矿床学第十五章 成矿控制和成矿规律训练

第十五章成矿控制和成矿规律

前面各章分别讨论了各类矿床的地质特征、形成条件和成因。丰富的实际资料表明，矿床并不是个别地、孤立地存在的，它们在地壳中的分布是有规律的，它们是地壳各个部分在一定地质历史发展阶段的产物。深入研究矿床的时间、空间分布规律是矿床学的基本任务之一，是其分支——成矿规律学的主要研究内容。成矿规律－系指矿床形成的空间关系、时间关系、物质共生关系及内在成因关系等的总和。就空间而言，它可以表现为在各种地质构造单元中的分布规律（成矿区域）；

就时间而言，它可以表现为在地史上的分布规律（成矿时代）；

从成矿物质的聚集来看，它可以表现为各种矿床类型的形成以及有关矿床及矿种的共生规律（成矿系列）。造成矿床在空间上和时间上分布规律的基本原因有二：一是形成矿床的化学元素本身的特性，即成了的物质基础；二是控制成矿的各种地质因素，即所谓成了控制因素或简称成矿控制。卒糟刃佑凭茅巾呈钓番孜明腺辱予醉轨盛捶求阂证赚瓣须酸媚奈稽浴蝇呻矿床学第十五章成矿控制和成矿规律矿床学第十五章成矿控制和成矿规律

一、成矿控制（成矿规律的控制条件）矿床在地壳中的形成和分布是由多方面的有利成矿的地质条件所决定的，如区域地球化学、构造、岩浆、地层、岩相等因素。对于不同成因的矿床来说，各种控制因素所起的作用是不同的。一般地说，岩浆活动和构造作用对形成内生矿床关系最大；地层、岩相、古地理、古气候等因素对外生矿床最为重要。而地球化学因素对内生矿床和外生矿床都很重要，它是成矿的先决条件。研究成矿控制条件，对于进行矿产预测，找矿勘探和矿床评价，都有重要意义。下面将介绍一些主要的成矿控制条件：区域地球化学条件、构造条件、岩浆条件、地层条件、岩相及建造条件、岩性条件和剥蚀程度条件等。

（一）区域地球化学条件化学元素在地壳各部分的分布是不均匀的，它随地区而异。区域地球化学特征是指一定地区中化学元素的丰度和分布情况，及其在该区地质演化过程中元素迁移活动的历史，包括其富集和分散的历史。区域地球化学特征是控制该区中矿床形成和分布的重要基础因素。区域地球化学的主要研究内容是（以1/20万和1/5万地质测量资料为基础）：1）区域地层地球化学：测量成矿元素在各地层组、段中的丰度，探讨各时代地层中元素组合及含量演化规律，查明区域中可能存在的矿源层及地球化学特征；2）区域岩浆岩地球化学：按不同成岩时代和不同的岩石类型进行研究，查明各侵入体的地质特征，统计元素在各类岩浆岩中的丰度及分布，划分各类岩浆岩的地球化学类型，研究含矿岩体与无矿岩体的地球化学判别标志;节言鼎锦浇油攀锗丘摘步狂槐同阶赚颖棠惶如码颈磨诊狈昆芬亭过糊酱歧矿床学第十五章成矿控制和成矿规律矿床学第十五章成矿控制和成矿规律3）研究区域主要断裂的地球化学特征；4）以区域化探（次生晕、分散流等）的系统测试成果为依据，结合地质研究，圈定金属异常区，研究区域的地球化学特征；5）研究区域中典型矿床的地球化学特征，包括矿床的特征元素组合、各阶段矿化的地球化学特征、矿床原生晕特点及矿质来源和矿质富集机理等；6）区域地球化学特征的综合研究。区域地球化学研究的理论和方法尚在探索中，以下几个问题与研究成矿作用有较密切的关系。1）元素的丰度:根据区域中地层（包括火山岩和变质岩）和侵入岩中的元素丰度的系统资料，计算区域上部地壳的元素丰度（包括主要成矿元素、次要元素和微量元素），综合分析区域地壳在地质历史中的地球化学演化趋势。还可借助区域中元素丰度与地壳中丰度的对比，分辨出某种或某几种元素在某些地段或某些地质体中的富集趋势或贫化趋势。全面认识和对比这两方面的趋势，有助于分析矿床形成条件和矿床分布的总的轮廓。2）地球化学分区:元素分布具有区域性特点，往往一些元素集中于这个区域，而另一些元素集中于另一具区域，构成所谓地球化学省（区、带）。这与区域地质构造特点和地质发展历史密切相关。3）区域元素共生组合:地壳中元素的迁移活动经常是成群出现的，经常表现为特定的共生组合（从元素组合、矿物组合、岩石组合到矿床组合）。区域元素组合与区域的主要岩石类型密切相关，不同的岩石类型具有不同的特征元素组合，肩敲椭凯赋珊沾径辊畅儿置逻导份栏岗诣伦惩押腰铀尝丧紊滴敲系鸳廓兆矿床学第十五章成矿控制和成矿规律矿床学第十五章成矿控制和成矿规律

克劳斯科普（1967）列举出某些岩浆岩和沉积岩中常见的元素组合：

超基性岩：Fe、Co、Ni、Cr、Au；基性岩：Ti、V、Mn、Cu、Zn、As、Mo、Ag、Cd、Sb、Hg；中性岩：不明显，较富的有Ti、V、Cu、As、Zr、Ta；酸性岩：Li、Be、Nb、Sn、Ta、W、Tl、Pb、Bi、In、U、F、Br；碱性岩：Li、Zr、Nb、Sn、Sb、Ce、Au、Pb、Th、U；黑色页岩：Cu、Ag、U、As、Mo、Au、V、Ni、Pb、Zn、Cd、Se；锰瘤：Cu、Mo、Mn、Pb、Ni、Tc、Te、Ti、Zn；铁质红土：Fe、Co、Ni、As、Be、Cr、Mo、Cu、Sc、Se、V；富铝红土：Al、Be、Ga、Ti。

这些元素在一定的地质和物理化学条件下，或经过岩浆结晶分异、液态熔离、气液运移、充填交代等途径富集成矿；或初步集中在矿源层（岩）中，又经过成岩作用变化或被以后的流体溶释、萃取，而在一定的条件下富集成矿。因此，了解区域中这些岩石的分布范围、产出部位和特征成矿元素的含量，对于分析区域成矿规律，评价潜在的矿产资源量，有一的指导意义。掀怖截屋汹辊袋摸乾石誉村毕指剩茬礁吠胯摔猾妊灌喉亡眉岭岁豢拣裳珠矿床学第十五章成矿控制和成矿规律矿床学第十五章成矿控制和成矿规律

（二）构造条件构造运动是驱使地壳物质包括成矿物质运动的主导因素，它也提供含矿流体的运动通路和堆积空间，因此它是控矿诸因素中的主导因素。从构造在成矿过程中的作用而言，可分为导矿、配矿和容矿构造；从构造与成矿的时间关系看，可分为成矿前构造、成矿期构造和成矿后构造，它们对成矿物质的聚散起着不同的作用；从构造发育的规模而言，可以分为全球构造、区域构造和矿田、矿床构造，它们对成矿也起着不同的控制作用。在这里，着重介绍矿田、矿床构造对成矿的控制作用。关于大地构造的控矿作用将在下面的成矿区域一节中叙述。

矿田构造－是指在矿田范围内，控制矿床的形成和分布的地质构造因素的总和。矿床构造－是指控制矿体的形态、产状和分布状况的地质构造因素的总和。在上述定义中，既包括构造形迹和岩石组构特征，又包括构造的形成机制和演化历史。如果说，研究大地构造有助于认识在大区域内矿床的分布规律，那么，研究矿田矿床构造则可掌握矿床、矿体的形成、改造、产状和分布的规律，对于找矿、勘探和采矿工作均有直接的重要意义。控制矿床和矿体的构造类型极其复杂，但总括起来不外乎褶皱、断裂、裂隙、侵入体构造、火山构造以及成层构造等。

1）褶皱构造：岩层褶皱过程中产生的层间滑动、层间剥离、层间破碎以及由褶皱引起的各种裂隙和断裂，对热液矿床的形成有重要意义。在不同性质的岩层组合发生褶皱时，岩层界面在轴部易引起虚脱，在其空隙中可形成鞍状矿脉或以充填交代方式形成似层状矿体。莆乞息软鳞谊举寐巩蔫盆加魄阀嘛篱叼骤雌变监秧睁泪漾任按闺罚济杏沮矿床学第十五章成矿控制和成矿规律矿床学第十五章成矿控制和成矿规律此外，在褶皱的转折端、倾伏端以及翼部的层间裂隙中，常有利于矿质的堆积。实际资料表明，褶皱构造与各种序次的断裂裂隙的交汇部位，经常是一些矿体的产地。

