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湖北国土资源职业学院 专科毕业生设计(论文) 题目: 成矿构造与成矿作用浅析 姓 名: 王 毅 彬 班 级: 国 调 0 9 0 1 系 部: 资源勘查系 专 业: 国土资源调查 指导教师: 熊 安 香 职 称: 评阅教师: 职 称: 2012 年 4 月 12 日 摘 要 本论文通过本人在校期间三年以来对地质专业的学习与实践,除了充分掌握课内专业知识的基 本内容以外,为了更好、更透彻地对基本专业知识的学习理解运用,另外根据本人在当地工作单位 的实践经验与掌握的课外知识,将专业与实践相结合,叙写本篇有关地质学或成矿构造与成矿作用 的浅析论文,以便更有效的验收本人在校三年的学习成果。 本论文讨论了,成矿构造与成矿作用。其中,成矿作用,详细地说,就是直接间接控制或影响 着一个含矿区内的内生或外生矿床的发生原因,物质来源,形成环境及条件(对于外生矿床还包括 古地质环境) ,发生和发展过程,在时间上的出现规律和在空间上的分布规律,赋存部位,形态和 产状,以至形成以后的变形改造及保存情况,还有把先成矿床富化,形成新的,更有工业意义的矿 床等方面的大、中、小各级地质构造。 成矿构造学的研究范围则比较广些,所涉及的问题也较多些。因为在地质构造特点不同的地区, 其矿产特点多不相同。例如,在松辽、陕北、四川中部地区,以石油、煤等沉积矿床为特色,他们 的产状受着一种特点的大地构造所控制,而在中国东部其他大部分地区,除有丰富的沉积矿床如石 油、煤、铁广泛分布,还有大量的内生矿床,它们受着另一种特点的大地构造所控制。 关键词:1、成矿构造研究 2、成矿作用 目 录 第一章 成矿构造 .1 第一节 成矿构造的意义 .1 第二节 成矿构造与含矿区构造 .1 第二章 成矿构造方法的基本原则 .3 第一节 各种成矿控制因素相结合 .3 第二节 大中小各级成矿构造相结合 .3 第三节 时间空间相结合 .4 第四节 点面相结合 .4 第三章 侵入岩构造成矿研究法 .6 第一节 侵入岩分层及其成矿关系 .6 第二节 侵入岩体剥蚀深度与矿产保存关系 .7 第三节 侵入接触带有利成矿成矿部位 .9 第四章 火山岩构造成矿构造研究方法 13 第一节 研究火山岩构造的意义和作用 13 第二节 火山构造和成矿作用 13 第五章 结果分析 16 致 谢 18 参考文献 19 1 第一章 成矿构造 第一节 成矿构造的意义 成矿构造指的是与矿床形成及改造有关的构造。详细地说,就是直接间接控制或影响着一个含 矿区内的内生或外生矿床的发生原因,物质来源,形成环境及条件(对于外生矿床还包括古地质环 境) ,发生和发展过程,在时间上的出现规律和在空间上的分布规律,赋存部位,形态和产状,以 至形成以后的变形改造及保存情况,还有把先成矿床富化,形成新的,更有工业意义的矿床等方面 的大、中、小各级地质构造。 形成并存在于地壳中的各种矿产,明显地受着地质构造的控制。这种控制主要有两个方面:第 一是对矿床形成的控制;第二是对矿床产状的控制。成矿构造学对于这两个方面构造控制的研究都 包括在内。就中小区域来说,他的研究任务和作用,在于阐明所论述地区内控制成矿作用和矿产时 空分布规律以及矿床产状的构造因素,以为找矿勘探、预测和寻找隐伏矿体,以及解决矿山地质等 问题的依据。而就大区域来说,成矿构造与成矿作用。