野外矿田构造资料整理及综合研究方法-4

Magma-Host Rock Boundary Conditions
Thermal stresses developed similar to folded layer stresses
Large Thermal Gradients Favor Thermal Fracturing
Host rock strength exceed by thermal stresses prior to onset of crystal plastic flow
海陆交互相成矿构造有波状坳陷盆地、断裂坳
陷盆地。沿海障壁盆地、沿海残留盆地。它们形成于造山 运动过程，相当于海陆交互期，成矿于板块挤压阶段。图 8—9显示了海陆交互相环境及成煤模式。它包括了滨海冲 积平原、泻湖海湾、三角洲、滨海岛屿的一些环境。
海相沉积矿床成矿构造所控含陆相沉积矿床成矿构
造可分为山间内陆断陷盆地构造、克拉通内陆断陷盆地构造、岩溶 内陆盆地构造等。 1 沉积层状成矿构造 矿体呈层状、透镜状，与围岩整合，界线清 楚，系受正常沉积形成的层面构造的控制。 2.基底构造面成矿构造 指盆地基底的不整合面或假整合面。 3．喀斯特地形成矿构造 是岩溶一崩塌而形成的崎凹不平的沉积盆 地。 4底辟成矿构造 在构造或重力的不均衡的挤压下，塑性矿体向上方 压力小的部位运动并刺穿上覆围岩的构造。
紫金山
奥林匹克坝
Oxide Cu-Au deposit: Cu: 20 millions t; Au: 1,200 t; U: 1.2 million t; Fe: Several billion t
澳 林 匹 克 坝
IOCG IOCG 矿 床 模 型 图
冷水坑银铅锌铜矿田地质略图
赣东北生米坑角砾岩筒简图
永平铜矿
冷水坑铅锌银矿
Pb、Zn
C1l P1q
中型上京煤矿、中型铅锌矿
拆离断层带的应力－流体－fo2转换成矿
（2）褶皱构造体系
褶皱构造类型、规模、产状、形态、空 间组合、叠加褶皱、多期褶皱、应力作 用方式 褶皱构造和区域构造关系
大 地 构 造 位 置
早
古
生
代
地质演化阶段
晚
生 古
代
乌奴格吐山斑岩铜矿 地质略图 （据李伟实，1994）
1-第四系；2-泥盆系安山岩结晶灰 岩；3 -次英安质角砾熔岩；4-花 斑岩；5 -斜长花岗斑岩；6 -次流 纹质晶屑凝灰熔岩；7-黑云母花岗 岩；8 -安山玢岩及闪长玢岩；9 流纹斑岩；10 -花岗斑岩；11 -断 层；12-环状断裂系统；13 -火山 管道构造；14 -爆发角砾岩筒；15 -地质界线；16 -蚀变带界线；17 矿化界线；18 -水云母水白云母化 带；19 -石英绢云母水白云母化 带；20-石英钾长石化带； 21 -铜 矿化；22 -钼矿化
永梅坳陷带
晚古生代海底火山喷流成因 马坑式铁矿及玉水式铜矿
沿海火山断陷带
脉型 火山岩型 Sn－Pb－Zn矿床 Pb－Zn矿床 岩浆热液 型Mo矿
+
浅成低温热液型金矿
0 10
PbZnAg + +
+
+ + + +
+ +
+ ++ +
+ +上+ + + + + + + + + + + ++ + +
莫 霍
地 地
燕
期 山
中 生 代 以 来 构 造 格 局
通过路线地质调查、野外构造 要素测量、岩石组构分析结合 深部钻孔资料分析铜官山背斜 南西段南东翼构造控矿特征及 机制。
狮 子 山 矿 田 褶 皱 控 矿 特 征
铜 官 山 背 斜 三 维 空 间 形 态
贫矿空间？
可能成矿 空间？
成矿空间
铜 官 山 矿 田 矿 体 深 部 形 态
美国大陆主要E-W向的8条纬向构造（1、2、3、4、5、6、7、8） 呈等空间距分布，示深部应力分布是均匀的；当其与NWW，N-S， NWW-SE和NE-SW向构造交切时则产出有Nevada和Utah及其他矿 汇区，推测为幔根构造事件发生部位（Kutina，1995）
中国主要构造体系略图(示纬向构造带分布)
N
金牛洞 江家冲 相思树
0 400 800m
大元岭 清水塘
横山岭
N
开展系统 的显微构 造研究
开展磁组构造及岩石组构造 研究，以了解岩体侵位的运 动学特征
（6）复合构造体系
规模型矿床，一般都是复合构造体系， 大多数为断裂和其它复合、岩浆和其它 复合。
原始矿胚层的赋矿空间
同 生 褶 皱
大中型构造带对矿集区的控制
（3）沉积构造体系
岩相特征：沉积相建造、岩石组合 古地理特征：类型、沉积中心、沉积等 厚度 物源、水源、古气候、水温、物理化学 条件 盆地构造：类型、构造、同沉积构造、 盆缘构造、盆内构造 后期改造：盆地构造和区域构造关系
沉积矿床控矿构造体系可分为三类（据翟裕生，1993）： 海相沉积矿床成矿构造 海陆交互相沉积矿床成矿构造 陆相沉积矿床成矿构造 海相沉积矿床成矿构造所控含矿沉积建造基本有四类：
Detailed Geologic Map of Preserved Stoped Blocks in the MIS
56% Blocks!