2）断裂裂隙构造：是控制内生矿床的最重要构造类型，在各种断层（包括正断层、逆断层、平移断层）中均可成矿。在断裂弯曲部位和两组断裂交叉部位很有利于富矿石的堆积。断裂带内部结构的差异性对矿化分布有一定影响。例如，在很多矿区中可以看到，成矿时断裂的相对张开部分常充填成矿，而相对压挤部分则不利于矿化。在有多次活动的断裂中，常可见到互相重叠的多阶段矿化。断裂裂隙系统不同，常造成不同形态产状的矿脉群，如平行断裂系统中的平行矿脉、放射状系统中的放射矿脉、雁行裂隙系统中的雁行状矿脉等。断裂裂隙构造有时还呈等距分布，因而还存在各种等距离控矿现象，即矿田之间、矿床之间、矿体之间在空间分布上呈有规律的大致相等距离分布。

3)侵入体内部构造及接触带构造：侵入体内部构造包括原生流动构造、原生破裂构造以及叠加其上的断裂裂隙构造等，在有利条件下，它们均能起到控矿的作用。侵入体接触带构造是一种重要的成矿构造类型。在多数内生矿床中，接触带构造通常是含矿熔浆或热液运移和富集的有利地带，尤其是富矿石的产出场所，如一些富铁、富铜矿石经常产在侵入体接触带中。

接触带构造不只是一个简单的接触面，而是包括侵入体边缘相、接触面和围岩热变质带等在内的一个复杂构造系统。这个系统在空间釜裳慑癸措买孕容淄剐各硒缺签赤娱挤穷乎搏涕康文亦擂究获拷戒运弹蜕矿床学第十五章成矿控制和成矿规律矿床学第十五章成矿控制和成矿规律上表现为构造-岩相分带，在时间上存在着几个构造发育阶段。通常在侵入体的凹部、超覆部位、接触-断裂复合部位以及有利岩层与侵入体的交接部位，比较有利于矿液活动和矿石的堆积。侵入体内部的各种构造对形成岩浆矿床、伟晶岩矿床以及某些气化热液矿床有重要控制作用。

4）火山（次火山）构造：它是在火山爆发、岩浆及气液喷溢以及伴随火山爆发在超浅部位侵入作用而产生的各种构造形式，有其独特的形成机制。其中的破火山口、火山穹窿、火山管道以及伴生的环状断裂和放射状断裂等，常能构成热液成矿的空间，因而对火山-次火山热液矿床有明显的控制作用。在中生代到新生代的陆相火山岩区，火山-次火山构造一般是保存得较好的。例如在我国宁芜陆相火山岩（J3K1）盆地，多组深断裂（主要是北北东向和近东西向）的交叉部位经常是火山爆发的中心，也是含矿次火山岩体侵入的构造部位。而次火山岩体的原生及次生裂隙，尤其是钟状构造和角砾岩筒构造则是很有特色的含矿构造。此外，与海底火山喷气及热泉活动有关的黄铁矿型矿床和黑矿型矿床的分布，很多也与海底火山活动中心有关。

5）层状构造：在层状岩石中的整合状矿体经常受层理、层间及层内破碎带、层间角砾岩带以及有利岩层（易被交代）等因素控制，不透水（或透水性弱）遮盖层之下的矿体更为常见。在不整合面、假整合面以及古岩溶洞穴中也常产出矿体，因此，它们也是值得注意的矿床构造类型。余凄噪惊卢纤旁斗荐松甲盟鸭谜字终谤绩谐污缓冶铲侮培抖戮稻藩眼豁瘩矿床学第十五章成矿控制和成矿规律矿床学第十五章成矿控制和成矿规律矿床构造类型是复杂多样的，许多地质学者对此进行了繁简不一和着眼点不同的划分。为便于应用，我们将其划分为七类（以内生矿床为主），在这七类中又再分出三十八种容矿构造。Ⅰ褶皱构造1）褶皱轴部的矿体；2）褶皱翼部层间裂隙中的矿体；3）挠曲部位的矿体；4）背斜倾伏端或弯曲部位的矿体；5）底辟构造中的矿体；Ⅱ断层构造6）正断层中的矿体；7）逆断层中的矿体；8）平移断层中的矿体；9）断层交叉处的矿体；10）断层弯曲处的矿体；抖霖龚阔郸担探况陪熬伶炽小愉井纪盯帮陌铺亥橙丢若眺迟响狼典隙丰威矿床学第十五章成矿控制和成矿规律矿床学第十五章成矿控制和成矿规律Ⅲ裂隙构造11）张裂隙中的矿体；12）一组剪裂隙中的矿体；13）二组剪裂隙中的矿体；14）二组剪裂隙及张裂隙中的矿体；15）羽状裂隙中的矿体；16）裂隙交叉处的矿体；17）裂隙带中的矿体；18）片理带中的矿体；Ⅳ侵入体构造19）原生流动构造中的矿体；20）原生破裂构造中的矿体；21）整合侵入接触带中的矿体；22）斜切侵入接触带中的矿体；23）复杂侵入接触带中的矿体；24）多次侵入接触带中的矿体；25）岩体后期破碎带中的矿体；瓦意徽棵翟逼枢陪傀笆插嗣融穗坷褐绩诵棍券佩赂巍吞阀汛思铡淄尺屹组矿床学第十五章成矿控制和成矿规律矿床学第十五章成矿控制和成矿规律Ⅴ火山构造26）火山颈中的矿体；27）破火山口中的矿体；28）爆发角砾岩筒中的矿体；29）环状裂隙中的矿体；30）放射状裂隙中的矿体；Ⅵ成层构造（或层状构造）31）层间及层内破碎带和角砾岩带中的矿体；32）不透水遮盖层下的矿体；33）在有利岩层中的矿体；34）不整合面和假整合面中的矿体；35）喀斯特溶洞中的矿体；Ⅶ复合构造36）断裂、裂隙与有利岩层交错处的矿体；37）断裂交切背斜处的矿体；38）岩体接触带与有利层位交切处的矿体。煌匙驻挛狂岳荷蓉叶染摩英掂溺轩圾屋只园卯嚷许口驼酉宪综嫉签两匿适矿床学第十五章成矿控制和成矿规律矿床学第十五章成矿控制和成矿规律上述各种构造既决定矿体在岩石中的位置，又影响矿体的形态特征。这些构造主要是由各种构造变形活动产生的，也包括由于岩浆侵入和冷凝作用、火山喷发、岩层压实收缩、地层沉积间隔、岩溶塌陷、岩石热胀冷缩、矿物重结晶等非构造运动产生的构造因素。上列的只是主要矿床构造类型，并不完全。在研究矿田、矿床构造时，要根据工作地区的实际情况，鉴别了区域中主要的控矿构造类型，以利于找矿勘探工作。同时，如能细心体察和注意总结，也能发现一些新的矿床构造类型。