其中,成矿作用,详细地说,就是直接间接 控制或影响着一个含矿区内的内生或外生矿床的发生原因,物质来源,形成环境及条件(对于外生 矿床还包括古地质环境) ,发生和发展过程,在时间上的出现规律和在空间上的分布规律,赋存部 位,形态和产状,以至形成以后的变形改造及保存情况,还有把先成矿床富化,形成新的,更有工 业意义的矿床等方面的大、中、小各级地质构造。其次,在同一地区的不同时代,由于成矿作用不 同,其成矿特点也有所差异。比如,同是中国东南部地区,晚古生代时,以沉积矿床如煤、铝土矿、 铁等分布广泛的特点,而在中新生时代期间,则除了造成石油、煤等重要沉积矿床之外,还出现了 大量酸性、中酸性侵入岩岩有关的内生矿床。为解决这类生产问题的,为预测矿产,寻找远景矿区, 提供战略后备基地,就有必要在更广的范围内,更多方面总结我国的成产实践经验。 第二节 成矿构造与含矿区构造 1.2.1 成矿构造及其分级 控制成矿构造的构造因素,也就是上述成矿构造,包括许多性质和类型的构造。按照规模的大 小,它们可以归纳为大、中、小三级。大型的构造因素是构造矿区和构造系,中型的是褶皱和断层, 小型的是节理和劈理。此外还有火山岩构造。其中,构造区造型相等多方面的成矿作用,因而既是 对矿床形成的物质来源、历史背景、当时区域环境、产生条件和发育过程等方面,同时又是对它们 的产出状态、改造情况,以及在时间上的出现规律和在大范围内的空间上的分布规律等方面的综合 2 的构造控制因素。至于中型构造和小型构造,以及火山岩构造,则是对矿床形成的位置和产状,以 及在小范围内分布规律的直接的构造控制因素。因此,在习惯上,狭义的控狂矿构造就是仅指这些 构造。 就各种构造控制因素之间的关系来说,不论研究任何一级的成矿构造,都需要结合其他等级的 成矿构造来进行。研究大构造,必须要中、小构造作为一方面的入手点,据以分析其构造型相特征, 作为基础之一,综合其他方面,如沉积建造、岩浆建造及变质建造等来进行。反过来,研究中、小 构造,又必须与大构造联系起来,并以后者为启示,才能深刻理解他们的含义。 调查区位于布青山南麓,区域构造位置处于昆南缝合带的南部昆仑山口昌马河俯冲增生楔与 巴颜喀拉边缘前陆盆地的交汇部位。根据青海省岩石地层的地层划分,本区属于华南地层大区、 巴颜喀拉山地层区、玛多马尔康地层分区,区内地层体较发育,其中以三叠纪巴地层广泛发育为 主要特征,呈北西向分布于格勒强脉、龙然加日苟、泽多桌肉、康前等一带地区,二叠纪巴尔争组 地层呈构造块体分布于甘玛断裂之中,而其它地层体在测区零星出露。自中生代以来,构造运动强 烈,不同断裂构造甚为发育;区域地层及构造线展布方向为北西-南东向,北西-南东向为主,断裂 构造及褶皱构造十分发育。各断裂彼此交错切割,共同构成区内基本构造轮廓。其中北西西向断裂 为区内的主干断裂,控制了区内沉积建造、岩浆活动、后期的变质改造以及矿产分布。区内岩浆活 动,在华里西期、印支期均有不同程度的发育,但以印支期的岩浆活动为主。不同地质时期、不同的 构造单元、特定的构造环境和地质构造演化阶段及控制着不同矿产的形成和分布。 1.2.2 成矿构造与含矿区构造关系 任何一级的含矿区里面都包含有各种性质和类型的中小成矿构造,同时它又必然具有一定的大 地构造发展史,属于一定性质和类型的构造区,占有一定性质和类型和成矿大地构造条件和矿产富 集与分布规律。所以,大小级成矿构造同大小各级含矿区构造之间,都有着密切的关系。举例说, 一个矿田或矿区,就按大的范围来说,是属于某一个矿区,例如某个地洼区的一部分,并受其地质 发展的特点的控制。 