摘要:地球內力地質作用導致的地座力集中或釋放地帶,通常形成了規模不等的不同的構造類型,其發展、演化與含礦熱液.成礦物質運移及其成礦關系十分密切。鑒于該方面研究比較薄弱,本文依據相關的深斷裂,區域斷裂和火山構造的形成、發展演化與含礦熟液和威礦物質的運移及其與金屬、非金屬的成礦關東,結合找礦中的成礦特征對其進行了初步探討和總結。對今后一個地區如何開展地質找礦和找礦方向的確定具有重要的指導意義。
關鍵詞:地應力 梟中或釋放地帶 舍礦熱液運穢 成礦物質 成礦
中圖分類號:P577 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(20i2)02(b)-0146-02
1引言
成礦作用是成礦系統的重要組成部分,也是當前和今后地質學家、礦床學家始終關注和研究的前沿課題之一。當前地質找礦正在由宏觀向微觀轉變,由地球地表、淺部向深部轉變,成礦研究由成礦條件向成礦機制和成因轉變,尤其是內生成礦作用的動力來源,即地球內力地質作用導致的地殼局部地應力(即地殼巖石單位面積受到的水平、垂直和其它方向的綜合力)作用的集中或釋放的研究,對研究含礦巖漿及含礦熱液運移與成礦作用具有十分重要的意義。
地球內力地質作用致使地應力集中或釋放所形成的構造及其類型到處可見,大到板塊構造、地幔柱,小到深(大)斷裂、區域斷裂、褶皺、火山構造等。它們與含礦熱液、成礦物質運移及其成礦十分密切。
內生成礦作用說到底就是含礦熱液和成礦物質的運移及其成礦,除受形成時的溫度差,壓力差和濃度差的制約外,主要與地殼局部地應力集中與釋放有直接的聯系。鑒于當前后者與含礦熱液、成礦物質運移及其成礦作用關系的研究較薄弱,因此作者結合河北省找礦中的有關內生金屬和非金屬礦化特征對該問題進行了初步探討和總結,對今后一個地區如何開展地質找礦和找礦方向的確定具有重要的指導意義。
2地應力集中或釋放地帶與深斷裂金的成礦作用的關系
河北省巖石圈深斷裂較發育,如著名的康保一圍場深斷裂、豐寧一隆化深斷裂、大廟一娘娘廟深斷裂。它們形成于太古代晚期,規模大,切割深。對區域上的巖漿、火山活動,沉積作用及其成礦作用具有明顯的控制作用。如豐寧一隆化深斷裂是金成礦的主要導礦構造,中小型金礦床(點)星羅棋布于該深斷裂兩側及其次級斷裂之中。其形成主要與該斷裂帶地應力相對集中與釋放有關。最初受區域上南北向地應力擠壓作用的影響,致使其附近應力高度集中,并使巖石圈破裂,形成了規模大、切割深達上百公里的豐寧一隆化深斷裂,同時為下地殼和上地幔巖漿和熱液活動提供了有利通道,使含礦巖漿和含礦熱液。由地下深處(上地幔、下地殼),向地下淺處運移,伴隨著地應力的釋放作用,在適當的深度和溫度壓力物理化學條件下,沿著深斷裂帶及其次級斷裂形成了熱液型金礦。
3地應力集中或釋放地帶與區域斷裂中金、銀、鉛,鋅、鉬、銅,螢石、石棉的成礦作用的關系
區域斷裂成礦受地殼局部地應力集中與釋放作用明顯,從形成的有關熱液蝕變與形成的有關礦種控礦因素進行分析研究發現,如形成于中生代王安鎮雜巖體中及其周邊地層中的斷裂,大多控制著盒、銀、鉛、鋅、鉬、銅、石棉等礦化,并形成了大中小型礦床以及數量繁多的礦點、礦化點。由于地殼局部地應力的集中或釋放作用,導致了含礦熱液、成礦物質的運移,并與圍巖發生了蝕變作用,伴隨著含礦熱液的溫度、壓力、濃度的變化,萃取了圍巖中的有用元素,使含礦熱液飽和沉淀成礦或交代成礦。一般表現為:早期地應力處于擠壓狀態,使含礦熱液上升或沿側向裂隙運移,而晚期地應力呈釋放拉張狀態,并使含礦熱液或成礦物質易于飽和或交代,易于形成礦化或形成小型乃至更大規模的礦床。
