成矿期构造的鉴别与确定

作者&投稿:辟山 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
 成矿时空结构及动力学~

一、成矿域与成矿带(成矿空间结构)
李春昱1984年最先按板块缝合线作为构造域的中心,将中国划分为4大构造域,即:①以西伯利亚古板块和塔里木—中朝板块以及哈萨克斯坦3个大板块之间的缝合线为中心,作为中国北方构造域;②中部以塔里木-中朝板块与华南及东南亚板块之间的缝合线为中心,作为秦祁昆构造域;③西部以华南-东南亚板块与拉萨冈底斯板块及印度板块之间的缝合线为中心,作为中国西南部构造域;④东部沿海一带以华南—东南亚板块与菲律宾海板块之间的缝合线为中心,作为东南沿海构造域,中国沿海一带主要位于本构造域的西部。这4个构造域构成了中国4个大成矿域。他并且指出:“在每个成矿域的缝合线上或俯冲带(包括逆冲带)上,常出露代表大洋壳的蛇绿岩带,产生大洋环境所形成的矿床。在缝合线的两侧常伴有板块俯冲带以及和俯冲带有关的岩浆弧,这里产生与俯冲构造环境有关的矿床,与碰撞有关的构造环境,实际上即板块缝合线的一种构造形式”。陈毓川(1995,1998)将中国的成矿域划分为以下5个:①前寒武纪中朝-扬子古陆成矿域;②古亚洲成矿域;③中-新生代环太平洋成矿域;④特提斯成矿域;⑤秦岭-祁连山-昆仑山成矿域。翟裕生(1999)以区域大地构造演化为基础,区域构造、成矿时代和区域岩石圈三者结合作为划分成矿区域的依据,将中国境内划分为6个成矿域:①天山-兴蒙成矿域;②塔里木-华北成矿域;③秦-祁-昆成矿域;④扬子成矿域;⑤华南成矿域;⑥喜马拉雅-三江成矿域。以上3位学者的划分方案,尽管各有不同,但有一个共同点就是重视并单独划分了“秦-祁-昆成矿域”,无疑是正确而必要的。我们认为华北古陆西南边缘成矿系统应当归属于“秦-祁-昆成矿域”。按照区域构造演化和成矿系统的分布现状,进一步将此古陆边缘划分为3个成矿带,即:①阿拉善南缘龙首山成矿带。主要由中太古代—中元古代裂解期前成矿系统组成。包含陆核边缘海盆沉积Fe成矿组合和裂谷期前底辟岩浆Ni-Cu-Co-PGE-Au成矿组合;②祁连山成矿带。主要由中新元古代裂解成矿系统、加里东期活动大陆边缘成矿系统和碰撞造山成矿系统组成。包含海底喷流沉积Fe-BaSO4(重晶石)-Cu成矿组合、早期陆缘弧火山Cu-Zn-Pb-Au-Ag和Zn Pb Cu Au Ag成矿组合、中期弧后盆地火山Cu(Zn)成矿组合、中晚期岛弧火山Cu和Pb Zn Cu成矿组合、与俯冲作用有关岩浆热液W成矿组合、与俯冲作用有关岩浆热液Pb-Zn成矿组合、洋壳残片蛇绿岩Cr成矿组合和残余盆地沉积Cu成矿组合等;③阿尔金成矿带。主要由走滑断层系成矿系统组成,目前还只包含韧性剪切Au成矿组合,(图1-1)(表7-1)。
二、成矿期与成矿高峰期(成矿时间结构)
本区成矿区主要集中在:①中太古代:如东大山铁矿,中型;②中元古代:如金川Ni-Cu-Co-PGE(铂族元素)-Au矿,其中Ni超大型(Ni金属547万吨,品位1.07%),Cu超大型(Cu金属346万吨,品位0.67%),Co大型(Co金属16万吨,品位0.03%),PGE(铂族元素)超大型(207吨),Au大型(79吨);③中新元古代:镜铁山桦树沟Fe矿,大型(矿石量4.5亿吨,全铁37.8%),其中伴生重晶石矿,大型(重晶石3274万吨,BaSO47.32%)。镜铁山黑沟Fe矿,大型(矿石量1.5亿吨,全铁36.14%);④加里东期:如白银厂Cu矿,大型(Cu金属117万吨,品位1.22%~2.84%)。小铁山Pb、Zn、Cu矿,其中PbZn大型(Pb金属41万吨,Zn金属64万吨,Pb品位3.85%,Zn品位5.45%),Cu中型(Cu金属14万吨,品位1.38%)。清水沟PbZn矿,中型。红沟Cu矿,中型。胶龙掌PbZn矿,中型。石居里Cu矿,中型。塔儿沟WO3矿,大型(WO320.8万吨,品位0.736%)。小柳沟WO3矿,大型(WO3>20万吨,品位0.1%~2.5%)。大道尔吉铬铁矿,中型;⑤华里西期:寒山Au矿,大型(Au>20吨,品位1.4×10-6~24.15×10-6)。鹰嘴山Au矿,中型。从上述大中型矿床反映的成矿强度和频度衡量,本区成矿的高峰期应为中元古代和加里东期。
