变质的钙镁碳酸盐岩及碎屑岩,各地横向变化较大。上部定国寺段基本岩性为大理岩,相对比较稳定。从原岩分析,祥山段主要为正常沉积的碎屑岩和钙镁质碳酸盐岩,但在各地均发育的斜长角闪岩,其原岩应为基性火山岩类,说明此段沉积过程中,曾普遍发生过较强烈的基性火山喷发作用。定国寺段在各地延伸稳定,其原岩主要为含杂质的灰岩及白云岩类,但在牟平祥山、莱阳荆山地区、莱西南墅地区尚夹斜长角闪岩,表明伴随沉积,火山喷发事件在这些地区时有发生。从变质建造看,荆山群是一套经历了高角闪岩相—麻粒

造山带的深部过程与成矿作用

造山带的深部过程与成矿作用 1.国内外研究现状及存在问题 矿产资源和能源历来是保障国民经济持续发展、支撑GDP快速增长、确保国家安全的重要物质基础。随着我国工业化进程的快速发展,对能源、矿产资源的需求量急剧增加,大宗矿产和大部分战略性资源日渐面临严重短缺的局面,并将成为制约我国经济快速发展的瓶颈。因此,深入研究能源和矿产资源的形成过程及成矿成藏机理,拓展新的找矿领域,增强发现新矿床的能力,是缓解我国当前大宗矿产资源紧缺局面的重要途径。 近年来,国内外矿床学理论研究和勘探技术得到了快速发展,在地壳浅表矿床日益减少枯竭的情况下,逐步提高深部矿床勘探和开发能力。例如,我国大冶铁矿床、红透山铜矿床、铜陵冬瓜山特大型铜矿床、新疆阿尔泰阿舍勒铜、金、锌特富矿床, 会理麒麟铅、锌矿床、山东增城、乳山金矿床等开采深度均已超过1000米, 有的矿床已近2000米(滕吉文等,2010)。加拿大萨德伯里( Sodbury) 铜-镍矿床已开采到2000米,最深矿井达3050米。南非金矿钻井深4800米。更为重要的是找矿勘探实践和地球深部探测实验证实,虽然绝大多数矿床的形成、就位和保存发生在地壳环境,但成矿系统的驱动机制和成矿金属的集聚过程则受控于岩石圈尺度的深部地质过程,地球深部蕴藏着巨量矿产资源,深度空间找矿潜力巨大。 深部过程与动力学是控制地球形成演化、矿产资源、能源形成,乃至全球环境变化的核心。因此,深入研究地球深部过程与动力学,不仅是提高人类对地球形成与演化、地球系统运行规律认识程度的重要途径,也是建立和研发新的成矿理论与勘查技术, 以促进我国找矿勘查的重大突破,是解决我国资源能源危机的根本途径。 20世纪90年代以来,国际地学界一直非常注重大陆岩石圈结构、深部作用过程和动力学研究,并将其作为国际岩石圈计划的主要研究领域。美国于20世纪70-80年代开展了地壳探测计划,首次揭示了北美地壳的精细结构,确定了阿帕拉契亚造山带大规模推覆构造,并在落基山等造山带下发现了多个油气田。欧

成矿理论

浅成低温热液矿床成矿作用 —以波尔盖拉金矿床及高松山金矿床为例

浅成低温热液矿床成矿作用 —以波尔盖拉金矿床及高松山金矿床为例 浅成低温热液型矿床是金、银矿床的一种重要类型。按林格伦(1922,1933)对浅成热液的定义,这类矿床包括贵金属(碲化物或硒化物)、贱金属、汞和辉锑矿等矿床,矿床是在低温(小于200℃)和中压条件下从有火成喷气的含水溶液中形成的,是指发生在浅处并常在火山岩中定位的矿化体,常出现一些不协调的矿物组合,即在同一矿床中同时出现高温矿物组合和低温矿物组合。现代矿床学研究认为这类矿床普遍存在过较高的成矿温度(200~300℃),有时可达400℃,成矿压力低于112MPa。尽管如此,现在仍然沿用了/浅成低温这个术语,但概念的内涵已经发生了变化,并不意味着这类矿床必须形成于低温(如小于200℃)条件下。浅成低温热液矿床包括火山、次火山热液矿床,热泉型矿床以及微细浸染型矿床。前两类矿床的成矿围岩通常为火山岩、次火山岩。后一类矿床的成矿围岩为碳酸盐岩和碎屑岩。本文将只讨论前两类矿床。目前比较流行的分类如下:Silberman等(1986)将浅成热液矿床划分为高硫和低硫的富矿囊型以及高硫和低硫热泉型;Heald等(1987)分为明矾石-高岭石型(酸性硫酸盐型)和冰长石-绢云母型;Bonham(1986)将这类矿床为低硫型、高硫型和碱性岩型。其中以Heald的分类和Bonham的分类应用最广。 1.成矿背景及成矿作用 浅成低温热液矿床形成的构造环境主要为岩浆弧和弧后的张裂带。这种岩浆既可以是陆缘岩浆弧,也可以是岛弧环境。这样的构造在全球主要有3条,即:环太平洋成矿带、地中海-喜马拉雅成矿带和古亚洲成矿带。在环太平洋东西两带均发育有火山、次火山内外两条带。在环太平洋东带,浅成低温热液型矿床除沿美洲西海岸岩浆弧分布外,在弧后几百公里有一条平行于火山弧的弧后引张带。该带在不同地段表现形式不同,在北美,表现为盆地-山脉省,正断层广泛发育,地堑(盆地)和地垒(山脉)相间平行排列,其双峰式火山作用表明拉张应力场的存在,系弧后裂谷作用早期阶段的表现。盆岭省为北美一条长700 km的裂谷系的一部分。包括哥伦比亚河玄武岩的运道岩墙和斯内克河平原西部的地堑。在南美的安第斯山脉东侧,有大片高原碱性橄榄玄武岩发育,说明在火山弧的内侧,弧后引张作用广泛存在。在西太平洋也存在两条成矿带,一条从日本列岛经我国台湾、菲律宾、加里曼丹岛、巴布亚新几内亚及所罗门群岛,形成于岛弧环境。日本的菱刈、串木野、春日,中国台湾的金瓜石矿及新西兰的豪拉基矿带,巴布亚新几内亚的波尔盖拉矿均

