韌性剪切帶型金礦研究進(jìn)展

李順庭，龍靈利，王寧

（北京礦產(chǎn)地質(zhì)研究院有限責(zé)任公司，北京 100012）

0 前言

韌性剪切帶型金礦在世界范圍內(nèi)廣泛分布，經(jīng)常形成世界級的金礦床，如中亞地區(qū)的穆龍?zhí)捉鸬V，黃金儲量超過6100 t（譚娟娟和朱永峰,2008），澳大利亞卡爾古利的高登麥爾金礦，黃金儲量約2000 t（江思宏和梁清玲,2013）。韌性剪切帶型金礦是一種非常重要的金礦類型。

自上世紀(jì)八十年代以來，廣大地質(zhì)工作者在對韌性剪切帶型金礦床漫長的勘查實踐和地質(zhì)科研工作過程中，已經(jīng)認(rèn)識到其成礦作用過程嚴(yán)格受韌-脆性剪切帶的控制（段嘉瑞等,1992;涂蔭玖和陳成濤,1993;梁一鴻等,1993;呂貽峰和李江風(fēng),1993;孫曉明,1998;陳柏林等,1998,1999;譚娟娟和朱永峰,2008;莫江平等,2010;閆曉蘭等,2014;韓珂等,2020）。這類礦床的命名方式種類繁多，如按照礦化類型的不同有石英脈型、構(gòu)造蝕變巖型、糜棱巖型（陳柏林等,1998,1999），如按照礦床產(chǎn)出地稱之為玲瓏式、焦家式等（邱玉民等,1988），或根據(jù)成礦物質(zhì)來源劃分為巖漿熱液型等（呂貽峰等,1989）。Groves et al.（1998）提出造山型金礦的概念（Goldfarb et al.,2001），并將以往稱之為同造山型、濁積巖型、中溫?zé)嵋盒秃吞糯}型金礦等概念都涵蓋于其中。然而這種提法更多的是強(qiáng)調(diào)礦床形成過程與同造山-后造山過程密切相關(guān)，對于成礦地質(zhì)作用以及礦床成因并沒有過多約束。因此這種定義相對以往的金礦類型而言，包含的內(nèi)容更寬泛，且針對性不強(qiáng)。因此造山型金礦的定義對于區(qū)域找礦具備一定的指導(dǎo)意義，但在具體礦床的找礦勘查中適用性有限。

與此同時，隨著韌性剪切帶型金礦研究的不斷深入，逐漸認(rèn)識到這類礦床的主要特點即成礦作用過程受控于韌性-脆韌性-脆性剪切帶（段嘉瑞等,1992;孫曉明,1998;陳柏林等,1998,1999），明顯有別于其他成因類型金礦床。上世紀(jì)九十年代開始，韌性剪切帶型金礦這一概念逐漸得到廣大地質(zhì)工作者的認(rèn)可（陸建軍,1993;銀劍釗,1993;劉玉琳,1996;陳柏林等,1999;方貴聰,2010）。因此，本文仍將沿用韌性剪切帶型金礦，同時也并不排斥造山型金礦這一稱謂。

目前，對于韌性剪切帶型金礦的控礦構(gòu)造、成礦作用過程和成礦機(jī)制已經(jīng)形成了許多共識。如韌性剪切帶型金礦嚴(yán)格受控于剪切帶，在韌性剪切過程中伴隨著糜棱巖化發(fā)生金的活化，以變質(zhì)流體為主的成礦熱液攜帶金在脆-韌性變形轉(zhuǎn)換部位發(fā)生金的沉淀富集成礦，金的沉淀機(jī)制與閃蒸作用和沸騰作用等有關(guān)（曲亞軍,1991;張連昌,1999;陳柏林,1999,2000a;范宏瑞等,2003;王義天等,2004;邱正杰等,2015;程南南等,2018）。但是對于某些問題的認(rèn)識，仍存在較大爭議，如韌性剪切帶型金礦對圍巖是否有一定的成礦專屬性，韌性剪切帶型金礦的形成與巖漿巖是否存在成因關(guān)系，韌性剪切帶型金礦的金沉淀富集機(jī)制是什么，如何正確地認(rèn)識韌性剪切帶型金礦成礦的漫長性和復(fù)雜性等。

本文對韌性剪切帶型金礦的特征、控礦因素和成礦作用過程及機(jī)制進(jìn)行總結(jié)，梳理了韌性剪切帶型金礦的有效勘查手段，并對韌性剪切帶型金礦的研究前景進(jìn)行了展望。

