貴州省大地構造與礦床分布特征淺析

石明科，黃 波，楊 濤，徐偉鈞，李大吉，黎 朋，楊順文

（1.貴州理工學院資源與環境工程學院，貴陽550003；2.貴州有色金屬和核工業地質勘查局物化探總隊，貴州 都勻558000；3.浙江省水文地質工程地質大隊，浙江 寧波315012）

貴州省是我國重要資源大省之一，涉及了能源礦產、黑色金屬、有色金屬、貴金屬、稀有稀土分散元素、冶金輔助原料非金屬、化工原料非金屬、建材及其他非金屬等礦產，經歷了多期構造運動，具獨特地質背景，控制了礦床分布，由此對研究貴州構造單元、構造旋回與礦床分布特征具重要意義。

1 貴州省大地構造背景

貴州省位于我國西南地區，由上揚子陸塊西南緣與江南復合造山帶組成的大陸地殼[1、2]（圖1，圖2）；以沉積蓋層厚度巨大，褶皺和斷裂構造復雜，基底出露零星，剛化程度弱為特點；按前貴州省區域地質志（1987）劃分方法分為四級構造單元（圖1，表1）[1、3-5]。

圖1 貴州省構造單元劃分圖（貴州省區域地質志，1987）

圖2 貴州省構造單元分區圖（貴州省區域地質志，2017）

隨著貴州省地質勘查程度加深和理論的不斷完善，重新對貴州省構造單元的劃分（圖2、表2），完成了新版貴州省區域地質志編輯（2017），取得了新的成果[2]，為本文的完成提供了主要理論依據。

2.1 上揚子地塊（Ⅳ-4-1）

根據新版貴州省區域地質志的劃分：上揚子地塊位于普安-貴陽-梵凈山斷裂北西部，面積約7.5萬km2，處于武陵運動形成的揚子陸塊之上，自南華紀以來的一個相對隆起區，基底逐漸過渡至以四川盆地為代表的由古元古代-新太古界組成；新元古代梵凈山時期地層與上覆地層高度不整合接觸，新元古代板溪群相對下江群、丹洲群處于相對穩定環境，震旦紀到中三疊世基本為淺海臺相沉積，晚三疊世開始為陸相沉積。巖漿活動主要為晚二疊鈣堿性大陸溢流拉斑玄武巖，主要分布于興仁—安順—織金—畢節以西地區；從不同時期構造活動和形跡劃分為四個四級構造單元。

1）威寧隆起區（Ⅳ-4-1-1）：位于貴州西部的威寧、盤縣等地；出露地層有震旦系、寒武系、泥盆-石炭-二疊系、三疊-侏羅-白堊系古近-新近系等。經歷了雪峰-加里東期構造旋回的臺地相，海西-印支-燕山-喜山及新構造旋回的濱岸-臺地（緣）相、裂谷盆地-火山巖相、前陸盆地-山間盆地相等；主要為北東向和北西向構造，其間發育有北西向、北東向褶皺和斷層為特征。

2）六盤水裂陷槽（Ⅳ-4-1-2）：主要位于貴州西部的六盤水；出露地層主要為泥盆-石炭-二疊系及少量志留系、三疊系、白堊系。經歷了海西-印支-燕山-喜山期及新構造旋回的濱岸-臺地（緣）相、裂谷火山巖相、前陸盆地-山間盆地相；主要形跡為北西向構造，以緊閉背斜與平緩向斜組成的褶皺為特征。

表1 貴州省構造單元劃分（1987）

3）黔北隆起區（Ⅳ-4-1-3）：位于貴州省中西部-北西部；出露地層有青白口-南華-震旦系、寒武-奧陶-志留系、泥盆-石炭-二疊系、三疊-侏羅-白堊系。經歷了雪峰-加里東構造旋回期的陸棚-斜坡相、臺地（緣）相、裂谷盆地-火山巖相、山間盆地相等；海西-印支-燕山-喜山及新構造旋回的濱岸-臺地（緣）相、裂谷盆地-火山巖相、前陸盆地-山間盆地相等；以北東向和南北向隔槽式褶皺組合為主。可劃分為三個五級構造單元，即織金穹盆構造變形區、畢節北東向弧形褶皺帶及鳳岡南北向隔槽式褶皺變形區。