中国金成矿类型及区域成矿特征

中国金成矿类型及区域成矿特征 主要介绍: 1,金矿床的成因类型 2,金矿床的工业类型 3,中国金矿床的分布 4,中国金矿床区域成矿特征 5,与金矿床有关的几个问题 一, 中国金矿床类型的划分 1, 金矿床分类综述 侧重于岩浆成矿作用为基础,以温度深度为控制条件的分类---Emmons(1913),朱夏,刘祖一,谢家荣,博罗达耶夫斯卡亚(1974) 基于矿体形态、矿化类型——Launay(1913); 中国岩金矿床地质规范;斯米尔夫;西蒙斯;王友文。 以含金矿石建造为主体——谢尔巴科夫;斯米尔诺夫;Tatsch;库伦的舍夫。 以成矿物质来源为依据——郑明华;潘辉狄。 以构造环境和成矿作用为依据——Bache 金矿床地球化学分类——栾世伟,陈尚迪,陈光远,王义文 以容矿围岩或含金建造为依据——Routhier;Boyle;加拿大地质调查所;涂光炽;罗镇宽;韦永福;陈纪明。 以成矿地质作用为依据——中国地质学会矿床专业委员会贵金属专业组;陈毓川,毋瑞身进行了补充,同时对金矿的工业类型进行了厘定。 二、中国金矿床的区域成矿规律 1,环太平洋金成矿带, 环太平洋成矿带—由环绕太平洋中新生代褶皱系和地槽构成,其外围大陆的同心环为一构造岩浆活化和裂谷带。 大洋到大陆:大洋内部的面性喷发和火山岛链 洋缘安山岩线的新生代和现代火山链 东亚火山带的晚中生代和新生代的火山链——流纹岩线 陆内火山——深成作用带 著名的金矿(大于500吨)有:加拿大——Hemlo金矿;美国——Homestake金矿;巴布亚新几内亚——Lihir Isoland 金矿,Panguna金矿;澳大利亚——Olimpic Dam 金矿,Gold Mile 金矿;印尼——Grasberg金矿。 2,中国金矿床的分布规律 五大成矿域;12个成矿带;36个金矿集中区。 中国金矿床主要成矿区带及集中区 工.天山—兴安金构造成矿域(编号工) 工-1 吉黑兴安金成矿区(编号工—1) 工-1-1 额尔古纳砂金矿床集中区 工-1-2 呼玛一黑河金矿床集中区 工-1-3 嘉荫河一老爷岭(佳木斯)金矿床集中区 工-1-4 东宁一延吉金矿床集中区 工-2 北疆天山一阿尔泰金成矿带(编号工-2) 工-2-1 阿尔泰金矿床集中区 工-2—2 准噶尔金矿床集中区 工-2-3 西天山金矿床集中区

构造与成矿(资料汇编)

(一)摘自《论层间滑动断层及其控矿作用》 沈远超 1、层间滑动断裂成矿特征及成矿规律 通过对位于胶莱盆地北缘的蓬家夼、发云夼、郭城、大庄子等金矿的研究,对受层间滑动断裂控制的金矿床的成矿地质特征及规律总结如下: (1) 地(岩) 层-断层-矿层三位一体,断层-脉岩-矿体时空有序 层间滑动断裂控制了含矿层位,层间滑动断层发生于能干岩性与非能干岩性之间,层间滑动断裂带即为金矿化带,即具有地层-断层-矿层三位一体的特征。同时,闪长岩脉沿断层分布,与矿层呈平行伴生关系。 (2) 成矿系统与构造系统密切相关 区域性层间滑动系统控制了矿带的分布,某一层次的滑动单独构成一个矿床,单一滑动断层控制矿体,不同小构造形式控制不同的矿化类型,如角砾状矿石的分布受构造角砾岩带控制,脉状-网脉状矿化受碎裂岩带控制,从而构成了多级控矿构造系统。 (3) 多层次滑动与多层次成矿 如蓬家夼、大庄子金矿产于盆地基底地层中,发云夼金矿产于盆地盖层中。 (4) 矿体产状缓、规模大,矿化-蚀变具一定的分带性。 (5) 成矿多期次多阶段。 如大庄子金矿体形成期经历了先张后压再剪切的过程。拉张阶段形成碎裂-角砾状矿石和张性断裂,挤压期形成石墨化矿石和透镜状构造,剪切期形成于矿化之后,主要表现为形成斜切矿体的断层和基性脉岩的侵入。 2、层间滑动断裂的控矿作用 层间滑动断裂对金矿的控制作用主要表现在: (1) 层间滑动断裂为岩浆-流体提供通道,为成矿物质的沉淀提供了容矿空间。 (2) 控制成矿物质的来源 层间滑动断裂为低角度正断层,其上下盘切层断裂及羽裂发育,与大范围的围岩有良好的沟通性,便于热液运移并萃取成矿物质。 (3) 层间滑动过程中的构造地球化学作用 在层间滑动过程中因构造-化学作用,断裂带中的物质成分发生有规律的变化。对蓬家夼金矿区蚀变岩的常量组分分析结果,表明从围岩到断裂中心,Si 、Ti 、Ca 有规律地依次递增或递减,K在矿体中含量最低,这与钾化主要发生于矿体外围有关。在断裂带的中心部位,因Ca 、Na 大量逸散,而使Si 、Fe等元素富集。总的来看,从断裂中心向外大致次序为:Si 、Fe 、Mg、Mn、Al 、Ca 、Na 、K,这与孙岩等以韧脆性断裂的成型阶段为例,以元素的离子半径、离子比重为据,将造岩元素稳定顺序归为: Si 、Mg、Mn、Al 、Ca 、Na 和K(1998 ,孙岩) 的情况相一致,这是一种动力分异作用的结果。在断裂蚀变带中,微量元素也有一定