三、成矿时空变化及动力学
对本区来说,总体上从北部的龙首山成矿带→南部的祁连山成矿带→西部的阿尔金成矿带发展,陆缘构造的动力型式变化规律为“离散型”(拉张为主)→会聚型(拉张-挤压交替)→碰撞型(挤压为主)→转换型(走滑剪切);成矿时代由老到新,即中太古代、中元古代→中新元古代、加里东期→华力西期;沉积成矿作用由“陆核边缘海盆沉积”→“海底喷流沉积”→“残余盆地沉积”;岩浆成矿作用由“地幔底辟岩浆侵入”→海底双峰式,基性火山喷发,蛇绿岩残片构造侵位→壳源重熔中酸性岩浆侵入流体成矿;成矿元素组合由幔源→壳源、深源→浅源的变化,如Ni、Cu、Co、PGE、Au、S-Fe→Fe、Ba-Cu、Pb、Zn、Au、Ag-Cu、Pb、Zn-Cu(Zn)-W-Pb、Zn-Cr→Au。由此可见,华北古陆西南边缘的构造演化与成矿作用的时空变化具有明显的耦合关系,说明构造活动的规模、强度和型式,往往就是成矿系统和矿床组合的主要背景,而一定的成矿系统和矿床组合又可视为某种构造成矿背景的标记。
四、典型的共生矿床类型
本大陆边缘具有一系列典型的共生的矿床类型,如金川岩浆深部熔离贯入型Ni-Cu-Co-PGE-Au矿床;镜铁山海底喷流沉积Fe-BaSO4(重晶石)-Cu矿床;白银厂海底火山块状硫化物Cu-Zn-Pb-Au-Ag矿床;小铁山海底火山块状硫化物Zn-Pb-Cu-Au-Ag矿床;塔儿沟脉型、矽卡岩型W矿床,小柳沟蚀变岩型、矽卡岩型W矿床;寒山、鹰嘴山韧性剪切Au矿床等。这些共生的矿床类型,乃是这一大陆边缘构造演化的标记,它们的每一个矿种都达到了“超大型”或“大型”矿床的规模,这种共生的矿床类型,具有极大的典型性和代表性,反映了华北古陆西南边缘成矿谱系的概貌。
五、金川岩浆矿床研究的进展
关于金川矿床的成矿规律,以往曾有过较系统的阐述。本次研究新提出或进一步论证了以下方面的观点:①提出金川超镁铁岩体的原生岩浆是高镁玄武岩浆[w(MgO)≈10.8%];②提出同一个金川矿区Ni-Cu矿体可能起源于含PGE不同的母岩浆。一部分矿体PGE含量高,是起源于原始地幔PGE不亏损的岩浆,另有部分矿体PGE含量很低,则是原始岩浆分离后形成PGE亏损的派生岩浆;③进一步论证了硫化物深部溶离-分期贯入是形成金川矿床的主要机制,并且认为,在缺乏地壳长英质混染(如萨德贝里矿床)和外部硫源加入(如诺里尔斯克矿床)的证据的情形下,只有这种深部熔离-分期贯入机制,才能造就成“金川式”的小岩体、大矿床。
六、关于“小岩体、大矿床”规律
金川岩体只有1.34km2面积,却赋含有近千万吨的镍、铜储量,这种世界级超大(巨)型矿床赋存在这样小的岩体中,的确是一个令人注目的现象。我们在总结中国镍矿床(汤中立等,1989)中提出“镍的成矿岩体,一般规模较小。只有3个成矿岩体的出露面积达到1km2左右(金川、赤柏松、大坡岭),其余成矿岩体的面积都在0.1km2以下”、“成矿岩体的产状可分两类,一类为陡倾斜(倾角60°以上)的岩墙状、脉状、透镜状;另一类为较舒缓的岩床、岩盆、椭球状、扁柱状。巨大的和大型的矿床多以前一类产状产出”。后来我们又多次论述过,是由于岩浆深部熔离-贯入成矿机制,导致了“小岩体成大矿”。