4）赤水克拉通盆地區（赤水平緩褶皺變形區（Ⅳ-4-1-4））：位于貴州北西角的習水-赤水一帶；出露地層有志留系、二疊系、三疊系、侏羅系、白堊系，經歷了海西-印支-燕山-喜山及新構造旋回的濱岸-臺地相，前陸盆地相，以北東向構造為主，其次為東西向和北西向，以開闊平緩背向斜組合，斷層發育較差為特征。

2.2 江南復合造山帶（Ⅳ-4-2）

表2 貴州省構造單元劃分（2017）

位于普安-貴陽-梵凈山斷裂南東部，面積約10萬km2,自青白口紀下江時期以來的相對坳陷區，是武陵運動形成的江南復合造山帶西南段武陵期-加里東期造山帶的主體部份，根據不同時期構造形跡組合特點，劃分為四個四級構造單元。

興義隆起區（興義穹隆構造變形區（Ⅳ-4-2-1））：位于貴州省西南部的興義、興仁、晴隆等地；出露地層主要為三疊系的晚古生代-中生代-新生代組合，經歷了海西-印支-燕山-喜山及新構造旋回的濱岸-臺地（緣）相、裂谷火山巖相、前陸盆地-山間盆地相，主要為北東向和北西向構造，以穹隆-構造盆地，短軸背向斜組合為特征。

右江裂谷-前陸盆地（Ⅳ-4-2-2）：位于黔西南的冊亨、望謨、羅甸等地；出露地層主要為中生代的晚古生代-中生代組合地層，經歷了海西-印支-燕山-喜山及新構造旋回的濱岸-臺地（緣）相、裂谷盆地-火山巖相、前陸盆地—山間盆地相等，以東西向、北西向和北東東向構造為主的緊閉背向斜組合為特征；劃分為冊亨東西向緊閉褶皺變形區和望謨北西向褶皺帶。

黔南坳陷區（Ⅳ-4-2-3）：位于貴州省中南部-南東部的黔中、黔南、銅仁等地區，為古生代陸盆地區；地層從上元古宇到新生代均有出露，經歷了武陵-雪峰-加里東構造旋回的濱海-臺地（緣）相、陸相、斜坡-盆地相、前陸盆地相、板內巖漿相，海西-印支-燕山-喜山及新構造旋回的濱海-臺地（緣）相、陸相、斜坡-盆地相、前陸—山間盆地相、板內巖漿相，主要為近南北向、北東向、近東西向構造，以隔槽式-復式褶皺組合為特征，間有部份變形相對較弱的穹盆構造。

榕江加里東褶皺區（Ⅳ-4-2-4）：位于貴州省南東部的黎平、榕江、從江、劍河、錦屏及雷山等地；江南復合造山帶的西南段，自晚古生代以來褶皺隆升區，部份地層缺失，新元古代大面積出露，主要為四堡群、下江群和丹洲群淺變質（火山）陸源碎屑巖系，與其上的南華紀-早古生代地層同存于加里東期褶皺斷裂，形成北東向背向斜組合，并發生了區域變質，劃分為榕江開闊復式褶皺變形區和黎平緊閉復式褶皺變形區。

3 地殼發展與演化概況

貴州省出露地層從新元古代至新生代，形成于不同沉積環境和沉積組合，發育了多種類型的巖漿巖和變質巖，經歷了多期構造運動，主要有武陵、加里東、燕山及喜山構造運動，由此劃分出四個構造旋回。