成矿学

成矿学概念和起源 成矿学起源于大约100年前,在地学领域中已赢得了特定的地位。成矿学来源于法语术语“metallogenie”,Louis de Launay用于综合表示区域或全球矿床及其时空分布规律。该法语单词可写成英语“metallogeny"或"metallogenesis",二者不同。前者集合了实际的合描述性的知识,后者则涉及成因。 我国有区域成矿学、成矿规律学和矿床成因学等不同译法,陈国达则译为成矿学。加拿大人Peter Laznicka将其细分为经验成矿学、矿床成因论和应用成矿学。 成矿学术语提出者Launay L.de(1882)最初认力,它是“研究地壳里面元素分布、组合和分配规律的”。后来,他(1906)强调研究矿床与区域大地构造联系的重要性,并据以提出“大地构造成矿学”一词。1913年,他又进一步阐明“成矿学研究矿床,其目的是寻找矿床的空间分布规律,以及矿床随深度的变化规律”。 美国学者Holmes(1928)则认为:“成矿学是从时代、区域大地构造和岩石学等方面对矿床进行成因研究”。 在30~40年代,前苏联学者认为:“成矿学是从矿床分布规律的观点来思考的金属成矿显示的总和”。其研究对象是“成矿带、成矿省、成矿区、矿区、矿带、矿结,查明含矿区和矿床的时空分布规律,预测新的含矿区”。 1987年,前苏联出版的《地质辞典》把它视作“矿床学的一部分,研究金属矿床在空间和时间上分布的地质规律”。 1980年,美国出版的《地质辞典》中,认为成矿学是“关于矿床生成的学问,着重研究矿床的时空分布规律与区域大地构造特征和区域岩石特征的关系”。 魏洲龄等在研究华北多因复成油气藏时提出:“油气成矿学,是一门以油气地质学、大地构造学、深部地质学为基础,研究油气形成过程,阐明油气时空分布,预测有利油气远景地段的综合性交叉学科”从以上成矿学概念的提出和发展过程可以看出,尽管不同学者有不同理解,但有两点是共同的:一是突出了从大地构造、区域构造等更宏观角度来研究矿床;二是注意强调了研究矿床形成和时空分布规律与大地构造、区域构造的关系。这就比较容易将成矿学同矿床学、矿床成因学等概念区分开来。 陈国达院士是我国成矿学研究的积极倡导者和奠基人。他多次强调了成矿学及其在中国加强研究的必要性(陈国达,1982,1985,1987,等),并对成矿学的定义、研究内容、研究范围和任务等进行了系统的总结和概括。 成矿学的研究范围 成矿学是从大地构造学的角度来研究矿床的形成机理和在地壳中的时空分布规律,即把矿床学这个相对较狭窄的领域与大地构造学结合起来,以探索成矿理论的一门综合性的边缘学科。 成矿学的研究范围包括:①各种金属和非金属矿床产出的大地构造环境、条件和形成机理,特别是它们形成和变化与不同大地构造单元的沉积建造、岩浆建造、变质建造、构造型相、地球化学、地球物理、深部地质作用等方面的关系;②这些矿床在时间上和空间上的分布规律的受大地构造单元类别及其演化阶段的控制;③各种矿床在不同大地构造单元中的产

区域构造与成矿浅析

区域构造与成矿浅析 区域构造是控制成矿的基本要素,成矿是一种复杂的地质作用。构造不仅控制矿床形成,同时它在很大程度上也影响着矿床的破坏与保存。构造不仅仅是局部的控矿因素,它还能控制或影响岩浆活动、沉积作用、流体作用、变质作用……各类地质作用,文中简略叙述了构造成矿研究的历史,论述了大型构造与成矿的关系,提出构造动力体制转换是引发成矿作用的一种重要机制,总结提出构造研究的一些思路。 标签:区域构造控制成矿作用 地质构造有不同的级别和层次,从显微构造直到全球构造,它们影响成矿的范围,并且研究意义各不相同构造尺度成矿构造级别矿化单元研究应用目的微型构造显微成矿构造矿石、矿物选矿、冶炼中小型构造矿田矿床构造矿田、矿床、矿体找矿、勘探、采矿大型构造区域成矿构造成矿区(带)区域成矿与预测大地构造大区域成矿构造成矿域资源潜力评价全球构造全球成矿构造全球成矿域全球成矿分析。 1大型构造与成矿 大型构造通常是指规模达数百千米级的地质构造。一般而言,大型构造不是一个单一的构造形迹,而是由与其拌生的或派生的一系列构造要素组合成的。常见的大型构造可按其所反映的地壳变形场分为五大类端元:即反映地壳水平运动的伸展、收缩和走滑,反映垂向调整的隆升和沉降,其间可以有各种过渡或转化型式。与同类型的小型构造相比,大型构造不仅是地壳或岩石圈受力变形的产物,而且它的形成和演化控制着与其有关的沉积、岩浆、变质等作用。大型构造如裂谷、推覆构造、剪切带构造等都是岩石圈动力作用的产物。大型构造的控矿作用主要表现在:(1)大型构造可为矿源场、中介场和储矿场的有机联通提供有利条件。例如,深源的含矿流体可以大断裂为通道而到达地壳浅表,并在该大断裂的次级断裂裂隙中堆积成矿;(2)大型构造的长期性、脉动性和继承性,有利于成矿物质的反复叠加富集,使它们汇聚在同一有限空间,这种多重富集作用有利于形成超大型矿床;(3)一些矿床尤其是大型矿床,其形成需要巨大、稳定的热液对流系统,支持这种系统正常运转的巨大岩石裂隙网络带,只有在大型构造的热动力作用下才能形成,如超大型斑岩铜、钼矿床;(4)大型构造因其贯通性而能连通位于不同深度和不同地质体内的不同类型的流体,并导致它们的混合,这有利于汇集成矿所需的矿质、挥发分和形成必要的地球化学障,因而有利于矿床的形成。 大型构造在源(控制岩石建造的形成的分布)、运(连通、驱动含矿流体)、储(提供多样的成矿环境)等方面控制了矿床的产生。另外,其控矿作用还可表现为一些超大型矿床主要分布于一定的成矿构造环境中,而同一构造环境对不同类型成矿系统的作用不同。近年来,由于深部探测技术的发展,主要是地球物理探测、地幔岩包体研究和区域地球化学以及一些碰撞造山带的研究,提供了有关

