方維萱 ，王壽成，賈潤幸 ，李天成 ，王磊，郭玉乾

(1.有色金屬礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查中心，北京 100012;2.有色金屬礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查中心礦山生態(tài)環(huán)境資源創(chuàng)新實驗室，北京 100012)

0 引言

盆山原鑲嵌構造區(qū)由陸內(nèi)盆地、造山帶、高原、非構造平原（侵蝕平原和沖積平原）等構造-地貌組成，與生態(tài)環(huán)境資源和人類社會關系密切。陸內(nèi)盆地與生態(tài)環(huán)境資源垂向四期構造巖相學結(jié)構序列為：①成盆期。初始成盆期、主成盆期和盆地構造反轉(zhuǎn)期具有不同的盆內(nèi)同生構造樣式，發(fā)育同生構造-熱事件和埋深壓實成巖相系。②盆地構造變形期。陸內(nèi)盆地在卷入造山帶或高原過程中，形成了盆地構造變形序列、變形構造樣式和構造組合、變形構造-熱事件與構造成巖相系。③盆內(nèi)巖漿疊加期。陸緣裂谷盆地、弧后裂谷盆地、陸內(nèi)盆地等在卷入造山帶過程中，經(jīng)歷了盆內(nèi)巖漿疊加期，形成了盆內(nèi)巖漿疊加成巖相系。巖漿侵入構造系統(tǒng)可導致沉積盆地在局部地段形成變質(zhì)作用和構造巖相重建，形成了復雜儲礦相體。④盆地表生變化期。在盆地經(jīng)歷了陸內(nèi)構造抬升、掀斜變形和剝蝕作用等新構造運動，與不同生態(tài)環(huán)境景觀和人類活動具有強烈耦合作用，如干旱蒸發(fā)、大氣降水、淺部地下水活躍區(qū)、沼澤湖盆區(qū)水巖作用等，形成了較為強烈盆地表生成巖相系。

構造巖相學綜合調(diào)查和研究，有助于解析研究這些不同構造巖相學事件序列、構造巖相樣式與組合，深入揭示陸內(nèi)盆地形成演化規(guī)律與生態(tài)環(huán)境資源效應內(nèi)在關系。建立盆內(nèi)構造-巖漿-熱事件探測識別技術，進行生態(tài)環(huán)境資源的深地探測和建模預測，上述為構造巖相學理論創(chuàng)新和技術研發(fā)的驅(qū)動因素（方維萱，2020）。本文在總結(jié)以往大比例尺構造巖相學填圖理論創(chuàng)新和技術研發(fā)成果基礎上，對研究進展和存在問題進行了評述分析，提出了今后理論創(chuàng)新和技術研發(fā)的發(fā)展方向建議，旨在推動礦集區(qū)深地探測中隱伏構造巖相體綜合探測和融合建模預測。

1 構造巖相學技術研發(fā)與理論創(chuàng)新

構造巖相學填圖技術研發(fā)過程推動了理論創(chuàng)新，形成了“五步式”研發(fā)范式，即：解剖建相與技術研發(fā)→應用試驗和深度研發(fā)→示范應用和理論創(chuàng)新→推廣應用和普適驗證→集成創(chuàng)新和融合建模。先后在秦嶺泥盆紀沉積盆地與金-銅鉛鋅多金屬礦集區(qū)（方維萱，1999a，1999b；方維萱等，1999）、云南個舊錫銅鎢銫銣多金屬礦集區(qū)和墨江金鎳礦床、貴州晴隆大廠銻-螢石-金礦集區(qū)和重晶石礦床、智利科皮亞波IOCG礦集區(qū)、東天山地區(qū)、滇黔桂卡林型金礦集區(qū)（方維萱和胡瑞忠，2001；方維萱和賈潤幸，2011；方維萱和韓潤生，2014；方維萱和李建旭，2014；方維萱等，2018a；方維萱和黃轉(zhuǎn)盈，2019）等進行研發(fā)，為理論創(chuàng)新奠定了基礎。

1.1 構造巖相學理論內(nèi)容

1.1.1 系統(tǒng)整體論

包括構造巖相學填圖和五維相體拓撲結(jié)構解剖，即：

構造巖相學（TLM，下同）=F{x，y，z，T，M-(t-P-T)}。

五維立體構造巖相學的拓撲學解剖（點-線-面-體-時）=D（x，y，z，M，t）；M=Mi-ti-Pi-Ti。其中：點=地質(zhì)觀測點，包括x，y，z三維坐標；線=實測構造巖相學剖面線，包括X-Y、X-Z或Y-Z坐標；面=“縱-橫-平”三向剖面包括勘探線剖面、中段平面剖面和橫向剖面。在地表巖相學填圖中，以X、Y為投影平面，但實際上包括標高（Z）。體=單一相體、疊加相體或礦體縱向、橫向和垂向等三向構造巖相學剖面圖，制作勘探線剖面聯(lián)立圖和不同中段平面聯(lián)立圖。M=物質(zhì)組成及演化趨勢，即為巖石、礦物、常量組分（%）和微量組分（10-6）。Mi=在ti時間的物質(zhì)成分；ti=采用同位素地球化學年代學厘定的形成年齡或采用構造巖相學篩分方法確定的構造世代；Pi=在ti時間相體和物質(zhì)組成形成的壓力條件，Ti=在ti時間相體和物質(zhì)組成形成的溫度條件，二者采用礦物包裹體測溫和礦物溫度計獲得形成的Pi和Ti數(shù)據(jù)；用于對多期次形成的構造巖相體進行多維場解剖研究，當ti為相對固定的形成時代情況下（如缺少穿插關系，且在同位素地球化學年代學方法測試誤差范圍內(nèi)等），即可采用t-P-T參數(shù)描述形成的時間-壓力-溫度條件。在（次火山）侵入巖相研究中，一般對相關巖相進行t-P-T軌跡研究，描述（次火山）侵入巖相冷卻過程中降壓和降溫的持續(xù)時間、或疊加侵入巖相的增溫-增壓過程；以及在附近地層（圍巖）中形成的構造熱事件年齡、增溫-增壓過程和降溫-降壓過程，精確厘定（次火山）侵入巖與成礦年齡關系。

1.1.2 多維場空間拓撲學結(jié)構解析

進行空間域（x-y-z）-時間域（T=T0→Ti）-物質(zhì)域（∑M=M0+Mi）復雜相體的多維空間拓撲學結(jié)構解析研究。即解析同位空間（x-y-z）在異時（T=T0→Ti）時間域形成的異源同位物質(zhì)疊加作用、疊加構造巖相學類型與識別標志。T0表示初始狀態(tài)的年齡，Ti表示后期構造疊加相年齡，M表示物質(zhì)成分（巖石學、巖相學和巖石地球化學），即：

在初始狀態(tài)下進行巖相學解析，則：TLM=[M-(t-P-T)[D(x,y,z)]]=F（x-y-z,M）；T=T0。

在空間域內(nèi)，空間拓撲學結(jié)構為同時異相的相分異作用和相序結(jié)構，在同一構造巖相學系統(tǒng)中，因相分異作用而導致相變，形成空間域內(nèi)相序結(jié)構。在時間域內(nèi)地球化學巖相學解析，則：

在空間域內(nèi)進行地球化學巖相學解剖，則：

在時間域內(nèi)，研究不同相體物質(zhì)組成及成巖成礦期的物質(zhì)強度，即成礦中心在時間域分布規(guī)律。在空間域內(nèi)，研究同一相系中疊加相體的物質(zhì)組成及成巖成礦期的物質(zhì)強度，即特定時間域內(nèi)，同一相系中疊加相體在空間域中成巖成礦作用強度中心，用于圈定成礦中心位置。

1.1.3 五維構造巖相學解析研究與建相建模

在構造巖相學變形篩分研究基礎上，選擇重要儲礦相體和成礦相體，進行五維構造巖相學解析與建相建模研究。對它們進行幾何學、運動學、動力學、物質(zhì)學（x-y-z）和年代學（時間-空間拓撲學結(jié)構）等五維解析研究。①采用實測一維和二維構造巖相學填圖，進行1∶100井巷工程地質(zhì)編錄和空間形態(tài)學解析，在野外宏觀調(diào)查和室內(nèi)顯微巖相學等綜合研究基礎上，確定重要構造巖相學類型和填圖單元區(qū)分識別標志，確定構造巖相學基本填圖單位和獨立填圖單元。②按照確定的構造巖相學基本填圖單位和獨立填圖單元，開展井巷工程的1∶1000～1∶5000構造巖相學編錄和填圖。采用現(xiàn)場構造巖相學測量，進行構造樣式和幾何學特征研究，采用重要構造巖相體填圖單元（如熱液角礫巖相）進行礦體（或生態(tài)環(huán)境對象與周緣客體等）空間幾何形態(tài)學研究，解剖重要構造巖相體與礦體間（或?qū)ο笈c周緣客體）的空間拓撲學結(jié)構。③在野外宏觀和顯微鏡下難以區(qū)分和識別情況下，選擇重點樣品和疑難地段進行構造巖相學測量和構造巖相學篩分研究，基于掃描電鏡、透射電鏡、電子探針和同位素定年等測試手段，對復雜相體物質(zhì)學和年代學進行解析研究。④采用構造巖相學變形篩分進行相對定年，厘定成巖成礦和構造世代期次，進一步通過同位素年代學精確定年約束絕對年齡。⑤建立研究區(qū)的構造事件系列、構造變形序列、構造樣式和構造組合。對重要實體構造巖相學剖面圖，進行深部物探（如深部磁化率填圖、電性填圖等）信息融合，進行預測建模和圈定深部構造巖相體，進行找礦預測。

1.1.4 深部隱伏構造巖相體綜合探測、實體填圖和建模預測

按照4個層次開展工作：①進行1∶2000 和1∶5000深部構造巖相體綜合探測、實體填圖、建模預測。采用井巷工程構造巖相學填圖、高精度磁法勘探（深部磁化率填圖）、重力勘探（深部密度填圖）、電法勘探（深部電性填圖）、巖礦石譜學測量（蝕變礦物填圖）等綜合方法，進行構造巖相體在實體剖面中空間幾何學研究，如古火山機構、具有磁性的基性—超基性巖侵入體和鐵銅礦體、伊利石化蝕變相與金銀多金屬礦體、矽卡巖化相與錫銅多金屬礦體等。②以相鄰三條平行的構造巖相學實體剖面（如相鄰勘探線剖面）、近于垂直的橫向構造巖相學剖面和三個不同標高中段，進行三維構造巖相學解剖建模、綜合探測、實體填圖和建模預測。在綜合方法填圖與構造巖相學專項研究基礎上，進行深部構造巖相體專項填圖的預測建模，如：實體深部構造巖相體-磁化率填圖技術和建模預測等。開展實體井巷工程三維構造巖相學填圖、找礦預測和驗證設計專項研究，進行井巷驗證工程跟蹤研究與預測建模完善修改，如：驗證工程的巖礦石譜學測量（伊利石化蝕變相填圖）與金銀多金屬礦體預測等，為深地探測和開采工程提供綜合依據(jù)。③系統(tǒng)進行巖石（礦石）物性參數(shù)（密度、磁化率、視電阻率、充電率、放射性、譜學參數(shù)等）測量研究，基于GDP32電法工作站、EH4和V8等電磁法測量系統(tǒng)，采用大地電磁探測（MT）、音頻大地電磁探測（AMT、CSAMT）等，進行深部構造巖相體的電性（密度、磁性、放射性和譜學等）探測填圖與建模預測。采用綜合方法完成1∶1萬和1∶5萬構造巖相學填圖，局部采用放大圖和鑲嵌圖表達核心內(nèi)容。采用地球化學巖相學、磁化率-密度和人工重砂測量等專項填圖，對主礦產(chǎn)、多礦種共伴生礦床進行研究。采用低飛航空磁法和遙感開展地表蝕變填圖和深部隱伏構造巖相體探測，低成本高效的縮小勘查靶區(qū)，對金屬礦集區(qū)和礦區(qū)深部構造巖相體進行探測。④對驗證工程進行跟蹤研究和深度研究，完善隱伏構造巖相體進行綜合方法探測模型、融合填圖與建模預測。

1.2 技術研發(fā)與理論創(chuàng)新的驅(qū)動因素

國家社會需求是推動技術研發(fā)和理論創(chuàng)新的驅(qū)動力量源泉，也是大比例尺構造巖相學填圖技術研發(fā)驅(qū)動因素。①生產(chǎn)礦山深部和外圍綜合立體勘探和找礦預測是主要研究對象。如在云南東川危機礦山深部找礦中，震旦系與下伏中元古界東川群呈角度不整合接觸，在這種基巖覆蓋之下（埋深在1000 m以上）的隱伏礦體找礦難度就更大，尤其是尋找東川稀礦山式含銅磁鐵礦礦體和尋找新類型鐵銅礦床成為關鍵問題，兩種不同找礦勘探思路和勘查對象，也嚴重制約了勘探工程設計與實施。云南東川與全球元古宙鐵氧化物銅金型（IOCG）礦床賦礦層位（Hitzman et al.,1992;Haynes et al.,1995;Barton and Johson.,1996）類似，但成礦作用和地球動力學背景有差異（方維萱等，2009；方維萱和李建旭，2014），因此需要重新認識揚子地塊西南緣侵入巖與鐵銅礦床關系。在物探異常與礦山深部井巷工程進行立體地質(zhì)填圖基礎上，開展生產(chǎn)礦山深部找礦預測，在云南東川鐵銅礦深部找礦預測實踐中，證明構造巖相學填圖創(chuàng)新技術對新類型鐵銅礦和新礦種具有直接的預測功能（方維萱等，2009，2012，2013）對隱伏IOCG成礦系統(tǒng)探測與深部預測具有廣闊應用前景。②境外礦產(chǎn)勘查選區(qū)和快速勘查評價是我國礦業(yè)公司急迫的技術創(chuàng)新方向。如南美中生代鐵氧化物銅金型（IOCG）礦床是戰(zhàn)略性勘查選區(qū)主要對象，如何實現(xiàn)快速高效的預查和普查，也面臨諸多的理論與技術難題。從航磁異?！孛娓呔却欧碧健鷺嬙鞄r相學綜合方法探測→深部驗證→建模外推預測→圈定深部鉆探驗證靶區(qū)和勘查靶位，如何實現(xiàn)快速的立體勘查更是關鍵技術難題。③對我國特色成礦系統(tǒng)有針對性深度研發(fā)和理論創(chuàng)新，揭示我國特色成礦系統(tǒng)內(nèi)部時間-空間-物質(zhì)域多重耦合結(jié)構是多學科融合創(chuàng)新的發(fā)展方向。塔西地區(qū)中—新生代陸內(nèi)沉積盆地具有金屬礦產(chǎn)-油氣資源-煤炭-鈾同盆共存富集成礦特征，這是我國陸內(nèi)特色成礦系統(tǒng)（張鴻翔，2009）。砂礫巖型銅鉛鋅礦床具有多層位富集成礦顯著特征（劉增仁等，2011，2014），與典型砂巖型銅礦床具有差別（韓潤生等，2010；鄒?？〉?，2017）。需要開展深度研發(fā)和技術創(chuàng)新，才能實現(xiàn)多學科融合創(chuàng)新，對資源勘查開發(fā)與生態(tài)環(huán)境進行綜合調(diào)查和預測評價。④多學科跨界大數(shù)據(jù)平臺和復雜信息的協(xié)同學融合技術是構造巖相學技術研發(fā)和理論創(chuàng)新的平臺技術。在構造巖相學深度研發(fā)和融合創(chuàng)新上，需要與地球化學巖相學、地球物理巖相學、數(shù)據(jù)處理軟件、可視化技術和大數(shù)據(jù)平臺智能技術，進行深入融合創(chuàng)新研究。地球化學巖相學從時間域-物質(zhì)域上進行解剖研究，實現(xiàn)構造巖相學七維拓撲學解剖研究，為綜合建模預測提供堅實的基礎。地球物理巖相學和綜合地球物理勘探，與構造巖相學緊密結(jié)合與融合創(chuàng)新研究，有助于實現(xiàn)在空間域和物質(zhì)域上進行大比例尺隱伏構造巖相體填圖和深部隱伏構造巖相體建模預測，在巖礦石和礦物的物性參數(shù)系統(tǒng)測量基礎上，進行構造巖相學-地球化學巖相學-地球物理巖相學深度融合創(chuàng)新研究，基于大數(shù)據(jù)平臺和人工智能技術，實現(xiàn)可視化遠程管理和可視化三維建模預測。

1.3 技術研發(fā)與理論創(chuàng)新的思維方法

原發(fā)性、闡述性、修正性、發(fā)掘性和方法性理論創(chuàng)新原理（嚴清華和尹恒，2000）適用于構造巖相學理論創(chuàng)新研究。信息論、系統(tǒng)論和控制論為方法性理論創(chuàng)新，構造巖相學填圖理論創(chuàng)新需要構建方法性或原發(fā)性新理論。遵循方法性理論創(chuàng)新原則，運用融合信息和協(xié)同學原理，采用地質(zhì)學、巖石巖相學、地球化學、地球物理等綜合方法，進行構造巖相學學科理論創(chuàng)建，探索解決構造巖相學填圖創(chuàng)新技術研發(fā)和推廣應用中的理論創(chuàng)新瓶頸，如沉積盆地內(nèi)成巖相系新分類、沉積盆地構造變形史、火山噴發(fā)-巖漿侵入構造系統(tǒng)、熱液角礫巖構造系統(tǒng)等需要從理論創(chuàng)新入手。