1）武陵構造旋回期（新元古代青白口紀中期-梵凈山及四堡時期）

新元古代早期揚子克拉通發生裂解，分裂出揚子地塊和華南地塊；隨著華南狹洋盆的萎縮、消亡，并向揚子陸塊俯沖，出現了溝-弧-盆格局。梵凈山（四堡）時期，發育了梵凈山群、四堡群深水盆地相細碎屑巖沉積及枕狀玄武巖（細碧巖）-石英角斑巖和基性-超基性巖的蛇綠巖組合；到梵凈山末期揚子、華南古陸碰撞，形成廣闊的陸間造山帶及華南陸塊，而黔東北存在一個揚子古陸東南大陸邊緣的弧形拼接貼帶—江南復合造山帶之武陵期造山帶。從華南狹窄洋盆萎縮、消亡，揚子古陸與華南古陸的匯聚、碰撞形成華南板塊，形成了三級構造單元分界線的普安-貴陽-梵凈山斷裂，并使梵凈山群、四堡發生綠片巖相的區域動力變質作用，運動方向由西向東，形成了在湘、黔、桂地區分布廣泛的碳酸鹽巖臺地。

2）雪峰—加里東構造旋回（新元古代青白口紀晚期—早古生代）

揚子地塊與華夏地塊在此基礎上再次發生裂解，其間華南裂谷盆地的形成，由此形成了臺地、斜坡、盆地格局，經歷了從裂谷盆地—（初始）洋盆—前陸盆地—磨拉石盆地的演化。下江時期在揚子古陸邊緣的貴州梵凈山以北，出現了濱岸—臺地相、陸棚—斜坡—盆相沉積格局，形成了從板溪群、下江群至丹洲群的沉積分異。到南華紀—早古生代隨著揚子陸塊與華南古陸的匯聚，華南裂谷盆地洋殼向華南古陸俯沖，使其北西緣出現溝—弧—盆格局。早古生代末的廣西運動引起揚子、華南地塊碰撞，形成了華南褶皺帶及板內基性—超基性巖脈侵入；導致晚古生代地層與下伏地層角度不整合，使之前北東向沉積格局轉變為晚古生代的北東、北西向展布，使新元古代、早古生代發生綠片巖相、極低區域動力變質作用，出現了雪峰—加里東期中壓低溫變質帶，形成華南加里東褶皺區。

3）海西—印支—燕山構造旋回期（晚古生代—早白堊世）

晚古生代開始到早白堊世，本區進入從裂陷到擠壓階段，在裂陷背景下出現了基性火山活動，產生大規模大陸溢流和偏堿性玄武巖，形成北東向、北西向展布的淺水臺地相與較深水臺盆相間的沉積格局；到三疊世初由裂陷向擠壓轉換階段的燕山運動，形成了黔東南前陸隆起和黔中—四川盆地坳陷，發育了前陸盆地和磨拉石盆地沉積組合，形成了構造運動由東向西以脆性變形的褶皺和斷層，由開闊平緩褶皺構造成的穹隆—構造盆地過渡，奠定了現今主要的地質構造格局。

4）喜山及新構造旋回期（晚白堊世—第四系）

晚白堊世至第四紀進入板內隆升活動階段，形成一系列地壘—地塹式構造組合，并切割了前期構造形跡和地質體，同時晚白堊—古近紀地層出現褶皺變形，使新近系與下伏地層呈角度不整合，而且現代仍處于隆升中，控制了現今河谷階地、第四系分布、溫泉、地震及地貌和水系格式。

4 討論

1）武陵構造旋回期，主要在揚子陸塊東南緣，沿普安—貴陽—梵凈山南東側發生，構造成了江南復合造山帶之武陵期造山帶，使梵凈山群、四堡群發生綠片巖相的區域動力變質作用和出現少量巖漿活動，碰撞期后或造山期巖漿巖與鎢、錫、鈮、鉭有關；此外，金中國等[3]在研究貴州省鉛鋅礦床認為該期構造運動導致了鉛、鋅、銀等成礦物質進一步富集，為貴州鉛鋅礦床的形成提供了部份物質來源；該期在貴州省成礦作用較弱，主要在梵凈山地區和從江地區成礦作用。