区域成矿学期末考试复习资料

一.区域成矿学的概念:区域成矿学是研究区域的成矿环境、成矿条件、成矿过程和成矿演 化,阐明矿床的时空分布规律的地球系统科学的一门分支学科。它是进行区域矿产预测和普查找矿的理论基础,也是地球系统科学的重要组成部分。 二.储矿场的概念:是在一定成矿地质构造背景上产生的有利成矿的地质、物理、化学因 素的耦合场,它不是一个单纯的空间概念,而是各种异常控矿因素的汇聚,以达到成矿物质巨量浓集的效应。 三.水岩反应:水岩反应是指在地质作用过程中,水溶液与矿物岩石间物质成分的相互交换 作用的化学反应。 四.沉积建造的概念:沉积建造是一套具有一定沉积特征和纵向序列特点的岩类组合,它代 表着地球动力演化过程中一定阶段的沉积作用的总体特征,其顶底界面常被假整合、不整合或沉积间断面所隔开。 五.矿源场:矿源场指在地球化学省中,某些金属相当富集,具有作为矿质来源条件的地区, 从中可直接提供成矿物质。 六.矿床的成矿系列的概念:成矿系列:是指在一定的地质单元内,在一定的地质发展时期, 与一定地质作用有关,在不同或相同演化阶段,形成的有相互成因联系的一组矿床。 七.成矿圈闭:是指促使成矿物质在一个局部的构造-岩石中聚集而不被散失的条件和机制。 八.矿源体:指富含成矿物质并直接对成矿做出贡献的地质体 九.成矿阶段的划分:原始地壳形成时期(2800—3500ma)微板块构造运动时期 (1800—2800ma)地壳的快速增生时期(850—1800ma)古超大陆旋回时期(250—850ma)新超大陆旋回期(0---250ma) 十.成矿作用演化的基本趋势:1.成矿物质由少到多2.矿床类型由简到繁3.成矿 频率出低到高4.聚矿能力由弱到强 十一.大型构造的类型:反映地壳水平运动的伸展、收缩和走滑;反映垂向调整的隆升和沉降,其间可以有各种过渡或转换形式。 十二.中国成矿域的划分:天山-兴蒙成矿域塔里木-华北成矿域秦-祁-昆成矿域扬子成矿域华南成矿域喜马拉雅-三江成矿域。 十三.成矿单元的划分:全球成矿单元分成二级即成矿超带成矿域大成矿带(环太平洋成矿带特提斯-华力西成矿超带南非成矿区苏必利尔成矿区西奥成矿区乌拉尔成矿带中亚—蒙古成矿带斯堪的那维亚—波罗成矿区) 十四.成矿流体的基本类型:岩浆热液变质热液热卤水地热水地下水海水石油和天然气地幔来源的流体。 十五.成矿物质的来源:(1)地幔源(幔源岩浆、幔源流体及其它); (2)地壳深部源(硅铝质、镁铁质岩浆,流体等) (3)地壳表部源(结晶基底、沉积盖层、深循环地下水、岩浆流体、变质流体等); (4)地面来源(地表岩石、海洋及湖泊等); (5)宇宙源(陨石、陨尘等)。 十六.矿源区域划分为:地球化学省或金属省、矿源场、矿源体三个等级 十七.成矿流体运移动力:(一)构造应力驱动(二)热驱动三。地形驱动四地层围压驱动 十八.水岩反应可分为:花岗岩的水-岩反应玄武岩的水-岩反应绿岩带的水-岩反应十九.成矿系列从高到低分为:矿床系列组合、矿床成矿系列类型、矿床成矿系列、矿床成矿亚系列、矿床式(矿床类型)、矿床、矿床成因类型共7个层次。 二十.矿床成矿的变质因素:地质构造条件、岩浆活动、流体和水文地质作用、变质作用、气候因素、地貌条件、生物作用因素、矿床本身条件、时间因素