芮宗瑶等在研究斑岩型铜钼矿床时也曾统计,绝大多数成矿岩体都是小岩体,出露面积小于0.5km2的含矿岩体占32.5%;0.5~1km2占25%;1~5km2占20%;大于5km2占22.5%。含矿岩体产状为岩株的占69.8%;岩墙和岩脉占9.4%;岩柱占7.5%;岩筒岩颈占9.4%。表明大部分岩体呈岩株状。
此外某些岩浆铬铁矿床、钛磁铁矿床、金刚石矿床等,都有小岩体中赋存大矿的实例。可见“小岩体成大矿”不仅是本区,也是带有一定广泛性的岩浆矿床成矿规律。
对金川这种类型的岩浆矿床来说,还特别值得提及以下成矿规律:①成矿岩体是在大陆边缘裂解期前的拉张应力作用条件下,经岩浆底辟上侵形成;②现存成矿岩体是由纯橄榄岩、二辉橄榄岩、斜长二辉橄榄岩、橄榄二辉岩和二辉岩等超镁铁岩石所组成,这些岩石的MgO含量变化于39.74%~25.87%之间。这次提出岩体的原生岩浆是地幔岩经部分熔融的高镁玄武岩浆w(MgO)≈10.8%。现存岩体与原生岩浆成分的这种差异,说明原生岩浆上侵过程中,曾经历过强烈的分异作用,分异后大部分偏中酸性、基性和部分超基性的岩浆大都先侵入到不同的空间或喷出地表,形成同源岩浆岩系列或喷发岩流,只有少部分超基性岩浆伴随着深部熔离的矿质贯入到现存的空间成岩成矿;③上侵岩浆是在开放动态条件下,发生上述深部分异和深部熔离作用,分异为不含矿岩浆、含矿岩浆、富矿岩浆、矿浆几部分,依序多次贯入现存空间成矿,一般来说晚期贯入比早期贯入的浆体矿质多、密度大而粘度小,往往位于早期浆体的中下部或下部,在早晚期浆体接触处,常发生有限的混合作用;④由于“含矿岩浆”、“富矿岩浆”和“矿浆”对应固结为星点浸染状贫矿(石)体、海绵状富矿(石)体和块状特富矿(石)体,因此总体上金川型矿床的矿(石)体类型从上到下,由浅及深有变富的分布规律。在区域上实际存在一个同源岩浆岩系列分布区,这个同源岩浆岩系列分布区中,目前还只发现金川一处超大型矿田。
七、“朱龙关群”和“北大河群”的控矿作用
朱龙关群(长城纪)由上部桦树沟组和下部熬油沟组两部分组成,主要分布于祁连山西段的青海黑河上游及甘肃肃南县朱龙关河流域。
桦树沟组主要为千枚岩、变质细碎屑岩夹火山碎屑岩、碳酸盐岩,含铁矿层。矿层围岩多为泥钙质千枚岩、板岩,少量位于硅质岩、灰岩底部。在主铁矿层下盘接触带附近有热液型铜矿体叠加。铁矿层伴生有重晶石,铁矿主要为镜铁矿石、镜铁矿-菱铁矿石等,全铁品位30%~40%。铁矿、重晶石矿达大型、铜矿达中型以上。铁矿、重晶石矿与地层为同生沉积且共同经受变形变质,铜矿虽属后期叠加,但与铁矿层位置显示了明显的附依关系。区域上在这套地层中已发现铁、铜矿床(点)数十处,除桦树沟、黑沟两处大型矿床外,其余均为中小型矿床、矿点。
熬油沟组下部为变质细砂岩、粉砂质板岩及泥质岩,上部为变质基性-中性火山熔岩、变质火山碎屑岩夹火山质板岩及碳酸盐岩。在桦树沟铁铜矿东南侧20km处的小柳沟钨矿区,熬油沟组是钨矿的直接围岩。在矿区西部为熬油沟组底部含砂质千枚岩、中厚层状石英岩夹绢云绿泥千枚岩、钙质千枚岩,局部可见透镜状云母角闪片岩及矽卡岩化灰岩,矿区东部主要是熬油沟组碎屑岩、火山岩夹碳酸盐岩。90%以上的矿体赋存在东部熬油沟组中。熬油沟组各种岩石成分含量(wB)W48.6×10-6~606×10-6、Cu83.6×10-2~708.6×10-2,如此高的含量说明围岩具备矿源层的性质。小柳沟矿区南北约4km,东西约3km,矿区范围约12km2。由15个矿体组成,其中主矿体4个,占储量95%以上。矿体主要赋存于云母角闪片岩、灰岩、千枚岩中,含矿地层一般都碎裂岩化、绿泥石化、透闪石化、硅化等。矿化以钨为主,其次有Cu、Bi、Mo等,主要矿石类型以稠密浸染状白钨矿-黄铜矿矿石和浸染状、稠密浸染状白钨矿矿石为主。控制WO3储量已达20万吨以上。属大型白钨矿床。地表除少量脉岩外,侵入岩不发育,在钻孔达450m深处见隐伏二长花岗岩体,岩体含W为0.5×10-6。