雪峰—加里東期構造旋回，貴州處于被動大陸邊緣，出現臺地（板溪群）—斜坡（下江群）—盆地（丹洲群）格局，形成江南復合造山帶，區域變質作用隨之減弱，發育板內巖漿巖，并發育有逆沖推覆斷層過渡型韌性剪切帶和變質核雜巖構造等，控制了沉積型、噴流沉積型等礦產，與之有關的礦產主要有鉛、鋅、金、汞、錳、重晶石、烴源巖及頁巖氣、磷、鎳、鉬、釩等。

海西—印支—燕山構造旋回期，從晚古生代開始發生陸內裂陷，到三疊紀初轉化為前陸盆地，燕山運動，使貴州進入板內造山階段，并發育了板內巖漿巖，控制了沉積型、噴流沉積型等礦產，與之有關礦主要有煤、錳、鋁土礦、重晶石、烴源巖及頁巖氣、鐵、金、銻、汞、砷、鉛、鋅、軟玉等，形成了貴州省重要的中低溫成礦域。

喜山期及新構造旋回期，貴州整體進入板內隆升階段，發育山間盆地，主要的成礦作用為形成黔西南地區重要的紅土型金礦。

2）貴州地勢總體上西高東低，齊涿在貴州省布伽重力異常圖上的近南北向重力梯級帶和近東西向重力負值異常帶上，計算出貴州莫霍面深度由東部40km向西則增大到49km，具西厚東薄特點，基本上在安順以西明顯變厚[1、5]，是黔西南—黔西地區的紫云—埡都深斷裂帶上“加厚旋涌”效應產生的前提。

3）貴州經歷了多期構造旋回，最大構造斷裂以北東向普安-貴陽-梵凈山斷裂，長度大于500km，是師宗—松桃—慈利—九江斷裂的部分，形成于武陵構造旋回期，是上揚子地塊與江南復合造山帶的分界線。

紫云—埡都深斷裂帶（圖2）[1-5]，是貴州重要斷裂構造之一，也是六盤水裂陷槽與織金穹盆構造變形區和望謨北西向褶皺帶與都勻南北向緊閉隔槽式褶皺變形區分界線，長度大于350km，由一系列北西走向、傾向南西的貴州西部—西南部呈疊瓦狀逆沖斷裂組成（在羅甸西部，由北西向轉為近東西向），在赫章北西部進入云南，南東部于羅甸東部呈近東西向進入廣西；具多期活動特點，海西至印支期發育陸緣裂谷（斷陷）盆地以北西向為主的沖斷褶皺系統，燕山期受到來自西部（印度板塊與亞洲板塊的碰撞）和東部（與太平洋板塊向亞洲大陸的俯沖消亡有關）等多個構造擠壓作用，產生了巨大的縮短加厚而形成。構造應力由北東向南西傳遞，其后整個構造帶的驅動力變為南西向北東傳遞，并分別向北東和南西擴展結果；該斷裂帶形成與早期拉伸盆地受擠壓關閉有關，應力來源為基底傳遞，產生北西向構造和旋扭構造。該斷裂切穿了上地幔，下地殼的加厚作用，產生了“加厚旋涌”效應，即下地殼加厚并插入上地幔軟流圈，改變了軟流圈運行方式，導致強烈巖漿活動和成礦物質上涌，伴隨著一系列沉積、變質、構造等作用，大規模在有利成礦環境中與碎屑巖—碳酸鹽巖建造中完成各種成礦作用[2-9]，使黔西南—黔西地區成為貴州重要礦產資源集中區，是成為我國重要礦產資源大省主要原因之一。