秦岭印支期构造背景_岩浆活动及成矿作用

中国地质GEOLOGY IN CHINA 第37卷第4期 2010年8月Vol.37,No.4Aug.,2010 1 秦岭造山-成矿带的研究意义和问题 秦岭造山带横亘于中国大陆腹地,大地构造上 联接华北(中朝)和扬子克拉通,是古亚洲构造域(或阿勒泰系)与特提斯构造域的转换带[1];自东向西,它穿越东部伸展构造区和西部挤压构造区,是研究挤压构造与伸展构造交替、转换和叠合现象及其机制的关键地区;在地质发展史上,它经历了复杂而长达垌3.0Ga 漫长的地质演化,发育了自新太古代至今的各地质时期的地层,完整地记录了大陆裂解-洋盆产生、大洋消减-大陆增生、大陆碰撞、大陆内 部构造演化等过程,是研究岩石圈板块运动不同阶段转换、继承、演化的理想地区[2]。因此,秦岭造山带是认识中国陆区乃至东亚大陆构造和古特提斯洋演化的钥匙[3-4],也是认识超大陆事件的关键地区[5-6]。 秦岭造山带独特的构造位置,长期而复杂的地质演化,强烈而富有特色的地质作用,造就了类型丰富而具有特色的矿产资源。西秦岭(陕甘川)是世界第二大卡林型-类卡林型金矿省[7],蕴含阳山世界级超大型金矿(>300t Au );华北克拉通南缘的华熊地块(小秦岭、熊耳山等地体)是中国第二大造山型金矿集中区和黄金产地[6];东秦岭钼矿带是世界第一大钼矿省[8],蕴含6个超大型钼矿床和一批大中型钼 秦岭印支期构造背景、岩浆活动及成矿作用 陈衍景1,2 (1.北京大学造山带与地壳演化重点实验室,北京100871; 2.中国科学院广州地球化学成矿动力学重点实验室,广东广州510640) 提要:秦岭造山带以其独特的大地构造位置、复杂的地质演化和丰富的矿产资源而成为地质科学研究的焦点,科学家已经基本清楚了其大地构造格局和地质演化轮廓,共识其在印支期(三叠纪:251~199.6Ma )彻底实现了由海盆向大陆造山带的转变。但是,盆山转变的过程细节、洋盆闭合的时间、三叠纪大地构造属性以及相关的岩浆作用和成矿作用研究薄弱,认识分歧较多。笔者通过综合分析地质、地球物理、地球化学、矿产资源等方面的研究成果,认为三叠纪的秦岭恰似现今地中海,并存着洋陆俯冲和陆陆碰撞,并逐渐由洋陆俯冲转变为陆陆碰撞体制;秦岭古特提斯洋于 230~200Ma 期间自东向西拉链式缝合,扬子陆块与华北-秦岭联合大陆之间的碰撞造山作用接踵而至;三叠纪的秦 岭构造背景并非单一的陆陆碰撞,更非过去认为的造山后或碰撞后。秦岭印支期岩浆作用强烈,形成了埃达克岩、钙碱性花岗岩、高钾钙碱性花岗岩、碱性岩、疑似奥长环斑花岗岩、碳酸岩等多种岩浆岩;它们自勉略缝合带向北显示分带性,依次是:阳山—胭脂坝过铝质S 型或改造型花岗岩带、南秦岭高镁埃达克质的钙碱性花岗岩带、北秦岭高钾钙碱性花岗岩带、华北克拉通南缘碱性岩-碳酸岩带;印支期岩浆作用的复杂性、多样性、空间分带性和成分极性等特点无法用陆陆碰撞或碰撞后构造体制来解释,而应是勉略洋板块向北俯冲的结果。秦岭印支期成矿作用长期被忽视,但最近已发现有重要经济价值的印支期矿床类型有碳酸岩脉型、造山型和斑岩型钼矿床,卡林型-类卡林型、造山型和斑岩-爆破角砾岩型金矿床,造山型银多金属矿床,表明在洋陆俯冲向陆陆碰撞转变体制的成矿作用强烈、成矿类型多样,印支期矿床的找矿潜力较大。关 键 词:秦岭造山带;古特提斯洋;岩浆岩;矿床;洋陆俯冲;大陆碰撞 中图分类号:P534.51;P61 文献标志码:A 文章编号:1000-3657(2010)04-0854-12 收稿日期:2010-07-20;改回日期:2010-08-20 基金项目:国家973计划项目“华北大陆边缘造山过程与成矿”(2006CB403508)和国家自然科学基金项目(40730421,40425006)资助。作者简介:陈衍景,男,1962年生,博士,教授,主要从事矿床学研究;E-mail :yjchen@https://www.360docs.net/doc/d55172691.html,;gigyjchen@https://www.360docs.net/doc/d55172691.html, 。

构造与成矿

大陆碰撞成矿理论的研究进展 摘要:经典的板块构造理论而建立的成矿理论已日臻完善, 完好地解释了增生造山成矿作 用及汇聚边缘成矿系统发育机制, 但却无法解释碰撞造山成矿作用及大陆碰撞带成矿系统。本文在阅读大量前人有关大陆碰撞成矿理论文献的基础上,特别是阅读有关侯增谦的“大陆碰撞成矿理论”以及陈衍景的“大陆碰撞成矿与流体作用模式”的前提下,简要介绍板块构造理论、大陆碰撞成矿理论的研究进展,重点阐述大陆碰撞成矿理论的要点、与区域成矿理论的区别、大陆碰撞流体作用模式、最后作简要总结。 关键字:大陆碰撞成矿理论板块构造理论流体作用模式研究进展 经典区域成矿理论,是指建立于经典的板块构造理论基础上的区域成矿理论。虽然不少矿床学家曾尝试借用基于大洋俯冲环境的斑岩铜矿模式,解释大陆内部古老碰撞造山带的成矿作用和矿床分布,特别是很多矿床学家依此解释华南造山带、秦岭-祁连-阿尔金-昆仑造山带以及天山-蒙古-兴安岭造山带的成矿作用和有关花岗岩类的形成,这些尝试都未能获得令人满意的结果。 由于经典的板块构造成矿理论难以很好地解释大陆碰撞带及其大陆内部的成矿作用,地质学家普遍认识到,适合于大洋和大陆边缘环境的理论或模式不可照搬到大陆内部,碰撞造山带也成为热点,通过一系列的地质工作,地质学家们对碰撞造山带的几何结构、造山机制和造山动力学过程等有了深入认识,最后导致了一系列找矿的突破和理论的提出。 一、板块构造成矿理论 矿床的形成与分布归根结底是与地球动力学演化过程(从太古宙地幔柱构造到显生宙板块构造)有关,不同的地球动力学背景必然造就不同的成矿系统和矿床类型。板块构造成矿理论已建立了三大成矿系统,包括离散边缘成矿系统、汇聚边缘成矿系统以及克拉通成矿系统[1],并且日臻完善,很好地解释了增生造山成矿作用及汇聚边缘成矿系统发育机制。 离散边缘成矿系统:通常发育于超大陆裂解时期,产于被动大陆边缘乃至大洋扩张环境,分别形成沉积岩容矿的同生-后生矿床和火山成因块状硫化物(VMS) 矿床(图1.1)。同生沉积矿床主要是BIF 和SEDEX 型Pb-Zn矿。BIF矿床形成于部分缺氧的海底陆坡环境是海底热水系统中Fe大量堆积的产物;SEDEX型矿床形成于被动陆缘裂谷-裂陷环境。VMS矿床主要发育于弧后盆地或弧间裂谷,主要受岩浆热机驱动的海底热水对流循环控制。

