針對(duì)地質(zhì)構(gòu)造及礦床形成的研究

丁超

摘要

隨著地球資源的不斷開采、利用，礦業(yè)技術(shù)已逐步成熟，人們也越來越關(guān)注有關(guān)地質(zhì)構(gòu)造方面的問題，為使人們更加清晰地學(xué)習(xí)有關(guān)這方面的知識(shí)，本文分析探討了一些區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造成礦的問題，并對(duì)影響成礦系統(tǒng)的發(fā)生和有關(guān)保存的因素進(jìn)行了研究并提出了一些自己的觀點(diǎn)，希望都?jí)驅(qū)ο嚓P(guān)研究人員提供一些幫助。

關(guān)鍵詞地質(zhì)構(gòu)造；礦床；研究

中圖分類號(hào)P61

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A

文章編號(hào)2095-6363（2017）04-0019-01

在地質(zhì)的研究中，最重要的就是研究構(gòu)造，構(gòu)造可以控制礦床的形成，并且在礦床存在的時(shí)候，構(gòu)造有時(shí)候還會(huì)影響礦床的保護(hù)和破壞。地質(zhì)構(gòu)造在一定程度上可以進(jìn)行分類，將它的層次和級(jí)別進(jìn)行劃分，最小的地質(zhì)構(gòu)造可以稱之為顯微構(gòu)造，大的可以達(dá)到全球構(gòu)造，成礦的范圍也受到它們的控制，研究價(jià)值也各不相同。

1.構(gòu)造成礦研究簡史

隨著人類文明的發(fā)展，人們?cè)诤茉缫郧熬鸵呀?jīng)了解到礦體和構(gòu)造有關(guān)，在一些文獻(xiàn)的記載中，各個(gè)國家古代的一些采礦大多是有跡可循的，它們的軌跡一般是沿著斷層和一些縫隙。在科技的不斷進(jìn)步下，在礦業(yè)的不斷發(fā)展下，地質(zhì)構(gòu)造中單個(gè)形態(tài)的幾何學(xué)描述已經(jīng)不足以滿足人們，為了更好地進(jìn)行采礦，人們?cè)絹碓较矚g研究地質(zhì)構(gòu)造的全方位特點(diǎn)，研究方向延伸到各個(gè)層次、各個(gè)尺度、各個(gè)方位等等，這樣的研究使得人們對(duì)構(gòu)造以及礦床形成有了更深的理解。

2.礦床地質(zhì)研究的進(jìn)展

1）全球構(gòu)造與成礦作用。科學(xué)界對(duì)成礦的研究只要集中在構(gòu)造上，因此，全球構(gòu)造和構(gòu)造的演化也成了研究的重點(diǎn)問題，它對(duì)于成礦作用和礦床形成具有很高的要求和控制，也能很好地幫助我們進(jìn)行礦床的定位，在之前的理論研究中，板塊偏移理論對(duì)全球的構(gòu)造學(xué)研究都造成了巨大的影響，也是目前地質(zhì)研究中最熱門的話題，在有關(guān)地學(xué)的領(lǐng)域中流傳甚廣，尤其這個(gè)理論在礦床地質(zhì)學(xué)領(lǐng)域的影響更是巨大的。在這種理論提出之后，礦床研究的重點(diǎn)方向就是板塊構(gòu)造和成礦作用的關(guān)系，以及超大陸板塊裂解和成礦作用之間的關(guān)系，在各種構(gòu)造背景的研究下，人們對(duì)地質(zhì)構(gòu)造的了解正在不斷深入，裂谷帶、碰撞帶、轉(zhuǎn)換帶等地質(zhì)構(gòu)造也讓人們的眼界大開，最終也是得出了一系列的結(jié)論，如：金屬礦床的產(chǎn)生大多都要伴隨著這些地形，在大陸邊緣這種現(xiàn)象尤其明顯，這是因?yàn)橛锈}堿性巖漿的訓(xùn)在，使得熱流體作用產(chǎn)生了極大的影響，使得金屬礦床產(chǎn)生在這種環(huán)境下。