4）通過長期地質工作，在貴州發現的礦種涉及了能源礦產、黑色金屬、有色金屬、貴金屬、稀有稀土分散元素、冶金輔助原料非金屬、化工原料非金屬、建材及其他非金屬、地下水及油氣等礦產，其中以煤、磷、鋁土礦、汞、金、銻、重晶石、硫鐵礦、稀土、鎵、水泥原料、磚瓦原料及多種用途的石灰巖、白云巖、砂巖等礦在全國占有重要地位。

汞礦：是貴州最重要礦產之一，在全國也占有重要地位，主要分布于黔東北、黔東、黔西南地區，以黔東北最大，據劉俊儒等[3]統計了黔東北的湘黔汞礦帶、務川汞礦帶、黃平汞礦帶、三（都）丹（寨）成礦帶及黔西南的興仁濫木廠汞礦帶，與雪峰—加里東構造旋回和海西—印支—燕山—喜山及新構造旋回有關，礦床成因以中低溫層控型為主，其中濫木廠汞礦帶可能與紫云—埡都深斷裂帶有關。

金礦：是貴州最重要礦產之一，在全國也占有重要地位，主要分布于黔西南地區的晚古生代和中生代早期碎屑巖—碳酸鹽巖地層，與喜山期及新構造旋回期有關，形成貴州省西南部重要的紅土型金礦[2、3]，可能與紫云—埡都深斷裂帶有關。

錳礦：是貴州最重要礦產之一，在全國也占有重要地位，張倫尉等[3]研究認為主要為沉積和風化型錳礦二種，主要賦存于南華系大塘組，主要與雪峰—加里東構造旋回的匯聚背景下有關，主要分布于貴州北部和北東部，礦床成因類似噴流沉積型。

磷礦：是貴州最重要礦產之一，在全國也占有重要地位，主要產于震旦—寒武系濱淺海沉積礦床，主要分布于貴州中東部、中北部及中部偏西，以甕安—福泉磷礦、開陽磷礦、織金新華磷礦、遵義松林磷礦為代表[2、10]，與雪峰—加里東構造旋回有關。

重晶石：主要在雪峰—加里東構造旋回和海西—印支—燕山—喜山及新構造旋回有關，主要分布于貴州東部及東南部，成因類型類似噴流沉積型[2]。

鉛鋅（銀）礦：主要沿貴州東部及西部分布，多與沉積改造—噴流沉積型有關，形成貴州特有的黔西和黔東鉛（銀）成礦帶[2、3、5]，與雪峰—加里東構造旋回和海西—印支—燕山—喜山及新構造旋回有關，其中黔西地區鉛鋅礦與紫云—埡都深斷裂帶有關。

鋁土礦：是貴州最重要礦產之一，在全國也占有重要地位，主要與海西—印支—燕山—喜山及新構造旋回有關，其中以石炭系九架爐組，其次為陽新統梁山組下部，主要分布于貴州中北部[2、3]。

煤及煤層氣：貴州是我國南方產煤大省，在全省分布較廣，但以六盤水煤田、織納煤田和黔西（北）煤田最大；以二疊系樂平統含煤巖系為主，其次為下石炭統祥擺組和陽新統梁山組含煤巖系[2、10]，與海西—印支—燕山—喜山及新構造旋回有關；此外王登紅等[8]在研究三江地區動力作用時指出，煤礦的形成需要“深成”變質作用，否則只能象威寧草海上億噸的泥，由此推測可能與紫云—埡都深斷裂帶有關。

銅礦：貴州是全國銅資源較貧乏的省區，與海西—印支—燕山—喜山及新構造旋回有關，主要分布于威寧和赫章，以威寧銅廠河為代表，據肖憲國等[3]認為產于上二疊統大陸溢流峨眉山玄武巖型銅礦，與紫云—埡都深斷裂帶有關。