原發(fā)性理論創(chuàng)新最終形成原創(chuàng)性理論體系和產(chǎn)品系列，通過理念創(chuàng)新和產(chǎn)品研發(fā)、產(chǎn)品拓展和研發(fā)合作、產(chǎn)品的推廣應用等三個有效路徑，實現(xiàn)原創(chuàng)性科技成果產(chǎn)業(yè)化（許曄和謝飛，2018）。理論創(chuàng)新具有實踐性和理論性、開放性和綜合性、有用性和再現(xiàn)性等6個方面。①在實踐性與理論性上，構造巖相學示礦信息提取原理基于構造巖相學、地球物理探測、地球化學測量、遙感數(shù)據(jù)處理等多學科信息融合，對構造巖相體-圍巖蝕變體系-礦體等進行綜合方法示礦信息提取。理論創(chuàng)新由實踐檢驗其真理性和現(xiàn)實性，構造巖相學理論創(chuàng)新驅(qū)動因素為面臨的技術難題，如礦產(chǎn)戰(zhàn)略性勘查選區(qū)與礦業(yè)權區(qū)內(nèi)深部找礦預測，因時間-人力-投資有限性和高效性需求，需要開展快速選區(qū)和快速勘查評價等，這些均是面臨新型實踐性的技術難題。在取得新認識和研究成果基礎上，創(chuàng)新的理論必然要經(jīng)過勘查實踐活動檢驗，進一步完善和形成新型理論，指導快速選區(qū)和綜合評價工作。②從開放性和綜合性出發(fā)，在構造巖相學理論創(chuàng)新過程中，必須在廣泛吸收前人和同行專家的思想和認知成果基礎上進行創(chuàng)新活動；同時，也要吸收和融合不同學科的最新理論成就，實現(xiàn)交叉融合創(chuàng)新。如圍繞疊加成礦系統(tǒng)理論體系（翟裕生，1999，2004，2007），采用大比例尺構造巖相學地球化學巖相學進行識別技術創(chuàng)新研究，重建復雜成巖成礦系統(tǒng)的構造巖相學類型和相體結(jié)構。基于已知工程進行深部構造巖相體-磁化率-電性-密度物性填圖，創(chuàng)建復雜儲礦相體的構造巖相學和地球化學巖相學識別技術，經(jīng)過驗證后進行構造巖相體綜合建模預測，開展深部綜合方法探測與建模預測。危機礦山深部和外圍接替資源勘查中，面臨技術難題包括：厚基巖覆蓋區(qū)隱伏礦床勘探、大探測深度強抗干擾能力的勘探技術研發(fā)、三維立體綜合高精細探測技術研發(fā)等，均需要在充分吸收和學習前人各類成果基礎上，開展創(chuàng)新方法有效性試驗和創(chuàng)新研究，在取得綜合解剖研究成果后，進行綜合方法勘查建模，經(jīng)過修改完善后進行示范推廣應用，開展持續(xù)深度研發(fā)和綜合型集成創(chuàng)新。③實用性和再現(xiàn)性。理論創(chuàng)新的科學價值在于預期解決生態(tài)環(huán)境資源方面的技術難題，堅持國家需求、實用價值與科學價值相統(tǒng)一。經(jīng)過示范推廣應用進行再現(xiàn)性檢驗，完善和提升創(chuàng)建的新理論和創(chuàng)新技術的普適性和再現(xiàn)性。如巖漿侵入構造系統(tǒng)的構造巖相學填圖單元確定方法、成巖相系劃分和地球化學巖相學識別技術等，經(jīng)過持續(xù)推廣完善后提升了普適性和再現(xiàn)性。

1.4 重要的創(chuàng)新研發(fā)視角

（1）構造變形域與變形構造型相。按構造變形變質(zhì)作用，將構造變形域、儲礦相體和生態(tài)環(huán)境資源體緊密結(jié)合進行研究，在構造巖相學填圖中，可按照構造變形變質(zhì)作用（變形構造型相+變質(zhì)相）進行野外填圖單元劃分，在巖石學的P-T-t-M研究基礎上，進一步恢復重建其形成深度和相關壓力-溫度參數(shù)。①脆性構造變形域（＜3 km）與濁沸石相、葡萄石-綠纖石相和方解石綠泥石相變質(zhì)相對應。②在韌-脆性和脆-韌性構造變形域（3～15 km）主要為綠片巖相，在綠片巖相內(nèi)，發(fā)育綠泥石絹云母型、綠泥石黑云母型和黑云母鉀鈉長石型脆韌性剪切帶。③角閃巖相、麻粒巖相、藍片巖相和榴輝巖相等韌性剪切帶，可以按照P-T-t-M參數(shù)按照壓力-溫度進一步劃分，恢復重建構造變形域。④混合巖相、混合片麻巖相（構造片麻巖）、混合巖化相和混合花崗巖相屬熱流變構造域。構造型相是指在相近或同一構造變形域中（構造變形層次），同類巖石或不同類型巖石組合，在不同深度、溫度和壓力條件下，因構造應力-流體-巖石-耦合方式，不同構造動力學作用或流體動力學作用形成了一套特定的構造樣式和構造變形群落。按照構造樣式-構造群落-巖相學特征，有助于恢復同類巖石或不同類型巖石組合形成的不同深度、溫度、壓力、流體-巖石耦合方式和環(huán)境。按照脆性構造變形域、脆-韌性構造變形域、帶狀韌性構造變形域、面狀剪切流變構造域和熱流變構造域（方維萱等，2018），劃分為B型、BD型、ZD型、PD型和R型等5種構造型相，它們分別形成于相應的構造變形域內(nèi)。

（2）研究層次與研究尺度。構造巖相學具有橫斷科學特征，采用集成性研究手段和有針對性創(chuàng)新研究方法進行新技術研究與示范應用推廣；同時，須遵循巖相古地理學、礦相學、火山巖相學和巖石地球化學等多學科的工作方法、研究思路和手段。按照地質(zhì)構造現(xiàn)象和區(qū)域的規(guī)模大小按照7種不同的構造尺度（方維萱等，2018）進行研究，包括大地構造巖相學、區(qū)域構造巖相學、礦田構造巖相學、礦床構造巖相學、礦體構造巖相學、顯微構造巖相學、微納米級構造巖相學等。按照斷裂切割深度、斷裂帶內(nèi)發(fā)育侵入巖、區(qū)域化探異常和航磁異常特征（方維萱，1990），將斷裂帶劃分為軟流圈斷裂帶、巖石圈斷裂帶、幔型斷裂帶、殼型斷裂帶、基底斷裂、蓋層斷裂、熱啟斷裂和表殼斷裂等8種不同構造尺度，結(jié)合構造型相和成礦構造巖相學特征，進行斷裂構造巖相學研究。

（3）地球化學巖相學研究視角。地球化學巖相學內(nèi)涵和外延包括：①元素賦存狀態(tài)（或元素賦存相態(tài)）包括氣相、水合相、水溶化合物相、黏土吸附相、有機絡合物相、碳質(zhì)吸附相、非晶質(zhì)鐵錳吸附相、礦物中類質(zhì)同象和獨立礦物相（包括原生礦物相、表生礦物相、原生-表生混合礦物相）。初期以偏提取技術（元素特定相態(tài)）為主導，進行生態(tài)環(huán)境資源地球化學勘查。在加強礦物相和傳統(tǒng)巖相學調(diào)查研究基礎上，元素不同相態(tài)分析測試在環(huán)境資源領域中應用普適性不斷增強。②自然界內(nèi)地質(zhì)體包括各類巖石（礦石）、土壤和流體等組成的各類地質(zhì)體。雖然在不同地質(zhì)體中元素各相態(tài)分布規(guī)律不同，但仍然表現(xiàn)出具有較強的規(guī)律性和地球化學巖相體特征，如重晶石巖相、天青石巖相和黃鉀鐵礬相等，揭示了高氧化態(tài)酸性相和相應的成巖成礦環(huán)境；它們也是地質(zhì)相體（重晶石巖相體）和地球化學巖相體（氧化態(tài)的地球化學酸性相），這些相體對表生環(huán)境系統(tǒng)有較大影響。因此，需要從地球化學系統(tǒng)-成巖成礦-成暈成相的綜合角度，實現(xiàn)多學科綜合研究、融合解釋和理論創(chuàng)新。地球化學巖相學場為多項函數(shù)（方維萱，2017）：

上式中：FGL表示地球化學巖相學場多項式函數(shù)；T為成巖成礦溫度；p為成巖成礦壓力；t為成巖成礦年齡；M為成巖成礦相體的物質(zhì)組成（可解剖研究）；F表示地球化學巖相學場函數(shù)；fi表示特定時間域成巖成礦相體的物質(zhì)組成函數(shù)；m為特定時間域的成巖成礦相體物質(zhì)；D-T-P為特定時間域的成巖成礦深度（D）、溫度（T）和壓力（p）。采用T-pt-M為地球化學巖相學參數(shù)，對地球化學巖相學場函數(shù)（Fx）進行數(shù)量化精確描述。成巖成礦相體的物質(zhì)組成（M）因時間不同，描述不同期次的相體結(jié)構需要從運動學-時間域-空間域角度進行解剖，即物質(zhì)組成（M）為特定期次物質(zhì)（m）、形成深度（D）、形成溫度（T）和形成壓力（p）多項函數(shù)，即：多期次相體七維多項函數(shù)。如成相機制包括構造巖相體的構造巖相學形成機理和地球化學巖相學機理等宏觀-微觀跨尺度研究。

（1）從地球化學巖相學視角對沉積盆地進行研究。①在空間域上，對同一成巖成礦體系在時間域內(nèi)不同演化階段形成的地球化學巖相體，通過巖石學、礦物學和地球化學研究，揭示在時間域內(nèi)的地球化學巖相體演化方向，重建不同相體類型空間拓撲學結(jié)構，如一維垂向亞微相序結(jié)構。②在時間域上，在同成巖期因系統(tǒng)環(huán)境和系統(tǒng)內(nèi)部改變，地球化學動力學作用導致物質(zhì)沉淀形成了地球化學巖相體，研究這些相體類型及相變規(guī)律有助于揭示同一時間域中，地球化學巖相學相體在空間域展布特征與分帶規(guī)律，如二維亞相相體剖面圖和坑道二維相體平面圖。③在不同時間域上，不同期次地球化學巖相體在同位空間上相互疊加，形成了非等時-非等化學位地球化學巖相體，這種交集型空間拓撲學結(jié)構具有找礦預測功能，如在上述剖面-平面圖上，增加時間域，制作三維亞相相體剖面圖和坑道三維相體平面圖。④在特定時間的空間域上，可以因系統(tǒng)內(nèi)部或系統(tǒng)環(huán)境發(fā)生變化而導致體系失穩(wěn)造成成巖成礦作用和過程發(fā)生，最終形成一種巖石或一組巖石組合。這種地球化學相體系相對便于研究和解剖，這是建立地球化學巖相學類型的關鍵基礎，也是地球化學巖相學的建相對象、對比依據(jù)和標準。根據(jù)成巖成礦作用方式不同，進行地球化學巖相學單元劃分。在野外現(xiàn)場填圖的基礎工作，進行初步的系統(tǒng)研究框架劃分（常采用標志層和標志相層）。在結(jié)合大量室內(nèi)樣品分析測試后，開展綜合研究，最終建立和劃分地球化學巖相學類型和填圖單元。制作三維亞相相體剖面圖和坑道三維體平面圖，用于恢復重建流體地球化學動力學類型及系統(tǒng)結(jié)構圖。

（2）在不同時間-空間域盆地演化上，因系統(tǒng)內(nèi)部或環(huán)境變化而導致體系失穩(wěn)造成成巖成礦作用和過程發(fā)生，最終形成一種或一組巖石組合，對地球化學動力學進行解剖、歸類和綜合研究，篩分主控地球化學動力學因素。地球化學相體系失穩(wěn)的地球化學動力學類型包括T-P降低、酸堿演化與酸堿相互作用（pH）、氧化-還原作用與相互疊加作用（Eh）、超壓流體臨界沸騰、濃度擴散作用、非等化學位傳輸作用（濃度差、密度差、鹽度差等）、流體混合作用等，須結(jié)合巖相學類型綜合對比，建立獨立填圖單元?；謴椭亟ǘ嘁蛩囟嘀伛詈?、多期次和多種成分的流體疊加場結(jié)構圖。

（3）建立盆內(nèi)、盆緣和盆外等三個不同構造部位的構造變形型相、構造變形樣式及構造組合，總結(jié)盆內(nèi)構造-熱事件預測標志。研究沉積盆地內(nèi)部和邊緣的脆韌性剪切帶和構造巖的巖相學分帶規(guī)律。通過野外實測剖面和室內(nèi)綜合研究，對變形構造巖相帶進行建相解剖研究，研究沉積盆地構造史、變形構造樣式和構造組合，追蹤和恢復成礦流體運移構造通道，探索盆地改造過程中流體大規(guī)模運移多因素多重耦合動力學機制，建立盆地變形期隱伏構造-熱事件預測標志。

（4）盆內(nèi)巖漿疊加區(qū)、盆內(nèi)巖漿-構造疊加區(qū)與缺少巖漿疊加區(qū)進行對比研究，總結(jié)隱伏盆內(nèi)巖漿疊加區(qū)預測標志。對沉積盆地內(nèi)侵入巖體、侵入構造和熱變質(zhì)帶進行地球化學巖相學研究，建立不同類型侵入巖對沉積盆地構造變形和熱流體疊加相、垂向熱驅(qū)動機制下盆地中循環(huán)對流體系地球化學巖相學記錄，結(jié)合構造-巖相學篩分，建立不同期次盆地構造變形和盆地流體大規(guī)模運移規(guī)律，總結(jié)流體場在溫度、壓力、流體成分等不同梯度下，同生期流體相、改造期流體相和疊加期流體相的相序結(jié)構、時空分布和分帶規(guī)律，建立深部巖相體預測準則，進行地球化學巖相學找礦預測。

（5）地球化學巖相學類型。地球化學巖相學的相系統(tǒng)類型分為：氧化-還原相（FOR）、酸堿相（FEh-pH）、鹽度相（FS）、溫度相（FT）、壓力相（FP）、化學位相（FC）、同期不等化學位相（FSI）和不等時不等化學位地球化學巖相（FPSI）等8種。在野外和室內(nèi)研究中，首先以巖相學類型劃分為基礎，然后結(jié)合巖石地球化學、礦物地球化學、同位素地球化學、包裹體地球化學、電子探針等分析技術；最終建立地球化學巖相學類型、相序結(jié)構和填圖單元。如螢石-電氣石±方柱石微相指示了富F強酸性流體場特征（方維萱，2017）。在盆內(nèi)巖漿疊加期，重視對巖漿疊加期溫度相（FT）、壓力相（FP）、化學位相（FC）等識別和建立，它們是預測盆內(nèi)隱伏巖漿疊加期的有效指標。

1.5 深部構造巖相體綜合探測和建模預測的相關視角

在深地探測方面，主要以大陸地殼深部鉆探工程、井巷工程和坑內(nèi)鉆探、井巷工程-坑內(nèi)鉆探-井巷工程地球物理探測、綜合地球物理深部探測和綜合解譯為主，實現(xiàn)深部隱伏構造巖相學填圖主要途徑基于4類研究思路和技術方法系列。①綜合深部地球物理探測、物性填圖和綜合解譯。以天然地震、深層地震、中深層地震和淺層地震等地震勘探為主導技術系列（錢俊鋒，2008；呂慶田等，2015）。以大地音頻電磁法勘探為主導的技術系列，包括MT、AMT、CSAMT等不同裝置和儀器的大地音頻電磁勘探方法（邱小平等，2013；李天成等，2017）。在獲取基礎地球物理數(shù)據(jù)后，經(jīng)過數(shù)據(jù)處理和建模，進行深部物性填圖和解譯。如板塊構造內(nèi)部和邊緣深部構造巖相學填圖（侯賀晟等，2012）。②深部鉆探工程和綜合研究，如大陸超深鉆探等。③井巷工程和坑內(nèi)鉆探相結(jié)合探測。④井巷工程-坑內(nèi)鉆探-井巷工程地球物理探測。

在深部隱伏構造巖相圖填圖方面，主要有3種技術組合系列，分別為：①采用AMT和低飛航空磁法測量，進行面積性地球物理勘探。進行大比例尺AMT和高精度地面磁法勘探，在基于已知鉆孔校驗基礎上，建立深部隱伏構造巖相體物性模型，開展深部隱伏構造巖相體填圖和找礦預測。②在沉積盆地基底等深面圖和隱伏侵入巖體頂面等高線圖等一系列隱伏構造巖相學填圖中，基于已知鉆孔驗證和主要構造巖相體的物性參數(shù)、構造巖相學類型研究，進行大比例尺深部磁化率填圖和構造巖相學建模、（音頻）大地電磁測深（CSAMT、AMT和MT）和三極激電測量等，可以有效地進行隱伏構造巖相學填圖和找礦預測。③深部隱伏磁性體和隱伏構造巖相體填圖?；诘孛娓呔却欧y量、井巷工程磁化率填圖和比磁化率填圖、井巷工程三分量精細磁法測量，建立構造巖相體的磁化率和比磁化率解譯模型，進行深部磁化率填圖和定量解譯，開展找礦預測。

在區(qū)域深部探測和找礦預測中，主要為3個層次綜合探測和填圖技術，分別為：①1∶5萬構造巖相學專題填圖技術方法與找礦預測，關鍵在于建立構造巖相學事件序列和相關填圖單位和單元。在薩熱克巴依幅1∶5萬構造巖相學專項填圖和區(qū)域找礦預測示范的系列技術要點中，重大構造巖相學事件與構造巖相學獨立填圖單元（非正式獨立填圖單位）為盆山原鑲嵌構造區(qū)重點研究內(nèi)容，構造巖相學獨立填圖單元確定的主要依據(jù)有重大構造巖相學事件、構造巖相學序列與構造變形型相。構造巖相學找礦預測需要與遙感構造-蝕變相（鐵化蝕變相+泥化蝕變相）解譯+實測構造巖相學路線+物化探異常檢查評價+礦點檢查評價+基于物探資料的深部構造巖相學填圖等緊密結(jié)合，實現(xiàn)學科交叉融合解釋，圈定找礦靶位，進行深部找礦預測。如薩熱克巴依幅1∶5萬區(qū)域找礦預測和薩熱克地區(qū)1∶1萬礦區(qū)找礦預測等（方維萱等，2019）。②進行1∶50萬～1∶20萬區(qū)域構造巖相學編圖、構造巖相學專題填圖技術方法與找礦預測，以大地構造巖相學類型和區(qū)域構造巖相學類型劃分和識別為主，進行重要金屬礦集區(qū)解剖研究，確定已知金屬礦集區(qū)、已知礦田和已知成礦集中區(qū)的構造巖相學指標和指標組合，為圈定成礦遠景區(qū)提供依據(jù)。進行成礦遠景區(qū)圈定，按照成礦規(guī)律和成礦地質(zhì)條件，進行勘查工作部署。③在區(qū)域構造巖相學編圖（1∶400萬～1∶100萬）、路線構造巖相學觀測和典型礦床構造巖相學調(diào)查基礎上，進行大地構造單元類型恢復和劃分。以構造巖相學垂向結(jié)構序列與主要成巖成礦系統(tǒng)分布規(guī)律為依據(jù)，進行成巖成礦系統(tǒng)劃分與戰(zhàn)略性靶區(qū)優(yōu)選，構造巖相學預測目標物為金屬礦集區(qū)尺度，如智利IOCG型和淺成低溫熱液型金銀礦集區(qū)戰(zhàn)略性選區(qū)。

2 主要新進展

2.1 建立了沉積盆地內(nèi)成巖相系劃分的新方案

我國石油天然氣行業(yè)標準SY/T 5477-2003①和SY/T 5478-1992②按照淡水-半咸水介質(zhì)、酸性水介質(zhì)和堿性水介質(zhì)對不同成巖階段的劃分與成巖相的深入研究，促進了油氣資源儲集層預測和勘探。