1 韌性剪切帶型金礦主要特點

1.1 韌性剪切帶型金礦產(chǎn)出的大地構(gòu)造位置

韌性剪切帶型金礦多發(fā)育在板塊邊緣的構(gòu)造背景下，受造山作用過程控制（陳衍景,2006;方貴聰?shù)?2010）。如夾皮溝金礦發(fā)育于晚太古代大陸邊緣（關(guān)鍵等,2004），遼東半島金礦發(fā)育于遼南地塊和遼北地塊的拼合地帶（倪培和徐克勤,1993），湖南龍王江金礦形成于陸陸碰撞造山帶中（陳明輝等,2018），河臺金礦的韌性剪切作用與造山作用有關(guān)（焦騫騫等,2017），凌東金礦床形成于天山造山帶的陸陸碰撞動力學(xué)背景下（王雪峰等,2016），新疆卡拉麥里造山型金礦是增生型造山作用的結(jié)果（閆曉蘭等,2014），紅土溝川刺溝金礦產(chǎn)在早古生代碰撞造山帶中（吳鴻梅等,2008），謝家溝金礦形成于碰撞造山晚期的伸展構(gòu)造環(huán)境（辛洪波等,2007）。板塊邊緣深大斷裂發(fā)育，為巖漿-熱液、深部流體活動提供通道，同時造山作用引發(fā)的韌性剪切作用、造山后伸展階段的脆性變形以及巖漿侵位等都是韌性剪切帶型金礦成礦的有利因素。

1.2 韌性剪切帶型金礦的空間形態(tài)和礦化類型

韌性剪切帶型金礦的礦體嚴(yán)格制約在韌性剪切帶內(nèi)。受脆-韌性變形或脆-韌性斷裂控制，大多數(shù)韌性剪切帶型金礦，在其上部呈陡傾脈狀產(chǎn)出，礦體走向、傾向與剪切帶的產(chǎn)狀保持一致。隨著勘查實踐的深入，已有資料證明韌性剪切帶型金礦礦體在深部產(chǎn)狀逐漸變緩（于學(xué)峰等,2019）。礦體的垂向延深比水平走向上延長要大，縱向上的延伸可能達(dá)到或超過20 km（涂光熾,1991;劉玉琳,1996;陳柏林等,1999;陳昌明,2016;王慶飛等,2019）。但是韌性剪切帶型金礦的礦體在垂向上的連續(xù)性并不穩(wěn)定，常出現(xiàn)尖滅再現(xiàn)、分支復(fù)合的現(xiàn)象（葉天竺等,2017）。

韌性剪切帶型金礦最主要的礦化類型包括石英脈型、構(gòu)造蝕變巖型和糜棱巖型（何紹勛等,1992;陳柏林等,1999）。對于這三種類型的金礦石（礦化）的不同成因，何紹勛等（1992）認(rèn)為與其在脆-韌性剪切帶中所處的深度有關(guān)。陳柏林等（1999）系統(tǒng)地進(jìn)行了總結(jié)，認(rèn)為對單個韌性剪切帶而言，在韌性剪切帶的韌脆性轉(zhuǎn)換區(qū)域、韌脆性轉(zhuǎn)換帶之上和地殼淺部的脆性區(qū)域，因剪切帶的脆韌性轉(zhuǎn)換特征，以及不同溫壓條件，分別形成糜棱巖型金礦化、構(gòu)造蝕變巖型金礦化和石英脈型金礦化。

隨著成礦深度和變質(zhì)程度的增加，礦化構(gòu)造樣式由脆性向脆-韌性，再向韌性過渡。礦石構(gòu)造由角礫型石英脈向平行片理和剪切交代型過渡。淺成礦床表現(xiàn)出梳狀、皮殼狀和晶洞充填狀，中成礦床表現(xiàn)為塊狀和雁列狀，深成礦床表現(xiàn)為粗粒脈狀（王慶飛等,2019）。

然而，韌性剪切帶型金礦的形成過程往往是伴隨著持續(xù)進(jìn)行的造山作用。首先形成的韌性剪切帶不斷被擠壓抬升，導(dǎo)致前一輪構(gòu)造蝕變巖型金礦化被抬升起來，變成脆性區(qū)域，從而疊加了石英脈型金礦化。而更深處的糜棱巖型金礦化被抬升至脆韌性轉(zhuǎn)換帶之上，疊加了構(gòu)造蝕變巖型金礦化，從而形成了一系列疊加復(fù)合的金礦床（陳柏林等,1999）。因此韌性剪切帶型金礦礦體可能多為疊加復(fù)合狀態(tài)。