青海玉树地区三江构造带北段构造与成矿的关系探讨

青海玉树地区三江构造带北段构造与成矿的关系探讨 摘要:本文首先介绍了研究区矿产概述,然后研究了晚古生代、中生代及新生代与成矿的关系及影响,最后就与成矿有关的侵入岩、火山活动等因素进行了探讨,具有较强的指导性和价值,供参考。 关键词:三江构造带北段;构造;成矿 Abstract: this paper first introduced the research area mineral overview, then studies the late Paleozoic Mesozoic and Cenozoic and mineralization, the relationship and influence, finally the metallogenic intrusive rocks, volcanic activities factors were discussed, and has strong guidance and value, for reference. Keywords: sanjiang tectonic belt section; Structure; metallogenic “三江”成矿带北段,成矿地质条件优越。晚三叠世以来,唐古拉地块北缘裂陷活动强烈,形成大范围的裂陷海盆,并伴有强烈的火山活动,形成大量海相火山岩和次火山岩,与喜马拉雅期的断隆作用有关,有关的中一酸性斑岩体星罗棋布。这些印支晚期的火山岩、次火山岩和喜马拉雅期斑岩,以及与以铜为主的多金属矿成矿关系极为密切。几条深断裂既控制着研究区内地层和岩浆岩的分布,也是成矿物质来源的通道。在该带上目前已发现以铜(铝)铅锌为主的有色金属矿产地六十余处。成矿类型主要有火山一次火山斑岩型、喷流沉积一叠加改造型、沉积变质一后期改造型、接触交代型、沉积砂岩型、浅成低温热液型及韧性剪切带有关的蚀变岩型等,其中以斑岩型、火山喷流沉积一叠加改造型、沉积变质一后期改造型为主,找矿前景巨大。 1研究区矿产概述 研究区位于唐古拉北缘成矿带北带,晚三叠世以来,裂陷活动强烈并伴有强烈的火山活动。这些印支晚期的火山岩和喜马拉雅期的斑岩与以铜为主的多金属矿关系密切,以多金属成矿为主,目前已发现的矿床主要有四川白玉县呷村超大型多金属矿、青海玉树赵卡隆多金属矿以及涉及研究区的朵龙格玛多金属矿。研究区的矿床主要产在巴塘群火山一沉积岩系中。 2构造与成矿的关系 根据现今研究结果综合分析,区域上的构造演化不是由一次陆一陆碰撞造山完成的,而是先后经历多岛海、陆内俯冲和陆内转换三次不同类型造山过程,

板块构造与成矿背景

第7讲板块构造与成矿背景 (2) 7.1 概述 (2) 7.2 俯冲带环境成矿 (2) 7.2.1俯冲主弧带成矿 (3) 7.2.2主弧带内侧成矿 (4) 7.2.3弧后带成矿 (5) 7.3 大洋环境成矿 (5) 7.4 大陆内部热点成矿 (6) 7.5 大陆裂谷环境成矿 (6) 7.5.1 大陆裂谷早期成矿 (7) 7.5.2 大陆裂谷晚期成矿 (7) 7.6 找矿研究实例介绍 (8)

第7讲板块构造与成矿背景 主讲: 孔华 7.1 概述 板块构造理论提供了对矿床区域分布认识的理论基础,金属矿床总是和一定的岩石类型相关联,而正是板块构造运动形成了不同岩石类型产生的环境。 矿床的形成和定位受许多局部地质因素的制约,但成矿的基础是在地壳深部,是由板块运动来控制的,所以矿床的形成,特别是区域成矿规律应该通过板块构造来认识。 矿床的形成是综合的地质过程,涉及到岩石学,构造地质学,地球化学等广泛地质学科,本课程则侧重于构造背景的讨论,对矿床的形成从板块类型上进行划分归类,可以看成是一种新的矿床分类。 板块构造的基本活动边界是会聚边界,离散边界和走滑边界三大类,也是讨论成矿背景的三大类型,在板块内部也有成矿的构造条件,也是一种成矿背景。 矽卡岩矿床一般产于会聚边界,因为在陆缘可沉积灰岩,岩浆活动发生在这里而交代成矿,离散边界没有形成矽卡岩矿床的条件。 与基性岩相关的矿床多产于离散边界,在这里基性岩易于上升,会聚边界则不具备此原生条件。 块状硫化物矿床产出范围较广,在洋中脊,弧后盆地,大陆裂谷都可产出,以离散边界为主,在会聚边界中是产于局部伸展的弧后盆地中,因为这类矿床形成于海底喷流沉积作用,需要有海盆地条件。沉积岩块状硫化物矿床(SEDEX型)只形成于大陆裂谷环境。 7.2 俯冲带环境成矿 俯冲带是会聚板块边界类型,主要发生在靠近大陆边缘的大洋区或陆缘内部,毕尼奥夫带的俯冲构造型式控制了这个环境中的成岩成矿作用,当俯冲板片进入软流圈时发生岩浆活动,向上方侵位或喷发,产生相应的成矿作用。 在俯冲带上可以划分出不同的侧向分带,这些分带的成岩成矿特征有明显差别,分带是平行俯冲带的,它们与深部构造活动方式有关。 根据侧向分带将俯冲带分为主弧,主弧内侧和弧后带,分别介绍它们的构造和成矿特征。