有一种看法认为,研究矿田、矿区、矿床等小含矿区构造,是无需联系大地的构造的,或者虽 然联系到,但只是随便引用一个构造区名称,而不分析和深究它与实际资料所反映的地质发展史和 大地构造性质是否相符合。这种看法是缺乏全面观点的,它忽视了局部地区的成矿构造同区域性成 矿构造的联系。 3 第二章 成矿构造方法的基本原则 第一节 各种成矿控制因素相结合 前章已经指出,控制矿产形成的地质因素是多方面的,主要为岩浆因素、构造因素及岩性(围 岩或含矿岩层)因素。三者是互相联系的,无论对于内生矿床还是外生矿床,都有或多或少的关系, 只是在程度上有所差异。因此,在研究成矿构造时,虽然以构造因素为主要对象,但也要兼顾其它 二种因素,综合考虑,把三方面的研究工作结合起来,才能较全面地解决问题。这一原则,对于大、 中、小型成矿构造的研究都很重要。在中、小型成矿构造研究中,既要观测构造的本身,同时对矿 化与构造活动的关系,围岩或含矿层的岩性影响的方面,也容易注意。对于大型成矿构造来说,以 构造区研究和划分方法而论,由于所需要通过的途径较广,涉及的范围是多方面的,所以更有必要 联系到岩浆因素和岩性因素。 第二节 大中小各级成矿构造相结合 上文也提到,大、中、小各级成矿构造,是密切地互相联系的,大型构造,以构造区的研究内 容来说,包括沉积作用、岩浆作用、变质作用及构造变动等方面的成矿条件,为进一步探究成矿的 物质来源、历史背景、区域环境、产出状态,以至矿产在时间上的出现规律和在大范围内的空间分 布规律等等提供依据。这些都是找矿工作中所需要了解的。然而,它的构造型相特点,必须在中、 小型构造因素,至为重要。但在研究时,也要联系所在所在地区的大地构造发展史和特点,才能了 解它们在区域构造中所处的部位,与相邻的其它中、小构造的关系,据以推测边部和深部的远景地 段,找寻和预测新的成矿构造及其所控制的矿产。有时,有些中、小构造的问题,还要同大地构造 联系起来考虑,才能获得更加完美的解决,因为不同的小、中构造特点,由于不同性质不同类型的 大地构造所决定。 就它们同研究成矿构造的关系来说,大地构造好比战略,中、小构造好比战术。在找矿的应用 上,虽然大地构造的研究可使我们明确方向,但需要中小构造研究的配合才能解决具体问题。反过 来,研究中、小构造,又要结合大地构造的研究,才能辨识方向,更有效地进行战斗。大、中、小 构造的研究,都有它自己的任务,各自所要解决的问题不同,所以,只有大、中、小成矿构造三结 合,才是较好的研究方法,更有利于找矿。根据实践经验,已有例子足以证明这一点。 4 第三节 时间空间相结合 各级成矿构造,就其与矿化的时间关系即它的发生时间对于所研究的某一时期或某一大地 构造发展阶段所成矿产的先后关系来说,可以划分为下列三个大的阶段,即成矿前构造,成矿期构 造及成矿后构造。对于成矿期构造还应根据它们同矿化阶段的关系,尽可能地划分出相应的若干个 小阶段。 成矿前及成矿期构造对于内生矿产来说,控制着矿液的运移通道和沉淀位置,以及矿体的形态 和产状;对于外生矿产来说,控制着成矿物质的搬运途径和沉积位置,以及矿层的展布范围和形态。 因此,它们与矿产的形成关系特别密切。成矿后构造则大多数可使矿体、矿层受到改造、破坏,甚 至断失,但有时间也可对成矿起积极作用。即使对于断层来说,研究它们的性质及运动方向也有一 定的意义,因可指导追索被断失的矿体。 