（三）岩浆条件岩浆活动是内生成矿作用的重要因素，在外生矿床，尤其是风化壳矿床和砂矿床中，岩浆岩也是成矿物质的一个重要来源。因此，研究岩浆控矿作用对认识区域成矿规律，进行矿产预测有重要意义。岩浆及其冷凝后的火成岩体的控矿作用表现在：1）一定化学成分和矿物组合的矿床常与一定的火成岩（侵入岩、火山岩）有关；2）矿床在侵入体内外表现出来某种规律性的分布；3）侵入体的浓度、大小和形状，对所成矿床的特点有一定的影响；4）成矿与成岩不仅在空间上而且在时间上，表现出明显或可以查清的关系。不同类型的矿床，与岩浆岩的密切程度是不同的。岩浆矿床包括火山岩浆矿床与岩浆岩关系最密切，矿体绝大部位产于岩体内，矿石成分与岩体成分也相似。伟晶岩矿体常产于母岩侵入体中或其附近，其矿石成分多与母岩矿物成分讫擒驴算瓮摊龚梢怔依掇蜘界填捅若四蛊豹持些有瞻窒脉局铱祸蔽笺锐肿矿床学第十五章成矿控制和成矿规律矿床学第十五章成矿控制和成矿规律相近，区别在于矿物晶体的大小不同；或是母岩中的副矿物（金属矿物）经过局部富集而形成矿床。接触交代型和某些高温热液矿床，产于接触带及其附近的围岩中，两者在空间上尚属接近，但物质成分上表现出相当的不同。云英岩型矿床主要是由来源于母岩的高温流体作用富集的。至于接触交代矿床的矿质则有多种来源，或来自母岩，或来自围岩，或是多来源。岩浆的控矿作用还进一步表现在成矿的专属性上。岩浆岩成矿专属性－系指一定类型的岩浆岩经常产有相应的一定类型的矿床，二者之间存在着内在的岩石化学的和地球化学的联系。不同岩浆岩的成矿专属性是有差别的，基性和超基性岩的成矿专属性，通常表现明显。例如，与橄榄岩、纯橄榄岩有关的铬、铂矿床，与斜长岩、辉长岩有关的钒、钛、铁矿床，与金伯利岩有关的金刚石矿床等。酸性花岗岩－流纹岩系列的成矿专属性也较明显，与其有关的有钨、锡、铋、锂、铍、锆、铀、钍等矿床。至于中性及中酸性岩类所表现的成矿专属性则不十分明显。值得提出的是，由于大部分花岗岩是地壳重熔作用的产物，而原来地壳成分并不均一，因而不同地区产出的花岗岩类，其所显示的成矿专属性也有差异。岩浆岩成矿专属性的原因，研究得尚不深入。据已有资料，我们这样来理解这个问题，即该种岩浆岩中本来就富含某些特征金属元素，这些成矿元素在地球化学性质上与造岩元素有一致性，但也有差异性。它们的一致性使成矿元素有伴随主要（造岩）元素转移（浓集或分散）的可能。然而随着岩浆作用的演化，绎埋逊民壹摩问蛋洗绢啸懊忱驹掀怔唇色太实佬套卸地疆涨卯戊楔涡寅蔡矿床学第十五章成矿控制和成矿规律矿床学第十五章成矿控制和成矿规律岩浆所处的地质和物理化学条件的变化，造岩元素与造矿元素之间的差异性逐渐明显，以致发生分馏或分异，导致在适当条件下，成矿元素能大量富集成矿床，并表现出与母岩的密切亲缘关系。此外，岩体的大小、形状、接触关系及侵入深度等，对矿床的产出也有一定的影响。在大型侵入体中不仅可望找到大的原生矿床（如金刚石矿床），而且有些巨大岩体经风化后可形成大型风化壳矿床。岩体的形状和产状，可影响成矿物质的聚集地点，如岩浆中的有用组份，可因重力分异作用而向岩体底部下沉，因而岩盆状基性岩体中常含有底部矿体；对于气水热液矿床来说，矿化经常集中在岩体的顶盖和旁侧凹陷部位。因此，岩体的形态和产状往往也能成为控制矿体分布的重要因素。岩体侵入深度对成矿也有影响，一航在深成和中深部位易形成云英岩型、矽卡岩型矿床；在浅成和近地表条件下，易形成中低温热液矿床和次火山热液矿床。在相对封闭的次火山环境中，在大量挥发作用下，易产生各种角砾岩体，包括隐蔽爆发角砾岩、崩塌角砾岩等，其中常产出较富的矿体。

（四）地层条件地层条件，对于控制沉积矿床和沉积变质矿床以及火山－沉积变质矿床的分布，具有头等重要的意义。地层的演化是与地史密切相关连的。在地质历史的每一时期中均可有某种（些）沉积矿床的堆积。就一些主要矿种来说，其主要形成时期并不相同。就世界范围而言：街胀希逻暖谰绞乞烽篙掠曼硼价桨教粮狗贿暇斯铱退旅啮吉腿阻雏怔田寄矿床学第十五章成矿控制和成矿规律矿床学第十五章成矿控制和成矿规律铁矿主要产于前寒武纪地层中，其次是震旦－寒武系、泥盆系、志留系、石炭系、侏罗系和第三系。锰矿主要产于前寒武系和第三系，占全世界锰矿储量一半以上。铝土矿产于石炭－二叠系(我国以此年代为主。)、侏罗－白垩系和第三系、第四系。磷矿主要产于前寒武系、寒武系、二叠系和第三系。盐矿在世界上集中于泥盆系、二叠系和第三系。我国成盐时间比世界成盐时期稍晚，已知重要含盐地层有奥陶系、三叠系和第三系、第四系。古地理和古气候条件对于地层的形成起着重要作用。沉积成矿条件应是地质、地理、地貌、气候和生物等有关条件的综合。如煤矿主要出现在古生代及以后时代的地层中，这是因为古生代尤其是晚古生代以来，具有温湿气候环境，陆生植物大量繁殖的缘故。地层不整合面所代表的古侵蚀面，乃是聚集残余矿床和部分沉积矿床的有利部位。我国和南欧的铝土矿床，世界各地的残余铁矿和锰矿，埋藏式砂金矿，以及石油和天然气的储存、封闭等都与地层不整合面有关。地层条件和构造层情况，对内生矿床也有一定的控制作用。例如长江中下游的铁铜硫矿床有80％的储量产于石炭系、二叠系和三叠系。矿化富集于一定层位的原因是复杂的，可从岩性控制、构造控制、岩浆侵位深度以及是否存在矿源层等方面去着手探索。值得注意的是，不少过去被认为与火成岩有联系的远温热液矿床，现在多被认为是受地层控制，即归属层控矿床。如前所述，层控矿床具成群成片分布特点，常构成统一成矿区。它们具长期发展历史，往往兼有同生和后生成矿的迹象，显示出多成因。据研究，许多层控型金属硫化物矿床是古老优地槽中火山－沉积作用的产物，开始是火山－沉积硫化物矿石堆积(成层)，后经成岩、后生作用、又经动力变质、挤压变形，导致部分矿质活化转移到附近裂隙中，形成局部不整合脉。因此矿层和矿脉是有因果关系的两个相。孟宪民曾把它们比喻为“主闩”(矿层)和“子闩”(矿脉)，说明它们是同生加后生作用综合产物。轩药缚埔罪执水供绝词腋挞荷道宛邱瘴撵桥恫疥打玛碟惋请挑恼格嘘贩檄矿床学第十五章成矿控制和成矿规律矿床学第十五章成矿控制和成矿规律

（五）岩相和建造条件控矿的地层条件和岩相建造条件既有联系又有区别。地层条件代表时间条件，而岩相和建造则是地层条件在一定的大地构造、古地理和古气候条件下的具体表现，对成矿有更直接的控制作用。由于大多数矿床都产在一定的岩相和一定的岩石建造中的某一特定部位，因而进行岩相和建造分析有助于认识矿石和岩石之间的本质联系。沉积矿床的类型与沉积建造是密切相关的。

1.含碧玉的火山－沉积建造主要产于前寒武纪优地槽中，位于地槽坳陷内部，在硅质铁、锰矿床和铜、铅、锌、金的块状硫化物矿床等。

2.沉积碳酸盐建造产于地槽活动带边缘及邻近地台外围，其特征是有铁质鲕绿泥石、菱铁矿、锰矿及沥青质岩的堆积，含有丰富的铅、锌多金属矿床。

3.红色砂、页岩建造产于山前坳陷及山间盆地中，具有干热与潮湿相间的气候条件，常含有铜矿床及盐类矿床。

4.含煤建造是在地槽回返后期及湿热气候条件下形成的，有煤、菱铁矿、黄铁矿等矿床。我国铝土矿矿床与含煤建造关系密切。猾怀仁凝西敞雕莆汲弱红单蛀卿颇蔼坐坡螟郊截半鲜烂涣谬婶蚁侄罐译僚矿床学第十五章成矿控制和成矿规律矿床学第十五章成矿控制和成矿规律

5.泻湖及盐湖相含盐建造

位于地台边缘和内部，在干热气候条件下，可形成各种盐类矿床。

6.浅海相黑色页岩-硅质岩-磷块岩建造

位于地台边缘海盆的近陆带，有巨大的镍、钼、铜、钒等金属的黑色页岩、硅质岩及磷块岩等矿床。

7.陆相风化壳建造

分布于地台中的准平原化地区，风化壳中有铁、镍、钴、铝土矿等矿床。

8.冲积层建造

产于河床、阶地及滨海地区，由机械沉积作用形成，有金、铂、金刚石、锡石、锆英石、独居石等砂矿床。在研究沉积岩相和建造的含矿性并进行矿产预测时，依据所预测的矿产种类的不同，岩相和建造划分的重点也各异。例如，预测沉积铁、锰矿床时，划分海侵相与海退相有重要意义；预测含铜砂岩时，要区分干燥气候条件下的河流相和三角洲相；预测铝土矿床时要注意划分地台内的残积相和沉积相等。近年来对海陆交互三角洲相的研究表明，这个海陆交接带的沉积、成岩和生物化学条件对生油和储油都很有利，有着良好的成油、成气远景。浴朝淮琢揖青狭貉糯赖寓芦川亢肃劣盾雨竞畅精淳汲誊揍崔敬悯琵贝唁什矿床学第十五章成矿控制和成矿规律矿床学第十五章成矿控制和成矿规律

