控矿条件和成矿规律(3)

2019-04-22 14:18

是本区很有找矿前景的一个重要原因。

(3)中亚成矿域:中亚成矿域西起欧亚两大陆交界的呈南北走向的乌拉尔,从其南部折向东,经哈萨克斯坦、乌兹别克斯坦、部分吉尔吉斯斯坦、中国新疆塔里木以北地区、青海和甘肃北部、内蒙古西部,以及蒙古国西部,至包括贝加尔湖东部地区在内的南西伯利亚。这一巨型成矿域东部,包括我国西北地区,挟持于西伯利亚板块和华北板块、塔里木板块之间。中亚成矿域以发育中、新元古代及古生代活动带与成矿作用为特点。在中亚成矿域南北两侧,即靠近古老克拉通处,都存在中、新元古代活动带,如在西伯利亚板块之南产出在原苏联地质文献中讨论甚多的贝加尔褶皱带,其时代为中、新元古代。在华北克拉通和塔里木克拉通之北存在渣尔泰群、狼山群、白云鄂博群、达格拉格布拉克群等发育于中、新元古代裂谷或坳陷槽中的巨厚沉积物。中、新元古代活动带紧贴古老克拉通,而在它们之间的广袤大地上则发育古生代、特别是晚古生代活动带。

与以年轻的新生代造山带为主要地质背景的环太平洋及特提斯成矿域相比较,中亚成矿域具下列特点:①中亚成矿域自中元古代即开始发育。中国内蒙古狼山地区的几个大型-超大型多金属矿床、白云鄂博稀土-铁-铌矿床、西伯利亚南缘的干谷金-铂矿床、霍罗德累、格雷夫斯克等超大型铅锌矿床都主要形成于中元古代。②成矿高潮发生于华力西晚期。中国土屋、蒙古额登勒、哈萨克斯坦阿克图盖等超大型斑岩铜矿床,众多的陆相火山岩型低温热液金矿床等均在这一时期形成(如乌兹别克

斯坦可克帕他斯)。③本成矿域岩石圈的多期次拉张、多期次裂谷形成导致多期次蛇绿岩、富碱岩浆杂岩、高ε

Nd

值花岗岩类及巨厚黑色岩系

的发育与广布。这一岩石圈发育特点在环太平洋和特提斯带是缺失的。④穆龙套金矿、干谷金矿、宗毫巴金矿、库姆托尔金矿等超大型金矿均赋存于黑色岩系中,这一特点在世界范围也属罕见。

以上3个巨型成矿域均跨入中国部分省区,对中国东部和西南部成矿规律的认识、成矿远景评价及找矿预测都有重要意义。

2.成矿区(带)

泛指大区域的成矿单元,如有的学者根据中国东部与西部地质背景、矿种组合与成矿作用的明显差别,将中国分为东部成矿区和西部成矿区。两者界线从大兴安岭西缘,经鄂尔多斯西部穿越西秦岭沿龙门山直到“康滇地轴”。其中东部成矿区通常被视为环太平洋成矿域的一部分,中生代开始的成矿作用主要受环太平洋构造活动带的影响,东西部成矿区又可划分出多个不同的成矿区(带)。

3.矿带

是最常见的区域性成矿单元,如长江中下游铁铜矿带、雅鲁藏布江铬矿带、秦岭铜铅锌多金属成矿带等。矿带之内还能分出若干成矿亚带,如长江中下游铁铜矿带中的宁芜铁矿亚带等。

4.矿田

指在统一的地质作用下形成的,成因上近似,空间上相邻的一组矿床分布区域。其分布面积一般在几十到一、二百平方千米,如宁芜铁矿亚带中的凹山铁矿田、长江中下游铁铜矿带中的狮子山铜(金)矿田、铜官山铜(硫)矿田等。

(二) 成矿时代

地球演化过程中,成矿作用与壳、幔相互作用及间歇性的地壳运动旋回密切相关,这就决定了成矿作用是不连续的。在不同的地史时期,不仅成矿作用的类型不同,而且成矿作用的强度也有很大的差异。据统计,世界上75%的金矿,26%的镍、钴矿和2/3以上的铁矿都形成于前寒武纪,80%的钨矿形成于中生代,85%以上的钼矿形成于中、新生代,50%的锡矿形成于中生代末期。能源和盐类矿产中,石炭-二叠纪是世界最主要的成煤期,新生代是最主要的成油期,二叠纪为最主要的成盐期等。