北大河群(前长城纪)主要为片岩、片麻岩夹结晶大理岩。以微古陆块形式分布于中祁连之北侧。在塔尔沟钨矿区,北大河群下部为混合岩、片麻岩段,上部为大理岩夹片岩段,钨矿主要赋存于片岩段中。条带状大理岩是矽卡岩白钨矿的容矿层,片岩段中主要产黑钨矿石英脉。整个北大河群W平均含量为3×10-6,高于W克拉克值约3倍。附近的野牛滩花岗闪长岩、黑云母花岗岩及斑状花岗岩W的平均含量为0.5×10-6~1.7×10-6,说明W矿矿源主要来自北大河群岩层。塔儿沟钨矿以黑钨脉型矿为主,白钨矽卡岩矿次之。
八、海相火山作用成矿规律
中国西部祁连造山带是中国主要的海相火山作用发育地区,火山作用可划分下述4大旋回,一是中元古代早期发生于柴达木—中祁连板块北部边缘的岛弧火山作用及洋岛火山作用;二是新元古代到加里东早期发生于华北古陆西南边缘的陆缘弧火山作用,随着陆缘弧与大陆分离,形成双峰式火山岩套,即宋叔和先生(1995)提出的富钠细碧-石英角斑岩系;三是加里东中期广泛发育于弧后盆地中的基性火山作用;四是加里东中晚期发生的岛弧火山作用,也形成富钠细碧角斑岩系。后3个旋回有从强到弱的演化规律。
第一火山作用旋回形成的熬油沟组火山岩,是桦树沟铁、铜、金及钡的重要物源,海底喷流作用所形成的对流热液循环系统,使得高温热流与围岩发生水-岩反应,将熬油沟组基性火山岩中的铁、铜、钡及其他组分萃取出来并随热流带入海底盆地中,形成铁、钡矿体及富铜、金层位,如桦树沟铁铜钡矿床,因此,祁连造山带中的熬油沟火山岩,是找铁、铜、金的重要地层单元。
第二火山作用旋回特点是整个祁连山以钙碱性中基性火山作用为主。它们是祁连大洋板块下插于华北古陆边缘之下所形成的产物。局部地段由于地壳较厚,毕尼奥夫带下插所形成的基性岩浆上升缓慢,使得深部地壳重熔并形成中酸性岩浆,这些岩浆首先喷出,形成石英角斑岩,尔后基性岩浆喷出,二者共同形成细碧-石英角斑岩系,在上述细碧-石英角斑岩系形成的过程中,陆缘弧也与大陆分离,导致地壳减薄,地幔上涌,出现地热异常,也形成前述的海底喷流成矿系统,如白银清水沟块状硫化物型铜矿,矿体赋于石英角斑凝灰岩中。
第三火山作用旋回主要发生于岛弧和弧后盆地,弧后盆地扩张所形成的基性火山岩具MORB性质,与塞浦路斯型块状硫化物铜矿有关,这以石居里铜矿为代表;岛弧火山岩也是寒山金矿的重要物源。
第四火山作用旋回主要发生于岛弧环境,属末期火山作用,分布局限,岛弧环境所形成的细碧-角斑岩系,往往也形成块状硫化物铜矿,与第二次火山成矿作用显著不同的是矿体赋存于细碧岩中。
从前述不难看出,加里东期与成矿作用有关的火山作用从早到晚,有双峰式→单峰式→双峰式变化的特点。成矿作用早期和晚期与双峰式火山岩套有关,形成别子型黄铁矿型铜矿、黑矿及黄矿。中期单峰火山岩多为MORB,形成塞浦路斯型块状硫化物铜矿。加里东期火山作用主要形成铜及多金属硫化物矿床。
关于岛弧裂谷成矿机制(兼论白银多金属块状硫化物矿床的形成环境):岩浆弧根据洋壳俯冲的位置及对象的不同,可划分为洋壳型岛弧及陆缘弧,前者是洋壳俯冲洋壳之下所形成的岛弧,岛弧的基底是洋壳;后者是洋壳俯冲于陆缘之下所形成的火山-岩浆弧,也有人叫做“山弧”,这种火山岩浆弧的基底是陆缘(金性春,1984)。当然,陆缘弧并非一直就固定在陆缘,随着洋壳的俯冲作用,一般毕尼奥夫带下插深度很大,且约与地面呈45°夹角向下俯冲,洋壳俯冲到距地表约150~200km时,进入地幔。在俯冲时,两板块摩擦所发生的热使洋壳岩石首先发生部分熔融,生成岩浆(Mitchell and Rading,1971),这些岩浆往往在距深海沟中心线约100~150km处的地表喷出,形成火山岩。上述俯冲作用常使得火山弧及后侧地幔出现异常,发生对流,使得火山弧与大陆分离,形成弧后盆地,进一步有可能形成弧后(间)洋盆。这样,前述的陆缘弧就会远离大陆,而移至大洋之中,犹如现在的日本岛弧。