歐 洋 鐘康惠
(成都理工大學地球科學學院,四川 成都 610059)
前言
構造成礦理論不同于礦床學,它建立在基本地質學科之上,將構造與相關活動共同看作一個系統進行綜合研究,凸顯了構造在成礦中的重要主導作用,它是對礦床形成過程的真實反映,也是對成礦理論的填補。因此,本文對于構造成礦理論的探討具有重要的現實意義。
目前,構造成礦理論已經取得初步成績,相關理論研究有所完善,具體表現在以下幾方面:
(一)區域構造成礦學。在地質工作水平逐漸提高的今天,在成礦作用方面形成了新的認識。如何借助現有資料,合理看待區域成礦特點和作用機制,這在金礦找礦中發揮著理論參考的作用,并在成礦預測中發揮著指導作用,它在成礦區域劃分和資源評定方面均發揮著一定的應用價值[1]。
構造成礦理論以構造演化為切入點,闡明了地殼構造演化的特點,直接主導成礦作用,進而形成成礦的交叉作用、發展作用、多元化作用,賦予成礦多元化以及系統化特征。區域構造成礦便是以此為基礎開展研究工作,主要依據構造運動、成礦作用全面分析區域成礦,涵蓋地球化學以及物理等多門學科,具體開展了以下研究:其一,大地構造演化研究,主要圍繞構造成礦區域、劃分標準以及專業特點進行研究。構造成礦區域劃分建立在構造活動、成礦元素物質之上,構造既是主要控礦因素,還是影響成礦作用的主要因素。參照區域成礦特點,科學劃分礦域和礦區,這是科學預估礦產資源以及準確評定的必要條件,并在地質找礦發展建設中發揮著關鍵作用;其二,研究斷裂構造;其三,研究成礦類型;其四,研究構造與巖漿活動,著重進行構造與熱動力相融合、礦床種類以及主要成礦周期方面的研究。通常關鍵構造成礦區、大規模礦床均經由反復、多次且程度激烈的構造巖漿活動。這一活動既能為礦床形成奠定物質基礎,還能為成礦作用的活動提供有利條件。
(二)構造成礦流體。礦床形成構成包含較多條件,其中最重要的便是成礦流體這一條件,且越來越多的地質學家關注這一問題。現階段,地質學家著重進行礦流體性質、遷移路徑、沉淀富集體制、定位標志這四方面的研究。
(三)構造成礦定位體系。分析礦床學理論可知,在成礦作用階段,構造發揮著一定的控制作用,然而,相應的構造通常比較被動。經大量實踐探索得出礦床定位是構造的最主要作用。構造定位作為構造成礦理論研究活動中的重點,它在成礦規律總結以及金礦找礦中影響深遠[2]。
在構造成礦定位體系方面的研究是指把構造以及相關活動看作整體進行綜合研究,不僅要研究構造控礦的具體特點,還研究在各種地殼構造演化情形中成礦特點、形成礦床階段的構造應力場以及因構造作用所引發的巖漿活動等系統內容。
構造成礦定位體系的研究價值日益提升,這在成礦預估與危機礦山中發揮著一定作用。研究經費投入較少只是出現礦山資源危機的一個影響因素,其中最主要的因素是成礦流體定位體系研究不到位,簡單來說是指工作人員尚未認識到構造作用過程的主導作用。
(四)構造成礦動力學體系。在構造成礦動力學體系方面的研究是指依托構造成礦作用,圍繞構造流體與成礦進行相關研究。現階段,在此方面的研究主要體現如下:
1.模擬研究動力學數值。在造山造盆的活動階段,依據巖石圈演化理論研究,進一步探索構造巖漿活動的產生與演變的動力體系,著重研究處于構造演化階段的所有圈層的內部作用而導致的構造成礦流體活動,研究大型成礦作用的活動規律和運行動力環境[3]。
2.圍繞單一構造流體研究成礦活動動力學體系。圍繞某一構造成礦活動動力學體系進行研究,主要研究成礦流體的位置遷移運動和動力學,著重研究遷移運動中所產生的地球化學反應、成礦基本組成成分與分布特點以及動力學變量。
本文以江西洋雞山金礦為例,具體闡述構造成礦理論的應用。該礦床中含有大量的金元素,并混有銀、銅、鋅等多種元素,勘探儲量為0.7噸,現階段金儲量為0.2噸,屬于危機礦山。經初步勘察發現礦體主要包含五種定位形式,具體如下:形成在隱爆邊角巖石層、巖體內部或者臨界地帶、位于兩組地層交界的假整合面之中、砂石縫隙以及層間損壞區域。礦石類型依照成因種類和容礦母巖之間的關聯主要可劃分成巖漿熱液、次生氧化物以及沉積與巖漿熱液相結合的這三種類型。在以往研究過程中將該礦床看作是定位繁瑣、礦源層數量較多、源自多個部位,可經過一段時間的找礦并未獲得可觀效果,追其根源是因為在構造成礦活動中的研究不足。參照以往找礦資料,外加理論研究可知,該金礦構造成礦具有顯著的斜列等距性和定向遷移性。構造成礦流體主要分布在隱爆邊角巖石和臨界地帶。此類礦床主要形成在成礦母巖顯露部分的邊側,且與礦床具有因果關系的巖石在空間層面呈現展步定位。最終,參照成礦定位體系、動力學體系和礦體特點找到了一定的工業礦體。
結語
對于大部分礦床而言,構造是影響成礦作用的主要因素。構造成礦主要依據地球動力學等相關理論學科,圍繞礦床構造進行探究活動。通過相關研究表明構造既是控制成礦作用的基本因素,也在成礦作用中發揮著主導作用,并闡明了構造活動和成礦元素之間的因果關系,應用前景廣闊。
[1]陳廣浩,張湘炳,王岳軍等.構造成礦理論的研究進展及在金礦找礦中的應用[J].地質科學,2013,37(4):462-472.
[2]莫亞敏,侯寧,任立軍等.論構造成礦理論的研究進展及在金礦找礦過程中的應用研究 [J].城市建設理論研究(電子版),2012,(28).
[3]葉天竺,薛建玲.金屬礦床深部找礦中的地質研究[J].中國地質,2014,34(5):855-869.