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(gòu)造成礦理論不同于礦床學,它建立在基本地質(zhì)學科之上,將構(gòu)造與相關(guān)活動共同看作一個系統(tǒng)進行綜合研究,凸顯了構(gòu)造在成礦中的重要主導(dǎo)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(gòu)造成礦理論的探討具有重要的現(xiàn)實意義。
目前,構(gòu)造成礦理論已經(jīng)取得初步成績,相關(guān)理論研究有所完善,具體表現(xiàn)在以下幾方面:
(一)區(qū)域構(gòu)造成礦學。在地質(zhì)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(xiàn)有資料,合理看待區(qū)域成礦特點和作用機制,這在金礦找礦中發(fā)揮著理論參考的作用,并在成礦預(yù)測中發(fā)揮著指導(dǎo)作用,它在成礦區(qū)域劃分和資源評定方面均發(fā)揮著一定的應(yīng)用價值[1]。
構(gòu)造成礦理論以構(gòu)造演化為切入點,闡明了地殼構(gòu)造演化的特點,直接主導(dǎo)成礦作用,進而形成成礦的交叉作用、發(fā)展作用、多元化作用,賦予成礦多元化以及系統(tǒng)化特征。區(qū)域構(gòu)造成礦便是以此為基礎(chǔ)開展研究工作,主要依據(jù)構(gòu)造運動、成礦作用全面分析區(qū)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(gòu)造演化研究,主要圍繞構(gòu)造成礦區(qū)域、劃分標準以及專業(yè)特點進行研究。構(gòu)造成礦區(qū)域劃分建立在構(gòu)造活動、成礦元素物質(zhì)之上,構(gòu)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(qū)域成礦特點,科學劃分礦域和礦區(qū),這是科學預(yù)估礦產(chǎn)資源以及準確評定的必要條件,并在地質(zhì)找礦發(fā)展建設(shè)中發(fā)揮著關(guān)鍵作用;其二,研究斷裂構(gòu)造;其三,研究成礦類型;其四,研究構(gòu)造與巖漿活動,著重進行構(gòu)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(guān)鍵構(gòu)造成礦區(qū)、大規(guī)模礦床均經(jīng)由反復(fù)、多次且程度激烈的構(gòu)造巖漿活動。這一活動既能為礦床形成奠定物質(zhì)基礎(chǔ),還能為成礦作用的活動提供有利條件。
(二)構(gòu)造成礦流體。礦床形成構(gòu)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(zhì)學家關(guān)注這一問題?,F(xiàn)階段,地質(zhì)學家著重進行礦流體性質(zhì)、遷移路徑、沉淀富集體制、定位標志這四方面的研究。
(三)構(gòu)造成礦定位體系。分析礦床學理論可知,在成礦作用階段,構(gòu)造發(fā)揮著一定的控制作用,然而,相應(yīng)的構(gòu)造通常比較被動。經(jīng)大量實踐探索得出礦床定位是構(gòu)造的最主要作用。構(gòu)造定位作為構(gòu)造成礦理論研究活動中的重點,它在成礦規(guī)律總結(jié)以及金礦找礦中影響深遠[2]。
在構(gòu)造成礦定位體系方面的研究是指把構(gòu)造以及相關(guān)活動看作整體進行綜合研究,不僅要研究構(gòu)造控礦的具體特點,還研究在各種地殼構(gòu)造演化情形中成礦特點、形成礦床階段的構(gòu)造應(yīng)力場以及因構(gòu)造作用所引發(fā)的巖漿活動等系統(tǒng)內(nèi)容。
構(gòu)造成礦定位體系的研究價值日益提升,這在成礦預(yù)估與危機礦山中發(fā)揮著一定作用。研究經(jīng)費投入較少只是出現(xiàn)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(gòu)造作用過程的主導(dǎo)作用。
(四)構(gòu)造成礦動力學體系。在構(gòu)造成礦動力學體系方面的研究是指依托構(gòu)造成礦作用,圍繞構(gòu)造流體與成礦進行相關(guān)研究?,F(xiàn)階段,在此方面的研究主要體現(xiàn)如下:
1.模擬研究動力學數(shù)值。在造山造盆的活動階段,依據(jù)巖石圈演化理論研究,進一步探索構(gòu)造巖漿活動的產(chǎn)生與演變的動力體系,著重研究處于構(gòu)造演化階段的所有圈層的內(nèi)部作用而導(dǎo)致的構(gòu)造成礦流體活動,研究大型成礦作用的活動規(guī)律和運行動力環(huán)境[3]。
2.圍繞單一構(gòu)造流體研究成礦活動動力學體系。圍繞某一構(gòu)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(chǎn)生的地球化學反應(yīng)、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(gòu)造成礦理論的應(yīng)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(xiàn)階段金儲量為0.2噸,屬于危機礦山。經(jīng)初步勘察發(fā)現(xiàn)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(nèi)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(qū)域。礦石類型依照成因種類和容礦母巖之間的關(guān)聯(lián)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(jié)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(shù)量較多、源自多個部位,可經(jīng)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(gòu)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(gòu)造成礦具有顯著的斜列等距性和定向遷移性。構(gòu)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(cè),且與礦床具有因果關(guān)系的巖石在空間層面呈現(xiàn)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(yè)礦體。
結(jié)語
對于大部分礦床而言,構(gòu)造是影響成礦作用的主要因素。構(gòu)造成礦主要依據(jù)地球動力學等相關(guān)理論學科,圍繞礦床構(gòu)造進行探究活動。通過相關(guān)研究表明構(gòu)造既是控制成礦作用的基本因素,也在成礦作用中發(fā)揮著主導(dǎo)作用,并闡明了構(gòu)造活動和成礦元素之間的因果關(guān)系,應(yīng)用前景廣闊。
[1]陳廣浩,張湘炳,王岳軍等.構(gòu)造成礦理論的研究進展及在金礦找礦中的應(yīng)用[J].地質(zhì)科學,2013,37(4):462-472.
[2]莫亞敏,侯寧,任立軍等.論構(gòu)造成礦理論的研究進展及在金礦找礦過程中的應(yīng)用研究 [J].城市建設(shè)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(zhì)研究[J].中國地質(zhì),2014,34(5):855-869.