本区白银—清水—昌马陆缘弧的形成过程与之相似。陆缘弧与大陆分离之初,上地幔上涌,导致海底喷流作用发生,这是白银、清水沟一带铜及多金属块状硫化物矿床成矿系统形成的根本动因。但有学者认为白银矿床的形成环境是裂谷,主要理由是该区存在双峰火山岩套。从我们收集的资料来看,白银地区无裂谷形成之初的裂谷类磨拉石建造,也无裂谷建造中常见的陆相红层、蒸发岩等。从区域上来看,本区火山岩并非全属双峰岩套(细碧-石英角斑岩系),双峰岩套只是很少的一部分,而华北古陆边缘大部分地段则是钙碱性中基性火山岩。另外,大量事实表明,双峰岩套并非裂谷特有,只要有张性环境,就有可能形成双峰岩套。一般认为,地球化学特征尤其是具拓扑学意义的固定不变的地球化学特征,对鉴别大地构造环境有重要意义(黄申保,1998),不活泼的TiO2就具这种性质。裂谷环境拉斑玄武岩的TiO2(wB/%)一般达2.2%,洋中脊拉斑玄武岩TiO2为1.5%,而岛弧拉斑玄武岩的较低,一般为0.83%(Condie,1982,表2-20),但本区拉斑玄武岩TiO2均小于0.96%,这与岛弧拉斑玄武岩的相近。再结合关于以中元古代甚至更早、华北古陆西南缘与柴达木古陆边缘分属于两个不同的大陆边缘方面的资料,白银—清水沟—昌马一带属陆缘弧,不可能是裂谷。最后应指出,本区陆缘弧属水下弧,形成的火山岩属海相火山岩,火山物质喷出海平面。北祁连造山带这种陆缘弧单元的识别,具有重要的找矿勘查意义。
九、阿尔金断裂与成矿
阿尔金断裂与走廊南山断裂所组成的三角区,是重要的金矿成矿区,称之为祁连山的金三角。目前已查明的大型和中型金矿床有寒山和鹰嘴山。研究查明,阿尔金断裂是一个长期活动的陆内转换断层,最早可上溯到古生代;它又是一个韧性断裂带,切割了祁连NWW-SEE向构造带。祁连造山带的各构造实体,如蛇绿岩、岛弧火山岩是金矿的重要物源,鹰嘴山金矿就与蛇绿岩基性-超基性岩有关,其硅化所形成的含金石英脉Rb-Sr等时线年龄为(483±12)Ma(宜昌所测定,1999)。可见该区金矿化作用最早发生于早奥陶世,与阿尔金断裂作用有关的石英脉Rb-Sr等时线年龄为413.5Ma(李智佩,1999)、(303±10)Ma(毛景文,1997),钾氩法年龄为213.95~244Ma(毛景文,1997),由此不难看出,本区金矿化除上述早奥陶世外,在加里东末期或华力西早期,华力西晚期及印支期均有矿化作用发生,可见矿化作用是多期次的,后3期均是阿尔金断裂活动所产生的热流体作用于矿源体,使金矿质被活化萃取、迁移,在有利部位富集成矿的。这里的成矿有利部位具体指北祁连造山带次级断裂与阿尔金走滑断裂相交的锐角部位,具体到每个矿区的矿带、矿体又都受韧性及韧脆性剪切带控制。
十、华北板块西南边缘成矿谱系
华北板块西南边缘成矿谱系见图12-2。从图中可看出:不同历史阶段不同陆缘性质决定了不同的成矿系统(组合),形成不同的矿床,华北古陆边缘在龙首山边缘裂谷期前,于中太古代形成陆核边缘海沉积Fe矿床→中元古代在龙首山裂谷将要发生时,上地幔上拱,形成底辟岩浆型Ni、Cu、Pt、Co、Au矿床 加里东早期在陆缘弧将要与大陆分离之际(此种情形可用“岛弧裂谷”来描述),形成海底热液喷流Cu、Pb、Zn、Pb、Au矿床→中期在弧后盆地形成塞浦路斯型Cu矿床→中晚期岛弧火山作用形成Cu、Fe矿床→晚期华北板块与柴达木-中祁连板块碰撞,在残余盆地沉积形成Cu矿床 后加里东期阿尔金走滑断层作用形成Au矿床。柴达木—中祁连板块中、新元古代出现弧后裂谷盆地、形成海底热液喷流Fe、BaSO3矿床 加里东中期形成洋岛型蛇绿岩Cr矿—中晚期形成与俯冲作用有关的岩浆热液W、Mo、Cu矿床以及弧后洋盆残片型Cr矿→晚期与华北古陆碰撞形成Cu矿床,后加里东期形成与阿尔金走滑断裂有关的Au矿床。上述构造与矿床演化谱系可作为成矿演化的标准相序,并可以此作为找矿勘查的指南。