中国主要成矿域及其基本特征

https://www.360docs.net/doc/d55172691.html, 中国主要成矿域及其基本特征成矿区域划分是一项综合性地质矿产基础研究,有重要的理论和实际意义。国内外一般都以大地构造单元作为划分成矿区带的基础,因为大地构造运动控制区域构造、沉积、岩浆、地热、流体、变质、风化等成矿基本因素,因而从宏观地球动力背景上制约各类矿床的时空分布。我国的地史演变和大地构造比较复杂,对成矿区域如何划分,先后提出过不同的方案。 李春豊运用板块构造观点,以不同板块间的缝合线作为一个构造域中心来划分大构造域和成矿域,他共分出:中国北方构造域、秦-祁-昆构造域、中国西南构造域、中国东南沿海构造域。这4个构造域构成了中国4大成矿域。按我国的主要大地构造单元将中国划分为3大成矿域;古亚洲成矿域、滨太平洋成矿域、特提斯-喜马拉雅成矿域。在滨太平洋成矿域中又划出外带和内带:外带包括东北成矿省、华北成矿省和华南成矿省;内带包括台湾东部铜-汞成矿亚带。在成矿域、成矿省之下,根据构造-岩浆特征及矿产组合,进一步分出66个成矿区带。 按成矿地质背景将中国划分为4个构造成矿域:①前寒武纪构造成矿域;②古亚洲构造成矿域;③特提斯-喜马拉雅构造成矿域;④滨西太平洋成矿域。 以上这几个划分方案的差别主要是在于是否将前寒武成矿域和滨西太平洋成矿域单独分出,不同方案各有所长,可供大家研究借鉴。作者认为,区域成矿作用主要受大地构造和岩石圈结构与组成的双重控制。区域岩石圈化学组成是成矿的物质基础,而大地构造运动则是驱使成岩成矿物质运移聚集的基本动力。随着当代地球科学对岩石圈、软流圈等深部作用过程的加深认识,将有可能以大地构造和岩石圈结构组成二者结合作为划分大成矿区域的主要依据。不同的成矿时代可以融合到各成矿区域中去,而不将它作为一级划分的重要条件。按此思路,本文试将中国大陆部分划分为6个成矿域。 6个成矿区域的名称都采用中国地名,而未用古亚洲、特提斯、滨太平洋等名称,主要是易于界定中国境内成矿区域,但这并不妨碍在区域成矿分析中药联系到亚洲、滨太平洋和特提斯的宏观背景以及6个成矿域的向境外延伸。

成矿构造研究法在危机矿山找矿中的几个应用实例

卷(Volu m e)29,期(Numb er)1,总(S UM )104页(Pages)63~70,2005,2(Feb.,2005) 大地构造与成矿学 Geotecton ica etM eta ll o genia 收稿日期:2004210208 作者简介:陈广浩(1964-),男,博士,研究员,博士生导师.主要从事构造与成矿研究.Em a i :l chengh@gi g .ac .cn 成矿构造研究法在危机矿山找矿中的几个应用实例 陈广浩,苏 勇,张湘炳 (中国科学院广州地球化学研究所,广东广州510640) 摘 要:综述了成矿构造研究方法的本质及在区域成矿学、成矿定位机制研究、成矿动力学等方面研究的进展,并以江西洋鸡山金矿、湖南沅陵沈家垭金矿和江西东乡铜矿的成矿与找矿预测为例,阐述了成矿构造研究方法所取得的新成果,从成矿构造学的角度,深刻理解成矿构造研究法在成矿规律研究和找矿预测中的重要性。关键词:成矿构造研究法;危机矿山预测;实例 中图分类号:P 542;P612 文献标识码:A 文章编号:100121552(2005)0120063208 活化构造理论的核心是提出了地壳演化过程中存在第三构造单元/地洼区0,即/活化区0,主要研究晚古生代末)中生代初以来地壳演化的规律。陈国达先生在50年代末就把构造活动与成矿物质的运动结合在一起进行开展矿床学的研究,并结合我国实际,对不同大地构造阶段的成矿专属性进行了研究,提出/多因复成矿床0的成矿学理论,在矿床的成矿规律研究取得了许多成果。陈国达院士创立的/多因复成矿床0的成矿学理论,其主要的思想是地壳不同演化阶段的构造作用是矿床形成的主导因素,它研究了不同矿床形成过程中与不同大地构造单元的沉积作用、岩浆作用、变质作用、地球化学过程、深部地质作用等方面的关系以及矿床分布受到大地构造阶段控制等规律。在近十年的成矿构造研究中,我们更多强调的是构造在成矿中的作用,也为我们在矿床基础理论研究及危机矿山深边部预测中提供了较好的思路。 1 成矿构造研究方法的本质 成矿构造指的是与矿床形成及改造有关的地质构造(陈国达,1965,1978,1996),认为这些成矿构造不仅被动地控矿,而且主动或参与成矿,在研究中 把矿床的形成与改造的构造作用统一研究。我们常常提到的控矿构造的概念,仅仅是上述一个方面。所以控矿构造与成矿构造是两个既有联系又有区别 的概念。 经过几十年的研究,陈国达先生在/成矿构造0的基础上,提出了/构造成矿0的概念。它是建立在地球动力学、地球化学过程动力学及其他基础学科研究的基础上,阐明矿床可以通过构造作用及与之相关的岩浆活动、变质作用、沉积作用等过程,在一个统一的热动力构造-物理化学系统中形成(张湘炳,1982;张湘炳等,1993),包涵了在地壳演化过程中,由地幔热流驱动所引起的构造应力场、构造地球物理场和构造地球化学场对成矿元素迁移聚集的联合控制过程。/构造成矿0融合了/多因复成矿床0成矿学理论的研究思路和方法,属成矿学的研究范畴,它更多地强调地壳构造活动、构造演化与成矿元素物质运动的统一和因果关系,也是对/多因复成矿床0成矿理论的补充。 近十几年来成矿构造研究重点是开展与成矿规律有关的区域成矿构造特征、流体形成过程、成矿定位机制、成矿动力学过程的研究,并进行矿床的预测。

