區(qū)域構(gòu)造與成礦淺析

唐麗艷

[摘要]區(qū)域構(gòu)造是控制成礦的基本要素，成礦是一種復(fù)雜的地質(zhì)作用。構(gòu)造不僅控制礦床形成，同時(shí)它在很大程度上也影響著礦床的破壞與保存。構(gòu)造不僅僅是局部的控礦因素，它還能控制或影響巖漿活動、沉積作用、流體作用、變質(zhì)作用……各類地質(zhì)作用，文中簡略敘述了構(gòu)造成礦研究的歷史，論述了大型構(gòu)造與成礦的關(guān)系，提出構(gòu)造動力體制轉(zhuǎn)換是引發(fā)成礦作用的一種重要機(jī)制，總結(jié)提出構(gòu)造研究的一些思路。

[關(guān)鍵詞]區(qū)域構(gòu)造 控制 成礦作用

[中圖分類號] P612 [文獻(xiàn)碼] B [文章編號] 1000-405X（2014）-7-4-1

地質(zhì)構(gòu)造有不同的級別和層次，從顯微構(gòu)造直到全球構(gòu)造，它們影響成礦的范圍，并且研究意義各不相同構(gòu)造尺度成礦構(gòu)造級別礦化單元研究應(yīng)用目的微型構(gòu)造顯微成礦構(gòu)造礦石、礦物選礦、冶煉中小型構(gòu)造礦田礦床構(gòu)造礦田、礦床、礦體找礦、勘探、采礦大型構(gòu)造區(qū)域成礦構(gòu)造成礦區(qū)（帶）區(qū)域成礦與預(yù)測大地構(gòu)造大區(qū)域成礦構(gòu)造成礦域資源潛力評價(jià)全球構(gòu)造全球成礦構(gòu)造全球成礦域全球成礦分析。

1大型構(gòu)造與成礦

大型構(gòu)造通常是指規(guī)模達(dá)數(shù)百千米級的地質(zhì)構(gòu)造。一般而言，大型構(gòu)造不是一個(gè)單一的構(gòu)造形跡，而是由與其拌生的或派生的一系列構(gòu)造要素組合成的。常見的大型構(gòu)造可按其所反映的地殼變形場分為五大類端元：即反映地殼水平運(yùn)動的伸展、收縮和走滑，反映垂向調(diào)整的隆升和沉降，其間可以有各種過渡或轉(zhuǎn)化型式。與同類型的小型構(gòu)造相比，大型構(gòu)造不僅是地殼或巖石圈受力變形的產(chǎn)物，而且它的形成和演化控制著與其有關(guān)的沉積、巖漿、變質(zhì)等作用。大型構(gòu)造如裂谷、推覆構(gòu)造、剪切帶構(gòu)造等都是巖石圈動力作用的產(chǎn)物。大型構(gòu)造的控礦作用主要表現(xiàn)在：（1）大型構(gòu)造可為礦源場、中介場和儲礦場的有機(jī)聯(lián)通提供有利條件。例如，深源的含礦流體可以大斷裂為通道而到達(dá)地殼淺表，并在該大斷裂的次級斷裂裂隙中堆積成礦；（2）大型構(gòu)造的長期性、脈動性和繼承性，有利于成礦物質(zhì)的反復(fù)疊加富集，使它們匯聚在同一有限空間，這種多重富集作用有利于形成超大型礦床；（3）一些礦床尤其是大型礦床，其形成需要巨大、穩(wěn)定的熱液對流系統(tǒng)，支持這種系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的巨大巖石裂隙網(wǎng)絡(luò)帶，只有在大型構(gòu)造的熱動力作用下才能形成，如超大型斑巖銅、鉬礦床；（4）大型構(gòu)造因其貫通性而能連通位于不同深度和不同地質(zhì)體內(nèi)的不同類型的流體，并導(dǎo)致它們的混合，這有利于匯集成礦所需的礦質(zhì)、揮發(fā)分和形成必要的地球化學(xué)障，因而有利于礦床的形成。