（六）岩性条件岩石的物理和化学性质对于成矿作用方式、矿化强度、矿体产状以及矿床类型等均有明显的控制作用。岩石物理性质对成矿作用的影响是明显的。岩石的孔隙度、裂隙度、渗透性、抗压强度等对矿化强度、矿石组构以及矿体产状等都有影响。例如，在其它条件相同的条件下，多孔状岩石中矿化常较强烈；脆性大的岩石易发育裂隙，也有利于矿液的运移和矿质的沉淀。可塑性岩石（页岩、片岩等）则不易发生裂隙，往往成为矿液运移的隔挡层。因此，当具有一定厚度的脆性岩石和塑性岩石共存时，在脆性岩石中常能形成矿体。岩石的化学性质对成矿的影响是多方面的。围岩的化学成分可以影响侵入岩浆，发生同化混染作用，从而改变岩浆分异作用的速度和进程，影响到成矿物质的分异和聚集。例如，基性岩浆在同化石灰岩等以后，加速了熔离作用，能促使铁、钒、钛等从熔浆中分离出来而成矿。在气水热液矿床的形成过程中，活泼性围岩可与矿液发生交代作用，形成矽卡岩型矿床或热液交代矿床，而在砂页岩中，则可形成脉型矿床。如湖南瑶岗仙钨矿，在花岗岩附近的碳酸盐岩与砂页岩接触带中形成矽卡岩型白钨矿，而在花岗岩外围的接触变质砂页岩的裂隙中则充填了黑钨矿石英脉。又如同为含铍矿物，当在铝硅酸岩中多形成绿柱石（如赣南），而在碳酸盐岩中则形成香花石、金绿宝石和日光榴石（如湘南）。在有些情况下，围岩成分对成矿与否有着决定性的影响，例如硼矿床的形成与白云岩或白云质灰岩密切有关，因为镁是硼矿物的重要沉淀剂，形成各种镁的鹰寞峦痘蠢译赢霄剧畸崎耳迭鼓阁狠柳凉苏缎骑扭锯捌翻穴零色又拔归卜矿床学第十五章成矿控制和成矿规律矿床学第十五章成矿控制和成矿规律硼酸盐。同样，石棉、菱镁矿和滑石矿床也多产于白云岩和蛇纹岩等岩石中。明矾石矿床与酸性和中性火山岩有关，刚玉伟晶岩则主要产在超基性岩或碳酸盐岩等岩石中。近年来，人们注意到膏盐层对内生金属成矿的重要控制作用，由于这类岩石的熔融温度较低（770～1070℃），因此当岩浆同化围岩时，盐类最先被同化，碳酸盐岩次之，铝硅酸岩影响最小。岩浆同化盐类物质后，增加了K、Na、Cl、S、CO2、H2O等组份，促进了岩浆的分异作用和成矿金属的集中，因而许多金属矿床的产出位置与蒸发岩层密切相关。在我国华北和长江中下游地区，蒸发岩、岩浆活动与铁、铜矿床之间联系是明显的，深入研究其形成机理对找矿工作很有意义。在以成岩作用和后生作用为主形成的矿床中，岩石的物理、化学性质也有重要的控制作用。有的按岩石的活动性对层控矿床进行了分类，其中包括明显不同的岩性：1）岩石的孔隙度极低，但有很强的化学活力和力学强度，以石灰岩和白云岩为代表。有关矿床有密西西比河谷型铅锌矿床等；2）岩石的孔隙度、裂隙度、强度和化学活力均很低，如页岩。其中的后生矿化很稀少，所含金属矿床如铜、铀块状硫化物等大都是同生沉积的；3）岩石具有高的裂隙度、渗透率和力学强度，但化学活力很低，如砂岩。砂岩的控矿能力视其胶结物情况而不同，当胶结物为化学活力强的钙质等时，则在一条条件下成矿明显，如含铜砂岩、含铀砂岩等。最后，岩性控制，不仅表现在原生成矿，还表现在次生富集作用中。例如，驳钧逃鬼顷垮弓鞘嘴珐辈稿痪揩培混匣之饯溯裕幂荐溢肿哪屈阁棕势但忽矿床学第十五章成矿控制和成矿规律矿床学第十五章成矿控制和成矿规律在硫化物矿

床氧化带，当围岩为石灰岩时，闪锌矿氧化所成的硫酸锌溶液与石灰岩易发生反应而生成菱锌矿；黄铜矿氧化生成的硫酸铜溶液与石杰岩反应而形成孔雀石，而与页岩相遇时则很少反

应。由此可见，化学性质活泼（如石灰岩）的围岩可与浸泡矿体的酸性地下水，发生中和作

用，沉淀出某些金属矿物，从而妨碍矿体的表生作用的深入进行；化学性质不活泼的围岩（

石英岩、砂岩和一部分岩浆岩）则不影响矿体氧化作用的进程，因而使铜的次生硫化物富集作用进行得比较彻底。

（七）剥蚀深度条件矿床形成后的发展变化包括两个方面：一是矿床本身（矿体和围岩）所经历的物理状态和化学性质的变化，这在前面的风化矿床和变质矿床等章节中已经阐述。另一方面是矿床所在空间位置的变化，具体地说就是其埋藏深度的变化，尤其是演化到现今的埋藏深度情况，对人类是否能开发利用它们有重要影响。例如矿床埋藏很深（一般深过几公里的）金属矿床)，在今天的经济技术条件下，还难以开采，如矿床埋藏很浅或已有部分出露地表，则既容易发现，又方便开发。还有一种情况是矿床已完全被剥蚀破坏，矿质转入到风化碎屑物或水体中，如有一定条件，可沿河流在有利部位形成冲积砂矿床，或在地下水循环带中形成淋积矿床。由上述可见，研究矿床的剥蚀深度有重要意义。一般地说，成矿时代愈老，在地表暴露时间愈长的矿床，剥蚀越强烈。具体地说，含矿区域的地质构造包括新构造运动，对剥蚀程度关系极大，如矿床处在上升隆起区，则易被剥蚀；如在坳陷区则有利于矿床的埋藏。但二者都有一个适度问题。呢整端躇对发俗榔淋蝶鄂疙唱靛净藐呜靛嘱茄弥福喜啡负中纸唾经应悸求矿床学第十五章成矿控制和成矿规律矿床学第十五章成矿控制和成矿规律因此，在进行区域矿产预测时，要研究矿化分布的垂直幅度，即在垂向上分布的规模，并测算矿床被剥蚀的深度。为此目的，了解控矿构造性质、矿体产状以及矿体上覆岩层厚度及区域构造发展史包括新构造运动特点等就有很大的实际意义。以上简要地介绍了成矿的区域地球化学控制、构造控制、岩浆控制、地层控制、岩相和建造控制、岩性控制和剥蚀深度控制等七项主要的控矿因素。此外，还有变质作用、地貌、生物活动、次生富集等控制因素。这些都在前面有关章节中有专门叙述。应当指出，各种成矿控制条件是相互联系的。一个矿床的形成往往是多种因素综合控制的结果。但对不同矿种、不同矿床类型来说，则上述各种因素又不是平列的。对一个具体矿床类型来说，常只有一两种因素对成矿起着主要的或决定性的作用。因此，在研究和预测矿床时，对不同矿种，不同类型和不同地区的成矿条件要进行具体研究、全面分析。上述的各主要地质因素的综合制约的结果，表现为矿床在空间上和时间上分布的一些规律。财韩拎劣臂沦顺滨凿末烬刑延绢币腑拙峙咋仔讶铝循员待地盐僻请忽稼难矿床学第十五章成矿控制和成矿规律矿床学第十五章成矿控制和成矿规律

二、成矿规律(的若干基本问题)成矿规律学是矿床学的重要分支学科，它专门研究矿床产出的地球化学背景和地质构造环境，并在此基础上阐明矿床在时间上、空间上的分布规律。由于矿床是局部出现的复杂的地质体，是成矿物质在一定的地质发展历史阶段和构造环境中的产物，因此要获得对成矿规律的全面认识，必须从时间、空间、物质组成三个方面着手进行辩证的综合分析。成矿规律研究涉及面广，综合性强，比较复杂，直到今日很多研究成果并不成熟。以下介绍的几个基本问题是在成矿规律研究中经常遇到的。其中有些是带规律性的认识；有些是经验总结，还缺乏深入的理论分析；有些只是正在探索中的问题，有待于进一步的深入工作。

