歐 洋 鐘康惠
(成都理工大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院,四川 成都 610059)
前言
構(gòu)造成礦理論不同于礦床學(xué),它建立在基本地質(zhì)學(xué)科之上,將構(gòu)造與相關(guān)活動(dòng)共同看作一個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行綜合研究,凸顯了構(gòu)造在成礦中的重要主導(dǎo)作用,它是對(duì)礦床形成過(guò)程的真實(shí)反映,也是對(duì)成礦理論的填補(bǔ)。因此,本文對(duì)于構(gòu)造成礦理論的探討具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
目前,構(gòu)造成礦理論已經(jīng)取得初步成績(jī),相關(guān)理論研究有所完善,具體表現(xiàn)在以下幾方面:
(一)區(qū)域構(gòu)造成礦學(xué)。在地質(zhì)工作水平逐漸提高的今天,在成礦作用方面形成了新的認(rèn)識(shí)。如何借助現(xiàn)有資料,合理看待區(qū)域成礦特點(diǎn)和作用機(jī)制,這在金礦找礦中發(fā)揮著理論參考的作用,并在成礦預(yù)測(cè)中發(fā)揮著指導(dǎo)作用,它在成礦區(qū)域劃分和資源評(píng)定方面均發(fā)揮著一定的應(yīng)用價(jià)值[1]。
構(gòu)造成礦理論以構(gòu)造演化為切入點(diǎn),闡明了地殼構(gòu)造演化的特點(diǎn),直接主導(dǎo)成礦作用,進(jìn)而形成成礦的交叉作用、發(fā)展作用、多元化作用,賦予成礦多元化以及系統(tǒng)化特征。區(qū)域構(gòu)造成礦便是以此為基礎(chǔ)開(kāi)展研究工作,主要依據(jù)構(gòu)造運(yùn)動(dòng)、成礦作用全面分析區(qū)域成礦,涵蓋地球化學(xué)以及物理等多門(mén)學(xué)科,具體開(kāi)展了以下研究:其一,大地構(gòu)造演化研究,主要圍繞構(gòu)造成礦區(qū)域、劃分標(biāo)準(zhǔn)以及專業(yè)特點(diǎn)進(jìn)行研究。構(gòu)造成礦區(qū)域劃分建立在構(gòu)造活動(dòng)、成礦元素物質(zhì)之上,構(gòu)造既是主要控礦因素,還是影響成礦作用的主要因素。參照區(qū)域成礦特點(diǎn),科學(xué)劃分礦域和礦區(qū),這是科學(xué)預(yù)估礦產(chǎn)資源以及準(zhǔn)確評(píng)定的必要條件,并在地質(zhì)找礦發(fā)展建設(shè)中發(fā)揮著關(guān)鍵作用;其二,研究斷裂構(gòu)造;其三,研究成礦類(lèi)型;其四,研究構(gòu)造與巖漿活動(dòng),著重進(jìn)行構(gòu)造與熱動(dòng)力相融合、礦床種類(lèi)以及主要成礦周期方面的研究。通常關(guān)鍵構(gòu)造成礦區(qū)、大規(guī)模礦床均經(jīng)由反復(fù)、多次且程度激烈的構(gòu)造巖漿活動(dòng)。這一活動(dòng)既能為礦床形成奠定物質(zhì)基礎(chǔ),還能為成礦作用的活動(dòng)提供有利條件。
(二)構(gòu)造成礦流體。礦床形成構(gòu)成包含較多條件,其中最重要的便是成礦流體這一條件,且越來(lái)越多的地質(zhì)學(xué)家關(guān)注這一問(wèn)題?,F(xiàn)階段,地質(zhì)學(xué)家著重進(jìn)行礦流體性質(zhì)、遷移路徑、沉淀富集體制、定位標(biāo)志這四方面的研究。
(三)構(gòu)造成礦定位體系。分析礦床學(xué)理論可知,在成礦作用階段,構(gòu)造發(fā)揮著一定的控制作用,然而,相應(yīng)的構(gòu)造通常比較被動(dòng)。經(jīng)大量實(shí)踐探索得出礦床定位是構(gòu)造的最主要作用。構(gòu)造定位作為構(gòu)造成礦理論研究活動(dòng)中的重點(diǎn),它在成礦規(guī)律總結(jié)以及金礦找礦中影響深遠(yuǎn)[2]。
在構(gòu)造成礦定位體系方面的研究是指把構(gòu)造以及相關(guān)活動(dòng)看作整體進(jìn)行綜合研究,不僅要研究構(gòu)造控礦的具體特點(diǎn),還研究在各種地殼構(gòu)造演化情形中成礦特點(diǎn)、形成礦床階段的構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)以及因構(gòu)造作用所引發(fā)的巖漿活動(dòng)等系統(tǒng)內(nèi)容。