現(xiàn)代礦床地質(zhì)的另一個(gè)研究，是在空間和時(shí)間上進(jìn)行研究，研究者將地質(zhì)構(gòu)造的演化過程進(jìn)行推演并根據(jù)這個(gè)研究礦床的形成所需要的環(huán)境，將礦床地質(zhì)研究融入到全球地質(zhì)構(gòu)造的變化中去，這也是目前研究的一個(gè)熱點(diǎn)和進(jìn)步點(diǎn)。在最近的研究中，人們已經(jīng)不僅僅局限于研究單個(gè)的礦床構(gòu)造，礦物學(xué)家將礦床的研究模式應(yīng)用到地殼剖面上，將礦床在地殼剖面上的分布情況進(jìn)行了統(tǒng)籌和分析，研究和分析范圍比以前要大了不少，與此同時(shí)研究難度也相對(duì)來講變得大了。如：在進(jìn)行太古宙晚期巖漿時(shí)，將演化歷史進(jìn)行了進(jìn)一步的分析，發(fā)現(xiàn)金的成礦也是一種演化的表現(xiàn)形式——巖漿和熱在地殼中的變化。

2）超大型礦床研究。在對(duì)礦床的一些研究中可以發(fā)現(xiàn)，地球上的礦床基本以大型和超大型礦床存在，如果從數(shù)值上看，大約占到了70%～90%，這是非常龐大的比重，并且在一定程度上，只有大型和超大型的礦床才能有機(jī)會(huì)成為國家級(jí)的，成為穩(wěn)定的金屬生產(chǎn)基地，因此，大型和超大型的礦床就成為了研究和發(fā)掘的重點(diǎn)，大型和超大型的礦床的尋找也成為了目前研究的意義所在。我們都知道，大型和超大型礦床是大量金屬物和成礦物質(zhì)的堆積，并且滿足一定的條件。因此，這種條件和礦床的形成背景是目前地質(zhì)學(xué)家研究的重點(diǎn)。近幾年來，人們對(duì)與巖漿有關(guān)的成礦作用的研究也逐步提高，在最近的陸松年的理論中，對(duì)成礦作用提出了新的想法，認(rèn)為下層變質(zhì)結(jié)晶基底本身特點(diǎn)和演化發(fā)揮了巨大的作用，才使得金礦床擊在那三個(gè)地區(qū)形成，并且在一定程度上，下層變質(zhì)基底中初始地殼金豐度會(huì)制約金礦的形成，在金礦密集的區(qū)域起到了很明顯的作用，因此，在礦床形成的過程中，有一些必然的因素必須要滿足，比如大地構(gòu)造要對(duì)礦床的形成有利、區(qū)域的背景要符合要求、周圍的巖石和物理化學(xué)環(huán)境要適合礦床產(chǎn)生、地質(zhì)地殼的移動(dòng)疊加等等，只有滿足了這些條件，大型和超大型金屬礦床才會(huì)產(chǎn)生。

3）研究成礦作用的新思想。在國內(nèi)外的礦床學(xué)研究領(lǐng)域中，地質(zhì)學(xué)家們?cè)絹碓絻A向于研究成礦模式，而其中研究最為廣的當(dāng)屬剪切帶成礦模式，國內(nèi)外很多地質(zhì)學(xué)家都一致認(rèn)為，剪切帶能夠有效地反映出全球各類金礦床的定位，并且其本身也是金屬礦床形成、發(fā)展和富集的整體，礦床的韌性到脆性的演化也包含在剪切帶里，剪切帶構(gòu)造不僅僅是影響控礦的一種因素，還是一種機(jī)制，一種重要的成礦機(jī)制，因此，剪切帶的成礦模式方面的研究就有了很大的進(jìn)步和發(fā)展。另外，一種新概念的產(chǎn)生和推廣，即含金剪切帶成礦機(jī)制，對(duì)我國的剪切帶金屬礦床的尋找和研究起到了很大的推動(dòng)作用。另一方面，不只是理論研究上，近些年來，我國的陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了一些與剪切帶有關(guān)的礦床，并且大多是中型和大型的，這些發(fā)現(xiàn)更是在一定程度上反映了剪切帶成礦模式的研究是有重大的實(shí)際意義的，更是一種應(yīng)用型的成礦理論。