图12-2 华北板块西南边缘构造与成矿谱系

小西弓金矿床矿石类型简单,可分为蚀变岩型(糜棱岩型)和石英脉型两类,前者占矿石总量的70%以上,金品位不高,但较为均匀,后者矿石量不大,但矿石品位高。蚀变岩型矿石中金属矿物以毒砂为主,其次为黄铁矿、磁黄铁矿和微量黄铜矿、闪锌矿和方铅矿(图5-3b),脉石矿物以石英和绢云母为主。石英脉型矿石中金属矿物以黄铁矿最多,其次为磁黄铁矿、毒砂和闪锌矿和微量方铅矿和黄铜矿,脉石矿物以石英为主。黄铁矿是矿石中最为主要的硫化物,可分为两期:早期黄铁矿颜色较深,自形程度高,呈星点状分布在矿石中,与乳白色石英紧密共生,构成石英-黄铁矿-自然金组合;晚期黄铁矿颜色浅,自形程度低,沿矿石裂隙呈细脉浸染状产出,多分布在强硅化蚀变岩中,常与方铅矿、闪锌矿、黄铜矿等共生,构成石英-多金属硫化物-银金矿组合。磁黄铁矿和毒砂也是重要的金属硫化物,与自然金的关系密切。石英是两类矿石中最为常见的脉石矿物,有原岩石英和成矿期石英之分,前者即糜棱片岩中的石英,具波状消光、变形纹或重结晶构造,颗粒较大,与金矿化无关,后者晶体细小,晶形差,一般未发生变形,与成矿期黄铁矿密切共生。电子探针分析表明,成矿期石英中除了可见金外,还有超显微金,并含有多种其他杂质元素(陈柏林等,2003)。绢云母是蚀变岩型矿石中的主要脉石矿物,也有原岩绢云母和成矿期绢云母之分,前者具明显的定向排列,后者不规则零星分布,与硅化石英、黄铁矿等金属硫化物紧密共生。根据矿物的共生组合和矿物之间的穿插关系,各类矿物的生成顺序列于表5-1中。根据含金石英脉的穿插关系和矿物共生组合,可将其划分为早、中、晚三期,早期为石英-黄铁矿-毒砂-自然金阶段,中期为石英-多金属硫化物-自然金阶段,晚期为石英-碳酸盐阶段(聂凤军等,2002a)。
表5-1 小西弓矿区主要矿物生成顺序表


矿石结构有变晶结构、交代-充填结构和碎裂结构等,矿石构造以块状构造、细脉状构造和浸染状构造为主,片状和条带状构造次之。

所谓控岩、控矿构造,主要是指那些与矿床具有成生联系的成岩期、成矿期构造。成矿期构造一般是指在形成上与岩体、矿体具有密切的成生联系,在空间上决定岩体、矿体的形态与分布,在时间上与成岩作用、成矿作用大体同时的各类构造形迹、构造形体以及由它们反映出来的构造应力场。本区成矿期构造的鉴定从以下几个方面入手。

1.金矿床成矿期断裂的识别标志。在成矿过程中,构造运动往往强烈而相当频繁,因此,既有新生断层的形成,更可使矿区原先已有的断层多次重新活化张开。在某种意义上说,后一种更为重要,因为它不仅显示出成矿区构造活动的特征,同时反映它与成矿前、成矿后不同阶段构造的联系与区别。区内常可见到断裂构造在空间上控制岩体、矿体的分布,随后又破碎了岩体或矿体,或者错断岩体和矿体的构造为较晚阶段的脉岩或矿化所充填。

2.成矿区内的节理和裂隙常常提供了矿液上升、分散和渗透等方面的良好构造条件。矿脉的形状、产状和分布与节理的性质、产状和分布有密切关系。成矿期节理的主要识别标志表现为:沿节理、裂隙发育有主要成矿阶段的黄铁矿脉、黄铁矿石英脉及多金属硫化物细脉,其产状能很好地反映成矿期所受的应力状态;充填与金矿化同时发育的蚀变物(黄铁绢英岩化、硅化)的节理和裂隙,可作为成矿期构造;节理、裂隙被标志是成矿后节理(绿泥石化、碳酸盐化)所切割,都从侧面说明前者形成的相对时间较早,可认为是成矿期构造。

3.可以把与成岩成矿作用有关的各类构造形体,如析离体、捕虏体、岩体相带、脉岩等当作成岩成矿期构造处理,因为它们直接反映这些构造形体形成的应力作用方式,可根据它们空间展布特征来研究成岩成矿时构造应力场的特点。

4.利用构造体系组合规律推断区域内某些构造形迹是否属于成矿期构造。综合地质研究证明本区成矿期的时间主要在印支-燕山期,同新华夏系构造体系控岩控矿时代一致,后者为成矿构造体系。