1.3 韌性剪切帶型金礦的成礦流體和成礦物質(zhì)來源

韌性剪切帶型金礦的流體來源具有多源性特點。韌性剪切作用過程中產(chǎn)生的變質(zhì)流體是主要的流體來源（陳衍景等,2007;盧煥章等,2018;陳柏林,2000a），它的出現(xiàn)導(dǎo)致了金的活化和遷移，并體現(xiàn)出低鹽度、富CO2的特征。許多韌性剪切帶型金礦的成礦流體顯示出以變質(zhì)流體為主的特征，如北阿爾金大平溝金礦（雷如雄等,2019），北山南帶金礦（陳柏林等,2002），海南二甲、抱板、不磨金礦（涂紹雄和高艷君,1993），遼寧暖泉子金礦（胡大千等,1992）等。然而隨著勘探實踐和綜合研究的不斷深入，巖漿-熱液逐漸被認(rèn)為是韌性剪切帶型金礦中重要的流體來源，如河臺金礦的早期熱液為變質(zhì)水和巖漿水的混合（何文武和張文淮,1993）；金廠峪金礦、新疆康古爾金礦和五臺山區(qū)金礦的成礦流體為變質(zhì)水、巖漿水和天水的混合（賈三石等,2012;徐俊,1992;曾章仁等,1994）；煎茶嶺金礦成礦流體初始熱液為巖漿熱液，后期有天水加入（姜修道等,2012）。巖漿-熱液流體所代表的順構(gòu)造侵位巖漿活動積極參與了韌性剪切帶型金礦成礦作用過程。韌性剪切帶型金礦在成礦帶上多由深大斷裂控制，使得深部地幔-上地殼的流體也參與了成礦作用（李德威,1993;韋延光等,2005;楊富全等,2006;吳鴻梅等,2008）。在成礦作用的晚期，絕大部分有天水加入。

成礦流體的復(fù)雜性，暗示其成礦物質(zhì)來源也可能存在多源性。一般認(rèn)為，韌性剪切帶型金礦的成礦物質(zhì)來源于圍巖地層。但越來越多的研究表明，巖漿和地球深部也提供了成礦物質(zhì)（段嘉瑞等,1992;涂蔭玖和陳成濤,1993;李德威,1993;曾章仁等,1994;肖凡和班宜忠,2017;李成祿等,2020）。

因此，韌性剪切帶型金礦的成礦流體包括變質(zhì)流體、巖漿-熱液、深部流體和天水，變質(zhì)流體和巖漿-熱液流體可能是其主要成礦流體。成礦物質(zhì)來源包括圍巖地層、巖漿和地球深部，但圍巖地層和巖漿活動可能提供了主要的成礦物質(zhì)來源。成礦流體和成礦物質(zhì)的多源性顯示了韌性剪切帶型金礦成礦過程的復(fù)雜性。

此外，韌性剪切帶型金礦還表現(xiàn)成礦作用過程可能并不完全與韌性-脆韌性-脆性剪切作用同步，成礦作用時間存在滯后性（曲亞軍,1991;陳柏林等,1999;王慶飛等,2019）。韌性剪切帶型金礦的形成一般都經(jīng)歷了多期多階段，并且其經(jīng)歷的過程越復(fù)雜，形成大型金礦床的可能性就越大。圍巖蝕變類型按照溫度高低可以劃分為高溫蝕變（面狀鉀化）、中溫蝕變（帶狀黃鐵絹英巖化或絹英巖化）和中低溫蝕變（線狀多金屬硫化物和黃鐵絹英巖化或絹英巖化），其中金礦體多與中低溫蝕變密切相關(guān)。韌性剪切帶型金礦水平蝕變分帶明顯，但垂直蝕變分帶基本不發(fā)育或不明顯（劉忠明等,2001;陳昌明,2016;葉天竺等,2017）。

綜上可知，韌性剪切帶型金礦多分布在板塊邊緣，與碰撞造山活動關(guān)系密切；空間上呈現(xiàn)出上部陡傾，下部平緩的脈狀特征，且垂向延伸遠(yuǎn)大于水平延伸；礦化類型從下往上依次出現(xiàn)糜棱巖型→構(gòu)造蝕變巖型→石英脈型礦化，但多表現(xiàn)不同類型礦化的疊加復(fù)合；成礦流體和成礦物質(zhì)具有多源性和復(fù)雜性特點，顯示成礦作用過程的復(fù)雜性。

2 韌性剪切帶型金礦的控礦因素和有利成礦條件

2.1 韌性剪切帶

深大斷裂和脆-韌性剪切構(gòu)造等共同組成了一個區(qū)域構(gòu)造系統(tǒng)。深大斷裂和大規(guī)模韌性剪切帶控制著金礦集區(qū)的展布，次級的韌性剪切帶控制了金礦床，而再次一級的斷裂和變形區(qū)域則控制了金礦體的產(chǎn)出狀態(tài)（張連昌,1999;王義天等,2004）。