大型構(gòu)造在源（控制巖石建造的形成的分布）、運(yùn)（連通、驅(qū)動含礦流體）、儲（提供多樣的成礦環(huán)境）等方面控制了礦床的產(chǎn)生。另外，其控礦作用還可表現(xiàn)為一些超大型礦床主要分布于一定的成礦構(gòu)造環(huán)境中，而同一構(gòu)造環(huán)境對不同類型成礦系統(tǒng)的作用不同。近年來，由于深部探測技術(shù)的發(fā)展，主要是地球物理探測、地幔巖包體研究和區(qū)域地球化學(xué)以及一些碰撞造山帶的研究，提供了有關(guān)殼幔組成和結(jié)構(gòu)的豐富信息，相應(yīng)地促進(jìn)了對深部構(gòu)造、深部作用與成礦關(guān)系的研究，提出了地幔柱與成礦，巖石圈中地質(zhì)、地球物理，地球化學(xué)突變帶對成礦區(qū)帶的制約等觀點(diǎn)，并有將巖石圈演化、構(gòu)造—巖漿活動、元素轉(zhuǎn)移與成礦作用從宏觀上與動力學(xué)過程聯(lián)接起來的研究趨勢。

2構(gòu)造體動力學(xué)體制轉(zhuǎn)換與成礦

不同環(huán)境、不同尺度、不同形式的成礦參數(shù)的臨界轉(zhuǎn)換，常是很多礦床形成的基本條件，對很多礦床的成礦條件和作用過程的研究顯示，在制約成礦臨界轉(zhuǎn)換的多種參數(shù)中，構(gòu)造應(yīng)力場的轉(zhuǎn)換可能起著根本的作用。這是因?yàn)?，?gòu)造不僅僅是局部的控礦因素，它還能從大區(qū)域上控制或影響各類地質(zhì)作用（巖漿活動、沉積作用、流體作用、變質(zhì)作用……）。構(gòu)造動力轉(zhuǎn)換也常能誘發(fā)突發(fā)地質(zhì)事件（火山爆發(fā)、構(gòu)造地震、流體沸騰與噴溢、流體混合等突（災(zāi)）變作用、能量釋放、礦質(zhì)與流體非常規(guī)運(yùn)動、多組分和多過程耦合等），而這些突發(fā)事件又能構(gòu)成有利成礦的環(huán)境和條件。構(gòu)造動力體制轉(zhuǎn)換是自然界的普遍現(xiàn)象，表現(xiàn)為不同環(huán)境和不同尺度，顯示出自相似性。

（1）全球尺度的構(gòu)造體制轉(zhuǎn)換：古陸開合-散聚是構(gòu)造體制轉(zhuǎn)換的一種形式，據(jù)統(tǒng)計(jì)，古大陸匯合的末期到裂解初期這個(gè)轉(zhuǎn)換時(shí)期是大陸上成礦的高峰朋。

（2）區(qū)域尺度的構(gòu)造體制轉(zhuǎn)換：典型的例子如侏羅紀(jì)與白堊紀(jì)時(shí)華北陸塊發(fā)生構(gòu)造體制轉(zhuǎn)換，即由NWW～SEE擠壓轉(zhuǎn)為NE～SW向擠壓，并隨之產(chǎn)生巖漿活動并伴隨大規(guī)模的成礦作用。

（3）礦田-礦床尺度的構(gòu)造轉(zhuǎn)換：如含礦剪切帶中張剪斷裂發(fā)生時(shí)的礦石堆積，含礦褶皺，如背斜脊部由擠壓向拉張的轉(zhuǎn)換時(shí)段，因虹吸作用導(dǎo)致的礦液注入與礦質(zhì)堆積等。