5.同位素地质方法是成矿期构造鉴定的重要途径。

成矿期构造是区域构造的一部分,需要结合区域构造、成矿前和成矿后构造进行综合分析,鉴定构造形迹、构造形体的力学性质,划分构造体系,恢复成矿期构造应力场,进而阐明构造发生、发展以及矿床的形成过程。




成矿期构造的鉴别与确定
成矿期构造是区域构造的一部分,需要结合区域构造、成矿前和成矿后构造进行综合分析,鉴定构造形迹、构造形体的力学性质,划分构造体系,恢复成矿期构造应力场,进而阐明构造发生、发展以及矿床的形成过程。

成矿过程中的变化
鉴别成矿期构造有多种标志,在不同矿床类型中的表现形式也不同。最直接的标志是它们既切割(或包裹或破碎或其他形式)早期的矿体,又被比它更晚的矿体(石)所交切或充填。 成矿期构造常常是继承成矿前构造,尤其是在第一个矿化阶段最为明显,但也可以是新生的断层裂隙,其规模一般比成矿前的断裂裂隙规模要小。 2....

成矿过程中的变化
鉴别成矿期构造有多种标志,在不同矿床类型中的表现形式也不同。最直接的标志是它们既切割(或包裹或破碎或其他形式)早期的矿体,又被比它更晚的矿体(石)所交切或充填。 成矿期构造常常是继承成矿前构造,尤其是在第一个矿化阶段最为明显,但也可以是新生的断层裂隙,其规模一般比成矿前的断裂裂隙规模要小。 2....

矿石显微构造特征
金属矿物和脉石矿物粒度均很细,手标本上肉眼难以鉴别。但是磁铁矿均匀分布,呈致密块状,具有贝壳状断口,其与围岩的界限十分清楚。矿石组构均一,为矿浆成因典型特征。 (二)热液成矿期矿石组构特点 1.对称条带状帽章状矿石 该类矿石磁铁矿含量相对较少(10%~20%),磁铁矿粒度较粗(粒径为1~2mm),自形-半自形,且...

和田玉结构鉴别有哪些方法
通常能明显看到片状,毛毡状结构,基本一致,而且边缘柔和,无突兀感,这个应该是成矿时期压力不同导致的,越紧密,则结构越不清晰,甚至达到肉眼无法分辨。 青海料结构 青海玉内部结构是点状、细小、松散的云絮状纹理,冰点透,相对色差中等,水性重,里面可以看见水性透明玉筋,特征明显。油润性玉浆微柔和,带水性感。 青海料...

...组成的矿物成分、结构与构造特征及分类和鉴别方法。
形成片理构造或块状构造。主要构造有:板状构造、千枚层状构造、片状构造、片麻状构造和块状构造等。构造特征:形成了片理构造和块状构造。分类:片麻岩、片岩、千枚岩、板岩、大理岩、石英岩。鉴别方法:①区分变质岩类属;②进一步观察变质岩构造类型;③辨识岩样的矿物成分及变晶结构,确定岩石的名称。

用什么方法区分鉴定岩石?从结构,构造,、颜色等等来考虑
对岩浆岩的观察,一般是观察其颜色、结构、构造、矿物成分及其含量,最后确定其岩石名称。肉眼鉴定岩浆岩,首先看到的就是颜色。颜色基本可以反映出岩石的成分和性质。对岩浆岩进行肉眼鉴定第一步是要依据其颜色大致定出属于何种岩类。比如,若是浅色,一般为酸性岩(花岗岩类)或中性岩(正长岩类);若是深色,一般为基性岩...

构造运动时期鉴定途径
从构造演化与成因联系综合分析的角度出发,把形成形变的关系、沉积期-造山期的构造发展结合起来,把同一构造带的不同组成部分视为统一整体,认真筛分与鉴别不同时期构造形迹、构造带及其复合关系,系统分析不同时期与构造运动有关的沉积建造、岩浆建造、变质作用与成矿作用及其演化特点,借以查明构造运动的...

矿物识别方法和工作流程
目前,矿物识别制图的方法是特征谱带识别和基于相似性测度的识别:①利用岩石矿物的特征谱带构造识别技术,该方法相对直观,简单可行,但是单一的特征往往造成岩石矿物的错误识别,其精度难以达到工程化应用的需求,同时对成像光谱数据的信噪比、光谱重建的精度要求较高;②从岩石矿物光谱的整体特征出发,与成像光谱视反射率数据进...