再有,地殼局部地應力的集中與釋放與螢石的形成特征具有很強的說服力。當地應力狀態處于釋放或較小的時候,含礦熱液通常沿斷裂或裂隙活動,形成了許多螢石脈狀體。所形成的不同礦石構造類型,譬如冀北豐寧壩上大道溝門一帶分布廣泛的螢石礦梳狀構造的螢石,一般反映出其形成于地應力較弱的構造環境,而角礫狀的螢石則形成于地應力較強的構造環境。地應力較強一方面使含礦熱液有利集中,使成礦物質濃度進一步提高以至沉淀成礦;另一方面也使早期已形成的螢石集合體或礦體受到破壞,進而形成了角礫狀螢石,并被晚期形成的螢石集合體或礦體所膠結,因而使螢石的成礦具多世代的特點。
4地應力集中或釋放地帶與火山斷裂中金、銀,鉬的成礦作用的關系
火山噴發是地殼局部地應力高度集中導致火山熔漿由地下向地上運移,并沿深斷裂或區域斷裂或沿構造薄弱地帶噴發至地表。早期往往局部地應力集中較大,伴隨著火山噴發作用的持續進行,地應力呈逐漸變小趨勢,火山噴發的強度逐漸減弱,形成的火山物質由早期的火山碎屑巖向晚期的熔巖以及火山碎屑沉積巖過渡;火山噴發作用則向潛火山侵入作用和淺成侵入作用轉變,同時形成了潛火山巖和高位侵入體,并為中低溫礦床成礦提供了含礦熱液、成礦物質來源和熱源,沿火山噴發早期形成的環狀斷裂、放射狀斷裂運移成礦,如冀北中生代火山巖地層中形成的金、銀礦化,一般產于火山環狀斷裂或放射性斷裂中。
再如產于火山機構潛火山巖相閃長玢巖中的冀西淶源縣木吉村大型鉬礦,產于火山機構潛火山巖相花崗斑巖或花崗閃長斑巖中的淶水縣安妥嶺小到中型鉬礦,它們的成礦作用及其特點,既反映了巖漿噴發和侵入的活動規律及過程,也反映了地應力伴隨著巖漿活動及其強度的逐漸變小而趨于釋放,并使與之相伴所形成的潛火_山巖和含礦熱液及其成礦物質,伴隨著溫壓的降低,以及成礦物質濃度的增加與飽和或交代置換,則更有利于鉬元素的富集與成礦,即沿火山斷裂及巖石裂隙呈細脈狀或網脈狀產出。
5地應力集中或釋放地帶與接觸帶中的銅、鐵成礦作用的關系
接觸帶通是地殼內力地質作用的局部應力集中或釋放而導致巖漿侵入活動,使地層形成褶皺、斷裂或裂隙,易于含礦熱液活動的地帶。伴隨著巖漿侵入、結晶分異作用的持續,巖漿演化所形成的含礦熱液越來越多,并不斷地從地下深處向地下淺處、地表以及溫度、壓力較小的接觸帶及其附近的斷裂或裂隙運移,同時與圍巖或地層中的捕擄體所含成礦物質發生化學反應。進而形成了接觸交代型礦床。如冀西淶源一帶的王安鎮中生代中酸性侵入體與中上元古界長城系、薊縣系地層接觸所形成的接觸交代型中型乃至大型銅礦和接觸交代型含銅磁鐵礦就是上述機制作用形成的結果。
6結語
由上可知,地殼內力地質作用導致的局部地應力集中或釋放,形成了規模不等的構造類型,并與巖漿含礦熱液、成礦物質的運移及其成礦作具有密切的內在聯系,是內生成礦作用所形成的礦(化)點和礦床的動因。地殼局部地應力的集中往往導致含礦熱液和成礦物質上升、運移,而其釋放則更有利于成礦作用在有利的空間(包括深斷裂、區域斷裂、火山機構、接觸帶等)成礦。
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