針對碎屑巖、碳酸鹽巖和火山巖等擴容性成巖相，發(fā)育有機酸性水溶解作用、白云石化等8種成巖作用機理，劃分了9類擴容性成巖相和7類致密化成巖相，建立了“孔滲級別+巖石類型+成巖作用類型”的成巖相命名方案（鄒才能等，2008），推動了含油氣盆地成巖相技術進步。對沉積盆地內(nèi)（非）金屬礦產(chǎn)、能源礦產(chǎn)（石油、天然氣、煤和鈾礦）等同盆共存富集與協(xié)同成巖成礦成藏作用研究中，仍然面臨較大困難。需要開展沉積盆地形成演化史和構造變形史相結(jié)合的綜合研究（表1），將沉積盆地內(nèi)成巖相系劃分與地球化學巖相學和構造巖相學識別技術緊密結(jié)合，以重大成巖事件序列為主線，重新進行成巖相系劃分（表1）。方維萱（2020）將沉積盆地內(nèi)成巖相系劃分（表1）為：①成盆期埋深壓實物理-化學成巖作用和成巖相系；②盆地改造期構造-熱事件成巖作用與構造成巖相系；③盆內(nèi)巖漿疊加期構造-巖漿-熱事件成巖作用和巖漿疊加成巖相系；④盆地表生變化期表生成巖作用和表生成巖相系。從地球化學巖相學成巖機理上，對成巖相系的成巖環(huán)境和成巖機理進行識別，有助于非金屬礦產(chǎn)、金屬礦產(chǎn)-油氣資源-煤-鈾等同盆共存與協(xié)同富集成礦成藏機理研究和深部礦產(chǎn)資源預測，也是沉積盆地構造變形史、盆地構造熱事件和盆內(nèi)巖漿疊加-熱事件的重要構造巖相學解析方法技術。對于盆山原鑲嵌構造區(qū)形成演化過程與生態(tài)環(huán)境資源的研究具有積極作用。

續(xù)表1

2.2 創(chuàng)建盆地構造變形史研究新方法，揭示了構造-巖漿-熱事件形成機制

從成盆期→盆地改造期→盆內(nèi)巖漿疊加期→盆地表生變化期重大地質(zhì)事件序列，厘定了沉積盆地內(nèi)成盆期、構造-熱事件改造期、盆內(nèi)構造-巖漿-熱事件疊加期、盆地表生變化期與成巖成礦成藏作用，創(chuàng)建示礦信息提取方法。揭示多種礦產(chǎn)之間協(xié)同富集成礦成藏機制，創(chuàng)建構造巖相學和地球化學巖相學示礦信息提取方法。采用“共性導向，交叉融通”原則，以構造樣式和變形構造組合、成巖事件序列為主線，對沉積盆地內(nèi)基底構造、同生構造、變形構造、盆內(nèi)巖漿疊加構造、表生變化期構造、構造-巖漿-熱事件與成巖相系，進行了拓撲學結(jié)構解析研究。將盆地構造變形史劃分為前盆地期（基底構造）、成盆期（初始成盆期、主成盆期、盆地反轉(zhuǎn)期、盆地萎縮期）、盆地改造期、盆內(nèi)巖漿疊加期、盆地表生變化期等5個演化期和多個演化階段。

2.2.1 前盆地期的物質(zhì)組成與基底構造層

沉積盆地基底構造層常具有多期演化特征，解析基底構造層物質(zhì)組成、構造型相、古風化殼類型和結(jié)構。根據(jù)構造型相，將基底構造層劃分為下基底構造層、中基底構造層、上基底構造層。

盆內(nèi)沉積充填體與基底構造層間發(fā)育角度不整合帶、古土壤層和古風化殼。對沉積盆地內(nèi)部古風化殼類型進行地球化學巖相學研究，有助于揭示古氣候環(huán)境、造山帶和高原隆升歷史、構造變形事件序列；此外，該構造巖相界面帶也是后期異源流體和盆地流體的異時同位疊加空間。如在云南東川新太古界小溜口巖組頂面發(fā)育古風化殼和古巖溶面（2.52～1.85 Ga）、古土壤層（鉻伊利石相-黏土化蝕變相）；滇黔桂川地區(qū)茅口組頂面發(fā)育高嶺石型、鋁土礦型、灰色富錳質(zhì)型、褐鐵礦質(zhì)型（綠豆巖型）、紅土型、富REE型和熱水巖溶型等7種古風化殼。①碳酸鹽巖內(nèi)熱水巖溶作用形成的酸堿耦合反應界面成巖相系為構造-熱事件記錄，如貴州晴隆大廠銻-螢石-金礦田內(nèi)，茅口組結(jié)晶灰?guī)r-生物碎屑灰?guī)r頂面發(fā)育硅質(zhì)熱液角礫巖相系；在新疆烏拉根砂礫巖型天青石-鉛鋅礦田內(nèi)，古近系阿爾塔什組白云質(zhì)角礫巖和白云質(zhì)結(jié)晶灰?guī)r中，發(fā)育氣成高溫相氧化態(tài)酸性熱水形成的巖溶白云質(zhì)角礫巖，它們?yōu)闃嬙?熱事件形成的酸堿耦合反應成巖相系（復合熱液角礫巖相系）。②沉積盆地下滲的成巖成礦流體在基底構造層頂面形成了酸堿反應-溶蝕-充填成巖相系，為基底構造層與沉積盆地耦合成巖成礦作用形成的構造巖相體。如在云南東川新太古代—古元古代小溜口巖組頂面發(fā)育古風化殼和復合熱液角礫巖構造系統(tǒng)，酸堿反應-溶蝕-充填成巖相系包括古喀斯特內(nèi)巨晶狀方解石鐵白云石巖（堿性成巖相）和黃銅礦硅化鐵白云石巖和黃銅礦硅化鐵白云石熱液角礫巖（酸堿反應-溶蝕-充填成巖相）、古巖溶裂隙帶內(nèi)發(fā)育方解石黃鐵礦脈帶、方解石黃銅礦黃鐵礦脈、黃銅礦黃鐵礦脈和鈷黃鐵礦脈（酸性化學溶蝕-充填成巖相）。③在盆地形成演化、構造變形和盆內(nèi)巖漿疊加期，基底構造層與沉積盆地之間角度不整合構造帶為水-巖-烴-流體-氣相等多重流體耦合反應相系同位疊加空間，為在特定深度范圍內(nèi)地下水溶蝕、流體混合溶蝕、流體沸騰作用、富烴類流體、富CO2-H2S非烴類流體等水-巖-烴類多重耦合反應形成，在角度不整合帶和基底型同生斷裂帶兩側(cè)較為發(fā)育。

2.2.2 成盆期同生和準同生構造巖相帶與成巖相系

成盆期同生構造巖相帶為盆山原耦合轉(zhuǎn)換帶和盆地“源-匯”系統(tǒng)特殊定位構造空間。盆地內(nèi)同生構造現(xiàn)今識別難度較大，同生熱液角礫巖相系、同生斷裂帶-熱化學成巖界面相系、標型成巖礦物相系和化學溶蝕-充填成巖相系有助于圈定同生斷裂帶位置，圍繞同生斷裂帶酸性成巖相系、堿性成巖相系、酸堿耦合反應成巖相系和氧化-還原成巖相系具有同生構造巖相分帶結(jié)構，也是重要構造巖相學識別標志。

（1）準同生構造巖相帶與盆內(nèi)流體成巖作用、盆緣與盆內(nèi)同生斷裂帶-熱化學反應界面相系為恢復圈定盆緣和盆內(nèi)同生斷裂帶的構造巖相學標志。同生斷裂帶為金屬成礦盆地主要盆內(nèi)同生構造樣式，也是控制熱水沉積巖相和火山熱水沉積巖相系的主控因素，它們是各類成礦成藏流體運移和輸送的構造通道系統(tǒng)，沉積盆地內(nèi)同生斷裂帶也是重要成礦中心相。成礦成藏場所常圍繞同生斷裂形成同心圓狀、橢圓狀或帶狀拓撲學結(jié)構，以熱水沉積巖相和火山熱水沉積巖相系垂向和水平相序分帶為典型特征，對于恢復熱水沉積成巖成礦系統(tǒng)和構造巖相學找礦預測具有較大作用。

（2）成盆期埋深壓實與物理-化學成巖作用與準同生構造關系密切，有助于識別準同生構造帶。隨著沉積物的埋深增大、埋深壓實壓成巖作用增強，沉積物密度不斷增高和孔隙度逐漸減小、沉積物中水氣等流體類排泄作用增強；同期伴隨古地溫增熱作用增大（壓力-熱效應），導致有機質(zhì)成熟作用和成熟度增加，內(nèi)源性流體物理-化學作用增強，形成了埋深壓實物理-化學成巖相系和準同生構造。①發(fā)育在切層斷裂-裂隙帶和切層碎裂巖化相帶的有機質(zhì)酸性成巖相，指示了富烴類還原性流體垂向運移通道，以瀝青化蝕變相、含烴鹽水和氣液烴類流體礦物包裹體為物質(zhì)記錄。②石膏-硬石膏相、重晶石-重晶石巖相、天青石-天青石巖相、明礬石-明礬石巖相等無機酸性成巖相系，多與同質(zhì)熱水角礫巖相沿同生斷裂帶呈帶狀分布。③復合酸型酸性成巖相系（磷灰石磷酸鹽相、氟碳鈰礦-獨居石含REE磷酸鹽相、電氣石硼硅酸鹽相等）也受同生斷裂帶控制。

（3）因成盆期同生斷裂帶活動形成斷陷沉積，導致先存沉積物發(fā)生再沉積作用，以同生構造滑塌沉積作用為主，形成同生滑塌角礫巖相、震積角礫巖、地震巖席和同生滑移褶皺等。同生斷裂相+同生滑移構造帶+同生滑塌沉積相帶等構造巖相帶，形成于盆地伸展斷陷成盆增深過程、伸展-擠壓轉(zhuǎn)換變淺過程、盆內(nèi)地震事件、盆內(nèi)火山噴發(fā)事件等構造-沉積事件中，對成盆期構造-沉積事件和盆地演化具有重要研究價值，如滇黔桂三疊系內(nèi)同生構造相帶（方維萱等，2006）。

（4）沉積盆地內(nèi)熱流柱構造是曾經(jīng)存在的準同生構造樣式或盆地變形構造組合，以構造巖相學填圖可進行構造樣式恢復，如秦嶺泥盆紀沉積盆地內(nèi)碳酸巖質(zhì)熱液角礫巖（方維萱，1999a；方維萱和黃轉(zhuǎn)盈，2019）。碳酸質(zhì)堿性成巖相系與沉積盆地內(nèi)富CH4-CO2類熱流柱構造密切有關（富CO2型非烴類熱流體柱），按照巖漿-熱流體-熱液和同生沉積作用和成巖作用方式不同，碳酸質(zhì)堿性成巖相系可劃分為Fe-Mn-Ca-Mg碳酸鹽質(zhì)同生沉積型、碳酸鹽質(zhì)蝕變巖相型、碳酸質(zhì)熱液角礫巖相型、鈉長石碳酸質(zhì)隱爆角礫巖、黑云母碳酸巖-鈉長石碳酸巖。①在云南東川元古宙沉積盆地和陜西山陽-柞水-鎮(zhèn)安泥盆紀沉積盆地內(nèi)，均發(fā)育碳酸質(zhì)堿性成巖相系和堿性CH4-CO2類熱流柱構造，從根部相到遠端相的構造巖相學垂向分帶為：鈉長石鐵白云巖脈（墻）群+堿性鐵質(zhì)輝長輝綠巖類（根部脈巖相）→鈉質(zhì)碳酸質(zhì)隱爆角礫巖（根部相）→鈉長石鐵白云石熱液角礫巖相+鈉長石鐵錳碳酸鹽化熱液角礫巖相→脈帶狀鐵白云石-鐵方解石化蝕變相。②在IOCG礦床成巖成礦系統(tǒng)中，F(xiàn)e-Mn-Ca-Mg碳酸鹽蝕變相為成巖成礦系統(tǒng)遠端相標志。鐵白云石菱鐵礦蝕變巖相、鐵方解石-鐵白云石蝕變巖相一般為在先存脆性斷裂帶中熱液充填作用所形成，屬強還原的偏堿性相；指示了構造減壓作用導致兩類成礦熱液發(fā)生混合作用，形成銅金銀成礦物質(zhì)卸載沉淀、擴容儲礦構造樣式；鐵錳碳酸鹽化熱液角礫巖相為構造-流體-圍巖多重耦合結(jié)構，脆韌性剪切帶為開放體系中強還原偏堿性環(huán)境。如智利月亮山和GV地區(qū)IOCG礦床、貝多卡銅銀金礦床等。③在智利侏羅紀-白堊紀弧前盆地和弧后盆地內(nèi)，在盆地改造期形成了鐵錳碳酸鹽化蝕變相，它們?yōu)橹抢有停ɑ鹕?沉積型）銅銀金礦床內(nèi)小型儲礦構造。細脈-細網(wǎng)脈鐵錳碳酸鹽化-硅化蝕變相受脆韌性剪切帶和脆性斷裂帶控制明顯，與碎裂巖化相共生，常為碎裂巖化相內(nèi)節(jié)理和裂隙內(nèi)熱液充填物，指示了成礦流體運移通道相。鐵錳碳酸鹽化蝕變相、碎裂巖化相和盆地流體角礫巖化相為構造流體角礫巖構造系統(tǒng)物質(zhì)組成。

2.2.3 盆地改造期變形構造巖相學樣式與構造成巖相系

在盆地的變形構造巖相學樣式上，6種主要類型空間拓撲學結(jié)構模式為：①盆地單邊式盆緣變形帶型。盆→山轉(zhuǎn)換帶發(fā)育沖斷層+沖斷褶皺帶+斷層相關褶皺等變形構造組合，在緊鄰造山帶前緣構造變形強度大，構造流體運移規(guī)模較強，同構造熱事件期的構造-流體具有從造山帶→盆地內(nèi)部大規(guī)模定向運移聚集趨勢。斷褶帶和斷層相關褶皺帶、劈理化相帶、片理化相帶和碎裂巖化相帶為造山帶流體的圈閉構造，構造裂隙相為儲集相體層。②盆地雙邊式盆緣變形帶型。在盆→山轉(zhuǎn)換帶內(nèi)，盆緣兩側(cè)對沖式厚皮型逆沖推覆構造帶為造山帶流體大規(guī)模運移驅(qū)動力，碎裂巖化相、劈理化相帶和片理化相帶、熱液角礫巖化相帶等為儲集相體層，如新疆薩熱克巴依次級盆地內(nèi)構造變形樣式和構造組合（方維萱等，2018）。③盆地整體遞進變形型。在盆地全面卷入造山帶后形成了具有顯著區(qū)域構造分帶的斷裂-褶皺群落，盆內(nèi)中心到盆緣變形構造分帶為寬緩褶皺+直立褶皺→斷褶帶+斜歪褶皺群落→沖斷褶皺帶和逆沖推覆構造系統(tǒng)。圍繞盆內(nèi)基底構造帶形成了裙邊式復式褶皺帶，如云南楚雄中—新生代盆地內(nèi)形成了裙邊復式褶皺構造系統(tǒng)。④定向遷移式盆山轉(zhuǎn)換帶和沖斷褶皺帶型。常是兩大板塊邊緣部位盆山轉(zhuǎn)換鑲嵌構造區(qū)，隨著脈動式遞進造山作用發(fā)展和陸內(nèi)斷塊作用等差異抬升和沉降構造作用相伴形成，在造山帶之前形成前陸盆地和新生陸內(nèi)山前盆地。造山帶不斷增生并將相鄰前陸盆地和新生陸內(nèi)山前盆地，卷入復合造山帶前緣，形成了盆內(nèi)構造變形系統(tǒng)；同時，陸內(nèi)山前盆地發(fā)生遷移而形成新生的沉降中心和沉積中心。以新疆庫車—拜城中新生代陸內(nèi)沉積盆地和構造變形最為典型，因復合造山帶將沉積盆地卷入造山帶外緣，形成了大規(guī)模構造生排烴事件，沖斷褶皺帶為盆地流體大規(guī)模運移驅(qū)動和圈閉構造系統(tǒng)。山前沖斷褶皺帶、前展式薄皮型沖斷褶皺帶、厚皮型逆沖推覆構造系統(tǒng)、鹽底劈構造系統(tǒng)等構造組合。NE向和NW向陸內(nèi)斜沖走滑轉(zhuǎn)換斷裂帶構造組合，與近東西向斷褶帶具有斜交或正交拓撲學結(jié)構。⑤弧形楔入盆山轉(zhuǎn)換帶和沖斷褶皺帶型。塔西南-烏恰-薩哈爾中新生代沉積盆地為典型盆山原鑲嵌構造區(qū)，在帕米爾高原北緣正向突刺作用下，形成了一系列弧形北向南傾的沖斷褶皺帶。受西南天山反向作用，形成了一系列南向北傾的沖斷褶皺帶。經(jīng)強烈盆地構造變形后，塔西地區(qū)鑲嵌在帕米爾高原與西南天山造山帶之間。⑥陸內(nèi)斜沖走滑轉(zhuǎn)換構造帶型。在陸內(nèi)斷塊構造邊緣或盆山過渡部位有顯著深部流體垂向參與下，因陸內(nèi)擠壓構造以正向和斜向應力場交切，在古老剛性地塊邊緣效應下，擠壓應力場轉(zhuǎn)變?yōu)槌掷m(xù)穩(wěn)定走滑應力場，形成大規(guī)模陸內(nèi)斜沖走滑構造帶，如康滇斷塊東側(cè)個舊-小江-鮮水河陸內(nèi)斜沖轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換構造帶、大興安嶺中北段陸內(nèi)斜沖走滑構造帶、NE向阿爾金山脈、NW向山區(qū)阿爾泰-戈壁阿爾泰山等，均為大型陸內(nèi)斜沖走滑構造帶。在以上盆地變形構造-熱事件中，以構造變形作用為主且缺乏規(guī)模性巖漿侵入事件。構造壓實固結(jié)成巖相系、節(jié)理-裂隙-劈理化成巖相系、碎裂巖-碎裂巖化相系、碎斑巖化相-角礫巖化相系、初糜棱巖化相-熱流角礫巖化相系、糜棱巖相系等6類構造成巖相系，它們?yōu)闃嬙斐蓭r作用和構造-熱流體作用不斷增強的構造-熱事件記錄。