硫鐵礦、稀土礦產：主要分布于黔西和黔北地區，主要與海西—印支—燕山—喜山及新構造旋回有關的峨眉山玄武巖尖滅后的龍潭組底部的硫鐵礦，成因類型可能為噴流沉積—正常沉積礦床。在黔西地區的宣威組底部，產出以含鈮為主的稀有金屬礦床，構成黔西地區鈮、鈧、稀土（釔等）富集區[2]，可能與紫云—埡都深斷裂帶有關。

稀有分散元素“鉈”礦：主要分布于黔西南地區，以興仁濫木廠大型汞礦伴生的較大規模和較高品位的鉈礦，成為全國鉈礦資源最具優勢的產區，填補了“鉈元素不能獨立成礦”理論，具有較高開發利用與科研價值[3]，可能與紫云—埡都深斷裂帶有關。

銻礦:主要分布于黔南及黔西南地區的獨山、晴隆、普安、貞豐一帶，據陳興龍等[3]認為主要賦礦地層為上二疊統龍潭組硅化黏土巖、及少量變余玄武巖和石英蝕變巖，主要與海西—印支—燕山—喜山及新構造旋回有關，以獨山、晴隆、雷公山銻礦為代表，為地幔巖漿脫氣后經深部流體疊加和多次構造改造富集形成，其中位于黔西南地區的晴隆—普安—貞豐銻礦可能與紫云—埡都深斷裂帶有關。

羅甸玉：為貴州近年來新發現礦產，分布于羅甸縣南部紅水河一帶，產于輝綠巖與二疊系四大寨組灰巖的外接觸帶，與海西—印支—燕山—喜山及新構造旋回期，并可能與紫云—埡都深斷裂帶有關[2]。

冶金輔助原料：貴州是國內沉積大省，形成廣泛沉積礦床，產出礦種有石灰石、白云石、耐火黏土、硅石、重晶石等。主要礦種為石灰石、白云石，其資源豐富，質量好，厚度大，容易開采；主要賦存于上石炭統馬平組、下二疊統茅口組、下三疊統夜朗組和永寧鎮組等。以水城響水河石灰巖礦床為代表，采礦主要為上石炭統馬平組上部中厚層狀致密石灰巖，厚約180m，為該區主要石灰巖礦層[2、4]。

5 結論

1）貴州省經歷了多期構造運動，主要表現為四個構造運動旋回。其中雪峰—加里東構造旋回和海西—印支—燕山構造旋回期與成礦關系最為密切；武陵構造旋回期形成了貴州省最長構造斷裂的普安-貴陽-梵凈山斷裂，是上揚子地塊與江南復合造山帶的分界線；喜山及新構造旋回期，形成了黔西南地區重要的紅土型金礦。

2）紫云—埡都深斷裂帶，是貴州省重要的深大斷裂，切穿了上地幔，引發了“加厚旋涌”效應，導致強烈巖漿活動和成礦物質上涌，伴隨著一系列沉積、變質、構造等作用，在有利成礦條件下與碎屑巖—碳酸鹽巖建造中完成各種成礦作用，使黔西南—黔西地區成為貴州省重要的礦產資源集中區，因此我們認為該斷裂帶是貴州地質學家們重點研究對象，以期達到新的找礦突破。

后記：近日盤縣架底發現大型金礦，圈出12個金礦體,主礦體東西長2940m，厚度0.8～41.7m，平均4.9m，最高品位37×10-6，初步預算達大型規模，是目前貴州乃至全國在玄武巖中最大原生金礦（貴州105地質隊提供）。赫章縣豬拱塘發現超大型鉛鋅礦，探明鉛鋅資源量275.8萬噸，圈出礦體69個，鉛平均2.4%，鋅平均7.6%；主礦體長1640m，厚度平均11m，約占總資源量66%，還圈出共生硫鐵礦2個，資源量568.5萬噸，并伴生金、銀、鎵、鎘、鍺、硒等礦產（貴州113地質隊提供），二大型—超大型礦床的發現可能與紫云—埡都深斷裂帶有密切關系，是“黔西—黔西南地區是貴州省重要礦產資源集中區”的強有力證據。