(一)成矿系列传统的矿床学，着重于对单个矿床的研究，包括从对矿床外部特征的描述到成矿物理化学条件和矿床成因的探讨。近年来，区域成矿预测工作和矿床类型对比工作以及研究成矿地质环境所提供的新资料都说明，多数矿床是成群出现的。在多种有利成矿条件的配合下，在同一地区的某一成矿时期中，经常有一系列的矿床类型构成组合关系，表现出共生的规律。对于元素的共生、矿物的共生和矿种的共生，人们早就给以相当的注意，并作了大量的研究工作，但矿床类型的共生却是近年来才引起人们重视的自然现象。现今人们已开始由对矿床的个体研究，发感到对矿床的群体的研究和对于矿床共生规律的研究，即对一个地区中经常共生的矿床类型进行综合对比研究，并在实际工作中逐步总结出成矿系列的概念。懒嚷杠竹忘忽盘射炔胎口幌霄挟惜付赠瘴恼滞盎因馆努对画犹奠铂蔷杨策矿床学第十五章成矿控制和成矿规律矿床学第十五章成矿控制和成矿规律

成矿系列－是指在一定的地质环境中形成的，在时间上、空间上和成因上有密切联系的一组矿床类型．它们由一种或几种成矿元素组成，且包括两个以上的矿床成因类型。成矿系列亦可称矿床系列或矿床组合。

成矿系列的实质是，在一个地区的某一成矿时期内，发生了统一的有一定广度和强度的成矿作用，可称为一个成矿事件、只是由于具体的成矿地质条件的差异，而产生出不同的矿床类型，但它们彼此之间是存在着内在联系的。例如，七十年代中，我国地质工作者在综合研究宁芜陆相火山岩型铁矿时，发现过去命名的凹山式、向山式、南山式、大东山式等铁、硫矿床，原来是与辉长闪长玢岩(次火山岩)有成因联系的，具有统一形成过程的一组共生矿床，只是因具体成矿条件的差异(接触带上、岩体内、免砾岩简内、火山岩层中等)而形成不同的矿床类型，实际上是产于陆相火山岩盆地中的一个成矿系列，并被命名为“玢岩铁矿”加以概括。程裕淇等在系统研究铁矿床的基础上，于1975年首先提出铁矿成矿系列的概念，后来（1980)又把这种分析方法扩大到所有矿产，他们认为，每一成矿系列所包括的矿床类型，许多具有空间上或时间上相关共生的特点，即在不同地区、不同成矿期但具有相似的地质背景时，可大致重复出现。因此，在充分了解其区域地质、成矿特征的前提下，同一成矿系列中的不同类型，常可互为区域性的或一个矿田内的找矿标志。

危自女抚狗蔼吻涵踞指熄剿鞋疗踪沙共创生牵降愚粒鞭沂寨翼俞擞吻天迟矿床学第十五章成矿控制和成矿规律矿床学第十五章成矿控制和成矿规律中国地质大学在研究长江中下游地区地质构造特征的基础上，对本区的接触交代型铁矿和玢岩型铁矿，进行过较长时期的研究和对比，认为他们在成矿时间上接近，在成矿机理上相似，都包含有接触交代成矿，碱质交代成矿、矿浆贯入成矿和沉积(火山一沉积)—接触变质成矿作用以及相应的矿床成因类型，都是在燕山中晚期(约1.5～0.9×108a)岩浆活动的基础上形成的，因而在1978年提出了安山岩—闪长岩质火山—浸入岩铁矿系列的概念。认为接触交代型铁矿、玢岩铁矿以及二者之间的过渡类型，都是这一铁矿成矿系列的成员，并提出其理想的成矿模式。近年来对南岭地区钨矿、云南锡矿以及其它一些矿种，也经过深入研究，提出了各自的成矿系列和成矿模式。成矿系列概念的提出和有关研究方法的建立，虽然才开始不久，有待于补充和提高，但已显示出其重要的实际和理论意义。在深人研究和对比区域地质和成矿条件的基础上，运用成矿系列的概念，可以对全区可能存在的矿床类型作出较为全面的估计，还可以根据已知的一种或少数矿床类型，预测可能存在的相关的其它矿床类型，即一个系列中的各类矿床可以互为找矿的标志，能起到举一反三和由此及彼的指导找矿的作用。这在我国一些地区的找寻隐伏矿床的工作中，已经取得良好的效果。例如，在宁芜地区，利用玢岩铁矿成矿系列指导找矿已取得成效。利用成矿系列的分析方法。全面研究一个区域中各类矿床间的内在联系及其形成的共同地质背景和地质事件，有助于深入认识成矿作用的复杂性和多样性，掌握矿床分布的规律。现在习惯用的矿床成因分类实际上只能反映单一成矿作用阮易鸡们躇哉粪瓣抽庞宋饺簧墨凡加导糙锻诫忠馋钥芒凝进涸袁盟惑拍个矿床学第十五章成矿控制和成矿规律矿床学第十五章成矿控制和成矿规律和单一的矿床类型。而成矿系列的概念则把现有矿床成因分类和具体的成矿地质环境结合起来，既能反映在一定地区中一成矿期的各个成因类型间的联系，又能概括这些矿床类型的共同的地质构造背景及其发生发展历史。因此，可以认为，把对单个矿床的成因研究提高到对成矿系列的研究，是矿床成因研究工作中的一个进步，是对现有矿床成因分类的补充和提高。我国地域辽阔，地质历史完全，矿床类型众多，对区域地质和矿床地质的研究都有基础。因此，具有系统地研究成矿系列的较好条件。

(二)多成因成矿矿床形成是长期地质作用的结果，许多矿床在形成后又经各种各样后期变化。我们今天所见矿石、矿体以及围岩特征并非初生时都是如此，在它们身上或多或少地保存了历次地质作用遗留下的痕迹。通过精心观察和对微观的成矿信息的测试(如稳定同位素地质和放射性同位素记时)，可以把矿体所经历的主要地质作用过程恢复起来，建立起成矿发展史的模型，深入认识成矿在时间上的演化规律。今天，人们已普遍认识到，在自然界中确实有一部分矿床是单一的物质来源和由单一的成矿作用形成的，如典型的沉积矿床和岩浆矿床，但是也有许多矿床是多成因的，也就是说，是由两种或两种以上的不同成矿作用形成的。近年来国内外的大量研究成果表明，许多过去认为是单一成因的矿床，尤其是一些有重要意义的大型矿床，经查明是多种成因的，一般把它们称为多成因矿床(复式成因矿床、多因复成矿床)。这类矿床的形成作用包括二次成矿作用、叠加成矿作用和再造成矿作用等。让留汕哨伶前郎狞招谴夷鹤盔碘吠褐集挥于楷戒囊宙胎战眨息狈绸免圾历矿床学第十五章成矿控制和成矿规律矿床学第十五章成矿控制和成矿规律

1．二次成矿作用有些矿床由一次成矿作用即可形成。有些矿床则需要经历两次成矿作用才能形成，先是通过某些地质作用使成矿物质在地壳的一定地段初步富集，形成“矿源层”或“矿源岩”；然后在此基础上，再经后来的地质作用的促进，使矿质进一步富集，形成工业矿床。“矿源层”的概念是C·L·奈特在1957年提出的，其出发点是认为许多矿区的地层控制不能用后生理论来解释，而用简单的同生理论也不能解释现存矿体受构造控制的事实。这种先后经过两次成矿，且两次成矿的间隔时间较长，地质作用迥异的矿床实例，如大部分层控矿床(同生矿化+后生改造富集)、其矿源层是经过同生沉积、成岩等作用生成，而后生改造促使矿质进一步富集的因素是多方面的，有岩浆侵入、热液蚀变、构造活动等。在沉积岩石系列中常出现这类矿床。在岩浆岩系列中也有相应的二次成矿的例子。如与中性或中酸性岩有关的一部分气化高温热液矿床，也经历过二次作用：先形成“矿源岩”(矿质经岩浆结晶作用初步富集)，又经随后或以后的气水热液活化转移其中矿质，并在一定地段堆积成矿。我们也可以把这个概念推广到贫矿与富矿的关系上去。例如，鞍山式铁矿中的贫矿可以看成是前期的矿质的初步富集的结果，后期的混合岩化作用、动力变质作用和(或)热液淋滤作用等，使部分贫矿层中的铁再进一步富集(在矿体本身或其附近)，形成富矿体。作为富矿体来说，也是二次成矿的产物。芒夜迭晨刺耶溢绒龚昔哦位触沥瘁亚徽冰邮狱港岳鄂玖桂虏芬栏怪氮磨干矿床学第十五章成矿控制和成矿规律矿床学第十五章成矿控制和成矿规律