陸內(nèi)斜沖走滑轉(zhuǎn)換構造帶型發(fā)育構造-熱事件與動熱轉(zhuǎn)換成因的熱流體柱構造（（非巖漿-熱事件））和顯著構造組合分帶，①在盆地基底構造層以擠壓造山隆升作用為主，深部韌性剪切帶被抬升到淺部，發(fā)育斜沖走滑脆韌性剪切帶，形成了大型造山型金礦床，以蝕變糜棱巖化相、蝕變千糜巖相、蝕變碎裂巖化相等為造山帶中成礦流體儲集相體層。②在盆地基底構造層或古老剛性地塊邊緣效應下，發(fā)育大型陸內(nèi)斜沖走滑轉(zhuǎn)換構造帶，沿斷裂帶形成小型拉分斷陷盆地，為地震和地質(zhì)災害易發(fā)區(qū)。③在盆地區(qū)發(fā)育沖斷褶皺帶，發(fā)育張剪性結(jié)構面（碎裂巖化相）和張剪性斷裂帶，褶皺群落軸向與主陸內(nèi)斜沖走滑轉(zhuǎn)換構造帶多呈斜交關系，形成系列軸向一致的褶皺群落，如小江陸內(nèi)斜沖走滑轉(zhuǎn)換構造帶東側(cè)古生代和新生代地層中，發(fā)育一系列NE向褶皺群落；在新疆NW向喀拉玉爾滾陸內(nèi)斜沖走滑轉(zhuǎn)換構造帶東側(cè)，分布一系列軸向為近EW向褶皺群落，它們均指示了斜沖走滑構造帶的區(qū)域運動學方向，也是大規(guī)模盆地成礦流體的圈閉構造。④在陸內(nèi)斜沖走滑轉(zhuǎn)換構造帶較新地層區(qū)，在旋轉(zhuǎn)構造區(qū)發(fā)育旋渦運動的斷裂-褶皺帶，它們也是盆地流體和成礦流體大型圈閉構造。

盆地改造期構造成巖相系由構造-熱事件、盆內(nèi)還原性熱流柱和成礦成藏同向運移聚集作用等形成。構造-熱事件形成了側(cè)向相序結(jié)構和構造巖相學分帶規(guī)律，能夠揭示構造-熱事件場熱結(jié)構和構造應力場分布規(guī)律。如塔西地區(qū)從中—新生代沉積盆地到相鄰造山帶，側(cè)向水平相序結(jié)構為固結(jié)壓實成巖相系→節(jié)理-裂隙-劈理化成巖相系→碎裂巖-碎裂巖化相系→碎斑巖化相-角礫巖化相系→初糜棱巖化相-熱流角礫巖化相系→糜棱巖相系，揭示了隨著構造變形強度不斷增加的構造應力場極性方向，古地溫場不斷增溫和構造-熱流體作用不斷增強。在盆內(nèi)多期次構造-熱事件疊加形成了兩期以上構造-熱事件改造成巖事件序列，可進行構造巖相學變形篩分建立構造-熱事件序列。在盆內(nèi)以侵入巖體為中心的構造-巖漿-熱事件作用形成了巖漿疊加相系，隨著遠離侵入巖體形成同期區(qū)域構造-熱事件改造成巖作用。結(jié)合深部構造巖相學填圖、地球物理深部探測和地球化學巖相學綜合研究等，研究和尋找隱伏巖漿侵入構造系統(tǒng)和隱伏成巖成礦中心。其中：在側(cè)向構造擠壓和垂向構造-巖漿-熱事件作用下，盆內(nèi)煤系烴源巖發(fā)生幕式構造生排烴事件，形成了富烴類還原性成礦成藏流體等組成的垂向熱流柱構造。6種還原成巖相系分別記錄了富烴類和富CO2-H2S型非烴類還原性流體生成、排泄和運移過程，包括：富氫氣型還原成巖相、富氮氣型還原成巖相、富有機質(zhì)型還原成巖相、富H2S型還原成巖相、富Fe-Mn-Mg-Ca-CO2型還原成巖相、富硫化物型還原成巖相。盆內(nèi)碎裂巖化相帶和熱流角礫巖相帶為盆內(nèi)地球化學還原相氣侵作用的空間域、運移通道和儲集相體層。由于氣相多為瞬態(tài)或中間過渡相態(tài)，地球化學還原相氣侵作用現(xiàn)今記錄在礦物包裹體內(nèi)。①石英包裹體內(nèi)發(fā)育CO2型、CH4型、N2型、H2S型、N2-CH4型、N2-CO2型、N2-CH4-CO2型和N2-CH4-H2O型等氣相包裹體（方維萱等，2016，2017；賈潤幸等，2017a），它們分別為富氮氣型還原成巖相、CH4型富烴類還原成巖相、CO2型還原成巖相和富H2S型還原成巖相等地球化學巖相學記錄。含烴鹽水（水溶烴）、液烴、氣液烴、輕質(zhì)油、瀝青，CH4型氣相包裹體，均歸集為富烴類還原流體成巖相；N2型、H2S型、N2型和N2-CO2型等氣相包裹體歸集為非烴類還原性流體成巖相；N2-CH4-CO2型和N2-CH4-H2O型等氣相包裹體歸集為富烴類-非烴類混合還原性流體成巖相；它們均為地球化學還原成巖相的物質(zhì)記錄（方維萱，2020）。②富氮氣型還原成巖相具有較強還原相作用。塔里木疊合盆地天然氣中氮氣具有三種來源，油型天然氣中氮氣和煤型天然氣中氮氣，與烴類流體具有同源特征。烴源巖在成熟、高成熟和過成熟階段均能形成N2氣，塔西阿克莫木氣田天然氣中N2氣，除了來自高-過成熟階段烴源巖熱氨化過程外，還存在較為明顯幔源N2混入（李謹?shù)龋?013）。薩熱克地區(qū)硫和碳同位素示蹤研究，揭示烴類流體主要來自下伏侏羅系煤系烴源巖，推測石英包裹體內(nèi)氮氣來自煤系烴源巖，隨烴類流體運移到庫孜貢蘇組儲集相體層內(nèi)。③富氫型流體還原成巖相主要為沉積盆地內(nèi)源型和沉積盆地深部異源型氣相氫和富氫流體氣侵還原成巖作用有密切關系。深部異源型氣相氫和富氫流體氣侵作用，主要與深部巖漿侵入活動和幔型斷裂帶氣侵作用有關。氣相氫和富氫流體具有較強成礦物質(zhì)搬運能力，也是地幔流體主要成分之一（杜樂天，1989）。煤巖、煤系烴礦源巖、油型天然氣和煤型天然氣中氣相氫和富氫流體等，它們屬盆地內(nèi)源型富氫流體。煤系烴礦源巖和煤層自燃、構造煤巖、盆內(nèi)巖漿侵入活動等，均能使煤巖和煤系烴源巖形成氣相H2和富氫流體（H2-CO2-CH4型等），而且H2-CO2型非烴類流體與CH4型烴類流體共生（琚宜文等，2014），它們?yōu)閮?nèi)源型富氫型還原流體成巖相。薩熱克砂礫巖型銅多金屬礦區(qū)和烏拉根砂礫巖型天青石-鉛鋅礦區(qū)，發(fā)育大規(guī)模褪色化蝕變相，與富烴類還原性流體和富N2-H2-CO2-H2S非烴類還原性流體大規(guī)模氣侵還原性蝕變作用有十分密切關系，導致大量Fe3+被還原為Fe2+形成褪色化-灰色化蝕變?，F(xiàn)代煤層自燃作用仍在形成富氫氣型流體，對于鐵氧化物和銅氧化物相，具較強表生還原成巖作用，如砂巖型銅礦床內(nèi)自然銅和赤銅礦等形成，推測與氣相H2還原作用相關。

從固結(jié)壓實成巖相系→節(jié)理-裂隙-劈理化成巖相系→碎裂巖化相系→碎斑巖化相-角礫巖化相系→初糜棱巖化相-熱流角礫巖化相系→糜棱巖相系，為構造擠壓應力不斷增強和構造流體作用逐漸強烈的構造-熱事件極性方向，也是盆地變形期還原性成礦流體“異源同向運移和聚集成礦成藏”構造驅(qū)動機制。在塔西盆山原耦合轉(zhuǎn)換帶，這種區(qū)域構造巖相學側(cè)向分帶相序結(jié)構在中—新生代陸內(nèi)沉積盆地到造山帶和高原轉(zhuǎn)換過渡部位發(fā)育較為完整，如前陸沖斷褶皺帶和逆沖推覆構造系統(tǒng)等。按照構造成巖作用強度和分布規(guī)律，有助于識別構造生排烴中心位置，尋找構造生排烴中心和成巖成礦成藏中心。構造側(cè)向擠壓作用和構造-熱事件與盆內(nèi)異源同向聚集的生排烴機制為：①構造側(cè)向擠壓使煤系烴礦源巖和深部烴源巖發(fā)生了構造生排烴事件，驅(qū)動異源的富CO2-H2S-H-N型非烴類流體、富烴類流體等，同向運移聚集和同位疊加成礦。②觸發(fā)了煤系烴礦源巖自燃、先存油氣系統(tǒng)過成熟、天然氣自燃等，構造應力場動熱轉(zhuǎn)換能量和能源礦產(chǎn)自燃形成區(qū)域構造-熱事件，加熱地層封存水并形成成盆期熱水沉積相相系，為金屬礦產(chǎn)形成提供成礦能量供給源區(qū)。③構造應力場驅(qū)動成礦成藏流體大規(guī)模運移，在切層斷裂帶和碎裂巖化相帶形成同向運移聚集熱流柱，為成礦成藏流體大規(guī)模運移提供構造通道。④斷層相關褶皺帶和碎裂巖化相帶為構造-巖相-巖性圈閉組合，沖斷構造有利于形成碎裂巖化相帶和裂縫裂隙相帶，對先存儲集相體層形成改造成巖作用，形成優(yōu)質(zhì)儲集相體層和隱蔽褶皺圈閉，為層間成礦流體提供流體運移通道和聚集儲藏相體。

2.2.4 構造-巖漿-熱事件疊加樣式與盆內(nèi)巖漿疊加成巖相系

構造-巖漿-熱事件形成的構造-巖漿疊加成巖相系結(jié)構為：①在盆內(nèi)巖漿疊加期，巖漿侵入和火山噴發(fā)作用是來源于盆地深部地質(zhì)作用所形成，它們?yōu)楫愒疮B加成巖相體，以底源熱物質(zhì)和熱能量添加為主；在盆地內(nèi)形成巖漿熱流體循環(huán)對流體系和疊加成巖作用。在盆地內(nèi)形成較大規(guī)模的熱流體循環(huán)對流體系，對沉積盆地內(nèi)先存沉積相系形成了強烈的疊加改造成巖作用。②構造-巖漿-熱事件圍繞盆內(nèi)侵入巖體和火山噴發(fā)機構呈環(huán)帶狀和半環(huán)狀分布，如：角巖-角巖化相系和矽卡巖-矽卡巖化相系為盆內(nèi)侵入巖體接觸熱變質(zhì)和接觸熱交代作用形成的構造-巖漿-熱事件記錄。③同巖漿侵入期的構造-熱事件沿同巖漿侵入期相關斷裂帶，常形成面帶狀和線帶狀蝕變帶、角巖化相帶和矽卡巖化相帶，為巖漿熱液-盆地熱流體循環(huán)對流體系所形成的疊加成巖相帶。④在增溫型古地熱場和構造動熱轉(zhuǎn)換作用下，形成了大氣降水-盆地封存水等組成的熱水循環(huán)對流體系，以角度不整合帶、滑脫構造帶、斷裂帶、熱液角礫巖相帶等為熱水循環(huán)對流體系中心，形成構造-熱事件疊加成巖相系，為深部構造巖相體填圖和找礦預測研究對象。⑤標型成巖礦物相用于成巖溫度相、古地溫場和異常古地溫場結(jié)構、壓力相和構造側(cè)向擠壓應力場、盆地流體排泄場等重建，如：多水高嶺石-伊利石-絹云母相系列有助于揭示構造側(cè)向擠壓成巖作用，恢復盆地流體排泄場。不同類型的綠泥石成巖相，可恢復古地溫場和異常古地溫場結(jié)構、估算古地溫場熱通量、厘定構造-熱事件和盆內(nèi)構造-巖漿-熱事件等。

8種盆內(nèi)巖漿疊加期構造巖相學空間拓撲學結(jié)構模式：①盆緣巖漿侵入-構造-熱事件疊加型。以擠壓走滑-走滑拉分斷陷（伸展）-堿性超基性巖+幔源堿性巖為主。②盆內(nèi)底拱式巖漿侵入-構造-熱事件疊加型，以中酸性殼源巖漿巖-花崗巖+花崗閃長巖等為主。③盆緣多期次巖漿疊加侵入構造系統(tǒng)，在板塊俯沖-碰撞帶較為發(fā)育，沉積盆地邊緣多卷入造山帶內(nèi)。④盆內(nèi)巖漿侵入-構造-熱事件與斷陷-斷隆作用型一般是在沉積盆地陸內(nèi)演化過程中，因地幔柱上侵或大規(guī)模地幔流體交代作用沿陸內(nèi)幔型斷裂強烈活動，形成沉積盆地內(nèi)沿幔型斷裂帶呈帶狀延伸堿性巖帶和相伴產(chǎn)出的陸內(nèi)小型拉分盆地，如云南楚雄中新生代沉積盆地內(nèi)，形成了NW向堿性斑巖帶和小型拉分盆地。⑤陸緣裂谷盆地內(nèi)巖漿疊加侵入構造型，多為殘余地幔熱物質(zhì)在陸緣裂谷盆地萎縮封閉過程或沉積盆地發(fā)生構造變形過程中所形成的巖漿疊加侵入構造系統(tǒng)。如云南東川中元古代陸緣裂谷盆地內(nèi)，早期因民期以堿性鐵質(zhì)超基性巖—堿性鐵質(zhì)基性巖為主，中元古代末期形成了格林威爾期堿性鈦鐵質(zhì)超基性巖—堿性鈦鐵質(zhì)閃長巖系列，伴有鈉長斑巖、鉀長斑巖和二長斑巖巖脈等。⑥弧后裂谷盆地內(nèi)巖漿疊加侵入構造型早期以堿性超基性巖—堿性基性巖為主，晚期疊加了中酸性侵入巖和堿性侵入巖等，如個舊三疊紀弧后裂谷盆地內(nèi)發(fā)育堿性苦橄巖-堿性玄武巖層，燕山期疊加堿性花崗巖-堿性侵入巖系。⑦弧前盆地與巖漿侵入-構造-熱事件疊加型是在早期形成火山巖系和火山沉積巖系中，發(fā)育海相碳酸鹽巖和生物碎屑灰?guī)r等，在島弧帶發(fā)生構造反轉(zhuǎn)后，形成了深成巖漿弧疊加侵位，同時弧前盆地發(fā)生了較大規(guī)模的構造變形，形成斷裂-褶皺帶和巖漿疊加侵入構造系統(tǒng)。如在智利埃爾索達朵銅銀礦區(qū)。⑧弧內(nèi)盆地巖漿侵入-構造-熱事件疊加型是在弧內(nèi)盆地中火山巖系和火山沉積巖系中，發(fā)育來自周緣島弧帶之上的火山巖再度剝蝕和搬運到弧內(nèi)盆地中，形成火山碎屑巖系，島弧帶強烈局部伸展作用期間，形成海相碳酸鹽巖和生物碎屑灰?guī)r。巖漿侵入-構造-熱事件疊加型主要為島弧帶發(fā)生構造反轉(zhuǎn)后，以深成巖漿弧疊加侵入構造為主。

按照構造動熱轉(zhuǎn)換和熱動力來源不同，熱力驅(qū)動的構造-熱事件改造成巖作用，與構造-巖漿-熱事件有關的5類古地熱場結(jié)構與巖漿疊加成巖相系類型分別為：增溫型古地熱場（熱力作用場）、火山噴發(fā)-巖漿侵入作用有關的增熱型古地溫場、地幔熱物質(zhì)垂向驅(qū)動型構造-熱事件場、巖漿侵入-熱流柱型古地熱場、巖漿疊加侵入構造系統(tǒng)的增溫型古地熱場。從盆內(nèi)巖漿疊加期的巖漿來源和成分不同等綜合因素，可以劃分為5類構造-巖漿-熱事件：①構造-殼源巖漿-疊加熱事件與巖漿疊加成巖相系以中酸性侵入巖為主，形成沉積盆地的構造變形變質(zhì)、疊加熱物質(zhì)和成巖成礦、驅(qū)動烴源巖大規(guī)模生排烴和運移等。②構造-幔源巖漿-疊加熱事件與巖漿疊加成巖相系，以幔源巖漿為熱物質(zhì)和熱能供給源，如堿玄巖和苦橄質(zhì)巖類次火山巖或堿性輝長巖-堿性輝綠輝長巖等侵入巖相等，有利于形成大規(guī)模烴類流體和非烴類CO2流體排泄事件。③構造-幔殼混源-熱事件與巖漿疊加成巖相系，以含輝長巖類包體的花崗巖和花崗閃長巖類為特色，暗示具有較大規(guī)模的幔殼混源熱流體作用。④構造-堿性巖漿-熱事件與巖漿疊加成巖相系，以堿性斑巖帶和同巖漿侵入期陸內(nèi)拉分斷陷盆地為特色，如云南楚雄沉積盆地內(nèi)堿性斑巖帶。根據(jù)沉積-熱變質(zhì)成巖作用強度和規(guī)律，進行盆內(nèi)構造-巖漿-熱事件疊加成巖作用的相系類型劃分和填圖，識別和圈定隱伏構造-巖漿-熱事件和生排烴中心、成巖成礦成藏中心，尋找深部（3000 m）大型-超大型金屬礦床。⑤多期次巖漿疊加侵入構造系統(tǒng)形成的疊加型古地熱場和巖漿疊加相系對于金屬成礦最為有利?？傊?，殼源巖漿-熱事件、殼幔混源巖漿-熱事件與幔源巖漿-熱事件分別形成了不同的盆內(nèi)構造-巖漿疊加成巖相系（方維萱，2020）巖漿熱流柱構造系統(tǒng)。

在云南東川-易門地區(qū)構造-巖漿-熱流體的底劈作用形成了巖漿底劈-構造穿刺角礫巖筒，由構造巖塊相帶+構造角礫巖相+構造熱流體角礫巖相+鈉長巖脈群+輝綠巖脈相+英安質(zhì)凝灰角礫巖相等組成。構造巖相組合包括：①構造巖塊相帶+構造角礫巖相帶+地層系統(tǒng)（似層狀構造巖相體層-層間滑脫構造巖相帶+切層構造巖相體層（穿層構造）。②構造巖塊相帶+構造熱流體角礫巖相帶（液壓致裂熱液角礫巖+蝕變構造角礫巖）+熱液角礫巖筒相（似層狀構造巖相體，層間滑脫構造巖相帶）+構造熱流體角礫巖相（似層狀+局部不規(guī)則穿層交錯）+含銅蝕變巖相+熱液角礫巖筒相（兩組斷裂交匯部位，含礦鈉化硅化熱液角礫巖-含礦硅化鐵白云石化熱液角礫巖-含礦鈉化熱液角礫巖）似層狀銅礦石+脈狀-網(wǎng)脈狀銅礦石+熱液角礫巖筒狀礦石。③帽狀構造巖塊相帶（順層+切層）+構造熱流體角礫巖相帶（兩組和多組斷裂交匯部位）+熱液角礫巖筒相（兩組斷裂交匯部位，含礦鈉化硅化熱液角礫巖-含礦硅化鐵白云石化熱液角礫巖-含礦鈉化熱液角礫巖）+含銅蝕變巖相+巖漿熱液角礫巖筒相（巖漿隱爆角礫巖筒）+巖脈群相（根部相，熱能量-熱物質(zhì)供給系統(tǒng)末端）。④巖漿侵入構造系統(tǒng)+刺穿熱液角礫巖筒構造系統(tǒng)+地層中斷裂褶皺系統(tǒng)。似層狀銅礦石+脈狀銅礦石+網(wǎng)脈狀銅礦石（熱啟裂隙組）+熱液角礫巖筒狀礦石。