而對于具體的礦床而言，一般認(rèn)為，韌性剪切帶型金礦的成礦機(jī)制和控礦因素都受“韌-脆型剪切構(gòu)造體系”控制（Boyle,1979）?，F(xiàn)有研究表明（Sibson,1977），區(qū)域構(gòu)造帶從地表至地下深處因溫壓等條件變化依次體現(xiàn)為脆性、韌脆性和韌性變形。在構(gòu)造帶深部的韌性變形區(qū)域，因溫壓較大，且?guī)r石處于韌性變形狀態(tài)，導(dǎo)致其中的Au等成礦元素發(fā)生活化。因變質(zhì)作用而產(chǎn)生的變質(zhì)熱液可萃取其中的成礦元素，在深部或巖漿熱液驅(qū)動下，順著韌性剪切帶向上在韌脆性或脆性剪切帶區(qū)域就位，因溫壓條件改變而發(fā)生成礦元素的卸載（陳柏林等,1999）。

同時，曲亞軍（1991）認(rèn)為以河北金廠峪金礦和廣東河臺金礦為代表的疊加型金礦和改造型金礦，其成礦作用過程與韌性剪切帶的形成并不是同步的，或者說在韌性剪切作用結(jié)束之后仍有由其他地質(zhì)作用如發(fā)育在剪切帶內(nèi)的后期熱液成礦作用疊加在原有的礦體或礦化之上。雖然這類礦床中的成礦作用與韌性剪切帶的形成時間并不同步，但毫無爭議的是，這些礦床都嚴(yán)格限制在韌性剪切帶的范圍之內(nèi)，并且與勘查實踐相吻合。因此將這類礦床也被劃為韌性剪切帶型金礦（曲亞軍,1991）。

因此，韌性剪切帶在這類型金礦形成過程中，提供了熱液通道和容礦空間，并且大量韌性剪切帶型金礦在形成過程中，韌性剪切作用導(dǎo)致處于韌性或韌脆性變形區(qū)域中的金活化，并發(fā)生驅(qū)動運移（陳柏林等,1999;邱正杰等,2015）。

2.2 賦礦圍巖

韌性剪切帶型金礦最早引發(fā)人們關(guān)注是在前寒武紀(jì)尤其是太古宙綠巖帶中，如加拿大的Abitibi綠巖帶（羅毅,1995;池國祥和Jayanta,2011），西澳大利亞伊爾崗綠巖帶（齊立平等,2014）。與此同時，我國境內(nèi)的韌性剪切帶型金礦也大量發(fā)育在前寒武紀(jì)地層中。如柴北緣灘間山金礦賦礦圍巖屬中元古界（賴華亮等,2019;劉嘉等,2019）；遼寧暖泉子金礦的圍巖地層為太古界鞍山群（胡大千等,1992）；河臺金礦產(chǎn)在新元古代中（段嘉瑞等,1992）；遼東半島金礦的圍巖地層為元古代地層（倪培和徐克勤,1993）；金廠金礦的圍巖地層為太古宙斜長角閃巖（林傳勇等,1994）。

然而也有一部分韌性剪切帶型金礦并不產(chǎn)在古老地層中，且圍巖的巖石類型多樣。如南秦嶺漢陰北部金礦田的賦礦圍巖為志留系中淺變質(zhì)巖（張康等,2020）；康古爾金礦田的圍巖地層為古生代火山巖（曾章仁等,1994）；八卦廟金礦賦礦圍巖屬上泥盆統(tǒng)（李永勤等,2015）；穆龍?zhí)捉鸬V的圍巖是晚奧陶世—早志留世黑色碳質(zhì)頁巖（譚娟娟和朱永峰,2008）。

圍巖地層是韌性剪切帶型金礦成礦元素的重要物質(zhì)來源。古老的圍巖地層，尤其是綠巖帶中金的背景值高，是理想的“礦源層”。目前的礦床實例證明，韌性剪切帶型金礦對于成礦圍巖沒有選擇性，韌性剪切帶型金礦成礦的關(guān)鍵在于金的活化、遷移和沉淀富集。具備金的高背景值，只是“錦上添花”，而并非“雪中送炭”，即它是一個重要條件，但并不是必要條件。而古老的圍巖地層，尤其是綠巖帶中，出現(xiàn)了一大部分韌性剪切帶型金礦尤其是大型-超大型金礦，說明它是成礦的有利條件。

2.3 巖漿作用

關(guān)于巖漿作用對于韌性剪切帶型金礦的作用，至少存在兩種觀點。一種認(rèn)為韌性剪切帶型金礦的成礦作用中沒有巖漿活動的參與，變質(zhì)流體是成礦流體（陳衍景等,2007），這種觀點也符合韌性剪切帶型金礦最初的定義。另一種觀點則認(rèn)為韌性剪切帶型金礦的成礦作用經(jīng)歷了一個漫長的過程，在此過程中韌性剪切帶是構(gòu)造的薄弱部位，又處在板塊邊緣地帶，是區(qū)域內(nèi)巖漿侵位的最佳位置。這些巖漿的侵位，帶來了巖漿熱液，以韌性剪切帶為通道和空間，引發(fā)了金的再次富集（徐俊,1992;倪培和徐克勤,1993;呂貽峰等,1993;孫曉明,1998;張達(dá)玉等,2012;李成祿等,2020）。在大量韌性剪切帶型金礦中，巖漿作用在成礦過程中起到重要的作用，提供了成礦物質(zhì)、熱源和驅(qū)動力。