2．叠加成矿作用叠加成矿作用－系指在原来早期已成矿床的基础上，后来又有新的成矿作用和成矿物质叠加上去。著名的白云鄂博铁—稀土矿床可能就是这样形成的多成因矿床。矿床产于元古界白云岩中，初次成矿是在浅海相含铁和稀土的碎屑岩和碳酸盐岩(约在15×108a前)中。成矿物质来自受剥蚀的古老基底岩石。吕梁运动时发生区域变质，白云岩发生矿物重结晶，其中稀土和磷质晶出为稀土矿物(如独居石)，铁质则生成菱铁矿、赤铁矿和磁铁矿等矿石。以后到海西期(约2．7×108a前)时，由于花岗岩浆侵入，又有热液成矿作用叠加在早期沉积变质成矿作用形成的矿石之上，并带来部分稀土元素和铌矿化，产生易解石等稀土矿物，使矿质更加富集。由此王仲刚认为白云鄂博矿床既不是单一的同生矿床，又非单一的后生矿床，而是一个沉积浅变质—岩浆热液交代作用形成的多成因矿床。

前述的二次成矿作用与叠加成矿作用的概念应该区分开。二次成矿作用－指首次形成矿源层(岩)，再次形成矿床。

叠加成矿作用－指一个矿床形成以后，又有后来的成矿作用叠加。叠加成矿的概念可与地质力学中的构造体系复合相类比，前者是先后形成的两个矿床的重叠，后者是先后两个构造体系的重叠。由于受到后来的叠加成矿作用，先成矿体一般都受到强烈改造，一定程度上改变其原来面貌，而后成矿体的特征则保存较好。仁芽踢坞烽述际荡霜泄皋归惦司混卤劳啼播芍翅扒倚枕六廊郭更辅扶炙门矿床学第十五章成矿控制和成矿规律矿床学第十五章成矿控制和成矿规律

3．再造成矿作用再造成矿作用－指一个矿床形成后，在经受后来地质作用的改造时，转变为其它矿床类型的作用，即原生矿床—再造矿床(再生矿床)。H·史耐德洪(1953)曾提出“再生矿床”的观点，他认为所有年轻的内生矿床(如阿尔卑斯期的)都是由古生代和更老的矿床转变而来的，是经过了搬运(或迁移)的矿床。史氏的观点有些绝对化，但其一些矿床可由另一些更早矿床转化而成的思路却是卓越见解。限于当时的历史条件，他还难于为成矿物质的迁移提供足够的证据。近年来，同位素地球化学的进展，为原有矿床物质经过运移，又富集成新的矿床的观点提供了论证。辽宁关门山铅锌矿产于震且系白云岩中，受岩性、构造和地层层位控制。矿石中铅的模式年龄为19×l08a(据长春地质学院学报，1975)、但赋存矿床的震旦系年龄只有10×108a，说明老铅赋存在年轻地层中。结合整个辽中区域发展史和大量同位素年龄测定，可以认为，在该区域及吉林南部一带，l9×108a前的区域变质作用导致了铅同位素均一化(林尔为等，1978)，产生了相当于这一年龄值的铅矿床或矿化(吉林南部有产于辽河群中的层控铅锌矿—荒沟山，铅模式年龄为19×108a)。再在以后中生代时，该区受强烈构造运动，辽河群中的铅被搬运到震旦系盖层中的构造软弱带或溶洞中沉积成矿。在搬运过程中，显然没有受到其它来源放射成因铅的干扰，从而保存了原来普通铅的本色。嘉酿颓盾路酚深咱音衣浚仗哄凝益芹粉衬皑长详帧梧脚墩暴钱敖扭渠员武矿床学第十五章成矿控制和成矿规律矿床学第十五章成矿控制和成矿规律关于矿床在原地环境中经过变质改造而转化成另外类型的讨论，针对着铜、铁矿床的文献稍多。谢家荣和孟宪民(1957)在论述中条山铜矿峪铜矿的成因时，曾提出过该矿床是由原来的“红层式”铜矿(砂页岩型层状铜矿)经过混合岩化而成的。近年来，陈文明(1980)根据对斑岩铜矿和砂页岩型层状铜矿的对比研究，提出了早先的砂页岩型铜矿，经受后来变质改造可演变为斑岩铜矿的观点。这是一个复杂的，但值得深入研究的课题。一些沉积型铁矿床，经过岩浆侵入接触变质改造，可将原来的赤铁矿层或菱铁矿层等转化为磁铁矿矿体，并产有矽卡岩等热液蚀变矿物，因而具有层控-矽卡岩型矿床的特征。据王永基(1979)研究，我国南方石炭系中的层状矽卡岩铁矿床，可能是由原生菱铁矿矿床经过岩浆热液改造生成的。以上关于二次成矿、叠加成矿和再造成矿的概念与应用范围，我们划分得比较严格，这样有利于论述与说明问题。当然在地质成矿作用中还有某些过渡类型和复杂情况，限于今天的研究水平还难于明确查定，不同学者也有不同的用法，这都有待进一步的研讨。

烧荆鸵汝酗瀑铲套阔薪诵堡汝邀猫蹿案境骄瘦展荤瞧冠健请就碑木历宿讳矿床学第十五章成矿控制和成矿规律矿床学第十五章成矿控制和成矿规律

4．关于矿床的改造作用一个矿床形成后，随着地质历史的演化而发生种种变化，包括矿床的空间位置和所在环境的变化，矿体形态产状的变化，矿石结构构造的变化，以及矿石物质组份的变化等，每种变化的强度和广度也是不同的，情况复杂多样。就矿床形成后空间位置的变化，将矿床分为原地矿床和外来矿床两类。

原地矿床(AutochthonousDeposits)－矿床形成后未脱离其原在的地质环境,只是随环境的变化矿床自身也受变化，大多数矿床属于此类。

外来矿床－矿床形成后，由于受明显的构造变动，矿床与其原有环境脱离，而被整体地搬运到一个新的环境中去。对新环境来说，该矿床是外来的或移置的(Allochthonous)。例如，产于大洋中脊的基性超基性岩中的铬矿床，经过大洋板块运动，与大陆板块碰撞，随着逆掩构造而被夹杂在高压低温变质带中，成为蛇绿岩套中的矿床。矿床受改造的方式是多样的，有岩浆侵入热变质改造、热液改造、构造的改造等。至于受区域变质改造和表生风化改造的矿床，则另有专门的矿床名称(受变质矿床、风化矿床等)，己在以前的有关章节中加以讨论。矿床所遭受改造不外是物理性质的变化，或化学性质的变化，一般是两者兼而有之。改造的结果有两种可能，一是使矿质更加富集，一是使矿质贫化。以铁矿改造为例，主要铁矿物受到改造作用后的反应是不同的，磁铁矿在内生条件下比较稳定，一般经岩浆热变质时不易改造。而在同样条件下，赤铁矿帖庆切憨掳旧富碌诺晌每褂傅刷糟旨终臂惺憋涡匠促苑也劳表鼓胎锹逊风矿床学第十五章成矿控制和成矿规律矿床学第十五章成矿控制和成矿规律则较易改造，如宣化龙烟沉积赤铁矿层，经花岗岩侵入接触热变质，部分地还原为磁铁矿矿石。菱铁矿更易改造，如一些沉积菱铁矿床，原生的青灰色菱铁矿，经过热变质的去泥排炭和重结晶作用后，常变为黄褐色和米黄色的菱铁矿，全铁一般可提高3～7％。当菱铁矿层被岩浆体侵入时，受热变质以及热液叠加，还可改造为磁铁矿矿层。矿床经改造后矿石变贫的现象见于湖南祁东沉积变质铁矿。在该矿的关帝庙区段，赤铁矿层受花岗岩侵入而发生改造，赤铁矿矿石转变为磁铁矿矿石，粒度也变粗。但是原矿的一部分铁质却与花岗岩析出的硅质发生反应，生成铁铝榴石、绿帘石、阳起石等含铁硅酸盐矿物，从而使矿石中的全铁降低了1.2～2.4％。上面主要提到岩浆、热液作用使矿石物质成分发生改造的情况。至于由于构造作用改造，而使矿体形态产状和矿石组构发生变化的矿床，在许多地壳运动相当频繁的构造复杂地区是常见的。当原生沉积矿床受到后期地质构造作用的改造时，原来的沉积成矿特征不同程度地减溺或消失了。如除了整合矿体外，可以出现不整合矿体。除了地层和岩性控矿外，有时构造控制也很明显，而改造愈强烈，构造控制愈显重要。在改造较强烈部位，部分的沉积矿床的成矿物质被活化转移，在矿体内部裂隙带或其附近的断层、破碎带中重新沉淀成矿(矿质是就地取材或就近取材的)。强烈改造后的沉积矿床在地质产状、蚀变、矿石组构上很类似热液矿床，因此，它常被当作为岩浆热液矿床。据涂光炽的意见，沉积-改造矿床包括许多海相沉积菱铁矿矿床、碳酸盐岩中的铅锌矿床和砂岩中的铜铀矿床等。当后期改造不显著时，沉积矿床的特征容抚逻癸廓冯妄抓鳞忌朵煌寒歼澡亦把钾驻蹈阿暇环彻窟甥才程骆锌阶辙寡矿床学第十五章成矿控制和成矿规律矿床学第十五章成矿控制和成矿规律易识别(如陕西大西沟的菱铁矿矿床和铅锌矿床、新疆库姆塔格的菱铁矿矿床等)。如果改造作用强烈，就容易被误认为是热液矿床(如贵州水城菱铁矿矿床)。但如果把野外地质观察(如矿床远离侵入体，则只在被改造部位蚀变才明显，其它的不少地段还保留有沉积矿床特征等)和同位素地球化学、矿物中包裹体研究、成矿成岩模拟实验等手段结合起来，进行综合分析，则这一类矿床的被改造过程是不难认识的。多成因矿床以及矿床改造作用的研究，不仅对成矿过程和成矿机制的分析更接近于自然状况，而且对找矿勘探工作也有重要的意义。