必须注意,许多地区往往是多阶段成矿的,即是说,在同一地区具有多个大的成矿发展阶段, 在此情况下,宜根据有关构造的彼此穿插关系和有关岩石或地层的年代等,先把各个大的成矿阶段 划分出来,然后再将每一个成矿阶段里面的成矿前、成矿期及成矿后各期构造,加以区分。 一个地区的某一成矿阶段,仅相当于该处漫长的大地构造发展阶段。其次,在同一地区内,各 个成矿阶段都有一定的应力场,因而形成了一定的构造系。不同成矿阶段的应力场,其主应力方向 有时可以是基本相同的,但有时也可以改变很大。无论何种情况,都可生成叠加构造,即新的构造 叠加在老的构造之上。叠加构造对于成矿的关系来说,可以产生三种结果:第一种是带来了叠加成 矿现象,因而形成了丰富的叠加矿床;第二种是后一阶段的构造变动及其有关的岩浆活动和变质作 用等破坏了前一段的矿床。因此,为着要了解任何一个成矿阶段的前因后果和当时的地质构造背景, 以及不同成矿阶段的互相影响,无论研究何种等级的含矿区构造了解它对于矿产形成的时间控制; 与此同时,分析各个不同成矿阶段当时的构造阶段当时的构造应力的空间分布,据以了解它对矿产 形成的空间控制。 第四节 点面相结合 矿田、矿区、矿床、矿体、矿柱构造,是各个较高级含矿区构造的一部分,同后者在时间、空 间上彼此紧密联系。因此研究区域构造必须从局部入手,即从个别到全体,从特殊到一舨,才能有 坚实的基础,这是主要的方面;另一方面,局部构造,在不少情况下,又需要与区域构造构造联系 起来研究,才能深刻了解其成因、性质、所处部位和分布规律,以及对成矿的控制作用,从而由已 5 知到未知,据以发现新的矿田、矿区、矿床、矿体或矿柱。地质工作者,应首先对低级含矿区的构 造,逐个详细研究,同时对较高的含矿区的构造情况做些了解,这就是“点面结合”的原则。 6 第三章 侵入岩构造成矿研究法 第一节 侵入岩分层及其成矿关系 较大的深入侵入岩体,以花岗岩基为例(图 11)从其与成矿关系的角度来说,通常可以分 为两大部分,即岩核和岩蓬。岩核是指侵入体的中心部分,在岩相分带上大致相当于岩体的内部相 带和中间相带。岩蓬是指岩体的顶部及四周的边缘部分,即外层,在岩相分带上大致相当与边缘地 带。两者之间,并无截然的界限,通常是逐渐过渡的。 岩蓬是侵入体同围岩相接触的地带,大体上相当于前述的侵入接触带的内带或岩体的边缘相带。 这一地带,从成矿构造的角度来说,有许多特点:第一,岩浆侵入后,从其里面析出的气体和溶液 主要朝岩体顶板方向运动,因此成矿物质特别富集;第二,这一地带的岩浆,由于和围岩直接接触, 因而有机会与后者发生交代作用合同化作用,给有关类型的矿床的形成提供了必要的前提;第三, 侵入岩体的原生流动构造和原生裂隙构造,大多数集中在这一地带内;第四,侵入岩体在冷凝收缩 或发生调整运动时,可以同围岩之间产生剥离;加之,侵入接触面是不同岩性形成的构造弱带,所 以在区域构造动力下易于张开,造成裂隙。岩蓬往往是较大的(大都属中酸性)侵入岩体中成矿最 主要的构造部位。直接受侵入接触带控制的矿床集中在这里,有流层、原生节理及原生断层控制的 矿床,也主要发育在这里。例如,华东某地区的接触交代型铁矿,其赋存的地理位置,大部分在侵 入接触带内,而就储量来说,又绝大部分在接触带的内带。 岩蓬的外缘,即与围岩直接接触的部分,也就是正接触带,通常是伟晶岩矿床、接触交代矿床, 以及热液矿床等最发育的部位,是岩蓬中各种类型矿体最集中的所在。在岩蓬内部,也有多矿脉及 别的类型矿体形成。深至岩蓬底部一下,一般来说,岩蓬中所盛见的有所不同。例如,岩核里面可 以出现岩体内部的岩浆分解矿床,是其特色之一。 