因此，韌性剪切帶型金礦后期的疊加作用在韌性剪切帶型金礦中較常見。頻繁的巖漿活動，導(dǎo)致后期疊加富集成礦。但巖漿活動也并非成礦的必要條件，也有許多韌性剪切帶型金礦中，沒有發(fā)現(xiàn)與成礦作用密切相關(guān)的巖漿活動。但成礦作用過程越是復(fù)雜，成礦條件越是有利，越容易形成大型-超大型金礦。

綜上可知，韌性剪切帶是這類型金礦的主要控礦因素，而具備金高背景值的古老圍巖和成礦作用過程中頻繁的巖漿活動，是韌性剪切帶型金礦成礦的有利條件。

3 韌性剪切帶型金礦的成礦作用過程和成因機(jī)制

3.1 韌性剪切帶型金礦中金的活化遷移

金的活化和遷移都與韌性剪切作用有關(guān)。伴隨著韌性剪切作用，發(fā)生了金的活化，而韌性剪切帶就是金遷移的通道。

在韌性剪切作用過程中，巖石處于高溫高壓狀態(tài)，發(fā)生糜棱巖化。由地球深部流體、圍巖變形導(dǎo)致礦物尤其是含水礦物的脫水產(chǎn)生變質(zhì)流體（劉忠明等,2001）、巖漿流體等形成來源復(fù)雜的混合流體（王義天等,2004;方貴聰,2010），將處于糜棱巖化巖石中的金元素萃取出來，并隨著成礦流體在韌性剪切帶內(nèi)活動并發(fā)生遷移，此過程得到了實驗巖石學(xué)的證明（楊元根等,2004）。位于深部的流體能夠以絡(luò)合物形式溶解大量金，剪切帶本身就是流體運移的通道（吳鴻梅等,2008）。韌性剪切作用是金活化的重要條件，而晚期的脆性斷裂是金沉淀富集的重要條件（鄧國輝,2006）。與韌性剪切作用相對應(yīng)的糜棱巖化并不是韌性剪切帶型金礦成礦的部位，而是金元素的遷出區(qū)域，起到類似于“礦源層”的作用，金的沉淀富集發(fā)生在淺部脆-韌性轉(zhuǎn)換帶（陳柏林,2000a）。

3.2 韌性剪切帶型金礦中金的沉淀富集機(jī)制

關(guān)于韌性剪切帶型金礦中金的沉淀富集機(jī)制，目前至少存在三種觀點。一般認(rèn)為成礦流體因“斷層閥”機(jī)制（王義天等,2004）或構(gòu)造應(yīng)力發(fā)生轉(zhuǎn)化（劉忠明等,2001）使得成礦流體壓力降低，進(jìn)而引發(fā)成礦流體沸騰導(dǎo)致金的卸載成礦。流體包裹體研究證明，在壓力突然降低的條件下，成礦流體的沸騰是成礦元素卸載和富集的重要因素（范宏瑞等,2003）。

王玉明（1998）認(rèn)為伴隨著韌性剪切作用發(fā)生的石英壓電效應(yīng)是金在剪切帶及石英中富集的主要機(jī)制。石英的壓電效應(yīng)，導(dǎo)致石英顆粒形成局部負(fù)電荷集中，創(chuàng)造強(qiáng)還原環(huán)境即形成還原成礦界面，導(dǎo)致含金的絡(luò)合物所處的環(huán)境發(fā)生改變，從而導(dǎo)致其攜帶的金發(fā)生沉淀。這一論斷實際上將韌性剪切帶型金礦的金沉淀過程和剪切帶的韌性變形過程結(jié)合起來，甚至與以往的一般認(rèn)識即韌性變形過程是金的活化階段相沖突（陳柏林等,1999;陳柏林,2000a），尚值得商榷。

程南南等（2018）通過梳理膠東地區(qū)金礦的成礦流體特征，發(fā)現(xiàn)其均一溫度集中在200～330 ℃。金在這一溫度范圍，其溶解度基本不隨壓力（50～150 Mpa）不同而發(fā)生較大變化，這說明金在溫度和壓力降低的情況下，若無其他因素，可能并不能引發(fā)良好的沉淀富集。而脆-韌性轉(zhuǎn)化帶中的開放-半開放環(huán)境可能導(dǎo)致減壓沸騰，并引發(fā)流體中的氣體發(fā)生逃逸，發(fā)生閃蒸作用，改變流體的物理化學(xué)性質(zhì)，使得流體中的石英和金都達(dá)到極度過飽和，從而導(dǎo)致石英和金的沉淀富集。

