【摘要】在我國(guó)的金礦礦床的分布中,長(zhǎng)江中下游是一個(gè)主要的分布區(qū)域。經(jīng)過(guò)研究發(fā)現(xiàn),長(zhǎng)江中下游金礦已經(jīng)成為了我國(guó)主要的金礦產(chǎn)地之一。目前主流的金礦形成學(xué)說(shuō)認(rèn)為金礦的形成與成礦流體系統(tǒng)有關(guān),對(duì)于長(zhǎng)江中下游的金礦而言,主要是海西期拉張背景下熱鹵水沿同生斷裂經(jīng)噴流作用形成的海底噴流(熱水)沉積礦床。由于長(zhǎng)江中下游金礦礦床與其他礦床不同,屬于燕山期中酸性侵入巖有關(guān)的金礦床是在上地幔隆起、張性或向張性過(guò)渡背景下形成的,所以,我們有必要對(duì)此金礦礦床的形成機(jī)理進(jìn)行深入的研究。
【關(guān)鍵詞】長(zhǎng)江中下游;金礦礦床;形成機(jī)理
【中圖分類(lèi)號(hào)】P5 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1672-5158(2012)09-0257-01
一、金礦礦床的基本地質(zhì)特征分析
由于地質(zhì)因素和礦床形成原因,長(zhǎng)江中下游成為重要的金礦礦床分布區(qū)域,截止目前,長(zhǎng)江中下游地區(qū)已經(jīng)成為我國(guó)主要的黃金產(chǎn)區(qū)之一。就目前的金礦礦床類(lèi)型而言,主要分為兩類(lèi):一類(lèi)是層狀礦床,這類(lèi)礦床主要由石炭紀(jì)的黃龍組底部構(gòu)成,這類(lèi)礦床分為多個(gè)層面,開(kāi)采時(shí)間長(zhǎng),總體礦體規(guī)模較其他礦床要大,在長(zhǎng)江中下游分布有這種類(lèi)型的金礦礦床,礦體總長(zhǎng)度在500-3000m。另一類(lèi)是與燕山期中酸性巖漿侵入巖有關(guān)的金礦礦床。在這一類(lèi)的金礦礦床中,金礦的成因主要分為接觸交代型、斑巖型、隱爆角礫巖型和熱液脈型,在長(zhǎng)江中下游中,接觸交代型的金礦礦床居多。由于長(zhǎng)江中下游獨(dú)特的地質(zhì)特征和地質(zhì)構(gòu)造,造就了金礦礦床的分布較其他地區(qū)要多。下圖為長(zhǎng)江中下游金礦礦床的分布圖:
二、金礦礦床形成的地球動(dòng)力學(xué)條件分析
究其原因,長(zhǎng)江中下游金礦礦床形成的根本原因要?dú)w結(jié)于地球動(dòng)力學(xué),因此我們要對(duì)金礦礦床形成的地球動(dòng)力學(xué)條件進(jìn)行深入的分析。金礦礦床的形成主要是受到地球動(dòng)力學(xué)的影響,屬于地球活動(dòng)的最終產(chǎn)物。從近些年的研究成果中我們可以發(fā)現(xiàn),在長(zhǎng)江中下游的金礦礦床的形成年代可以追溯到中生代,由此我們可以得出結(jié)論,長(zhǎng)江中下游的金礦礦床具有歷史年代長(zhǎng)、形成原因復(fù)雜的特點(diǎn),這也決定了這些金礦出產(chǎn)的黃金品質(zhì)和純度較高。利用地球動(dòng)力學(xué)的觀點(diǎn)來(lái)分析我們可以發(fā)現(xiàn),長(zhǎng)江中下游的地理地形主要是殼幔部位具有較為明顯層狀結(jié)構(gòu),也正是由于其橫向與縱向的不一致性,導(dǎo)致了兩塊地幔相接觸之后形成了一個(gè)擠壓地帶,這個(gè)擠壓帶的磁場(chǎng)也隨之升高,因此成為了金礦的礦床成礦帶。在長(zhǎng)江中下游的金礦礦床分布中,燕山期所形成的成礦帶占主要地位。