侵入岩体与围岩的接触面是波浪形的,有高低起伏,所以岩蓬的形式也是高低起伏。高的部分 叫岩凸,低的部分叫岩凹。如上所述,岩蓬的外缘,即正接触带,是与岩体有关的矿床集中的地方, 而在岩凸部分又往往是岩蓬外缘中矿床特别集中的地方,其次,岩凹也是相当重要的。 接触交代型矿床的矿体,还常可跨越岩蓬的外缘,进入或出现在围岩中,即外接触带内。但就 多数来说,少有超过 200 米距离的。矿脉也常可以从岩蓬伸入到围岩里面,即外接触带中,甚至可 达到距离岩体较远的地方。不过,其远近程度,要看侵入岩体的大小、岩浆内部或成矿物质活动能 力的强度,以及围岩的性质和构造条件而定。伸入围岩中的伟晶岩脉,矿物通常也较复杂。 由于上述的各种因素相结合,使得侵入岩体与围岩的接触带是许多与岩浆侵入活动有关的矿产 7 形成的特别有利地带。无论其中的正接触带、内接触带还是外接触带,都有相应类型的矿床存在。 一般来说,正接触带中赋存的矿体规模最大、最有经济价值,外接触带次之。但不能一概而论,要 对具体情况进行具体分析;内接触带也不可忽视。一个矿田的主要控矿构造为侵入岩体接触带时, 便叫做“接触矿田” 。这是岩浆期后矿床的主要含矿区类型之一,且多产富矿,现已开发出的矿山 中占有重要地位,如邯郸、鄂东、南岭等地区的交代型铁、铜、有色金属矿床,是其著例。因此, 研究和掌握它的控矿规律,对找矿有重要意义。 第二节 侵入岩体剥蚀深度与矿产保存关系 2.2.1 分析侵入岩体剥蚀深度的意义 侵入岩体的大小、形状和部位,都与成矿具有一定的关系。因此,另一方面,这些岩体的剥蚀 深度,又可决定与它有关的矿产保存的程度。 一般来说,较大的中酸性侵入体,以花岗岩基为例,岩体与围岩之间的接触带,特别是大致相 当于内接触带的岩蓬,是矿脉及其他类型矿体最发育所在,尤以它们的凸出部分或大岩体派生出来 的小岩体等处,往往形成大型的矿床。例如,南岭的黑钨矿、细脉侵染型钼矿、矽卡岩型多金属矿 床,以及锡石、硫化矿等,大都产生在这些派生岩枝里面或附近。因此,对于较大的侵入岩体来说, 受剥蚀程度的深浅,直接影响到侵入接触带以及有岩体派生出来的小岩枝等含矿主要有利构造部位 的保存程度,也就间接对于各种类型矿床留存下来的多少,是一个重要因素。 由此分析,我们在侵入火山岩地区,特别是在较大侵入岩体地区探寻成矿构造及其所控制的矿 产时,对于岩体的受剥蚀情况,也要加以分析。 2.2.2 判断侵入岩岩体剥蚀深度依据 如图 1-1 所示,侵入岩体的受剥蚀深度如何,可以从两个方面结合起来进行分析:第一,围岩 的分布和留存情况及其同岩体出露面积比例。如果围岩分布很广,岩体露头很小,一般讲,侵入体 的剥蚀尚浅;如果岩体大片暴露,其中围岩残留已经很少,仅有零星小块可见,便表示侵入体受剥 蚀比上述情况已深。其次,分析岩相带的出露情况。如果只见边缘相,表示岩体受剥蚀尚浅,如果 中间相以至内部相已经暴露于地表,则剥蚀较深或更深。 2.2.3 侵入岩岩体剥蚀过程 8 巨大侵入岩体的受剥蚀深度过程,以花岗岩基为例,一般可以划分为下列四个阶段(如图 1- 1) 剥蚀前期 剥蚀早期 剥蚀中期 剥蚀晚期 以上只是就简单的侵入体来说。根据很多实际例子,侵入岩体常常是复式的。因此,在一个虽 然剥蚀以至晚期的岩体的下面,往往可以存在着另一期的岩体。后者有时一部分以上面的岩体作围 岩,另一部分以地层或其他岩石作围岩;有时则全部以上面的岩体作围岩。这样,在一个虽然已经 全部出露,剥蚀很深的岩核底下,又可出现另一个岩蓬。 