考慮到韌性剪切帶型金礦中金的沉淀富集被嚴(yán)格限定在脆-韌性轉(zhuǎn)換帶，甚至原有的韌性變形區(qū)域即糜棱巖帶只有在疊加了后期的韌-脆性變形階段，才能發(fā)生礦化蝕變這一事實（陳柏林,2000a），可以認(rèn)為韌性剪切帶型金礦的金沉淀富集更有可能出現(xiàn)在一個由密封環(huán)境轉(zhuǎn)化為開放-半開放的環(huán)境中，從而引發(fā)流體系統(tǒng)壓力驟降、流體沸騰和流體中氣體大規(guī)模逃逸，進(jìn)而導(dǎo)致閃蒸作用的進(jìn)行，從而使得金發(fā)生富集沉淀。

3.3 韌性剪切帶型金礦成礦過程的復(fù)雜性

韌性剪切帶型金礦成礦過程的復(fù)雜性主要體現(xiàn)在多階段、多期次的韌性剪切作用所導(dǎo)致的成礦作用疊加以及因巖漿作用導(dǎo)致的成礦再富集。

很顯然，在韌性剪切帶型金礦成礦作用過程中，伴隨著造山過程中韌性剪切帶持續(xù)演化變形，在同一次韌性剪切作用中，存在不同的礦化類型，且相互之間存在時間的早晚關(guān)系，證明其極有可能分屬于不同的成礦階段（陳柏林,2000b）。段嘉瑞等（1992）將韌性剪切帶型金礦的成礦作用劃分為四個階段：①早期初步富集階段、②中期富集成礦階段、③晚期再成礦階段、④后期疊加改造階段。從第一階段到第三階段伴隨著剪切帶的逐漸抬升，第四階段則是多來源熱液導(dǎo)致金的再活化和再富集。涂蔭玖和陳成濤（1993）將成礦作用過程劃分為四個階段：①黃鐵礦-石英階段、②石英-黃鐵礦階段、③石英-多金屬硫化物階段、④石英-碳酸鹽階段，其中第二階段與第三階段為主要的金成礦期。

一方面，作為成礦構(gòu)造的韌性剪切帶一般具有多期次活動特征（李德威,1993）；另一方面，韌性剪切帶型金礦多具有多期次、多階段活動的特點，成礦作用過程比較復(fù)雜，尤其容易受到巖漿作用的疊加（徐俊,1992）。如青海柴北緣地區(qū)韌性剪切帶型金礦存在465～395 Ma、360～330 Ma、330～201 Ma三個成礦時期，且與侵入巖的侵位時代形成良好對應(yīng)，巖漿作用與金成礦作用相互對應(yīng)（圖1，表1）；遼東半島的韌性剪切帶型金礦大致形成于中元古代，但明顯受到中生代巖漿活動的影響，發(fā)生了疊加成礦（倪培和徐克勤,1993）；丹東五龍金礦的成礦作用過程中，韌性剪切形成變質(zhì)熱液為主，并形成了金的初步富集，而脆性變形階段則受到巖漿-熱液系統(tǒng)的控制（呂貽峰和李江風(fēng),1993）；科洛金礦的韌性剪切成礦作用發(fā)生在三疊紀(jì)，而白堊紀(jì)的淺成低溫?zé)嵋撼傻V作用在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了成礦疊加（李成祿等,2020）。韌性剪切帶中存在同期和后期兩類脆性構(gòu)造，后期構(gòu)造一般為破礦構(gòu)造，但巖漿-熱液系統(tǒng)起到控制作用時，可能起到疊加富集成礦作用（孫曉明,1998）。陜南漢陰北部金礦韌性剪切帶的活動時代為侏羅紀(jì)，成礦作用從晚三疊世至侏羅紀(jì)都有活動，持續(xù)了一個較為漫長的地質(zhì)歷史時代，且明顯受到多期次巖漿-熱液成礦事件疊加（韓珂等,2019a,2020）?？倒艩柕貐^(qū)韌性剪切帶型金礦存在295～280 Ma和260～240 Ma兩個成礦期，且分別與早二疊世巖漿活動和晚二疊至早三疊世的韌性剪切變形作用有關(guān)（張達(dá)玉等,2012）。

圖1 青海柴北緣地區(qū)韌性剪切帶型金礦成巖成礦時代分布圖

表1 青海柴北緣金礦集區(qū)成巖、成礦時代統(tǒng)計表

續(xù)表

由此看來，韌性剪切帶型金礦的成礦作用可劃分為不同的成礦階段，更為重要的是，韌性剪切帶的形成時代和成礦時代存在較大的時代差異，且韌性剪切作用也可能存在多期次，而后期的巖漿作用也對金礦的形成起到了疊加作用。多期次的韌性剪切作用和巖漿作用使得金的成礦作用可能持續(xù)很長一段時間。而成礦作用的時間越長，成礦作用越復(fù)雜，越能引發(fā)巨量金屬的遷移堆積，從而導(dǎo)致了大規(guī)模的金礦產(chǎn)生。