关于构造_流体_成矿作用研究的几个问题_翟裕生

第3卷第3~4期 1996年9月 地学前缘(中国地质大学,北京) Earth Science Frontiers(China Univ ersity of Geos ciences,Beij ing) V ol.3No.3~4 Sep. 1996  关于构造—流体—成矿作用研究 的几个问题 翟裕生⒇ (中国地质大学,北京,100083) 摘 要 在成矿过程中,构造和流体是重要的控矿因素。构造、流体和矿石堆积可以作为一个 系统加以研究。按成矿作用的规模,构造—流体—成矿系统有不同的尺度:①全球的;②区域 的;③矿田(床)的;④微观的。文章分别阐述了矿床的和区域的构造—流体—成矿系统,结合 矿床和区域实例讨论了它们的研究目的、内容和方法。具体总结了古老区域流体系统的示踪标 志。论文最后讨论了关于古老成矿流体和现代成矿流体、深部成矿流体与浅部成矿流体等的研 究任务。 关键词 构造 流体 成矿系统 区域热水系统 古流体 示踪标志 CLC P613,P611 1 成矿过程中构造与流体的关系 成矿作用是成矿物质由分散到富集并形成矿床的过程,受多种地质因素控制,其中,构造和流体起了重要的作用。 在成矿过程中,从构造与流体的相互关系看,构造是控制一定区域中各地质体间耦合关系的主导因素,是驱动流体运移的主要动力。各种构造形迹如断层、裂隙、角砾岩带等为地球内部流体的运移提供通道。构造应力还对岩石的力学、物理性质发生影响,从而影响流体在岩石中的流动状态、速率和水/岩作用过程。多种多样的构造扩容空间还是含矿流体大量停积和沉淀出矿石的场地。这些都显示了在成矿作用过程中,构造对流体的作用和影响。 从另一方面看,流体作为从矿源地汲取并搬运成矿物质的主要媒介,在促使矿质由分散到浓集的过程中,起了极为重要的作用。流体由于其所处地质构造环境不同,而有不同的运动方式。地壳浅表层次的低势能的流体,受重力或热能的驱动,在岩石孔隙和裂隙中作缓慢运动。在此过程中,对流经岩石的力学、物理、化学性质有所改变,从而对作用于这些岩石的构造活动发生影响。处在高压或超高压状态的流体房蕴藏有巨大的内能,一旦其所处环境发生变化,如断层的切入,则引发瞬间的突发式运动,大规模的热流体就可以快速喷流等形式向低压区涌流。在这个过程中,能强烈地破坏其邻近岩石,产生水致断裂、角砾岩带等非应力形成的构造型式。这既显示了流体的强大作用力及其活动轨迹,也使其所在地段的构造复杂 ⒇收稿日期:1996-06-12 作者简介:翟裕生,男,1930年生,教授,博士生导师,矿床学专业。

成矿作用的构造背景

成矿作用的构造背景 在地壳的构造单元内发育着一套特定的岩石建造;其年龄比该范围的其它物质形成的时间要长;在其内部经受了沉积、侵入和变形变质作用的地区称之为成矿作用构造背景的内涵.。探索的目的是确定各类不同成矿作用构造背景中矿床类型的归属、岩石的含矿潜力、确定成矿的有利部位、标定控矿因素、指出保存条件和提出成矿远景区。一个矿床的形成不一定只受一种或两种构造条件的控制。相反,一种构造只控制某一种或儿种矿床,决不是全部矿床。矿床的形成(即成矿元素的富集)是由多方面的因素决定的,其成矿作用的过程也比较复杂,有不少关键问题仍在探索之中。但构造控矿是成矿的关键因素,它往往与矿床类型有成因联系,并且与整个造山旋回有关。成矿作用的构造环境在现今地表上有可能加以识别,因而它有可能为成矿预测提供地质理论依据。 1、板块构造环境 构造环境是成矿作用更为根本性的控制因素,在地球表面可以识别,并且结合一定程度的推断解释可以对地球和亿年左右的历史作出判断,它是从以下事实出发的: 1、无论那种构造环境形成的岩石都受到后期地质作用而发生变形、变质作用,有的被抬升,有的被剥蚀,它的强度又常常取决于不同的构造环境,因此岩石及有关矿产形成时所处的构造环境,在一定程度上决定了形成矿床的类型和保存潜力; 2、构造环境控制了地热的分布和变化,统称为地热梯度,它对石油、天然气和煤级的定型有决定意义,而且也是控制成矿热卤水循环的主要因素,它对赋存在沉积岩中的金属硫化物后生矿床有决定作用; 3、不同类型的侵入岩和火山岩代表了不同的地质构造环境(俯冲带有关的岩浆弧中出现钙碱性火山岩和深成侵入岩,大陆裂谷出现碱性岩,大洋扩张中心则分布拉斑玄武岩等),每个岩浆类型都有自己的热液蚀变类型和矿床类型,所以构造环境与某类或某几类矿床有关; 4、受构造环境形成的沉积岩系的性质、形态、厚度、成分决定了同生矿床或成岩矿床的形成,像浅海碳酸盐岩层中的铅锌矿床、细碧角斑岩系中的硫化物矿床都属此种性质; 5、有些断层控制成矿流体的循环,它也控制着矿床的形成,这类构造环境控制着矿床以热液矿床为主,并且直接控制矿体,成为容矿构造。 6、有些矿床类型可以形成于多种构造环境中,但这是少数。 据此我们可以用构造环境判断矿床类型、指明远景、提出可能发现的矿种,它直接为成矿预测指明方法,提出地质理论依据。“构造环境”的地质事实只有一个,但大地构造的观点不同,其构造环境俗语不同。从板块观点出发,构造环境可分为40种(见图1)。每种构造环境均赋存一种以上成因类型的矿床,这种构造环境与矿床成因类型之间的匹配关系为成矿预测的相似类比理论提供了地质事实,促进了成矿预测理论和方法的发展。

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