由于侵入岩体的形态常常是十分复杂的,变化很多,因而矿脉及其他矿体的分布的情况也有很 9 多变化。常常可以看到,在一个曾被认为剥蚀已深的,不再有很多矿体残存的岩体下面,还可出现 深层、被岩体一部分超覆的围岩和岩蓬的倒置部分,从而又有可能发现新的盲矿体(图 1-1,图 1- 2)生产实践经验表明,有不少已经开发的老矿山,通过钻探证实正是由于这样的深部构造条件变 化大大增加了储藏量,延长了开采年限。 注意复式岩体的控矿特点是有重大意义的。例如斑铜矿、钼矿床,它们在一般情况下,以产于 中酸性的复式岩体中最为多见。其成矿母岩是在先成的较大的深成岩基岩株里面的浅成超浅成、 高温而冷凝迅速的小岩体,出露面积一般仅约 1 平方公里。这种产出特点可为寻找斑铜矿、钼矿的 依据之一。例如某矿,其母岩为花岗斑岩及斜长花岗斑岩岩株,侵入于出露面积 70 余平方公里的 花岗闪长岩体中(图 1-3) 。国外的著名例子有关美国的比尤特铜矿,产于面积达 1200 平方英里的 波尔多岩基里面,其细脉侵染型矿化与侵入这个岩基中的三条斑岩岩墙、岩颈有关;加拿大不列颠 哥伦比亚的吉春溪岩基,面积 480 平方公里,其中已发现斑岩铜矿 9 个。一般来说,铜矿的母岩在 较浅处,而钼矿者则深度比较大。 第三节 侵入接触带有利成矿成矿部位 这里所指的主要是正接触带中的有利成矿部位,也包括内、外接触带中的有利成矿部位。因矿 床常可跨越范围,而且接触带界限有时也不易严格划分。如上所述,侵入接触带是火山岩侵入体的 成矿最有利地带之一。但由于侵入接触带的形态十分复杂,无论走向上还是倾向上都有很大的变化, 因此,它的各个部位的控矿条件,也有很大的差异。根据生产实践经验, 侵入接触带内常见的特别有利成矿部位,有如下几种: 3 岩凸 侵入岩体的突出部位,包括在剖面上相当于顶板围岩的界线朝上方弯曲部位,以及在平面上相 当于侧旁围岩的界限弯曲部位, 而以前者特别重要。上文已经 指出,岩凸是岩蓬里面矿体特 别集中的部位。当岩浆侵入以 后,从它里面折出来的气体上 升到接触带时,遇到岩凹便被 分散开来,向侧旁岩凸的顶部 集中。由于集中的气体的强大 压力,该处岩石最易发生破裂。 于是岩凸顶端上方的围岩以及 10 岩蓬中已固结形成岩石,均被裂开,出现许多原生裂隙。跟着,气体沿裂隙侵入,岩蓬下面压力减 小,上面的围岩以及岩蓬本身,向下陷落,发生原生断层。以后如果再有岩浆活动上升,也可以在 该处进一步发生节理及断层。 对于接触变质或接触交代矿床,以至裂隙充填等型矿床来说,由于岩凸顶部都是热力集中的所 在,围岩又破裂特甚,对变质和交代以及充填的进行可以起促进作用,故为这些型矿床形成的最有 利构造部位之一。 河北某接触交代型矿床,依钻探 资料,在闪长岩侵入体的一些岩凸的 顶部与中奥陶统上组灰岩的接触带, 其比较平缓之处,是大型矿体常见的 所在(图 1-4) 某多金属矿床,在花岗闪长岩侵 入体的顶部与泥盆系灰岩接触带的岩 凸地段,矿体较为多见,也是其例 (图 1-5) 。他如图 1-3 某铅锌黄铁矿 的矿体,也大多数处在这种构造部位。 3.2 岩凹 侵入岩体的凹入部位,在剖面上相当于顶板 围岩的悬垂体,在平面上则相当于侧旁围岩作半 岛状伸出部位。这种部位,重要性虽不及岩凸, 但也宜注意,这主要由于(1)接触面加宽, (2) 围岩裂隙较多, (3)岩体冷缩时可形成新月状的 较宽的裂隙等原因,对于许多其他类型的矿床, 例如侵入岩接触带控制的接触交代型矿床、接触 带内外裂隙中的热液充填或充填交代型矿床等来 说,也常可为有利的构造部位之一。