在巖漿疊加侵入構造系統(tǒng)中（圖1，圖2），盆內(nèi)巖漿疊加期構造-巖漿-熱事件的構造巖相學記錄包括：①先存地層和巖石的構造熱變形-變質(zhì)事件記錄，如角巖相、角巖化相帶及構造變形樣式等，通過系統(tǒng)研究恢復重建構造熱事件的T-P-t-M四維構造巖相學結(jié)構型式。②巖漿熱液-地層和巖石多重耦合作用事件，如巖漿侵入角礫巖相帶、蝕變巖相帶、接觸交代變質(zhì)相帶（矽卡巖化帶）及巖漿熱液角礫巖化帶、侵入構造帶等，采用X-Y-Z-t和T-P-t-M四維構造巖相學結(jié)構型式開展系統(tǒng)研究和填圖，恢復重建巖漿熱液-地層和巖石多重耦合作用事件形成的巖漿侵入構造系統(tǒng)、巖漿熱液角礫巖構造系統(tǒng)、矽卡巖構造系統(tǒng)和接觸帶構造系統(tǒng)。③侵入巖體內(nèi)部原生構造系統(tǒng)研究，主要包括巖漿結(jié)晶過程中形成的流動構造、結(jié)晶核構造、冷凝節(jié)理等，尤其是需要從X-Y-Z-t四維構造巖相學角度，研究侵入巖體從巖漿結(jié)晶中心帶（結(jié)晶核）到外部（邊緣相）、從中心相帶侵入巖體頂部的構造巖相學分帶、侵入巖體內(nèi)部捕虜體構造和蝕變分帶等，重點在于恢復重建巖漿-熱液過渡相部位、巖漿熱液構造通道系統(tǒng)和巖漿原生成礦構造類型和樣式。部分次火山巖侵入巖相常發(fā)育成巖成礦系統(tǒng)中心和成礦物質(zhì)供給系統(tǒng)，發(fā)育彌漫性熱液蝕變區(qū)域和成礦流體排泄構造通道。

圖1 濫泥坪-白錫臘地區(qū)礦山井巷工程縱向構造巖相學填圖（巖拱侵入構造，倒轉(zhuǎn)復式背斜）

圖2 濫泥坪-白錫臘地區(qū)巖漿疊加侵入構造系統(tǒng)構造巖相學解剖圖

在云南東川濫泥坪-白錫蠟IOCG礦床內(nèi)巖漿疊加侵入構造系統(tǒng)解析研究（圖2a、b和d）過程中，經(jīng)過綜合研究認為地表東川群落雪組、因民組和黑山組，均有被輝長巖侵入體和巖漿隱爆角礫巖相帶分割包圍現(xiàn)象，它們殘留構造巖塊帶分布在侵入巖體和巖漿隱爆角礫巖相帶中，揭示地表為坍塌次火山機構。①采用構造巖相學分帶特征恢復構造樣式為坍塌次火山機構，物質(zhì)組成為堿性鈦鐵質(zhì)輝長巖-堿性鈦鐵質(zhì)輝綠巖、巖漿隱爆角礫巖相、巖漿熱液角礫巖、因民組、落雪組和黑山組大型坍塌構造巖塊帶（圖2b、c和d）。②巖漿熱液角礫巖構造系統(tǒng)（儲礦構造）圍繞堿性鈦鐵質(zhì)輝長巖類侵入巖體邊部-巖漿隱爆角礫巖相帶-東川群坍塌構造巖塊帶之間分布，同巖漿侵入期脆韌性剪切帶對巖漿熱液角礫巖構造系統(tǒng)控制明顯。③堿性鈦鐵質(zhì)輝長巖類侵入巖體切層侵入到東川群，平面幾何學在地表整體呈環(huán)狀-半環(huán)狀，其次為不規(guī)則脈狀、樹枝狀和橢圓狀。④白錫臘上老龍和中老龍礦段，堿性輝綠輝長巖侵入體幾何學為不規(guī)則狀巖株，最長處1500 m，最寬處500 m，該巖株呈北東-南西向延伸。在坑道平面和勘探線剖面構造巖相學填圖中，采用巖相構造學方法重建侵入構造系統(tǒng)的構造樣式和構造組合。堿性鈦鐵質(zhì)輝長巖侵入巖體疊加定位于復式倒轉(zhuǎn)背斜軸部+縱向斷裂帶。在濫泥坪白錫臘礦段、大西部礦段深部和中老龍礦段，堿性閃長斑巖-輝長巖雜巖體（墻、床）主要沿背斜軸部縱向斷裂帶侵入，構造組合為復式倒轉(zhuǎn)背斜軸部+縱向斷裂帶+堿性鈦鐵質(zhì)輝長巖巖墻和巖漿隱爆角礫巖相帶，在復式倒轉(zhuǎn)背斜軸部形成了巖漿疊加侵入構造系統(tǒng)（圖2d）。

（1）堿性鈦鐵質(zhì)輝長巖類侵入體具有三類不同成巖成礦作用（圖2a、b和c），形成了不同的構造巖相學相體結(jié)構。①濫泥坪堿性鈦鐵質(zhì)輝長巖類中磁鐵礦和鈦鐵礦含量較高，經(jīng)過巖漿結(jié)晶分異作用，形成了橄欖蘇長輝長巖、次透輝-鈦輝輝長巖、鈦鐵閃長巖和正長斑巖等次火山侵入巖相。在侵入體外圍發(fā)育隱爆火山角礫巖相帶、黑云母化熱液角礫巖相帶和綠泥石黑云母化熱液角礫巖相帶，鐵氧化物銅金型（IOCG）礦體賦存在這些相帶中。②在濫泥坪和白錫臘礦段，堿性鈦鐵質(zhì)輝長巖類侵入體大致呈近東西向和北東向斷續(xù)分布，在白錫臘礦段為WE向和NE向斷褶帶交匯構造區(qū)，形成了似環(huán)狀小型巖株群和巖漿隱爆角礫巖相帶、東川群因民組和落雪組構造巖塊等組成的塌陷古火山機構。③在侵入巖體與東川群因民組和落雪組白云巖接觸帶之間形成了明顯的蝕變角礫巖化相帶，在白錫臘礦段深部從內(nèi)向外為鈉長石-次閃石-綠簾石蝕變巖相→透閃石蝕變巖相→透閃石化白云巖相，具有強烈的熱液交代蝕變-角礫巖化作用，IOCG型富銅礦體呈不規(guī)則脈狀、囊狀、脈帶型和巖漿熱液角礫巖體型，堿性鈦鐵質(zhì)輝長巖類侵入過程中形成IOCG礦體。

（2）拱形巖體超覆侵入構造樣式（圖1）從上到下現(xiàn)今保存的構造巖相學垂向相序結(jié)構為：①堿性鈦鐵質(zhì)輝長巖類巖枝和巖漿隱爆角礫巖相帶+因民組→②侵入巖體頂面的巖凹構造+巖凸構造+巖漿隱爆角礫巖相帶→③侵入巖體中心脆韌性剪切帶控制的巖漿熱液角礫巖相帶→④巖漿隱爆角礫巖相帶+因民組三段→⑤落雪組一段→⑥落雪組二段→⑦落雪組二段+堿性鈦鐵質(zhì)輝長巖類巖枝和巖漿隱爆角礫巖相帶?，F(xiàn)今垂向相序結(jié)構與東川群層序相反，是構造巖相的典型反向相序結(jié)構。在濫泥坪白錫臘鐵銅礦段深部，堿性鈦鐵質(zhì)輝長巖類侵入體（（1067±20）Ma、（1047±15）Ma，鋯石SHRIMP U-Pb法年齡）斜切東川群因民組三段和落雪組，說明垂向相序結(jié)構形成于格林威爾期（1000 Ma左右）。

（3）近東西向同巖漿侵入期脆韌性剪切帶及其控制的巖漿熱液角礫巖構造系統(tǒng)，屬格林威爾期構造-巖漿事件的產(chǎn)物，推測碎裂巖化相和脆性構造變形的構造疊加成巖時代為晉寧-澄江期。濫泥坪-白錫臘巖漿侵入構造系統(tǒng)，遭受的脆性構造變形與熱流體疊加改造事件年齡為（269.9±3.4）Ma，暗示與峨眉山玄武巖侵入活動先期形成的構造-熱流體事件有密切關系。

（4）在拱形巖體超覆侵入構造亞系統(tǒng)中，在侵入巖體頂面巖凸和巖凹構造上，雙“膨脹氣球”之間形成的巖凹構造對IOCG礦體形成有利（圖1，圖2），如59勘探線形成的巖凹構造，這種小型巖凹構造在NW向（ZK59-3）消失。從59線（ZK59-1和ZK59-2）呈現(xiàn)NE向延伸到139線和179線，主要為侵入巖體頂面之上形成的巖漿隱爆角礫巖相帶中，在巖凹構造中，形成了同巖漿侵入期脆韌性剪切帶控制的巖漿熱液角礫巖構造系統(tǒng)，IOCG礦體定位于其中。巖凸構造和平緩的侵入巖體頂面對成礦不利。侵入巖體中心和下部有利于形成IOCG礦體主要表現(xiàn)為：①在侵入巖體中心發(fā)育同巖漿侵入期脆韌性剪切帶控制的巖漿熱液角礫巖體，形成了IOCG礦體和金紅石型鈦礦體。②侵入巖體下界面附近，發(fā)育的巖凹構造對于形成IOCG礦體十分有利，如179-219線均圈定了高品位的IOCG礦體。③在侵入巖體下界面巖凹構造處，因民組三段有利于形成巖漿熱液角礫巖構造系統(tǒng)和IOCG礦體，如139-179-219線，在拱形巖體超覆侵入構造亞系統(tǒng)中，侵入巖體下界面巖凹構造和次級巖凹構造對于IOCG礦體形成最為有利，主要為大型巖凹構造和小型巖凹構造。④格林威爾期巖漿熱液體系具有較強的構造巖相學圈閉作用，對在因民組三段中形成巖漿熱液角礫巖構造系統(tǒng)和IOCG礦體十分有利。深部落雪組中分布的巖枝和鐵銅礦體，向NW向深部規(guī)模不斷增大，揭示侵入巖體頂界面向NW向持續(xù)延伸，并形成巖滴構造，其兩側(cè)分布巖漿隱爆角礫巖相帶和小型IOCG礦體，揭示其NW向深部仍有較大規(guī)模的隱伏侵入巖體，屬新找礦方向。

2.2.5 盆地表生變化期構造樣式與成巖相系

盆地表生變化期以局部抬升、剝蝕作用和礦床保存作用為主。沉積盆地發(fā)生顯著構造抬升作用后，有利于形成表生成巖相系和表生富集成礦作用，如智利古近紀斑巖型銅成礦系統(tǒng)形成于侏羅紀—白堊紀弧后盆地構造反轉(zhuǎn)期之后，在新近紀島弧造山帶隆升過程中，斑巖型銅礦床抬升和遭受剝蝕，形成了銅次生富集帶（毯狀或席狀輝銅礦礦體）和“異地型”砂礫巖型銅礦床。智利異地型硅酸鹽銅礦化和氧化物銅礦化形成于干旱環(huán)境，在智利丘迪卡馬塔（Chuquicamata）斑巖銅礦床原生銅礦成礦年齡在31～36 Ma，次生明礬石化緊密共生的“異地型”砂礫巖型銅礦床形成年齡在15～20 Ma（明礬石K-Ar法，Sillitoe,1992;Sillitoe and Mcke,1996）。銅富集在漸新世—晚中新世山麓沖積扇礫巖和凝灰質(zhì)礫巖層中，與安第斯造山帶不斷抬升、極端干旱氣候和先存斑巖銅礦床遭受剝蝕遷移后提供豐富成礦物源有關。在烏拉根砂礫巖型鉛鋅-天青石礦床內(nèi)，從上到下垂向地球化學巖相學結(jié)構為高氧化態(tài)強酸性相（含鈉鐵鉛鋅硫酸鹽相帶）→高氧化態(tài)弱酸性相（鉛鋅碳酸鹽相帶）→酸-堿耦合反應相（鋅碳酸鹽相+鉛鋅硫化物相帶）。楊葉砂巖型銅礦內(nèi)氯銅礦-副氯銅礦-天青石組合，指示了地球化學高氧化態(tài)酸性相。這兩類礦床為同盆共存+異位成礦相體，與山前沖斷褶皺帶在中新世—上新世多期次沖斷抬升事件（11.39 Ma、10.5 Ma、8.54 Ma、7.43 Ma、3.89 Ma、3.17 Ma，磷灰石裂變徑跡法）（方維萱等，2019）有關。煤礦區(qū)內(nèi)煤屑廢棄物含較高有機質(zhì)，對鹽漬土中活性堿與潛性堿（CO32-）、堿積障等具有中和與消減作用，鹽生草和黑枸杞等鹽生植物群落發(fā)育旺盛。

2.3 創(chuàng)建了復雜疊加成礦系統(tǒng)的構造巖相學解析研究方法技術

以熱液成巖成礦系統(tǒng)中心和疊加成巖成礦系統(tǒng)物質(zhì)組成和相系統(tǒng)結(jié)構為地球化學巖相學和構造巖相學解析研究核心。針對物源-熱源供給、驅(qū)動輸送、成礦物質(zhì)卸載、改造-疊加成礦、保存條件等5子系統(tǒng)的時間-空間結(jié)構（初始成礦、改造富集成礦和疊加成礦）科學問題（圖3），采用巖相構造學研究和填圖新技術為手段，開展地球化學巖相學解析研究，對成礦流體形成、運移、聚集和成礦物質(zhì)卸載、成礦系統(tǒng)與環(huán)境相互作用（圍巖蝕變體系）進行解析研究，研究恢復成巖成礦事件、成巖成礦系統(tǒng)中心位置及分帶規(guī)律。對于沉積盆地中成巖成礦系統(tǒng)，采用構造巖相學填圖獨立單元大比例尺構造巖相學填圖，重建成巖成礦系統(tǒng)的物質(zhì)組成，尋找熱流體成巖成礦中心位置，為戰(zhàn)略性勘查選區(qū)、找礦靶區(qū)和勘查靶位等礦產(chǎn)勘查工作提供新理論和創(chuàng)新技術支撐體系。

圖3 IOCG成巖成礦系統(tǒng)物質(zhì)組成和根部相的構造巖相學標志

云南東川中元古代大陸裂谷盆地和智利中生代弧后裂谷盆地中，發(fā)育火山巖相系、火山沉積巖相系、沉積巖相系和同期穿時次火山巖侵入相系。這種火山-沉積巖區(qū)內(nèi)火山沉積巖和沉積巖遵循順序堆積成巖，形成了“從老到新、自下而上”火山-沉積垂向?qū)有蚝拖嘈蚪Y(jié)構、“同源同相-異源分異”近水平疊置交替和縱向水平分異火山-沉積層序和相序結(jié)構。但同期穿時的次火山巖侵入相系、同期后繼次火山巖侵入相系，卻具有“后來者居上”的同期異相結(jié)構和同期穿時相體結(jié)構。尤其是次火山巖侵入相系，不但具有順層侵位和穿層侵位，同時還具有多期次疊加侵位特征，這對于火山-熱液成巖成礦系統(tǒng)研究帶來諸多困難。經(jīng)構造巖相學和地球化學巖相學解析研究，對IOCG成巖成礦系統(tǒng)空間結(jié)構特征及其相體結(jié)構，進行了大比例尺井巷工程構造巖相學和地球化學巖相學填圖、深部構造巖相體-地面高精度磁法測量-深部井巷工程磁化率填圖，在系統(tǒng)驗證見礦和后繼對成礦模式完善修改基礎上，創(chuàng)建了云南東川地區(qū)“九層樓”疊加成礦系統(tǒng)結(jié)構模式和智利月亮山IOCG疊加成礦系統(tǒng)模式（方維萱，2019；方維萱等，2018，2021）。根據(jù)云南東川地區(qū)具有高鈦系列的IOCG銅金成礦系統(tǒng)特征，采用修正性理論創(chuàng)新方法，創(chuàng)建了高鈦系列的IOCG銅金鐵成礦系統(tǒng)（方維萱等，2009）；同時，發(fā)現(xiàn)了金紅石型鈦礦體、銅金銀鈷-金紅石共生型綜合礦體、共伴生型稀土元素礦體等。從闡述性理論創(chuàng)新對IOCG鐵銅金成礦系統(tǒng)和沉積巖型銅多金屬成礦系統(tǒng)進行了研究，從新視角對成巖成礦系統(tǒng)進行了闡述，為找礦預測提供了新理論依據(jù)。復雜儲礦相體和復雜成礦系統(tǒng)的創(chuàng)新理論還包括巖漿疊加侵入構造系統(tǒng)（方維萱，2019）、熱液角礫巖構造系統(tǒng)（方維萱，2016）、巖溶角度不整合構造系統(tǒng)等復雜構造系統(tǒng)解析填圖創(chuàng)新技術體系。

（1）成巖成礦系統(tǒng)的物質(zhì)來源（源區(qū)）與供給系統(tǒng)。在智利科皮亞波-GV和云南東川地區(qū)IOCG礦集區(qū)內(nèi)，成巖成礦系統(tǒng)的物質(zhì)來源和供給子系統(tǒng)（源區(qū)相）包括四類（圖4）：①成礦巖漿系統(tǒng)起源于軟流圈地幔源區(qū)并形成了深部堿性鐵質(zhì)基性巖漿源區(qū)。鐵質(zhì)苦橄巖-鐵質(zhì)安山巖和鈦鐵輝長巖-鈦鐵質(zhì)閃長巖，與IOCG礦床在空間上緊密相伴。在云南-四川和智利科皮亞波地區(qū)，鐵質(zhì)苦橄巖、鐵質(zhì)安山巖、鐵質(zhì)玄武巖、鐵質(zhì)輝長巖和鐵質(zhì)輝綠巖與鐵礦層關系緊密，鐵質(zhì)苦橄巖、鐵質(zhì)安山巖和鐵質(zhì)玄武巖一般為層狀鐵礦體上下盤圍巖，與層狀鐵礦體呈整合關系，具有連續(xù)的火山噴溢沉積特征。②堿性-偏堿性火山巖和次火山巖侵入巖體，經(jīng)歷了大規(guī)模區(qū)域性鈉質(zhì)蝕變作用，將Fe和Cu等成礦物質(zhì)遷移到成礦中心相并卸載成礦物質(zhì)。③富堿的中性和酸性侵入巖、堿性二長斑巖侵入巖提供大量銅金成礦物質(zhì)進入疊加巖漿熱液成礦體系中。④來源于陸緣裂谷盆地和弧后盆地（弧內(nèi)盆地）內(nèi)高鹽度蒸發(fā)巖層（含石膏白云巖和石膏化等）提供了部分成礦物質(zhì)（S和Cu等）。