（4）露頭尺度的構(gòu)造轉(zhuǎn)換：巖層內(nèi)部的引張裂隙發(fā)生時(shí)，溶有巖層自身物質(zhì)的流體迅速進(jìn)入裂隙中，并沉淀出過飽和物質(zhì)形成小型脈體（阿爾卑斯型脈）。例如石英砂巖層中的水晶脈，碳酸鹽巖層中的冰洲石脈。較大尺度的構(gòu)造體系中包含有多種次一級的構(gòu)造。在構(gòu)造動力體制的臨界轉(zhuǎn)換過程中，有時(shí)大尺度構(gòu)造的整體動力性質(zhì)與次級構(gòu)造的局部動力性質(zhì)不一致，這種局部的異常經(jīng)常能構(gòu)成礦床形成的有利條件。在拉張構(gòu)造場如裂谷中，其內(nèi)封閉或半封閉的次級盆地可構(gòu)成有利的成礦場所，形成SEDEX（沉積噴流）型礦床或VMS（火山巖型塊狀硫化物）型礦床的堆積，例如，南秦嶺中泥盆世西成碳酸鹽巖臺地中的廠壩—李家溝鉛-鋅礦床就位于該盆地西側(cè)的次級洼地中。再從更大尺度看，在大洋板塊向大陸俯沖帶的擠壓構(gòu)造動力環(huán)境下，由于局部應(yīng)力場轉(zhuǎn)換，由陡傾斜板片和緩平板片間裂開造成的板片窗，是一種局部的剪張構(gòu)造，沿此斷裂通道有深部巖漿向上侵位，并可能構(gòu)成相應(yīng)的巖漿-熱液成礦系統(tǒng)。

3成礦構(gòu)造研究思路

由礦床礦田構(gòu)造→區(qū)域構(gòu)造大型構(gòu)造→全球成礦構(gòu)造，是一個(gè)由小到大，由局部到整體、由整體到局部的逐步實(shí)踐和反復(fù)認(rèn)識過程。礦床、礦田構(gòu)造研究以具體事物為主，大地構(gòu)造控礦和全球構(gòu)造控礦研究的綜合性和復(fù)雜性更明顯。兩方面的研究是互為補(bǔ)充，相互滲透的。從研究內(nèi)容看，由單個(gè)構(gòu)造控礦→綜合構(gòu)造控礦→構(gòu)造成礦研究（構(gòu)造地球化學(xué)為基礎(chǔ)）→成礦構(gòu)造動力學(xué)研究，應(yīng)處理好物質(zhì)與運(yùn)動的關(guān)系。礦床常出現(xiàn)在幾種基本控礦因素耦合（一起出現(xiàn)）的部位：（1）礦源區(qū)（成礦物質(zhì)基礎(chǔ)）；（2）構(gòu)造、流體、熱能及物理化學(xué)空間等促成礦質(zhì)匯聚的多種要素。

因此，成礦構(gòu)造與區(qū)域地球化學(xué)、地質(zhì)流體研究相結(jié)合將是正確的方向。從構(gòu)造成礦作用看，邊緣成礦、界面成礦、交會成礦、轉(zhuǎn)變成礦是幾種基本的成礦機(jī)制。所以在這些局部的時(shí)空域中有利于成礦，原因是在這些特定構(gòu)造部位有利于基本控礦因素的同時(shí)出現(xiàn)和耦合作用；亦有利于實(shí)現(xiàn)各種控礦參量由漸變到突變的轉(zhuǎn)換，從而導(dǎo)致原有物理化學(xué)平衡態(tài)的失穩(wěn)，促使成礦物質(zhì)的大量堆積。將構(gòu)造成礦與構(gòu)造破礦研究相結(jié)合。礦床形成后，在以后的地質(zhì)演化中能否保存以及保存在何處，取決于多種因素，但主要是受構(gòu)造運(yùn)動控制的。從歷史演化觀出發(fā)，將礦床的形成、變化、破壞或保存、產(chǎn)出現(xiàn)狀來綜合研究，有利于建立起對礦床的認(rèn)識，以具體幫助勘查工作。

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