图 1-6 是某 地接触交代型铁矿的一个例子,图 1-7 也是产生 与这种构造部位。 其次,在岩凹部位,当粘稠性较大的岩浆流过该处时,受围岩突出部分的阻碍,常常形成极厚 的边界层,可以产生涡流运动,因之岩浆流动方向往往发生转弯或曲折,其中的金属物质易于凝结, 有时成为晚期岩浆矿床的富集地段。 11 3.3 接触带其他产状变化的部位 侵入岩体接触带产状变化的其他 部位,特别是拐弯较急或较为明显的 地段,也是成矿的有利部位。河北某 洛铁矿的分异式矿床,即以超基性岩 岩体与围岩的侵入接触带拐弯处,作为 成矿的有利构造部位之一。安徽某矽 卡岩型铜矿床,在石英闪长岩侵入体 与大理岩接触带的转弯地段,以及岩 体突入围岩之处,常为矿体的所在。 3.4 侵入接触带超复围岩地段 在侵入接触带的火成岩体超复于围岩之上的地段,也是最有利的成矿构造部位之一。上述湖北 大冶铁矿、某铅锌黄铁矿,既有这一类控矿构造。河北某接触交代型铁矿床中,也曾见之,在岩体 超复围岩而接触带产状又有急剧变化、拐弯起伏之处,宜注意在倒置的岩凸里可形成楔状矿体或矿 柱。它们有时沿围岩裂隙或有利岩层下伸颇远,当其上端被剥蚀去后,便似与岩体无关。 依生产实践经验,岩体超复围岩地段成矿(包括向下伸入围岩内的矿床)是一种比较多见的现 象。其原因目前还没有公认的解释。它可由于:(1)岩体冷缩产生接触面裂隙;(2)岩体沿接触 面错动形成接触面破碎带;(3)围岩的有利岩性或裂隙带。除这些较多人承认的因素外,就是由 于含矿岩浆侵入体的上部或顶部,在岩浆冷凝过程中,成矿溶液相对地集中在该处,并从该处沿者 接触面裂隙或破碎带向各方运移,其中有些以倒贯沉淀形式在接触带的外带交代或充填,故可在围 岩之上或内部成矿。 3.5 侵入接触带与围岩中的非整合面交汇地段 当侵入接触带与围岩里面上下两个地层,特别是不同岩性的地层之间的整合接触面相遇的时候, 由于后者是构造的弱带,有利于矿液的流入,因已形成矿体。不同岩性的地层间的非整合面与侵入 接触带相交成为有利成矿的构造部位的原因,可能是由于这种的地层接触面本来已是构造上的弱带, 再加上两个地层的岩性不同,在褶皱变形时,容易出现张开,矿液便于进入。当上下两个地层或其 中一个有一个是活泼岩性时,在此条件下,更易起交代作用。 3.6 侵入接触带同裂隙交汇地段 在围岩中存在着裂隙的地方,当侵入接触带同他们相遇的时候,便易于在该地处形成矿体。某 地接触地交代型铁矿的一些较小矿体,即以这种构造部位为有利地段之一。 再有,如果断裂生成在岩体外层凝固以后,并从岩体进入围岩,则当矿液沿断裂隙流动时,遇 12 到裂隙与侵入接触面交汇处,矿液便易于利用接触面的构造弱点或已成的构造空间,沿着它们流散 开来,造成板状或毡状的充填矿体,与裂隙里生成的矿脉相连接,共同构成较大的矿体,二者的交 汇点,往往是矿柱的所在。 13 第四章 火山岩构造成矿构造研究方法 第一节 研究火山岩构造的意义和作用 近年来,火山岩与成矿关系,无论在国内还是在国际上都已受到高度的注意和重视。有许多过 去认为只是和侵入岩有关的内生矿床,经过最近研究,已经证明至少有一部分系由火山作用所成。 据现在所知,世界上很多矿床均与火山构造有关,如墨西哥、秘鲁、智利的一些著名铜矿,南斯拉 夫的一些铅锌矿,美国科罗拉多的一些金银矿床和铍矿床,非洲的一些稀有金属碳酸盐矿床等等, 此外还有铀、铁、汞等矿床。