長(zhǎng)江中下游的地形比較復(fù)雜,所經(jīng)歷的地殼變遷也相對(duì)多一些,這些都為金礦礦床的形成奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。目前利用地球動(dòng)力學(xué)可以有效的分析金礦礦床的形成,以及對(duì)形成條件和地殼構(gòu)造進(jìn)行深入的研究,所以在金礦礦床形成的地球動(dòng)力學(xué)條件分析中,我們要對(duì)金礦形成的原因和機(jī)理有全面的認(rèn)識(shí)和了解。通過(guò)對(duì)長(zhǎng)江中下游的地質(zhì)構(gòu)造分析后發(fā)現(xiàn),皖南、贛東、贛西北、大別山等鄰區(qū)沉積變質(zhì)巖基底的TDM為1522-2900Ma[13-15|之間,說(shuō)明長(zhǎng)江中下游地區(qū)18億年前早元古代地殼已初步形成。
三、金礦礦床形成的地質(zhì)條件分析
金礦礦床形成的地質(zhì)條件主要為三個(gè)方面:地層及巖相條件、地層的構(gòu)造條件、巖漿巖條件。為了全面了解金礦礦床的地質(zhì)條件,我們需要對(duì)這三個(gè)條件進(jìn)行重點(diǎn)分析:
1、地層及巖相條件
從目前探明的儲(chǔ)量來(lái)看,長(zhǎng)江中下游的金礦礦床分布較廣,這部分金礦的形成主要應(yīng)歸結(jié)于地層及巖相條件的成熟。對(duì)于長(zhǎng)江中下游而言,由于地層及巖相條件達(dá)到了礦產(chǎn)的構(gòu)造條件,因此除了金礦以外還伴生了銅礦等其他的礦床。這些礦床與金礦礦床一起埋藏在上石炭的黃龍組中,除此之外還包括下二疊統(tǒng)棲霞組及下中三疊統(tǒng)大冶群和東馬鞍山組。
2、地層的構(gòu)造條件
地層構(gòu)造是本區(qū)成礦流體系統(tǒng)形成、演化的重要控制因素。不同形式、不同級(jí)次和不同規(guī)模的構(gòu)造形成了控制本區(qū)成礦帶、銅、金礦床密集區(qū)及其中礦田、礦床乃至礦體的立體網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造系統(tǒng)。長(zhǎng)期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)形成的多期、多性質(zhì)和多方向的構(gòu)造要素,包括巖石圈斷裂和殼斷裂、斷塊構(gòu)造、滑脫推覆構(gòu)造、構(gòu)造破碎帶以及火山侵入機(jī)構(gòu)等。
3、巖漿巖條件
長(zhǎng)江中下游成礦帶銅、金礦床尤其是燕山期銅、金礦床與侵入巖關(guān)系密切。區(qū)域侵入巖形成的時(shí)間跨度較大,但主要形成期為晚侏羅,早白堊世,同位素年齡多在140-95Ma之間。滁州湖州斷裂以西的燕山期侵入巖形成于燕山早期至晚期,以早期為主,巖石類(lèi)型主要有輝長(zhǎng)巖類(lèi)、閃長(zhǎng)巖類(lèi)、花崗閃長(zhǎng)巖類(lèi)及花崗巖類(lèi)。
四、金礦礦床形成的機(jī)理分析
對(duì)于金礦礦床形成的機(jī)理進(jìn)行分析的時(shí)候,首先要明確金礦形成的時(shí)代,其次要利用同位素的方法測(cè)量金礦礦床形成的具體年代,最后要對(duì)金礦的成礦機(jī)理進(jìn)行整體分析。
1、金礦礦床形成的時(shí)代分析
通過(guò)前期的研究和地質(zhì)構(gòu)造的分析,長(zhǎng)江中下游的金礦礦床形成時(shí)代主要集中于石炭系,屬于黃龍組的底部。此外,還與燕山期中酸性侵入巖有關(guān),共同形成于燕山期。由此我們可以知道長(zhǎng)江中下游金礦礦床形成的大致年代。
2、利用同位素測(cè)定金礦礦床形成的具體年代
盡管我們推斷出了金礦礦床形成的大致年代,但是對(duì)于確切的時(shí)間還是無(wú)法判斷,這就要求我們利用同位素的方法對(duì)金礦礦床形成的具體年代進(jìn)行測(cè)定。
3、金礦形成機(jī)理的整體分析
金礦的形成存在于海西期內(nèi),在古海盆基礎(chǔ)上形成若干個(gè)次一級(jí)規(guī)模不大的水下隆起和坳陷盆地,沉積形成晚石炭世的濱海,淺海碳酸巖建造,并伴有海相火山活動(dòng)。沉積成巖過(guò)程中,封存的地層水受熱、酸化,鹽度升高,在地?zé)峒盎鹕綗崮茯?qū)動(dòng)下,形成水熱循環(huán)系統(tǒng),萃取地層中的成礦元素,最終形成金礦礦床