5.成矿系统概念及研究现状概念：成矿系统－研究是当今矿床学的前沿研究领域，从更深层次上研究成矿系列的形成过程和条件。由此将原成矿系统又赋于新的定义(翟裕生等，1999)，即控制矿床形成、分布和保存的构造作用、成岩作用(包括沉积、岩浆、变质等)、流体作用和矿化作用等相互作用的整体，是地质、地球化学、地球物理作用诸多成矿要素匹配和耦合的产物。成矿系统概括了物质、运动、成因、信息、时间、空间等矿床学主要研究内容，体现了矿床形成的时空统一整体性。

成矿系统研究现状

成矿系统正在对区域成矿规律进行系统总结﹑完善和提高，正在向古大陆边缘成矿构造动力进行探索。系势才氓镰正罚钵焊吊融榴蹈轨匀抄查麦恰欠隆助磐抨汉监睦影响侯碘怠矿床学第十五章成矿控制和成矿规律矿床学第十五章成矿控制和成矿规律（1）域成矿规律的系统总结﹑完善和提高针对区域成矿研究对象、目的、内容、方法等多年实践，国内外区域成矿研究的历史和现状的过程中，逐步认识到今天的区域成矿研究不应只停留在区域控矿因素(如地层、构造、岩浆、岩相、变质、风化等)的单一归纳和综合上，而应运用现代科学方法，如系统科学和地球动力学的思路和方法，充分吸取地质基础学科的新颖成果，对复杂多变的区域成矿现象进行对比研究和系统总结，并逐步明确和提出了以成矿系统为核心内容的区域成矿学的研究思路。这个研究思路可不断加以完善并概括为：以唯物辩证法、系统论和历史观为指导，以对典型成矿区带的解剖为例证，以构造-成岩-成矿动力学为主线，以成矿背景、成矿系统和成矿演化为基本内容，研究区域成矿物质基础和时空结构，提高区域矿床形成和分布规律的认识，为矿产预测和普查找矿提供科学依据。《区域成矿学》一书的问世(翟裕生等，1999)则是对区域成矿规律进行总结﹑完善和提高的精典之作。

（2）古大陆边缘成矿构造动力的探索古大陆边缘是壳幔作用最活跃、地壳运动最复杂、物质能量交换最频繁、成矿作用最显著地带之一，世界许多大型、超大型矿床均分布在古大陆边缘。我国地处几大古板块交汇地带，古大陆边缘成矿现象显著，深入研究不同类型古陆边缘的成矿系统及其动力学特征，在区域成矿研究基础上将能从更深层次上认识中国构造演化与矿床分布规律，以从战略上指导找矿工作。古大陆边缘是大陆岩石圈与大洋岩石圈交接地带，是古陆块体拼接之地，在漫长地质演化中，经历多种型式构造格局的演变。不同环境对不同类型成矿作用控制不同，从而造成古大陆边缘多种成矿型式叠加，成为赋矿极有利地段。按古大陆边缘类型可划分被动大陆边缘和活动大陆边缘及碰撞带等不同的成矿系统。摈练失廷赏狂这就炙獭劝轮季碎路勇搬塌犊喉步谤菩福昼詹触若买月葵魄矿床学第十五章成矿控制和成矿规律矿床学第十五章成矿控制和成矿规律被动大陆边缘成矿系统是在拉张体制下地壳减薄、裂解和大幅度沉陷环境的产物，对成矿的控制特点主要表现为：拉张环境(如裂谷)有利于幔源、壳源成矿物质的输出，有来自经受长期风化古陆的陆源成矿物质，裂谷中有充沛的矿源和来自深部与地层的矿液和卤水，高地热梯度和高热流有利于成矿元素的迁移，盆地边缘断裂包括同生断裂系统，成为导矿、导热和成矿流体的良好通道，而相对封闭的盆地则有利于矿质和含矿围岩的沉积。活动大附边缘及碰撞带成矿系统是古被动大陆边缘在其后的相邻板块的俯冲或碰撞作用中转化形成，都是在挤压体制下进行的。板块俯冲将大洋中富含各种金属的火山和沉积物带入俯冲带深处，经熔融后成矿元素随岩浆和热水进入上部地壳，使幔源和壳源成矿元素在此富集，并垂直俯冲带作有规律的展布。而不同板块的对接碰撞造山，广泛发育变质作用、花岗岩侵位及深部地质作用，加剧了对早期地壳的活化改造和外来矿物质的添加，成为有利的赋矿地段。由此可见，古大陆边缘的成矿作用与地球动力学有着密切关系。近二十年来，大陆边缘地质构造演化研究已取得了重要进展，但对大陆边缘的成矿作用及其演化研究相对较薄弱，未能很好把大陆边缘壳幔活动和成矿作用有机地结合，在很大程度上影响了构造成矿理论的发展。因此，应该十分重视古陆边缘和结合部位山－盆转换系统演化、古-大地构造格架与成矿系统、成矿动力学关系的研究，阐明古大陆边缘不同类型板块作用形成大型、超大型矿床的潜在能力。为此运用成矿系统的思想和方法重点研究古大陆边缘的成矿规律，将成矿系统作为古陆边缘岩石圈系统的一个组成部分，从板块构造演化的角度探讨不同成矿系统的形成过程和动力学特征，是一种艰难的挑战，是一种崭新的探索。扦迅灼驾肤战笛办崔锈笺裹岔眉丽廓唾疽墅痹良岸尘旺椰哄恶大向凡眨购矿床学第十五章成矿控制和成矿规律矿床学第十五章成矿控制和成矿规律

（三）成矿区域1．概述

地壳中的矿产在空间上和时间上的分布都是不均匀的，在地壳中某种或某些矿产大量集中的那一部分地区，称为成矿区域。在一个成矿区域中，矿化往往集中地发生在某个或某些地质时期内。这样的在地质历史中矿化比较集中的时期，称为成矿时代。成矿区域和成矿时代都是概括性的用语，集中多少矿产的区域叫成矿区域，发生多少成矿作用的时代叫成矿时代，都还没有也难以严格规定。不同人的用法也不全一样。我国南岭一带钨、锡、锂、铍等矿床特别集中，形成了钨、锡成矿区域。这些矿床主要与燕山运动的花岗岩类有关，成矿时期就是燕山期。就世界范围讲，锡矿床也是集中在少数几个地区中，有很明显的成矿区域。例如亚洲东南部的锡矿带（图15－3）。锡矿也有明显的成矿时代，世界上约有63％的锡矿与中生代花岗岩相伴，是中生代成矿的，18％与晚古生代花岗岩相伴，是晚古生代成矿的。这可能说明，随着地史发展，他壳的演化越来越成熟，加入地壳中的锡含量越来越多，而在古老的地质体中的锡矿是很少见的。图15－3东南亚的锡矿带（密点区为工业矿床集中区）表匀撇鹿婶鳞饰竭颂泡辞孺蛹畴完抽寅凿片辅夕臂雍慕觅瘁段咱副呕翅尿矿床学第十五章成矿控制和成矿规律矿床学第十五章成矿控制和成矿规律与锡矿相反，条带状含铁石英岩矿层（鞍山式铁矿）基本上都产在太古一元古界中，形成时代在26一18x108a前，自早元古代以后，很少再见到这类矿床。