...阐明岩浆石组成的矿物成分、结构与构造特征及分类和鉴别的方法...
组成矿物成分:酸性、中性和基性岩浆石的相应的矿物。结构:是指组成岩石的矿物的结晶程度、晶粒大小、形状及其相互结合方式。构造特征:岩浆石组成成分和岩浆冷凝结晶时的物理环境与产状的综合反映。分类:酸性岩类、中性岩类、基性岩类。鉴别方法:表观鉴定法。

阿坝县15940794321: 矿石结构构造 -
弥程捷佰: 矿石结构包括胶状结构、他形粒状结构、球形结构、半自形、自形粒状结构和重结晶结构等.矿石构造包括浸染状、脉状、团块状、角砾状矿石等,浸染状矿石表现为闪锌矿、黄铁矿、方铅矿呈星散浸染状或稠密浸染状分布于灰岩中;脉状矿石...

阿坝县15940794321: 断层较多的矿体适合用什么采矿方法 -
弥程捷佰: 矿体;也适合于开 采矿体底板起伏较大或矿体厚度变化较大以及矿石品味不均匀的矿体...具体适用条件如下: 1.地质力学 (1) 岩体构造,如断层、节理发育最好有一组.

阿坝县15940794321: 确定成矿时代的方法有哪些? -
弥程捷佰:[答案] 首先确定成矿作用是什么,然后判断哪种作用时代可以代表成矿时代,最后用同位素地质测年法确定年龄,一般用U-Th法,或U-Pb法,半衰期长. 比如岩浆成矿作用时代自然是岩浆活动时间了;沉积成矿作用大约可以认为是沉积岩年龄. 复杂的是热...

阿坝县15940794321: 成矿构造演化序列 -
弥程捷佰: 胶东西北部构造形迹的组合特征及对成矿的控制作用反映了该区曾经历过多期构造变动和多次成矿作用. 太古宙构造-岩浆活动强烈,有一系列的海底火山喷发沉积,并伴有海相沉积.元古宙中期的胶东运动,使地壳层受到强烈南北向挤压,形...

阿坝县15940794321: 三大岩石的构造特征,构造特征!应该怎么答? -
弥程捷佰: 三大岩性初步鉴别方法 (一)岩浆岩的观察与描述 对岩浆岩的观察,一般是观察其颜色、结构、构造、矿物成分及其含量,最后确定其岩石名称.肉眼鉴定岩浆岩,首先看到的就是颜色.颜色基本可以反映出岩石的成分和性质. 对岩浆岩进行...

阿坝县15940794321: 地质构造的判断方法和对地貌的影响 -
弥程捷佰: 地质构造分类: 1)褶皱:当岩层受到地壳运动产生的强大挤压作用时,发生弯曲变形 分类:a、背斜:岩层一般向上弯曲,常成为山岭 b、向斜:岩层一般向下弯曲,常成为山谷 判断方法:由中间向两侧岩层由老到新的位背斜;由中间向两侧岩层由新到老的位背斜 背斜成谷、向斜成山:背斜顶部因受到张力,容易被侵蚀成谷地,向斜槽部受到挤压,岩性坚硬不易被侵蚀,反而成为山岭. 2)断层:岩层发生破裂,并且岩断裂面两侧岩块由明显的错位、位移 上升岩块常形成块状山地或高地,如:我国的华山、庐山 下沉岩块常形成谷地或低地,如:渭河平原、汾河谷地

阿坝县15940794321: 变质矿床的形成、作用和类别(三千字左右) -
弥程捷佰: 变质矿床-基本概念 变质矿床是指在变质地区,因受区域变质作用影响使成矿物质富集而形成的矿床,以及原有矿床经受强烈的区域变质,成为具有另一种工艺性质的矿床.由内生作用或外生作用形成的岩石或矿石在遭受变质作用时,由于地质...

阿坝县15940794321: 如何鉴定金矿石及金矿石的品位 -
弥程捷佰: 确定金矿石品味用阿基米德的原理 1.质量--用天平. 2.体积--将黄金投入装水的适量量程的量筒中,观察刻度变化.即可知道其体积. 3.根据密度=质量/体积,算出密度(即比重) 1.金矿有多种,有的是明金,用小碗淘洗阳关下放大镜就可...

阿坝县15940794321: 有关构造与成矿方面的资料 -
弥程捷佰: 太宽泛了.比如,断裂带,是一种构造.炽热的岩浆沿着断裂上升,温度和压力在发生着变化.当温度和压力适合某种矿物结晶沉淀时,这种矿物就会集中地结晶出来,形成富集的矿物集合体.现在我们发现了这个矿物集合体,含有我们需要的成分,这就是矿.在比如石油,需要有储油层(这层岩石含有很多孔隙),还需要在储油层上面有阻止油气挥发的盖层.

阿坝县15940794321: 构造环境与成矿的关系
弥程捷佰: 构造环境直接影响成矿的条件.最简单是是:构造破碎、岩浆活动频繁的地方多形成金属矿产,尤其是有色金属矿产,而难于形成煤炭、石油等能源矿产.

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