綜上可知，韌性剪切帶型金礦伴隨著由區(qū)域造山作用引發(fā)的韌性剪切作用而產(chǎn)生金的活化、遷移，并在物理化學(xué)條件發(fā)生突變時，由沸騰作用和閃蒸作用引發(fā)金元素的沉淀富集。而韌性剪切帶型金礦的成礦作用，往往經(jīng)歷了一個復(fù)雜而漫長的過程。

4 韌性剪切帶型金礦的有效勘查手段

4.1 遙感

韌性剪切帶型金礦因受控于大規(guī)模的韌性剪切構(gòu)造，在平面上呈現(xiàn)出特征性的線狀或帶狀形態(tài)特征，在遙感影像上易識別。如青海黑刺溝金礦的勘查過程中，通過對遙感影像的解譯，識別出區(qū)內(nèi)的主要構(gòu)造及控礦構(gòu)造（李根軍等,2017）；灘間山柴北緣地區(qū)青山金礦的勘查過程中，通過對遙感信息的提取，結(jié)合實地查證，圈定了區(qū)內(nèi)的控礦構(gòu)造（賴華亮等,2020）。

與此同時，與韌性剪切帶型金礦成礦作用密切相關(guān)的蝕變作用產(chǎn)生的特征性礦物組合如綠泥石、方解石、白云石、菱鐵礦、絹云母等具有自身的光譜特征，利用遙感高光譜可以對這些礦物進(jìn)行識別，并建立不同的特征礦物組合，進(jìn)而對蝕變信息進(jìn)行提取，從而圈定韌性剪切帶型金礦的找礦靶區(qū)。如對東昆侖采用航空高光譜遙感異常提取，總結(jié)出區(qū)內(nèi)金礦床標(biāo)志性蝕變礦物組合和地表找礦標(biāo)志，并提出該區(qū)潛在找礦靶區(qū)（任廣利等,2018）；新疆—甘肅境內(nèi)的北山裂谷一帶，利用遙感技術(shù)，提取與金礦有關(guān)的各類異常，篩選出有利的蝕變異常，并通過野外查證發(fā)現(xiàn)韌性剪切帶型金礦2處（劉建宇等,2019）。

韌性剪切帶型金礦因其自身的構(gòu)造-礦體展布形態(tài)特征以及特定的蝕變礦物組合特征，使其在遙感影像中具備較好的識別度。因此，對于韌性剪切帶型金礦的找礦勘查，遙感以及異常信息提取，建立不同蝕變礦物特征組合，可以作為一種先行性的、有效的勘查手段，并已經(jīng)得到廣泛運用。

4.2 地球化學(xué)

地球化學(xué)方法在韌性剪切帶型金礦找礦勘查中的運用，主要體現(xiàn)在區(qū)域地球化學(xué)測量找礦和已知礦體深邊部的地球化學(xué)暈找礦中。

大量已有的勘查實踐表明，地球化學(xué)方法，尤其是區(qū)域地球化學(xué)測量是區(qū)域普查中找金最有效的方法（朱有光和蔣敬業(yè),1988;王學(xué)求,2013）。如青海柴北緣灘間山地區(qū)通過區(qū)域化探工作，分別獲得灘間山、青龍溝等一系列Au、As為代表的元素異常組合，在此基礎(chǔ)上，進(jìn)行化探異常查證，在柴北緣地區(qū)陸續(xù)取得了以灘間山金礦、青龍溝金礦為代表的找礦成果（賴華亮等,2020）；青海五龍溝金礦集區(qū)在上世紀(jì)八十年代中后期之前，都是以尋找銅多金屬為區(qū)域找礦的主攻方向，而隨著區(qū)域化探工作陸續(xù)完成，并獲得了一批金的異常線索后，五龍溝地區(qū)的金礦找礦工作才陸續(xù)獲得突破（田承盛,2012）。

李惠等（1999）自上世紀(jì)八十年代末以來，通過對大量韌性剪切帶型金礦在垂向上地球化學(xué)暈的分帶規(guī)律進(jìn)行歸納，總結(jié)出一套利用金的地球化學(xué)暈進(jìn)行已知礦體深邊部找礦預(yù)測的方法。首先通過總結(jié)單礦體的原生暈異常，主要是區(qū)分礦體前緣暈及上部暈、礦體中部暈、礦體下部及尾暈，對礦體進(jìn)行深部預(yù)測；其次，通過已經(jīng)總結(jié)的單礦體原生暈異常，探討埋深不同的礦體產(chǎn)生疊加暈，進(jìn)行礦體深部預(yù)測。最新成果表明，可將地球化學(xué)暈和礦體的構(gòu)造蝕變帶結(jié)合起來，展開構(gòu)造疊加暈總結(jié)研究，進(jìn)行礦體深部預(yù)測（李惠等,2016）。這種找礦方法被稱為“構(gòu)造疊加暈找盲礦法”，在礦床的深部尋找盲礦體取得了良好的找礦效果（李惠等,2019）。