（2）IOCG成巖成礦系統(tǒng)根部相構造巖相學標志包括：①在云南東川濫泥坪-白錫臘礦段深部IOCG礦床，蝕變堿性鈦鐵質(zhì)輝長巖類為隱伏IOCG成巖成礦系統(tǒng)的根部相，發(fā)育彌漫性綠泥石方解石蝕變相。源區(qū)相在減壓熔融作用下導致軟流圈地幔（地幔柱根部）形成了堿性鈦鐵質(zhì)輝長巖+堿性鈦鐵質(zhì)閃長巖+堿性斑巖（鉀長斑巖-鈉長斑巖）（根部相）；根部相和源區(qū)相共同記錄了成礦物質(zhì)供給子系統(tǒng)物質(zhì)組成。②在因民鐵銅礦區(qū)，因民期彎刀山堿性鐵質(zhì)輝長巖-鐵質(zhì)輝綠巖從淺部（海拔3000 m）到深部（1450 m），普遍發(fā)育彌漫性網(wǎng)脈狀-細網(wǎng)脈狀綠泥石方解石化蝕變相+磁鐵礦化微相±赤鐵礦化微相，多期次侵位的堿性鐵質(zhì)次火山巖侵入相也發(fā)育這種彌漫性青磐巖化相，網(wǎng)脈狀和脈狀含斑銅礦-黃銅礦石英錳鐵碳酸鹽脈寬度增加到5～50 cm，它們?yōu)槌傻V物質(zhì)運移構造巖相學記錄。③在1786 m巷道中，發(fā)育彌漫性網(wǎng)脈狀-細網(wǎng)脈狀綠泥石-鐵錳碳酸鹽化蝕變相+磁鐵礦微相±赤鐵礦相，局部較大裂隙和冷凝節(jié)理中，充填有黃鐵礦-黃銅礦硅化脈和磁鐵礦-黃銅礦鐵錳碳酸鹽化硅化脈，與強青磐巖化相密切共生。液壓致裂角礫巖發(fā)育，熱液膠結(jié)物為網(wǎng)脈狀方解石和硅化，這些網(wǎng)脈-細網(wǎng)脈定向性明顯，揭示了根部相中曾經(jīng)發(fā)生了較大規(guī)模的成礦熱液運移。④在因民組二段堿性鐵質(zhì)火山巖相系內(nèi)，以赤鐵礦磁鐵礦層、淺紫紅色鐵質(zhì)粗面斑巖和堿性鐵質(zhì)凝灰質(zhì)板巖（TFe含量14%～28%）為標志；沿走向上和垂向上可相變?yōu)橐蛎窠M三段火山角礫巖相或因民組一段堿性鐵質(zhì)熔巖相。⑤因民組二段內(nèi)含銅鐵熔結(jié)火山集塊巖和熔結(jié)火山角礫巖（火山管道相）、黑云母巖漿熱液角礫巖相、蝕變輝長玢巖發(fā)育斑銅礦-黃銅礦鐵錳碳酸鹽化網(wǎng)脈帶等標志為因民期成礦熱液運移通道構造相系標志。在因民組三段衰竭火山口巖相系內(nèi)，網(wǎng)脈狀黃銅礦硅化大理巖、含斑銅礦-黃銅礦方解石脈裂隙脈帶相、含銅鐵白云石巖和同生角礫巖相帶等為因民期末-落雪期火山熱水噴流通道相。

（3）成礦流體運移系統(tǒng)-運移通道構造的蝕變巖巖相學。成礦期成礦流體運移系統(tǒng)-運移通道構造巖相學樣式指示了成巖成礦中心（圖4），包括：①火山機構中火山熱水噴流通道相。②沉積盆地中同生斷裂相帶。③巖漿侵入構造系統(tǒng)和巖漿熱液角礫巖構造系統(tǒng)。④韌性剪切帶與同構造期熱液角礫巖化相帶。⑤脆韌性剪切帶和同構造期熱角礫巖相帶。作為獨立構造巖相學填圖單元系統(tǒng)進行巖相構造學填圖，可圈定這些成礦流體運移通道構造相。如濫泥坪-白錫臘礦段深部同巖漿侵入期韌性剪切帶和巖漿熱液角礫巖化構造系統(tǒng)，就是成礦期成礦流體運移通道構造巖相，以高密度顯微劈理中發(fā)育黑云母細脈為標志。因民期—落雪期成礦流體總體運移的拓撲學結(jié)構為“垂向+斜向”向上運移構造通道（火山管道相和火山噴流通道相）、因民期火山洼地為火山噴溢-噴流沉積成礦中心相（側(cè)向運移到沉積成礦中心），因民期火山噴發(fā)-巖漿侵入事件穿切新太古代小溜口巖組，并疊加在小溜口巖組頂面古元古代巖溶構造相帶內(nèi)，形成了富銅鋅金銀礦體和鈉長石鐵白云石熱液角礫巖體（銅鈷金銀-金紅石-REE儲礦相體），IOCG成巖成礦系統(tǒng)根部相具有尋找戰(zhàn)略關鍵礦產(chǎn)巨大潛力。

糜棱巖化相、碎裂巖化相和液壓致裂角礫巖化相圍繞堿性雜巖墻（枝）形成明顯的構造-流體巖相分帶，主體受脆韌性剪切帶控制而切割昆陽群層位產(chǎn)出。①糜棱巖化相主要分布在堿性雜巖墻（枝）邊部和接觸帶附近，由糜棱巖化閃長巖亞相、糜棱巖化輝長巖亞相、蝕變碎裂糜棱巖亞相（如黑云母方解石化碎裂糜棱巖）等構成。一般在鐵銅礦體附近發(fā)育，屬于近礦構造標志，構造-流體耦合作用強烈，圍巖蝕變呈現(xiàn)多期疊加現(xiàn)象明顯，常伴有電氣石化微相。②碎裂巖化相位于糜棱巖化相帶之外，構造-流體作用相對減弱。③液壓致裂角礫巖化相屬堿性雜巖墻侵入形成的盆地流體作用產(chǎn)物，在碳酸鹽巖中發(fā)育層狀液壓致裂角礫巖，識別標志為錳方解石（淺桃紅色）和菱鐵礦為網(wǎng)狀膠結(jié)物，角礫具有可拼接性。沿裂隙破碎帶形成網(wǎng)脈狀菱錳礦蝕變巖和菱鐵礦蝕變巖，這種液壓致裂角礫巖化相與上述脈帶型銅（銀金）礦體的含礦蝕變巖相在空間上共存疊加時，屬于尋找隱伏堿性鐵質(zhì)雜巖墻（枝）和尋找鐵氧化物銅金型（IOCG）礦體的找礦預測指標；但是層狀分布的液壓致裂角礫巖化找礦價值不大，估計屬于盆地超壓流體釋壓形成的產(chǎn)物。④脆韌性剪切帶明顯晚于堿性雜巖墻侵位時代，脆韌性剪切構造變形與熱流體疊加改造年齡為（269.9±3.4）Ma。

在智利月亮山IOCG礦床中，陽起石化蝕變鐵質(zhì)安山巖、鈉長石化蝕變鐵質(zhì)安山質(zhì)玄武巖、鈉長石陽起石蝕變巖和磷灰石透輝石透閃石巖等巖石組合為IOCG成巖成礦系統(tǒng)根部相。赤鐵礦-電氣石-鉀長石巖漿熱液角礫巖相、赤鐵礦化-硅化-鉀長石化巖漿熱液角礫巖等蝕變巖組合為IOCG型成巖成礦系統(tǒng)中心相和標志。二長斑巖-二長巖等堿性巖、絹云母化蝕變巖、電氣石絹云母蝕變巖等為月亮山IOCG疊加成礦系統(tǒng)中心相的標志。在智利月亮山IOCG礦床垂向構造巖相學分帶中，中部電氣石鐵質(zhì)-鉀質(zhì)蝕變帶+熱液角礫巖化相帶（巖漿熱液角礫巖構造系統(tǒng)中心相）。蝕變組合為電氣石化、鉀長石化、黑云母、絹云母、鐵質(zhì)蝕變由磁赤鐵礦-磁鐵礦、鐵陽起石-鐵綠泥石-鐵閃石組成。中部電氣石鐵質(zhì)-鉀質(zhì)蝕變帶+熱液角礫巖化相帶不但為巖漿熱液角礫巖構造系統(tǒng)中心相，也是成礦期成礦流體運移系統(tǒng)-運移通道構造巖相學樣式。巖漿熱液角礫巖化為巖漿體系中因氣液成分聚集而內(nèi)壓力持續(xù)增加導致巖漿熱液角礫巖化作用，這種熱液角礫巖化導致巖漿熱液系統(tǒng)失穩(wěn)而發(fā)生強烈熱液蝕變作用，熱能量-熱應力中心形成了電氣石鉀長石等高溫熱液蝕變系統(tǒng)，伴隨鐵質(zhì)蝕變巖中以脈帶狀-角礫狀赤磁鐵礦-磁鐵礦化為鐵成礦作用標志；熱液角礫巖化相帶也為成礦物質(zhì)運移提供了構造通道，高熱能量和高熱應力中心驅(qū)動了成礦物質(zhì)向低溫低壓區(qū)運移。

在東川地區(qū)，因民期—落雪期的多期次侵入的堿性蝕變輝綠輝長巖巖株內(nèi)（1800～1620 Ma），發(fā)育定向排列的輝銅礦-黃銅礦石英脈、輝銅礦方解石石英脈、輝銅礦方解石脈，它們呈脈帶狀定向排列，分布在綠泥石-黑云母蝕變輝綠輝長巖巖株內(nèi)的脆性斷裂-節(jié)理-裂隙帶中，常與黑云母熱液角礫巖化相帶、黑云母鉀長石熱液角礫巖化相帶、赤鐵礦鉀長石熱液角礫巖化相帶等共生，為典型的巖漿熱液角礫巖構造系統(tǒng)中心相標志，也是成巖成礦系統(tǒng)的運移通道構造相。在黑云母熱液角礫巖化蝕變輝長巖相帶內(nèi)，形成了浸染狀和團斑狀斑銅礦-磁鐵礦，構成了小型富礦體；脈帶狀輝銅礦-黃銅礦方解石石英脈較強部位，形成了銅礦化和低品位銅礦體，它們?yōu)殂~鐵富集成礦的標志。而黑云母熱液角礫巖、黑云母鉀長石熱液角礫巖、赤鐵礦鉀長石熱液角礫巖和綠泥石-綠簾石蝕變巖等，為高溫熱液蝕變體系水巖作用形成的產(chǎn)物，它們?yōu)槌蓭r成礦系統(tǒng)中心相標志。

（4）成礦流體卸載成礦系統(tǒng)-圈閉和儲礦構造巖相學。對IOCG礦床而言，成礦物質(zhì)卸載聚集相（成巖成礦系統(tǒng)中心相）就是IOCG成巖成礦系統(tǒng)中心部位（圖4），包括：①在韌性剪切帶中同構造期熱液角礫巖化帶。②在火山熱水沉積盆地中同生斷裂帶和次級洼地，水下古火山隆起和先存基底隆起圍限的次級洼地等。③古火山機構中火山穹窿與次級洼地。④堿性鐵質(zhì)基性火山熔巖。⑤次火山巖體侵入構造系統(tǒng)。⑥巖漿熱液角礫巖化構造系統(tǒng)。⑦盆地流體液壓致裂角礫巖相-碎裂巖化相與裂隙-劈理小型構造等。如智利月亮山IOCG礦床中，斷裂-裂隙帶+赤鐵礦-黏土化蝕變帶為IOCG礦床的成礦系統(tǒng)中心相，即成礦物質(zhì)卸載聚集相（成巖成礦系統(tǒng)中心相），鐵銅礦體受斷裂和裂隙帶控制，礦石類型為含銅鏡鐵礦型、含銅赤鐵礦型、含銅鏡鐵礦-石英型。伴有金銀礦化。

（5）IOCG型銅金礦床與圍巖蝕變相體系。IOCG礦床與鐵質(zhì)苦橄巖-鐵質(zhì)安山巖、鈦鐵質(zhì)輝長巖-鈦鐵質(zhì)閃長巖和二長巖-二長斑巖巖體有密切關系，圍巖蝕變相系劃分為：①Na-Ca-Fe硅酸鹽蝕變相系；②K-Fe硅酸鹽蝕變相系；③電氣石-石英強酸性蝕變巖相系；④綠泥石-鐵碳酸鹽-石英-絹云母蝕變巖相系；⑤矽卡巖化相系；⑥赤鐵礦-磁鐵礦蝕變巖相系；⑦鐵錳碳酸鹽蝕變巖相系；⑧青磐巖化相系?？傮w垂向構造-蝕變巖分帶為：上部為黏土化-絹云母化-赤鐵礦蝕變帶，多為脈帶型蝕變帶，受斷裂-裂隙構造控制顯著，具有高氧化偏酸性地球化學巖相學特征；中部鉀質(zhì)蝕變相帶（電氣石-鐵質(zhì)）+熱液角礫巖化相帶，發(fā)育面狀蝕變體并伴有熱液角礫巖筒構造，以電氣石熱液角礫巖-赤鐵礦電氣石熱液角礫巖為標志，指示了高氧化態(tài)的強酸性相；下部鈉質(zhì)蝕變相（鐵質(zhì)）-巖漿熱液角礫巖化帶，主要圍繞小型巖株（枝）和大型巖脈群頂部和兩側(cè)分布，具有面狀蝕變體并發(fā)育巖漿熱液角礫巖筒。圍繞二長斑巖-二長閃長巖舌狀侵入體形成電氣石蝕變巖相帶，屬于氣成熱液蝕變中心。大型-超大型鐵氧化物銅金型礦床具有多期蝕變相系疊加特征，不同成因的熱液角礫巖化相帶發(fā)育、異時同位多期蝕變巖相疊加和氣成熱液蝕變相發(fā)育等是尋找大型-超大型IOCG礦床標志。

2.4 提出了“還原流體成礦與預測”新理論，開拓了盆山原鑲嵌構造區(qū)研究的新領域

以鑲嵌構造理論和成礦系統(tǒng)理論為指導，以構造巖相學和地球化學巖相學創(chuàng)新技術推廣應用為手段，對塔西地區(qū)10個不同含礦層位，薩熱克巴依、烏拉根、拜城和托云4個含銅鉛鋅次級盆地，薩熱克和烏拉根等8個砂礫巖型銅鉛鋅礦床進行系統(tǒng)研究，提出“富烴類還原性成礦流體多重耦合結(jié)構與找礦預測”理論（方維萱等，2016，2017；賈潤幸等，2017a），經(jīng)勘查實踐取得了找礦新發(fā)現(xiàn)。將塔西盆山原鑲嵌構造區(qū)砂礫巖型銅鉛鋅成礦系統(tǒng)劃分為三個成礦亞系統(tǒng)，即：燕山期（J2+3—K1）銅多金屬-煤（鈾）成礦亞系統(tǒng)、燕山晚期—喜馬拉雅早期(K2—E)鉛鋅-天青石-鈾成礦亞系統(tǒng)、喜馬拉雅晚期（N1—2）銅鈾成礦亞系統(tǒng)。采用8個成巖成礦要素闡述了砂礫巖型銅鉛鋅礦床成礦規(guī)律。

（1）“源”：成礦物質(zhì)具有多向異源異時同向匯聚的同位疊加成礦，揭示了“多源同向超常匯聚富集”源-匯系統(tǒng)結(jié)構。塔西砂礫巖型銅鉛鋅-鈾礦床具有多物質(zhì)來源。①中元古界阿克蘇巖群（造山型銅金礦床）提供了銅鉛鋅初始成礦物源，古生界（造山型鉛鋅銀礦床）提供了鉛鋅初始成礦物源。銅鉛鋅鉬以赤鐵礦相吸附態(tài)富集在庫孜貢蘇組紫紅色鐵質(zhì)雜礫巖類、克孜勒蘇群第四和五巖性段砂礫巖和粗砂巖中。②侏羅系煤系烴礦源巖分別提供了銅和鉛鋅成礦物源，以富烴類還原性成礦流體為運移載體，在盆地改造過程中發(fā)生了地球化學氧化-還原作用，而導致礦質(zhì)大規(guī)模富集成礦。③鉛同位素揭示薩熱克砂礫巖型銅多金屬礦床具有造山帶-地幔-地殼復合來源，而烏拉根鉛鋅礦床為造山帶物質(zhì)再循環(huán)特征；硫和碳同位素揭示具有生物硫和煤系烴源巖硫復合源；氫氧同位素揭示具有變質(zhì)流體特征（賈潤幸等，2017b）。④含礦次級盆地蝕源巖區(qū)為造山帶再循環(huán)物質(zhì)。薩熱克地區(qū)發(fā)育和堿性變超基性巖-堿性變基性巖（幔源熱點構造），響巖質(zhì)堿玄巖-響巖質(zhì)碧玄巖系對砂礫巖型銅多金屬礦床成礦貢獻大，盆內(nèi)構造-巖漿疊加熱事件為“同期多層位富集成礦”分異機制。