~200 ft
多宝山斑岩铜矿床的 矿带和蚀变带图 （据杜琦等，1988； 姚志强等，1995原 图）
1-多宝山二段一亚段安山岩； 2、3-多宝山组一段三、二、一 亚段安山质火山沉积岩；4-铜 山组三段凝灰质砂岩；5-晚华 力西期英云闪长岩；6-石英闪 长岩脉；7-花岗闪长斑岩；8-花 岗闪长岩；9-安山岩；10-铜矿 体；11-矿带编号；12-钾硅Βιβλιοθήκη Baidu 核；13-绢英岩化和绿泥英岩化 带；14-青盘岩化带；15-弧形断 裂
北部——天山-阴山带，向西可延至中亚Aral海，向东可 能至美国；中部——昆仑-秦岭-大别；南部——华南主要 为南岭E-W纬向带。从纬向带的间距在全球都是一致的， 据此，可推测其与地球自转的统一动力是有关。
（1）断裂构造体系
南岭线性和环 形构造图，1— 大 型 线 性 构 造；2—中型线 性构造；3—小 型线性构造； 4—大型环型构 造 ； 5— 中 - 小 型环形构造
（5）岩浆侵入构造体系
侵入岩体构造：岩体产状、形态、侵位 特征、空间组合、岩相分带、岩浆作用 影响范围 侵入接触构造：接触面形态产状、接触 裂隙带、围岩构造、捕虏体、侵入角砾 岩体 岩浆构造带：规模、产状、空间组合、 侵入构造和区域构造关系
岩浆侵位机制: 研究了210年后仍然存在争议
主要问题是侵位过程中怎样移走早期的围岩?
大洋中脊热水成矿系统
（4）火山构造体系
分陆相、海相 火山原生构造、基底构造、岩相构造 火山构造：火山机构、火山原生断裂 次火山机构：和侵入构造相似 火山沉积构造：火山沉积盆地、岩性岩 相界面 火山构造和区域构造关系
宁芜 白垩 纪火 山岩 盆地 及其 铁矿 分布 图
宁芜盆地玢岩铁矿理想模式图
紫金山早白垩世火山盆地
据裴荣富，2007
大中型构造带对矿集区的控制
大型矿集区分布在NE向花岗岩带与EW 向古断裂相交部位
断裂带对成 矿带的控制
逆冲推覆构造控矿
台湾东部构造 岩浆成矿带
浅成火山热液型、斑岩型 Au、Cu矿床
武夷隆起带
斑岩型 AgPbZn矿 斑岩型Sn矿 韧性剪切 带型Au矿
Au Sn
闽中裂谷带
中晚元古代海底火山 喷流型 Cu、Pb、Zn等 韧性剪切带型Au矿 斑岩型铜(钼)矿
大型矿集区分布在NE向花岗岩带与EW 向古断裂相交部位
矿 化 带 的 构 造 复 合 控 制
东西向隐伏基底断裂控制
N
戴家汇 铜官山 狮子山 凤凰山 新桥头
铜陵—沙滩角岩浆岩带内的铜金等内生多金属 矿化的叠加
勾通深部岩浆房的断裂带则 是东侧的戴家汇—麻桥北北 东向断裂带
铜陵构造-侵入岩三维分布特征图
矿 田 的 构 造 复 合 控 制
大型矿田的展布与定位，除了受东西向断裂带的控 制以外，主要受北北东向断裂构造带和北东向褶皱以及 东西向叠加褶皱和南北向构造带所形成的网状格局的复 合控制。铜陵—沙滩角岩浆岩带内的铜金等内生多金属 矿化的叠加。
断裂带对成 矿带的控制
构造变形系统 矿田内平面上主 要发育NE、NS、 NNE 、 EW 、 NW 向 5 个构造变形系 统，彼此间叠加 复合，构成了一 幅复杂的构造变 形图象。垂向上 发育多层顺层滑 脱构造。
1海岭盆地含矿建造为基性熔岩及火山喷发沉积建造； 2 岛弧盆地的为基一中酸性火山岩夹陆源沉积岩，或陆源沉积岩夹 火山喷出岩； 3 裂谷盆地的为基性火山岩 — 碎屑岩 — 页岩 — 白云质碳酸盐岩建 造； 4 浅海盆地的为页岩 — 碳酸盐岩建造，及滨海带的碎屑岩或泥灰岩 类等。 其主要控矿构造类型包括：沉积层控制矿体的构造、沉积岩层层间 构造、不整合面洼地构造等。