4.3 地質(zhì)找礦理論

地質(zhì)找礦理論在找礦勘查中的運用，本身就是一種找礦手段。近年來，隨著地質(zhì)理論和勘查找礦的緊密結(jié)合，已經(jīng)出現(xiàn)了一些地質(zhì)找礦手段，如“三位一體”的找礦方法、結(jié)合韌性剪切帶型金礦自身特征而衍生的構(gòu)造-蝕變巖相填圖方法。

“三位一體”既是找礦預(yù)測理論，同時也是找礦方法（葉天竺等,2017）。賈鳳儀等（2016）在陜西壩王溝韌性剪切帶型金礦的勘查中，運用“三位一體”的找礦方法，確定了成礦地質(zhì)體、成礦構(gòu)造和成礦作用特征標(biāo)志，并進(jìn)行了成礦預(yù)測和工程驗證，使得礦床達(dá)到中型規(guī)模，取得了良好的找礦效果。

構(gòu)造，尤其是成礦構(gòu)造，在礦床中常與蝕變作用相互疊加，具備良好的找礦指示意義。構(gòu)造-蝕變巖填圖方法找礦在上世紀(jì)末就已經(jīng)在找礦實踐中得到運用（呂古賢等,1998）。韓珂等（2019b）在南秦嶺漢陰黃龍金礦中采用構(gòu)造-蝕變巖填圖方法，確定了控礦脆-韌性剪切帶、成礦蝕變組合，并開展了成礦預(yù)測。

其實無論是“三位一體”的找礦方法，還是構(gòu)造-蝕變巖填圖方法，其本質(zhì)都是將與成礦作用關(guān)系最為密切的地質(zhì)信息，如控礦構(gòu)造、特殊的蝕變組合等從紛繁復(fù)雜的地質(zhì)現(xiàn)象中抽離出來，并對成礦特征開展精細(xì)化工作，建立模型或識別標(biāo)志，從而指導(dǎo)找礦勘查，進(jìn)行成礦預(yù)測。

4.4 三維模擬分析

礦體的形態(tài)、主要的控礦構(gòu)造以及礦體的品位變化情況是礦床的重要特征。已開發(fā)的韌性剪切帶型金礦中，可以對原有的坑道、槽探和鉆探等工程數(shù)據(jù)等資料進(jìn)行歸納，運用三維軟件如Surpac等建立“數(shù)字礦床”。以礦床的三維模型為研究對象，分析礦床的主要控礦構(gòu)造、礦體的形態(tài)特征和空間展布規(guī)律、礦體在傾向和走向上的品位變化規(guī)律等，開展成礦預(yù)測。目前已有報道顯示，在澳大利亞西部、我國南秦嶺長溝金礦等地開展了這類工作，并取得了良好的找礦效果（李希等,2018;楊龍偉等,2018;高雅寧等,2017）。隨著三維模擬分析手段在礦山的逐漸推廣，運用礦床三維模型進(jìn)行成礦預(yù)測和找礦將變得更為普遍。

由此看來，韌性剪切帶型金礦具有特殊的空間形態(tài)展布、代表性的地球化學(xué)元素異常組合和構(gòu)造蝕變特征，因此遙感、地球化學(xué)測量、地質(zhì)找礦理論以及三維模擬分析等工作手段是對其開展勘查和科研工作的有效方法。

5 韌性剪切帶型金礦研究展望

韌性剪切帶型金礦是復(fù)雜造山作用過程中的產(chǎn)物。在漫長的地質(zhì)演化過程中，其成礦作用表現(xiàn)為多期次、多要素參與的特點。因此，韌性剪切帶型金礦必然記錄了漫長地質(zhì)歷史過程中各階段的地質(zhì)信息，是研究古老地質(zhì)體演化的理想對象。與此同時，其中復(fù)雜多期次的構(gòu)造形變經(jīng)常導(dǎo)致原有的地質(zhì)信息被破壞，從而對地質(zhì)研究產(chǎn)生困擾。因此，對韌性剪切帶型金礦開展精細(xì)構(gòu)造解譯和定量化的研究越發(fā)顯得重要。與此同時，實驗巖石學(xué)以及新手段新方法的運用必將在韌性剪切帶型金礦的研究和勘查中得到更為廣泛的運用，同時也將人類對它的認(rèn)識推向新的高度。