1.成矿时代的划分

成矿时代有长有短。内生矿床成矿时代一般以地史上重要的构造事件为划分依据,例如加里东成矿期、燕山成矿期等。外生矿床成矿时代因其与地层关系密切,一般按地质年代来划分,如中元古代铁矿(河北宣龙一带)、寒武纪磷矿(云南昆阳)。

成矿时代主要是根据已知的世界范围或区域范围资料,通过综合分析对比加以确定的。既有全球性的成矿时代,又有地区性的成矿时代,但都只是相对的。

根据地质历史中成矿环境的变化和构造、岩浆、沉积活动的特征,可将全球成矿作用划分为5个主要成矿期:太古宙,古元古代,中、新元古代,古生代,中、新生代。

(1)太古宙:太古宙火山岩浆活动强烈,地壳表层热流值高,地热梯度大,原始地壳薄而且不稳定。早期侵入岩为基性-超基性岩床和由英云闪长岩-奥长花岗岩-花岗闪长岩组成的杂岩体(TTG),晚期为花岗岩及正长岩。在TTG岩系中分布着狭长的绿片岩相基性-超基性火山岩、钙碱性系列火山岩及沉积岩(绿岩带)。这一时期的主要矿床有:①绿岩带中的阿尔戈马型沉积铁矿床、铁锰矿床,成矿主要与火山-沉积作用有关,中国鞍山-本溪、冀东地区广泛发育这类铁矿;②绿岩带中的造山型金矿床,如澳大利亚卡尔古利地区绿岩带中广泛发育的脉状金矿化,其矿化组合为金-碲化物、金-硫化物、金-石英脉,在加拿大地盾中有3/4的金产于金-石英脉中;③块状硫化物矿床,其特点是以锌、铜为主,极少含铅,而金、银丰度高,如加拿大诺兰达矿床;④层状杂岩体中的铬铁矿。

(2)古元古代:古元古代地壳逐渐增厚,除火山作用外,各种碎屑沉积建造和化学沉积建造也大量出现。此期是世界上苏必利尔型条带状含铁建造形成时期,形成了许多重要的铁矿床。该类铁矿大规模分布区包

括美国苏必利尔湖、加拿大魁北克、澳大利亚哈默利斯等。该时期岩浆侵入活动以基性-超基性层状杂岩体大规模侵入为特征,并出现重要的岩墙群。世界上一些重要的与基性-超基性杂岩体有关的铜镍硫化物矿床形成于这一时期。产于层状杂岩体中的南非布什维尔德铬铁矿矿床为世界上最大的铬铁矿矿床,最大的铂及铂族元素矿床。最大的含钒磁铁矿矿床亦形成于古元古代(2050~1950Ma)。

中国古元古代苏必利尔型铁矿不很发育,规模较小,如云南大红山铁矿和吉林大栗子铁矿等。此外,还有块状硫化物矿床(如红透山铜矿),少量石墨、云母矿床也形成于这一时期。

(3)中、新元古代:中元古代是世界上层状铜矿(如俄罗斯的乌多坎铜矿)和热水喷流沉积铅锌矿(如澳大利亚麦克阿瑟河矿床,时代为1400~1000Ma)的主要形成时期。此外,还有热液铀矿(如澳大利亚北部),一部分层状锰矿(如印度中部)和金刚石矿床,与碳酸盐岩有关的稀土-铌矿床也形成于这一时期。

中元古代是中国层状铜矿形成的主要时代,如云南东川及中条山篦子沟、胡家峪等;同时也是中国热水喷流型铅锌矿、钴矿形成的主要时代,如辽-吉裂谷中由西向东从八家子、关门山、青城子、荒沟山直至朝鲜检德铅锌矿、吉林大横路钴矿。在中元古代形成的还有铜镍硫化物矿床(如金川镍矿,1500Ma左右)、钒钛磁铁矿矿床(如大庙式钒钛磁铁矿)、白云鄂博超大型稀土-铁-铌矿床(最初成矿时代为中元古代),北方的


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