礦床成礦系列是一種自然組合，由我們生活的空間中的各個(gè)礦床組合起來的，所謂的礦床成礦系列，概念核心就是把所有的礦床當(dāng)成一個(gè)整體來考慮，將整個(gè)歷史背景和流程穿起來，以便探索不同的階段礦床的形成規(guī)律，來發(fā)現(xiàn)他們之間存在的聯(lián)系，這種情況下，根據(jù)聯(lián)系和規(guī)律，在今后的礦床發(fā)現(xiàn)和研究中就會(huì)占據(jù)主導(dǎo)地位，并使得研究問題變得簡單和有跡可循。

在最近幾年的研究中，我國地學(xué)工作者經(jīng)過了多方面的考察和理論研究，在成礦系統(tǒng)分析和成礦動(dòng)力學(xué)方面有了一些進(jìn)展，認(rèn)為礦床在一定程度上講，可以當(dāng)作是一種成礦系統(tǒng)，當(dāng)然，這種成礦系統(tǒng)是非常復(fù)雜且龐大的。成礦系統(tǒng)分析是在最近幾年才逐漸興起的，它使得地質(zhì)學(xué)家對(duì)成礦作用的認(rèn)知更加清晰，并且引導(dǎo)人們從整體考慮。而成礦動(dòng)力學(xué)方面，主要認(rèn)為成礦是一種動(dòng)力學(xué)問題，因此將成礦問題延伸到了動(dòng)力學(xué)問題上面，這種地質(zhì)構(gòu)造的研究方法是全新的，對(duì)于地質(zhì)學(xué)家來說這種研究領(lǐng)域也是全新的，將多學(xué)科融合和深入，將會(huì)對(duì)地質(zhì)構(gòu)造和從礦床形成的研究下產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。

3.問題與展望

有關(guān)礦床成因的問題。礦床，一直以來都被認(rèn)為是一種地質(zhì)體，具有特殊性和復(fù)雜性，而成礦的過程更是復(fù)雜的，因此，我們對(duì)于成礦的過程、成礦的作用等方面的研究都是不多的，并且對(duì)于已發(fā)現(xiàn)的一些礦床，地質(zhì)學(xué)家們也在爭論它們的物質(zhì)來源以及形成機(jī)理等方面，尤其是對(duì)一些典型的礦床，地質(zhì)學(xué)家們經(jīng)過了長期的研究和討論，至今也沒有達(dá)成共識(shí)。如：對(duì)于著名的美國內(nèi)華達(dá)州的卡林型金礦，其內(nèi)部存在的黃金儲(chǔ)量不斷的在擴(kuò)大，因此對(duì)其的研究也是頗多，但至今對(duì)其成因仍存在三種意見。又如：我國內(nèi)蒙的一處超大型鐵稀土礦床，地質(zhì)學(xué)家們對(duì)其成癮也是爭論不休，而最近又有人提出了自己的意見——該礦是地幔流體交代礦床，相信未來會(huì)有一個(gè)確切的結(jié)果。

4.結(jié)論

在地質(zhì)構(gòu)造和礦床形成方面的研究已經(jīng)有了很迅速的進(jìn)展，尤其在最近的20年，地質(zhì)學(xué)家們?cè)诘刭|(zhì)構(gòu)造的研究道路上已經(jīng)走的越來越遠(yuǎn)，我們相信，在科技的不斷發(fā)展下，在不久的將來，地質(zhì)構(gòu)造和礦床形成方面的研究必將有更大的突破，也必將為社會(huì)的進(jìn)步做出極大的貢獻(xiàn)。