在火山岩中找到不少重要的金属和非金属矿床,我国东部广泛发育的 中新生代火山岩系中,同样也发现了许多有工业价值的铜锌铅多重金属、铁矿,以及明矾石、叶腊 石、萤石等非金属矿床。此外,有不少沉积铁矿和锰矿床,其矿质来源大都于海底火山喷发有关。 由于生产经验证明,火山与成矿的关系是如此密切,寻找矿产的领域被开拓扩大了。例如,有些矿 床,过去的找矿范围只限于侵入岩体以及其附近的围岩,自火山成因的重要性被认识后,已不再受 旧的找矿范围的束缚,而可以同时从另一个角度和另一个方法去探索它们的成矿条件和分布规律了。 基于上述原因,从事火山岩构造的研究,对指导找矿是有重要意义的。 第二节 火山构造和成矿作用 4.2.1 中心式喷发火山构造 中心式喷发火山的构造,其主要特征是呈穹窿状,故叫做穹状火山构造。这型火山构造可因其 范围的大小区别分为三级: 一级构造 火山穹窿及其控制的矿体 火山穹窿是中心式火山喷发发时,是周围另侧的地层拱起,或者由于喷出物堆积于火山口周围, 又或二种原因复合而成。为一圆形或椭圆形的穹状隆起。其规模大小不一,小者直径数十米至数百 米,而独大者则可达数公里,矿化作用深度可达数百米。 二级构造 火山口构造 、次火山岩体构造及其控制的矿体 在火山穹窿构造里面的次数,构造火山口和火山通道,以及次火山岩体构造,均是控制成矿的 比较直接的构造,需要指出:火山通道和次火山岩体构造,其下部常与浅成侵入岩体构造相过渡, 期间不易划出明显的界线。 三级构造 环状构造、裂隙构造、层理构造和火山角砾构造,及它们控制的矿体。 14 在上述第一、二级火山构造里面,常见的更次级控矿构造有下列几种: 环状构造及其控制的矿体 这种构造,在水平剖面上呈环状,故名。它们在直立剖面上多为钟 状、透镜状等。环状构造是中心喷发型火山构造的一种常见控矿构造。 环状构造的成因,主要是由于中心式喷发的火山活动所引起的那些围绕火山口及通道而成的早 期裂隙或者是由于这式活动末期,地表岩块崩塌因而形成塌陷式破火山口的同时,其周围出现环状 裂隙的结果。 裂隙构造及其控制的矿体 火山裂隙构造控制矿体的一个例子,包括火山岩中的节理等裂隙, 以及由于火山活动致使周围岩石中出现的各种裂隙,可为环状、锥状、放射状或不规则状等。 火山裂隙构造,常可为火山喷气升华矿床和次火山岩有关的矿床充填的有利构造之一。 火山岩层理构造及其控制的矿体 从火山喷出的碎屑岩、熔岩等,其层理往往也可为控矿的重 要构造之一。中心式喷发的火山岩的层理,常受火山锥、岩钟等构造的控制,形成锥状或钟状,在 水平剖面上多呈环状。 火山角砾岩体构造及其控制的矿体 这种火山构造,最常出现于火山口构造及次火山岩体构造 里面或其边缘;有时占据了火山通道的全部空间。火山角砾岩构造的外形,通常呈筒状、柱状、锥 状、环状、半环状、岩脉或岩墙状,以及不规则状等。有时呈岩钟状出现在次火山的顶部。 4.2.2 裂隙式喷发火山构造线状火山构造及其控制的矿体 裂隙式喷发火山岩的构造,由于它的主要特征大都是沿一个方向作长带状分布,故称为线状火 山构造。这型火山构造及其控制的矿体,也可因其范围的大小划分为三级:(一)一级构造 线状 火山体及其控制的矿体;(二)二级构造 火山口构造和次火山岩体构造及其控制的矿体;(三) 三级构造 裂隙构造、角砾岩构造等及其控制的矿体。 4.2.3 裂缝中心式喷发火山构造及其控制的矿体 沿裂缝中心火山地区出现的火山构造,其特点是上述二种构造结合在一起。例如上文所述

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