2－主要分布在矿带东部狮子山 矿体为受中等强度拆离围岩形 成上部为顶垂体接触，深部形 成多级转折接触构造控矿，多 级转折可预测多级产出的深部 盲矿；
3－主要分布在矿 带中部尖林山、象 鼻山矿体为受超复 侵入的顶蚀接触构 造控矿，在顶蚀的 顶盖之下形成巨 形隐伏矿体，相 当转折接触构造 控矿的第一台 阶。
岩墙扩展 （Dikes）
Segmented dikes
Pluton Roofs: one way to test emplacement models (next lecture)
底辟作用(Diapirism)
Scott Johnson map
San Jose pluton
Zarza pluton
壳 壳
+ + + + ++ + + + + + + + + + +
+ + + + + + ++ +
+
+ + +
+ + + + ++ +
中
20
+ + + + +++ + ++ + + +
上地壳低速层 中地壳低速层
++ + +
+
30 km
+
+
+ 下
地 + ++ + + 面
壳
壳幔混合层
图6－6武夷-台湾走廊带岩石圈结构与成矿带及矿床定位示意图
Zarza Intrusive Complex
Three Centers
San Jose Pluton (105, 107, 108 Ma)
Foliation
Lineation
汽球膨胀作用 (Ballooning)
Balloon
顶蚀作用(Stoping)
Discordant, stepped pluton-host rock margins
上图的顶蚀（Roof-stopping）-顶沉（Roof-founding）和层间滑脱，脆 性围岩减切裂隙是在岩浆构造统一动力作用下连续发生-发展的基本构造 模型，随着成矿作用及不同矿床形成的具体构造演化将在此基础模型上有 所演变。
据裴荣富，2007
大冶铁矿四类产出样式： 1－主要分布在矿带东部尖山矿体为受强拆离围岩的顶垂体 和深部包裹体接触带样式控矿； 尖山矿体东部顶垂体－捕虏体控矿样式图
德兴斑岩铜矿田的构造体制
根据卫片解释结合地质绘图编制，朱训等， 1983；据原图改编，芮宗瑶等，1995
德兴斑岩铜（钼）矿矿田三个矿床的矿体 形态和产状图解
侵入接触构造体系概念模型
①正接触带(内-外矽卡岩-云英 岩交代带及矽卡岩-云英岩矿 床)，②近接触带(层间滑脱及 层状交代manto矿床)，③远 接触带(张性裂隙及脉状充填 矿床)，④强主动侵入的顶沉 构造(包括顶、顶垂体(5)和捕 虏体(6))，⑦弱主动侵入的顶 蚀构造(包括岩体热蚀变及围 岩角岩化)，⑧被动侵入的岩 突和岩脉(包括多期侵入“体中 体”)，⑨高温热液交代黑钨石 英脉矿，⑩中低温裂隙充填矿 脉， 层间滑脱带与层状矿
4－主要分布在矿带西部铁门坎矿体为受弱拆离围岩顶垂体接 触构造控矿，深部转折接触构造相对发育，预测深部将进一 步发现隐伏矿。
凤凰山矿田接触带构造分析 采用多种 方法研究 岩体接触 构造及其 对接触带 矽卡岩型 矿床的控 制作用
N
朱家山
木莲冲 朱山脚 宝山陶 金山冲 药园山 万迎山 新屋里 凤凰山 仙人冲
矿田构造研讨(培训)班
矿田构造综合研究方法
四 矿田构造体系综合研究
中国地质大学（北京） 张 达 2009年04月
四 矿田构造体系综合研究
野外控矿构造综合研究的主要目的 是建立矿田构造体系
矿田 构造 体系 基本 类型
（1）断裂构造体系 （2）褶皱构造体系 （3）沉积构造体系 （4）火山构造体系 （5）侵入构造体系 （6）复合构造体系