2．成矿区域的划分成矿区域的范围大小不一，它常与一定的大地构造单元、一定的构造一岩浆带和一定的构造一岩相带相符合。在构造一岩浆活动带中经常富集某些内生矿床，在构造一岩相带中常集中某些沉积矿床，在区域变质岩带中经常产出变质矿床。成矿区域和区域地球化学特点有密切关系。如前所述，矿产在地壳中分布的不均匀性，主要是由成矿元素在土地幔和地壳中分布的不均匀性造成的。每个成矿区域都有一定的区域地球化学特点，这是由区域所在的上地慢及地壳的组成特点以及区域地质构造发展历史所决定的。成矿区域有大有小，大的成矿区域中可包括若干个次一级的成矿区域。一般根据面积(完整地讲，应是体积)的大小，将成矿区域划分为以下几级：

全球性成矿区（带）—位于全球性构造系统中，如巨大板块的边界、巨型地槽带、贯通性大断裂带等。这种巨型成矿区域一般都有长期复杂的发展历史和多旋回成矿作用，如环太平洋成矿带，古地中海一喜马拉雅成矿带等，面积一般达nX105一nXl06平方公里。

最著名的全球成矿带是环太平洋成矿带。关于环太平洋成矿带的概念约在一百年前即已形成。环太平洋成矿带是指环绕太平洋周围的中、新生代构造一岩浆成矿带。它自南美洲南端起，沿着南、北美洲西缘经安第斯、科迪勒拉线豌期粗禾姚魁掩想籍势扰不哪趋撰虐讯澎万迷菱绅沟进慕磕概猜驶冲卓矿床学第十五章成矿控制和成矿规律矿床学第十五章成矿控制和成矿规律等山系，经阿拉斯加，进入苏联亚洲部分的东北地区，过日本群岛、我国台湾及东南沿海、菲律宾、巴布亚一新几内亚以至新西兰一带，廷长达四万多公里。整个成矿带又分为内、外两个带。在美洲，内带沿滨海断裂带发育，有铜、金等矿床，外带位于大陆部分，产铅、银及玻利维亚的锡矿床等。在亚洲，内带沿岛弧分布，主要发育有第三纪的安山岩及铜、金矿床，沿断裂带有基性超基性岩及铬、镍、铂矿床；外带的范围较广，以中生代岩浆活动的地域而定，以产钨、锡为特征，并发育有铅、锌、铋等矿床。从板块构造的观点分析，太平洋成矿带是大洋板块和大陆板块相互作用的结果。是由于太平洋板块的增生扩张，软流层上的岩石圈向东、西两侧运动，在西边俯冲到亚洲大陆板块之下，形成典型的俯冲带及相应的岛弧构造，伴生有钙碱系列岩石及有关矿床；在东部，扩张的大洋板块向美洲大陆板块下俯冲，形成了安第斯山脉及斑岩铜矿带等。图15－4表示了大洋板块的增生和运动的基本概念，说明了太平洋矿带生成的地质构造背景。骆拇囤除采诗主未奔边类桶稚侗邓舞篇铬饯插岩葫泰拉撬轨丝噪奥逛瘤奄矿床学第十五章成矿控制和成矿规律矿床学第十五章成矿控制和成矿规律图19－4说明洋壳形成和板块运动基本要素的立体图属朋蓑誉咕恤岭硫哎柒符卜飞狱狭圾溯伙旁铃聘颇模敬阅唐疆棱芯撕瞩隔矿床学第十五章成矿控制和成矿规律矿床学第十五章成矿控制和成矿规律

佐年沙英等研究了太平洋矿带在亚洲东部具体表现，他认为这一地区成矿规律与中新生代板块俯冲带有关。这里与岩浆活动有关的矿石以一定顺序和年序在特定时间内和特定地区中富集。无论是地质单元、岩浆活动及伴生矿床都明显地呈平行带状分布。概括起来，在同一时期内，从大洋到大陆可分如下几个矿带：

1）海沟带：邻近俯冲带，出现蛇绿岩套，有Cu、Au、Ni、CO、Cr、Pt等矿床；

2）岛弧带：有钙碱系列火成岩，伴有斑岩Cu、MO矿床及黑矿。黑矿以日本的为最典型，它是在隆起背景上,浅海沉积环境下，与火山沉积有关的Zn、Pb、Cu矿，它是叠加在岛弧上面的。

3）弧后地区：有与玄武岩一细碧岩共生的Cu、Ni等矿床，与黑矿不同的是在岛弧边缘的坳陷中，与细碧岩有关，为黄铁矿型铜矿。

以上三个带有人合称为优地槽带。

4）后部坳陷带：无岩浆活动的海槽，充填碎屑沉积物，矿化微弱。

5）花岗岩、花岗闪长岩带：主要有Au、Mo矿床；

6）闪长岩、二长岩带：常出现Pb、Zn等矿床；

7）标准型和Li、F型花岗岩带：有W、Sn、Bi、Mo等矿床；

8）碱性深成岩及火山岩带：有稀有及稀土金属矿化；

9）超低温带：Hg、Sb、AS矿化。濒戈内继瑞代库彤册睬婶窃棺胺野梧编桔胸私哺舷疤棘窃富央涵贿砒迁人矿床学第十五章成矿控制和成矿规律矿床学第十五章成矿控制和成矿规律

这些分带是俯冲带不同深度的地质作用在地表和近地表的表现。在分析时一定是指同一时期而言，不要把不同时期的矿带混在一起。此外，在大陆内部经常出现大规模的横向断层，它们可能是大陆上发育的转换断层，这些断层往往控制着花岗岩类岩浆和碱性岩浆的活动及与之有关的气化热液矿床的分布。佐年沙英编制的西太平洋俯冲带与成矿关系图（图15－5），能从一个侧面反映亚洲东部地区中、新生代内生矿床的形成和分布，也进一步表明了板块俯冲带对成矿的控制。

除了著名的太平洋成矿带外，还有古地中海一喜马拉雅成矿带。它包括地中海沿岸及亚洲，西南部和南部，从西班牙、意大利起，经巴尔干半岛、小亚细亚半岛进入南高加索、伊朗、巴基斯坦，再进入我国西藏、川西及云南，再延至马来半岛，并在帝汶岛与环太平洋成矿带衔接起来，延长约1.6xl04km。在这个大成矿带中广泛发育有斑岩铜矿、块状黄铁矿、铬铁矿、磁铁矿、铅锌矿及钼、钨、汞、锑等矿床。在古生代古地中海张开期，在地中海中脊的翼部有塞浦路斯型黄铁矿矿床和铬铁矿矿采；在三叠一侏罗纪古地中海封闭的早期，沿保加利亚的罗多彼山脉、土耳其安纳托利亚和高加索等地，有多金属硫化物矿床形成；在侏罗纪至始新世古地中海的主要封闭期，有喷发成因的块状硫化物矿床和重要的斑岩铜矿形成，在始新世以后，则有意大利托斯卡那和土耳其的汞矿，以及土耳其的锑矿和硼酸盐矿床的形成。以上两个巨型成矿带，均包括我国的部分省区，因而对我国东部和西南部的成矿规律的认识，以及成矿远景评价和预测找矿都有重要的影响。

菜凿将嘉卒九穿年货式治逊赖及辫厅衫雷谱瓮逛花硫按佃抒两秘冗画习炼矿床学第十五章成矿控制和成矿规律矿床学第十五章成矿控制和成矿规律图15－5太平洋西带俯冲带的岩浆活动与成矿作用的关系(据佐年沙英)才侮竖光挡撤风姓帆盎础爬绎拄卉甩沪宝锤懦披歉狗矿益者诞郸讶燥卓老矿床学第十五章成矿控制和成矿规律矿床学第十五章成矿控制和成矿规律从始新世后与主要板块有关的内生金属矿化区的分布图上（图15-6），可以显示出太平洋成矿带和地中海一喜马拉雅成矿带的分布情况。芒之嚏六祁萎澜蹿哩痹刷援拯糕笺赋屁痛桓东弧尘魁捎季况捡形错告沛闰矿床学第十五章成矿控制和成矿规律矿床学第十五章成矿控制和成矿规律

成矿区（带）——是大区域的成矿单元，或称成矿省和成矿域。例如有学者将我国分为东部成矿域和西部成矿域；又如按地质力学观点划分为纬向构造成矿带和新华夏构造成