構(gòu)造成礦定位體系的研究?jī)r(jià)值日益提升,這在成礦預(yù)估與危機(jī)礦山中發(fā)揮著一定作用。研究經(jīng)費(fèi)投入較少只是出現(xiàn)礦山資源危機(jī)的一個(gè)影響因素,其中最主要的因素是成礦流體定位體系研究不到位,簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)是指工作人員尚未認(rèn)識(shí)到構(gòu)造作用過(guò)程的主導(dǎo)作用。
(四)構(gòu)造成礦動(dòng)力學(xué)體系。在構(gòu)造成礦動(dòng)力學(xué)體系方面的研究是指依托構(gòu)造成礦作用,圍繞構(gòu)造流體與成礦進(jìn)行相關(guān)研究?,F(xiàn)階段,在此方面的研究主要體現(xiàn)如下:
1.模擬研究動(dòng)力學(xué)數(shù)值。在造山造盆的活動(dòng)階段,依據(jù)巖石圈演化理論研究,進(jìn)一步探索構(gòu)造巖漿活動(dòng)的產(chǎn)生與演變的動(dòng)力體系,著重研究處于構(gòu)造演化階段的所有圈層的內(nèi)部作用而導(dǎo)致的構(gòu)造成礦流體活動(dòng),研究大型成礦作用的活動(dòng)規(guī)律和運(yùn)行動(dòng)力環(huán)境[3]。
2.圍繞單一構(gòu)造流體研究成礦活動(dòng)動(dòng)力學(xué)體系。圍繞某一構(gòu)造成礦活動(dòng)動(dòng)力學(xué)體系進(jìn)行研究,主要研究成礦流體的位置遷移運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力學(xué),著重研究遷移運(yùn)動(dòng)中所產(chǎn)生的地球化學(xué)反應(yīng)、成礦基本組成成分與分布特點(diǎn)以及動(dòng)力學(xué)變量。
本文以江西洋雞山金礦為例,具體闡述構(gòu)造成礦理論的應(yīng)用。該礦床中含有大量的金元素,并混有銀、銅、鋅等多種元素,勘探儲(chǔ)量為0.7噸,現(xiàn)階段金儲(chǔ)量為0.2噸,屬于危機(jī)礦山。經(jīng)初步勘察發(fā)現(xiàn)礦體主要包含五種定位形式,具體如下:形成在隱爆邊角巖石層、巖體內(nèi)部或者臨界地帶、位于兩組地層交界的假整合面之中、砂石縫隙以及層間損壞區(qū)域。礦石類(lèi)型依照成因種類(lèi)和容礦母巖之間的關(guān)聯(lián)主要可劃分成巖漿熱液、次生氧化物以及沉積與巖漿熱液相結(jié)合的這三種類(lèi)型。在以往研究過(guò)程中將該礦床看作是定位繁瑣、礦源層數(shù)量較多、源自多個(gè)部位,可經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的找礦并未獲得可觀效果,追其根源是因?yàn)樵跇?gòu)造成礦活動(dòng)中的研究不足。參照以往找礦資料,外加理論研究可知,該金礦構(gòu)造成礦具有顯著的斜列等距性和定向遷移性。構(gòu)造成礦流體主要分布在隱爆邊角巖石和臨界地帶。此類(lèi)礦床主要形成在成礦母巖顯露部分的邊側(cè),且與礦床具有因果關(guān)系的巖石在空間層面呈現(xiàn)展步定位。最終,參照成礦定位體系、動(dòng)力學(xué)體系和礦體特點(diǎn)找到了一定的工業(yè)礦體。
結(jié)語(yǔ)
對(duì)于大部分礦床而言,構(gòu)造是影響成礦作用的主要因素。構(gòu)造成礦主要依據(jù)地球動(dòng)力學(xué)等相關(guān)理論學(xué)科,圍繞礦床構(gòu)造進(jìn)行探究活動(dòng)。通過(guò)相關(guān)研究表明構(gòu)造既是控制成礦作用的基本因素,也在成礦作用中發(fā)揮著主導(dǎo)作用,并闡明了構(gòu)造活動(dòng)和成礦元素之間的因果關(guān)系,應(yīng)用前景廣闊。
[1]陳廣浩,張湘炳,王岳軍等.構(gòu)造成礦理論的研究進(jìn)展及在金礦找礦中的應(yīng)用[J].地質(zhì)科學(xué),2013,37(4):462-472.
[2]莫亞敏,侯寧,任立軍等.論構(gòu)造成礦理論的研究進(jìn)展及在金礦找礦過(guò)程中的應(yīng)用研究 [J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2012,(28).
[3]葉天竺,薛建玲.金屬礦床深部找礦中的地質(zhì)研究[J].中國(guó)地質(zhì),2014,34(5):855-869.