（2）“生”：為該成礦系統(tǒng)物質(zhì)來源、成礦能量、富烴類和富CO2-H2S型非烴類還原性成礦流體等供給源區(qū)特征。盆地反轉(zhuǎn)構造期擠壓構造熱事件為構造生排烴作用提供了構造動力源，侏羅系和三疊系煤系烴源巖生排烴作用顯著。在薩熱克銅礦區(qū)下侏羅統(tǒng)康蘇組含煤碎屑巖系Ro平均值在0.856%～0.98%，片理化煤巖（構造煤巖）為1.034%～1.068%，說明構造作用導致煤系烴源巖鏡質(zhì)體反射率增高，構造生排烴作用顯著。在烏拉根鉛鋅礦區(qū)外圍康蘇煤礦區(qū)煤巖Ro 0.739%～0.797%（康蘇組）和Ro 0.52%～0.64%（楊葉組），均已超過了生油門限而進入熱催化生油階段?？堤K組構造煤巖Ro在1.04%～1.30%，構造煤巖經(jīng)過成熟階段而進入熱裂解生凝析油階段。③煤系烴源巖熱解試驗說明康蘇組-楊葉組為優(yōu)質(zhì)煤系烴礦源巖，具有良好生烴能力，也富集Cu-Pb-Zn等成礦物質(zhì)。構造-熱事件對侏羅系煤系烴源巖具有構造生排烴作用和能力，盆內(nèi)側(cè)向構造擠壓生排烴模型為：①燕山晚期-喜馬拉雅山期構造-熱事件生排烴。滴水砂巖型銅礦床和拜城新生代盆地經(jīng)歷了喜馬拉雅晚期（N1、Q1x）構造變形-生排烴事件，對砂巖型銅鈾礦床貢獻大。烏拉根盆地北側(cè)經(jīng)歷了燕山晚期-喜馬拉雅期（K2、E和N）3期前陸沖斷構造作用，構造-熱事件生排烴作用強烈，對烏拉根-康西砂礫巖型鉛鋅礦床貢獻大。②在烏拉根地區(qū)曾發(fā)育古近紀阿爾塔什期同生斷裂相帶-氣成高溫熱流柱生排烴事件，烏拉根式砂礫巖型鉛鋅礦床賦存在同生角礫巖相帶中，同生斷裂帶為熱鹵水噴流-同生交代的成巖成礦構造通道。烏拉根式砂礫巖型鉛鋅礦床賦存在同生角礫巖相帶中，在喜山期演化為滑脫構造相帶，滑脫構造相帶底界為下白堊統(tǒng)克孜勒蘇群第五巖性段頂部低角度不整合構造帶，中部為含天青石硅質(zhì)細礫巖→天青石角礫巖→天青石白云質(zhì)角礫巖組成的垂向相序結(jié)構，向上以石膏巖-膏質(zhì)白云巖-白云質(zhì)灰?guī)r組成同期異相結(jié)構為強烈的走向構造巖相學相分異標志，烏拉根局限海灣瀉湖盆地為砂礫巖型鉛鋅-天青石礦床提供了沉積容納空間，同生斷裂帶為熱鹵水噴流-同生交代的成巖成礦構造通道。以阿爾塔什組頂部生物碎屑灰?guī)r和石灰?guī)r相為同生斷裂相帶結(jié)束的垂向構造巖相標志，指示古近紀富鉛鋅-鍶成礦流體噴流-交代成礦事件已經(jīng)結(jié)束。③多期次構造-巖漿-熱事件生排烴事件在薩熱克巴依地區(qū)發(fā)育，在薩熱克砂礫巖型銅多金屬礦床經(jīng)歷構造反轉(zhuǎn)期（J2—3—K1）、對沖式厚皮型逆沖推覆構造系統(tǒng)、晚白堊世—古近紀幔源熱點構造（K2—E）和新近紀等4期構造-巖漿-熱事件和有關的生排烴事件，為富烴類和富CO2-H2S型非烴類還原性成礦流體提供了側(cè)向構造能量供給。

（3）“烴-氣-鹵”（熱流柱構造）。采用構造巖相學填圖、礦物包裹體和礦物地球化學巖相學等綜合方法進行有效識別和解析研究，確定了“烴-氣-鹵”具有水-烴-巖-多相態(tài)流體的多重耦合結(jié)構。①確定富烴類還原性成礦流體，以富含甲烷、氣烴、液烴、氣液烴、輕質(zhì)油、固體烴（瀝青質(zhì)）為特征，以強烈富集烷烴類化探異常，∑C10-38異常達419.32×10-6，弱瀝青化-褪色化蝕變帶為16.7×10-6，褪色化蝕變帶為2.3×10-6。②富CO2-H2S型非烴類還原性成礦流體。③新發(fā)現(xiàn)了富氣高溫相氧化態(tài)強酸性富Sr氣相成礦流體，流體動力學模型為垂向氧化態(tài)的酸性氣成高溫熱流柱+側(cè)向的層狀混合熱水巖溶型熱儲層。在天青石內(nèi)發(fā)育高溫（480～468 ℃）氣相包裹體，氧化態(tài)的酸性氣成高溫熱流柱高溫氣侵作用形成了天青石硅質(zhì)細礫巖、高溫氣侵-交代作用形成了天青石化灰?guī)r、高溫氣侵-熱水巖溶作用形成了天青石化巖溶白云質(zhì)角礫巖（層狀混合熱水巖溶型熱儲層），與海水混合后形成了中-低溫熱鹵水混合沉積成礦作用。④新發(fā)現(xiàn)了含子晶（石鹽）、富液相高鹽度（53.26%～32.36% NaCleqv）中溫相（228～196 ℃）和低溫相（126～157 ℃）成礦流體（熱鹵水型），為天青石-鉛鋅礦床和砂巖型銅礦內(nèi)主要成礦流體類型。⑤厘定了含烴鹽水類為還原性成礦流體主要類型之一，在砂礫巖型銅鉛鋅礦區(qū)內(nèi)普遍發(fā)育，以礦物包裹體+褪色化蝕變相（氣洗蝕變相）+瀝青化蝕變相+烷烴類化探異常（氣洗蝕變相）+切層碎裂巖化相帶為富烴類還原性熱流體柱構造巖相學標志。⑥在砂礫巖型銅鉛鋅礦區(qū)，發(fā)育低鹽度-半咸水低溫成礦流體以H2O為主體，富含Cu-Pb-Zn和SO42--Cl-等離子態(tài)成礦物質(zhì)的地層封存水，現(xiàn)今為地表出露鹽泉-坑內(nèi)涌出鹽泉水。

（4）“運-聚-時”：“運-聚-時”要素用于恢復描述異時同向聚集的超常富集成礦機理，包括成礦流體運移機理、運移路徑和沉淀聚集方式等。在陸內(nèi)走滑拉分-伸展體系向擠壓走滑體制轉(zhuǎn)換過程中，形成了構造側(cè)向擠壓的構造-熱事件生排烴作用，構造擠壓動力驅(qū)動了富烴類還原性和非烴類還原性成礦流體大規(guī)模運移。從地球化學巖相學和礦物包裹體等研究揭示，富烴類還原性成礦流體以含烴鹽水（水溶烴）為主，富集氣烴、液烴、氣液烴、輕質(zhì)油、瀝青等固體烴等多相態(tài)烴類成礦流體。①在薩熱克銅多金屬礦區(qū)，沉積成巖成礦期方解石-白云石化蝕變相中含烴鹽水包裹體平均鹽度在19.12%～23.21%（NaCleqv），平均均一溫度119～136.8 ℃，屬低溫相（＜200 ℃)。發(fā)育甲烷（氣相烴）和液烴包裹體，發(fā)育含烴鹽水-氣烴-液烴三相和含烴鹽水-氣烴-液烴-固體烴（瀝青）四相不混溶作用等，多相態(tài)烴類不混熔作用是導致輝銅礦和斑銅礦等銅硫化物沉淀富集成礦機制之一。富烴類還原性成礦流體為中低鹽度相，與采用校正B恢復為半咸水沉積環(huán)境（11.12‰～31.06‰）相吻合，缺乏高鹽度湖相鹵水或油田鹵水的證據(jù)。②在富烴類還原性成礦流體改造富集成礦期內(nèi)，強鐵碳酸鹽化蝕變相（銅品位為2.29%）為鐵白云石和石英所膠結(jié)，鐵白云石膠結(jié)物內(nèi)部晶間微縫隙中含中輕質(zhì)油，顯示淺藍色的熒光，沉積成巖成礦期白云石膠結(jié)物中油氣包裹體發(fā)育豐度極高（GOI為30%±），含烴鹽水包裹體成群分布于白云石膠結(jié)物內(nèi)，主要為呈褐色、深褐色的液烴包裹體，局部視域內(nèi)較為發(fā)育呈深灰色的氣烴包裹體。盆地流體改造期含烴鹽水包裹體和輕質(zhì)油包裹體（GOI為4%～5%）沿鐵白云石微裂隙成帶狀分布，液烴呈淡褐色、淡黃色、褐色，顯示淺藍色的熒光。氣烴呈灰色而無熒光顯示。其液烴包裹體約占60%，氣液烴包裹體約占30%，氣烴包裹體約占10%，存在還原性成礦流體沸騰作用并導致礦質(zhì)沉淀富集。③石英中發(fā)育CO2-H2S氣相包裹體，揭示存在含烴鹽水-液烴-氣烴和非烴類氣相CO2-H2S等多相烴類和非烴類的不混溶作用，導致銅硫化物大規(guī)模沉淀富集成礦。

薩熱克砂礫巖型銅多金屬成礦年齡證明具有異源異時同位多期次疊加成礦規(guī)律。①烴源巖排烴（含銅瀝青Re-Os模式年齡）為康蘇組（（180±3）Ma、（183.4±2.5）Ma）和三疊系（220±3Ma），少量來自寒武紀（512.3±30）Ma）信息。具有多期成烴運移、異源同向聚集和疊加作用的信息。②薩熱克砂礫巖型銅礦床初始成礦期為中侏羅世末—晚侏羅世初（（166.3±2.8）Ma，輝銅礦Re-Os等時線年齡）。富烴類還原性成礦流體疊加改造成礦期為早白堊世（（121±48）Ma（輝銅礦Re-Os等時線年齡）～（115.8±4.7）Ma（黃鐵礦Re-Os等時線年齡）），它們?yōu)榕璧馗脑炱跇嬙斐蓭r相系和盆地流體改造作用形成的時間。③輝銅礦疊加成礦年齡為54±13Ma（輝銅礦Re-Os等時線年齡），斑銅礦Re-Os模式年齡為（26.86±0.43）Ma，說明薩熱克砂礫巖型銅多金屬礦床在古近紀和新近紀盆內(nèi)巖漿疊加期形成了巖漿熱液疊加成礦作用和巖漿疊加成巖相系；薩熱克北礦帶表生富集成礦期為（（8.8±1）～（6.6±1）Ma，磷灰石裂變徑跡年齡），在盆地表生變化期內(nèi)，薩熱克砂礫巖型銅多金屬礦床構造抬升事件和表生作用，形成了表生富集成礦作用和表生成巖相系。薩熱克砂礫巖型銅多金屬礦床具有多期多階段特征。

（5）“耦”。砂礫巖型銅鉛鋅礦床儲集相體層具有異源異時流體的多重耦合結(jié)構，儲集相體層具有顯著改造富集成礦構造巖相學特征。砂礫巖型銅鉛鋅礦床的儲礦巖相體為高孔隙度和滲透率的雜礫巖類、砂礫巖-粗砂礫巖類型；上下盤圍巖多為透水性差和滲透率低的粉砂質(zhì)泥巖和泥巖類。烴類還原性和非烴類還原性成礦流體大規(guī)模儲集，流體不混溶和流體沸騰、大規(guī)模水巖反應、地球化學氧化-還原相界面作用等，導致礦質(zhì)大規(guī)模沉淀富集成礦。異源異時流體多重耦合結(jié)構的3類儲集相體層構造巖相學模式分別如下。

一是薩熱克式砂礫巖型銅礦床儲集相體結(jié)構模式為孔隙-裂隙型儲集相體層，包括：①構造巖相學結(jié)構為雜礫巖+碎裂巖化相+蝕變巖相，即含銅富鐵質(zhì)氧化相（旱地扇扇中亞相含銅紫紅色鐵質(zhì)雜礫巖）+碎裂巖化相（碎裂狀雜礫巖類）+瀝青化蝕變相（富烴類還原性盆地流體相）+鐵錳碳酸鹽化蝕變相（富烴類還原性成礦流體相）。②孔隙-裂隙型儲集層。儲礦相體層初始成巖成礦為孔隙型，疊加改造成礦期為裂隙型，最終形成了孔隙-裂隙型儲集層。巖性巖相物性耦合結(jié)構為低孔隙度（1.392%）-低滲透率（0.273×10-5μm2）泥質(zhì)粉砂巖（上盤巖性圈閉層）+高孔隙度（3.11%）和高滲透率（6.09×10-5μm2）紫紅色雜礫巖（銅礦體）+高孔隙度（3.72%）和中滲透率（1.777×10-5μm2）碳酸鹽化黏土化雜礫巖（下盤圍巖）。因熱液膠結(jié)物的膠結(jié)作用強烈降低了儲集層實測滲透率，顯微裂隙為礫內(nèi)縫、礫緣縫和穿礫縫，裂隙滲透率，強碳酸鹽化相裂隙滲透率在(11.25～103.68)×10-4cm-2，弱碳酸鹽化相裂隙滲透率在（0.41～8.6）×10-4cm-2。中強綠泥石蝕變相裂隙滲透率在（1.26～4.27）×10-4cm-2，弱綠泥石蝕變相裂隙滲透率（0.005～0.85）×10-4cm-2。細脈狀銅硫化物與裂隙密度和裂隙開度呈正相關關系。③地球化學巖相學耦合結(jié)構：富烴類還原性成礦流體+非烴類（Fe-Mn-CO2型和H2S型）還原性成礦流體，赤鐵礦-輝銅礦和斑銅礦-赤鐵礦礦物對間的礦物地球化學氧化-還原作用相界面。④圈閉構造受對沖式厚皮型推覆構造系統(tǒng)、復式向斜構造系統(tǒng)和古近紀巖漿侵入構造系統(tǒng)復合控制。圈閉構造組合為隱蔽向斜+層間滑動構造帶+碎裂巖化相帶。

二是烏拉根式砂礫巖型鉛鋅礦床儲集相體結(jié)構模式為角礫巖化相-裂隙-孔隙型儲集相體層。①構造巖相學結(jié)構硅質(zhì)細礫巖+石膏-天青石熱水沉積巖+熱水巖溶白云質(zhì)角礫巖+層間滑脫構造巖相帶。層間滑脫構造巖相帶組成為天青石熱水沉積巖相+同生角礫巖相+網(wǎng)脈狀硫化物相+網(wǎng)脈狀石膏天青石脈+石膏化層間滑脫構造層。②角礫巖化相-裂隙-孔隙型儲集相體層。儲礦相體層主要為孔隙型。改造成礦期局部疊加裂隙型。氣相高溫熱鹵水形成初始成礦期熱液角礫巖化相和熱水巖溶白云質(zhì)角礫巖，后期在層間滑脫構造帶內(nèi)形成了構造-熱流體角礫巖化相帶，最終形成了角礫巖化-裂隙-孔隙型儲集相體層。巖性-巖相-物性耦合結(jié)構為含膏碳酸鹽巖-石膏天青石巖（上盤巖性圈閉層）+高孔隙度（13.37%）和高滲透率（2641.26×10-5μm2）含鉛鋅砂礫巖（鉛鋅礦體）+高孔隙度（17.11%）和中滲透率（523.16×10-5μm2）紫紅色粉砂質(zhì)泥巖（下盤圍巖）。③地球化學巖相學耦合結(jié)構：Ca-Sr-Ba-SO42-型強酸性強氧化熱鹵水型+非烴類還原性成礦流體+富烴類（Fe-Mn-CO2型和H2S型）還原性成礦流體。發(fā)現(xiàn)并厘定了烏拉根鉛鋅礦床-帕卡布拉克天青石礦床中，發(fā)育富氣高溫相（480～468 ℃）（高溫臨界相成礦流體）和中-高鹽度相（23.18%氯化鈉當量）成礦流體，與低溫相（178～138 ℃）和低鹽度（8.68%～4.65% NaCleqv）熱鹵水，形成了氣-液-固相的三類成礦流體的混合同生沉積成巖成礦作用。發(fā)育強酸性高溫（480～468 ℃）氣相侵入成礦作用，發(fā)育高溫臨界相（＞374.15 ℃）熱鹵水噴氣孔沉積成巖成礦系統(tǒng)，在成巖成礦早期形成天青石硅質(zhì)細礫巖。以含子晶、富液的高鹽度相（53.26%～32.36%氯化鈉當量）成礦流體為中溫相（228～196 ℃）高鹽度熱鹵水同生沉積作用。強酸性高溫（480～468 ℃）氣相侵入成巖成礦作用，為天青石化灰?guī)r和熱水巖溶作用機理。④烏拉根砂礫巖型鉛鋅-天青石礦床的同生圈閉構造為沉積盆地從瀉湖相增深為淺海相，為礦床保持提供了基礎。在改造成礦期的圈閉構造為古近紀倒轉(zhuǎn)-斜歪復式向斜構造系統(tǒng)和前陸沖斷褶皺帶復合控制，層間滑脫構造巖相帶和碎裂巖化相帶為儲礦相體。總之，烏拉根砂礫巖型天青石-鉛鋅礦床內(nèi)，均伴有天青石化蝕變相，區(qū)域Pb-Zn-Sr-Ba綜合異常長度達100 km以上，揭示烴類流體與強酸性高溫（480～468 ℃）氣相之間耦合關系成為焦點科學問題。

三是滴水-楊葉式砂巖型銅礦床儲集相體層模式為節(jié)理-裂隙-孔隙型儲集相體層。①構造巖相學結(jié)構鈣屑巖屑砂巖+褪色化蝕變相+節(jié)理-裂隙相，即含銅褪色化蝕變砂巖+紫紅色泥巖，含銅褪色化鈣質(zhì)砂巖+含銅高鹽度鹵水。②層間裂隙-孔隙型儲集相體層，受斷層相關褶皺中背斜構造控制顯著，層間裂隙-節(jié)理相發(fā)育。③地球化學巖相學結(jié)構含銅高鹽度鹵水+富烴類還原性成礦流體+氧化物相銅礦物組合（赤銅礦-自然銅-黑銅礦-氯銅礦）。在楊葉砂巖銅礦床含子晶（石鹽）的高鹽度相（31.87% NaCleqv）成礦流體與低鹽度相成礦流體（4.34%～7.17% NaCleqv），在中低溫環(huán)境下（126～307 ℃）發(fā)生流體混合成礦作用。滴水砂巖型銅礦床中高鹽度相成礦流體（30.48%～32.92% NaCleqv）與低鹽度相成礦流體（10.98%～11.1% NaCleqv）在低溫相環(huán)境（132～195 ℃）中，兩類成礦流體混合作用導致礦質(zhì)沉淀。④受新近紀沖斷褶皺帶和背斜構造控制顯著。富烴類和非烴類CO2-H2S型還原性成礦流體圈閉構造為隱蔽褶皺和基底隆起、前陸沖斷構造帶。

（6）“存”：礦床保存條件與同生沉積成巖成礦期和盆地改造成礦期的構造樣式與構造組合密切相關。①薩熱克式砂礫巖型銅多金屬礦床受陸內(nèi)走滑拉分斷陷盆地內(nèi)隱伏基底隆起、古構造洼地和同生披覆背斜同生成礦構造控制；受對沖式厚皮型逆沖推覆構造系統(tǒng)驅(qū)動，成礦流體圈閉在復式向斜構造系統(tǒng)中。薩熱克南北兩個礦帶賦存在薩熱克裙邊復式向斜構造系統(tǒng)，富礦體賦存于隱蔽褶皺-斷裂帶和瀝青化蝕變相+碎裂巖化相強烈部位。受晚白堊世-古近紀深源堿性輝綠輝長巖脈群疊加成巖成礦顯著。②烏拉根式砂礫巖型鉛鋅-天青石礦床受遷移前陸盆地內(nèi)近東西同生斷裂帶、三級熱水洼地、熱水沉積巖相和同生斷裂角礫巖相帶等盆內(nèi)同生構造控制顯著。經(jīng)歷了中-晚侏羅世、晚白堊世和古近紀三次前陸沖斷褶皺作用，形成了反沖三角構造區(qū)，反沖三角構造區(qū)和三級熱水洼地為Ca-Sr-Ba-SO42-型強酸性強氧化熱鹵水型+富烴類還原性成礦流體+富烴類（Fe-Mn-CO2型）還原性成礦流體圈閉構造。受古近紀倒轉(zhuǎn)-斜歪復式向斜構造系統(tǒng)和前陸沖斷褶皺帶復合控制。③滴水-楊葉砂巖型銅礦床受周緣山間湖盆同生斷裂相帶（含泥巖角礫鈣屑砂巖相）+咸化湖泊退積型泥灰?guī)r-鈣質(zhì)砂巖復合控制，在喜馬拉雅晚期盆山原耦合過程中，前陸沖斷褶皺帶控制了砂巖型銅礦床，銅礦定位于背斜構造兩翼和層間滑動構造帶中。

（7）“疊”。構造-巖漿-熱事件形成疊加富化多層位儲礦，如薩熱克晚白堊世-古近紀變超基性巖-變基性巖脈群，對薩熱克砂礫巖型銅多金屬礦床具有巖漿熱液疊加成礦作用。巖漿熱液疊加成礦年齡為早白堊世（（121±48）Ma，輝銅礦Re-Os等時線年齡）和古近紀（（54±13）Ma，輝銅礦Re-Os等時線年齡），斑銅礦Re-Os模式年齡為（26.86±0.43）Ma）。盆內(nèi)巖漿疊加期在新疆薩熱克巴依—托云等地區(qū)發(fā)育，以盆內(nèi)變堿性超基性巖－變堿性基性巖脈群侵位和盆內(nèi)構造－巖漿－熱事件生排烴作用為特色。①在薩熱克南礦帶隱伏鼻狀隆起周邊呈放射狀的變堿性基性巖－變堿性超基性巖脈群，它們傳切了侏羅系煤系烴礦源巖，最高侵入層位為下白堊統(tǒng)克孜勒蘇群第三巖性段，盆內(nèi)巖漿疊加期晚白堊世—古近紀構造－巖漿－熱事件具有小規(guī)模的面帶型結(jié)構。②在薩熱克砂礫巖型銅多金屬礦床內(nèi)，盆內(nèi)巖漿疊加期形成了脈帶狀輝銅礦瀝青化蝕變相，沿斷裂破碎帶分布，巖漿熱液疊加成礦年齡（58.6±2.0 Ma，輝銅礦Re-Os等時線年齡）（方維萱等，2019），與堿性玄武巖－堿性橄欖玄武巖－響巖（（58.8±1.1）Ma～（54.1±1.9）Ma）（季建清等，2006）等堿性巖套侵入年齡一致。薩熱克巴依盆地內(nèi)堿性超基性巖巖漿房為隱伏熱流柱的熱能量供給源區(qū)。對薩熱克南礦帶變超基性巖-變基性巖巖脈群進行構造巖相學和礦物地球化學巖相學研究揭示，堿性超基性巖漿經(jīng)歷了四期和六個階段巖漿結(jié)晶分異-熱演化過程（杜玉龍等，2020），①對幔源區(qū)巖漿形成期，以鋯石-金紅石-鈣質(zhì)斜長石進行熱結(jié)構和形成溫度恢復，鋯石Ti溫度計恢復鋯石結(jié)晶溫度651～2566 ℃，平均950℃；金紅石Zr含量溫度計公式進行溫度估算，金紅石形成溫度分別為1091 ℃和400 ℃。高溫系列長石形成溫度886～1907 ℃，平均1211 ℃。推測巖漿源區(qū)形成溫度在1091～1211 ℃以上，為高溫高壓條件下鋯石-金紅石-鈣質(zhì)斜長石-輝石相。②地幔流體交代作用期，以角閃石礦物地球化學巖相學揭示巖漿形成的溫度-壓力相信息，因不同種屬角閃石的礦物地球化學巖相學特征，記錄了深部巖漿上升侵位過程溫度-壓力相信息，本區(qū)角閃石種屬從鐵淺閃石→淺閃石→鎂鈣閃石，形成溫度在545～796 ℃，形成壓力在794～470 MPa，減壓增溫熔融過程的巖漿侵位機制為地球化學巖相學的相分異動力學機制，推測為薩熱克南斷裂帶切割深度達巖石圈地幔，這種幔型斷裂切割了巖石圈地幔后，導致并觸發(fā)了減壓熔融機制形成，在地幔流體交代作用下和減壓熔融機制下，熱膨脹導致巖漿體系內(nèi)部體積增加并提供了巖漿體系上升侵位動力源，巖漿體系從大陸深部29.4 km處，緩慢上升侵位到17.4 km。③殼幔混源巖漿作用期，以黑云母和長石礦物地球化學巖相學研究為主，揭示巖漿體系的溫度-壓力相成巖結(jié)構特征，黑云母為鎂質(zhì)黑云母-鐵質(zhì)黑云母，以巖漿原生黑云母為主，為殼源區(qū)-殼?；煸磪^(qū)黑云母，形成溫度651～775 ℃，形成壓強201～58 MPa；黑云母成巖深度為7.42～2.15 km。鉀長石-斜長石共生礦物對形成溫度336～421 ℃（平均370 ℃），為低溫系列長石，暗示巖漿從7.4→2.15 km。因而，巖漿經(jīng)歷了從29.4→17.4 km緩慢上升、17.4→7.4 km快速上升和從7.4→2.15 km緩慢上升的三階段“氣球膨脹”模式上升侵位，地球化學動力學環(huán)境為降壓增溫（減壓熔融），拉分走滑深大斷裂帶為主要上升通道。④巖漿熱液自蝕變期。碳酸鹽化相蝕變成巖溫度為235 ℃，綠泥石化蝕變相成巖溫度在143～80.0 ℃。巖漿熱液自蝕變期以降溫過程為主，推測有大氣降水和地下水參與了成巖過程，蝕變巖為降溫蝕變序列，即白云石化蝕變相→綠泥石化蝕變相→伊利石蝕變相+蒙脫石化蝕變相。薩熱克地區(qū)（K2—E）幔源熱點構造為垂向物質(zhì)能量供給源區(qū)，形成了變超基性巖—變基性巖脈群和構造-巖漿-熱事件。薩熱克南礦帶變超基性巖-變基性巖脈群內(nèi)部發(fā)育蒙脫石黏土化蝕變相、綠泥石化蝕變相和碳酸鹽化蝕變相，這些巖脈群邊部發(fā)育褪色化蝕變相，巖漿熱液疊加作用顯著，為盆內(nèi)巖漿疊加期構造-熱物質(zhì)垂向驅(qū)動生排烴模型的驅(qū)動力。在薩熱克巴依地區(qū)盆內(nèi)（K2—E）構造-巖漿-熱事件與盆內(nèi)巖漿疊加期，（K2—E）構造-熱物質(zhì)垂向驅(qū)動生排烴作用，對侏羅系煤系烴源巖具有較強烈的垂向驅(qū)動生排烴作用。

（8）“表”。塔西砂礫巖型銅鉛鋅礦床具有強烈表生富集成礦作用：①薩熱克砂礫巖型銅多金屬礦床表生富集成礦帶底界限以銅藍帶（2685 m）為標志，表生富集成礦作用發(fā)育在2900～2685 m，以藍輝銅礦、久輝銅礦-銅藍為礦物地球化學巖相學標志。表生富集成礦作用形成于（（8.8±1）～（6.6±1）Ma）和＜（6.6±1）Ma。②烏拉根鉛鋅礦床表生富集成礦帶以鈉水鋅礦-鈉紅鋅礦為底界限標志，表生富集成礦作用發(fā)育在2300～2160 m，鈉水鋅礦-鈉紅鋅礦-鋅明礬-菱鋅礦、白鉛礦-鉛礬-鐵鉛礬為礦物地球化學巖相學標志。表生富集成礦作用形成＜（14±2）Ma。③砂巖型銅礦床表生富集成礦帶底界限以銅藍帶為標志，深度從地表到深部240 m，以“紅化蝕變帶”和氯銅礦-藍銅礦-赤銅礦-自然銅-黑銅礦為礦物地球化學巖相學標志。表生富集成礦作用主要為西域期（＜5.3 Ma）。

在帕米爾高原-塔里木疊合盆地-南天山造山帶中新生代陸內(nèi)盆山原鑲嵌構造區(qū)形成演化過程中，闡明了區(qū)域構造-流體-成礦與金屬礦產(chǎn)-天青石-煤-鈾-油氣資源同盆富集成礦規(guī)律與陸內(nèi)特色成礦單元關系。闡明了塔西地區(qū)砂礫巖型銅鉛鋅礦床的盆地基底構造層、主成礦期構造樣式、區(qū)域構造配置、構造樣式和構造組合、盆地隱蔽構造類型，揭示了盆地構造反轉(zhuǎn)事件、構造熱事件生排烴與砂礫巖型銅鉛鋅礦床富集成礦的物質(zhì)-時間-空間耦合關系，揭示了盆山原鑲嵌區(qū)內(nèi)“多源同向超常富集”成礦機制，為深部隱伏礦體探測提供了相關理論依據(jù)。采用8個成巖成礦要素“源、生、氣-鹵-烴、運-聚-時、耦、存、疊、表”，闡明了盆山原鑲嵌區(qū)內(nèi)“多源同向的異時同位疊加超常富集”成礦機理。在地球化學巖相學機制上，砂礫巖型銅鉛鋅礦床中大規(guī)模低溫圍巖蝕變機制為強烈的成礦流體蝕變作用，地球化學巖相學標志為“一黑（瀝青化蝕變相）二白（碳酸鹽化蝕變相）三褪色（褪色化-綠泥石化蝕變相）”。①瀝青化蝕變相可劃分為黑色強瀝青化蝕變帶、灰黑色中瀝青化蝕變帶和灰色弱瀝青化-褪色化蝕變帶。②碳酸鹽化蝕變相可劃分為強碳酸鹽化蝕變帶、中碳酸鹽化蝕變帶和弱碳酸鹽化蝕變帶，這些圍巖蝕變作用將大量Fe3+離子還原為Fe2+離子而使紫紅色鐵質(zhì)碎屑巖類發(fā)生了褪色化-變色化蝕變作用，而且形成了砂礫巖型-砂巖型銅鉛鋅-鈾礦床。③泥化蝕變相帶包括蒙脫石化、伊利石化、高嶺石化、絹云母化和綠泥石化。④硅化蝕變相以石英重結(jié)晶、硅質(zhì)膠結(jié)物、細脈狀硅化、小透鏡狀碳酸鹽化硅化等。在上述多重耦合機制過程中，含烴鹽水-液烴-氣烴-氣相CO2、含烴鹽水-氣烴-液烴-氣液烴-輕質(zhì)油-瀝青等多相態(tài)流體不混溶作用導致礦質(zhì)沉淀富集；氣相CO2逃逸與熱水解作用導致帶狀碳酸鹽化蝕變帶形成和礦質(zhì)沉淀富集，富烴類還原性成礦流體和Ca-Mg-Fe-Mn-CO32-型酸性還原性成礦流體、以赤鐵礦-鐵輝銅礦為標志的地球化學氧化-還原相作用界面導致礦質(zhì)沉淀；強酸性氧化相Ca-Sr-Ba-SO42-型低溫熱鹵水沉積作用形成了含鉛鋅石膏天青石巖等，它們?yōu)樯暗[巖型銅鉛鋅-鈾礦床礦質(zhì)大規(guī)模沉淀富集成礦機制。

瀝青化蝕變相強度不同、Ca-Sr-Ba-SO42-型熱鹵水、富烴類還原性成礦流體和非烴類還原性成礦流體（鐵錳碳酸鹽化蝕變相）、原型盆地演化，以及它們和重大地質(zhì)事件耦合序列等綜合因素，控制了銅和鉛鋅成礦系統(tǒng)物質(zhì)組成和共生分異。①薩熱克式砂礫巖型銅多金屬礦床以發(fā)育瀝青化蝕變相+蝕變堿性輝綠輝長巖脈群和大規(guī)模褪色化蝕變相為特征。主要為中低溫蝕變相，局部發(fā)育高溫蝕變相，缺乏高鹽度油田鹵水特征。②在面狀+帶狀灰黑色-黑色強瀝青化蝕變相與碎裂巖化相強烈耦合部位，新發(fā)現(xiàn)了Cu-Mo-Ag同體共生特征，礦石礦物為銀輝銅礦、富銀斑銅礦、硫銅鉬礦、膠硫鉬礦等，并伴生U，它們控制了薩熱克式Cu-Mo-Ag（±U）同體共生富集成礦。③薩熱克南礦帶蝕變堿性輝綠輝長巖脈群周緣，大規(guī)模褪色化蝕變相與瀝青化蝕變相異時同位疊加，預測在深部存在隱伏異時同位疊加成礦，Cu-Pb-Zn-Mo-U共生礦體為最佳找礦預測目標。④烏拉根式砂礫巖型鉛鋅礦床以發(fā)育Ca-Sr-Ba-SO42-型熱水同生沉積巖相（天青石巖巖相+石膏巖相+石膏天青石巖相）+菱鋅礦-白鉛礦相為特征。⑤斑點狀-團斑狀瀝青化蝕變相+褪色化蝕變相Ca-Sr-Ba-SO42-型熱水同生沉積巖相（天青石巖相+石膏巖相+石膏天青石巖相），控制了烏拉根式砂礫巖型鉛鋅礦床。⑥在滴水-楊葉式砂巖型銅礦床以輝銅礦-斑銅礦鈣質(zhì)砂巖-泥灰?guī)r相和氯銅礦-赤銅礦-自然銅等銅氧化相為特征，含銅高鹽度鹵水（含銅石膏-氯銅礦等）濃縮沉淀富集成礦作用明顯。

厘定了后陸盆地系統(tǒng)→山前盆地系統(tǒng)→周緣山間盆地系統(tǒng)，提出了“盆山原”鑲嵌構造區(qū)和中—新生代陸內(nèi)“盆山原”耦合轉(zhuǎn)換過程中盆地系統(tǒng)構造演替序列的創(chuàng)新性觀點。通過對其盆地基底構造、內(nèi)部構造和盆邊構造等沉積盆地分析、構造-熱演化史、深部隱蔽構造恢復等深入研究揭示：①托云中—新生代后陸盆地系統(tǒng)由薩熱克巴依中生代NE向陸內(nèi)拉分斷陷盆地、庫孜貢蘇中生代NW向陸內(nèi)拉分斷陷盆地和托云中—新生代NE向幔源熱點盆地等組成，前二者與西南天山復合陸內(nèi)造山帶呈斜交疊置的盆-山耦合關系，由于中侏羅世楊葉期和古近紀堿性玄武巖噴發(fā)-侵入等構造-巖漿-熱事件，它們有利于形成砂礫巖型銅多金屬-鈾-煤礦床。薩熱克巴依原型盆地為陸內(nèi)走滑拉分斷陷盆地，盆內(nèi)發(fā)育隱伏基底隆起和構造洼地等侏羅紀同生構造。庫孜貢蘇組下段濕地扇（殘余湖泊相）→庫孜貢蘇組上段復式旱地扇（山麓沖積扇相）的疊加復合沖積扇相序列結(jié)構證明為山間尾閭湖盆，為鐵質(zhì)吸附的銅鉛鋅氧化相成礦物質(zhì)聚集提供了良好的構造-古地理封閉環(huán)境，旱地扇扇中亞相為主要儲礦相體和初始成礦相體，可以劃分為五個微相。下白堊統(tǒng)克孜勒蘇群第三巖性段為砂巖型銅礦體和砂礫巖型鉛鋅礦體儲礦相體，為初始成礦相體。盆內(nèi)隱蔽褶皺-斷裂帶和碎裂巖化相帶形成于晚白堊世—古近紀，碎裂巖化相+瀝青化蝕變相+網(wǎng)脈狀鐵錳碳酸鹽化蝕變相為盆地成礦流體疊加改造成礦相體。輝綠輝長巖脈群和周邊大規(guī)模褪色化蝕變相帶為巖漿熱液疊加成礦相體。構造巖相學填圖、AMT和地面高精度磁力測量揭示薩熱克南和薩熱克北兩個盆邊NE向同生斷裂帶，在晚侏羅世反轉(zhuǎn)為擠壓-逆沖斷裂帶形成了山間尾閭湖盆，至古近紀末最終構造定型，構造樣式和組合為對沖式厚皮型逆沖推覆構造帶。薩熱克巴依深部存在隱伏巖漿侵入構造系統(tǒng)。②西南天山復合陸內(nèi)造山帶分割了前陸盆地系統(tǒng)和后陸盆地系統(tǒng)，形成了造山型鉛鋅礦床、銅金礦和金礦，具有尋找造山型銅金鎢礦潛力。③烏魯-烏拉中—新生代前陸盆地系統(tǒng)位于西南天山復合陸內(nèi)造山帶南側(cè)。盆地下基底構造層中元古界阿克蘇巖群組成了烏拉根前陸隆起，晚古生代地層組成了薩里塔什盆中隆起構造，它們?yōu)闉趵瓣懪璧靥峁┝算U鋅初始成礦物質(zhì)，在下侏羅統(tǒng)康蘇組和中侏羅統(tǒng)楊葉組煤層和煤系地層中形成了鉛鋅礦源層。燕山期中侏羅世楊葉期和晚白堊世形成了康蘇前陸沖斷褶皺帶，為前陸盆地中形成熱水同生沉積（Ca-Sr-Ba-SO42-型熱鹵水）成巖成礦提供了良好的儲礦盆地和構造巖相學條件。古近紀（喜馬拉雅早期）發(fā)生了富烴類還原性成礦流體改造富集成礦。④烏魯-烏拉周緣山間盆地形成于帕米爾高原北側(cè)前陸沖斷褶皺帶與西南天山陸內(nèi)復合造山帶之間，向上變淺和粒度變粗的沉積相序揭示繼承了塔西古近紀局限海灣盆地構造古地理，形成了寬闊尾閭湖盆，為鐵質(zhì)吸附相氧化相銅和咸化湖泊相鹵水聚集提供了良好的封閉環(huán)境。⑤拜城-庫車新生代周緣山間咸化湖盆，形成于古近—新近紀盆山耦合轉(zhuǎn)換過程，陸內(nèi)咸化湖泊相發(fā)育形成了向上變淺和變粗含膏巖層序。建立了塔西“盆山原”鑲嵌構造區(qū)在盆-山-原耦合轉(zhuǎn)換過程大陸動力成礦系統(tǒng)和成礦序列的時間-空間-物質(zhì)結(jié)構。建立了1∶5萬區(qū)域找礦預測技術、礦區(qū)（1∶10000～1∶5000）構造巖相學填圖和預測技術系列（方維萱等，2019），經(jīng)推廣應用取得顯著效果和完善提升（賈潤幸和方維萱，2001；賈潤幸等，2016；王磊等，2020a，2020b）。

3 存在問題與發(fā)展方向

（1）建立了不同大比例尺構造巖相學綜合示礦信息提取方法和找礦預測技術系列，在戰(zhàn)略選區(qū)和靶區(qū)優(yōu)選、找礦預測和驗證工程等具有普適性，包括：①沉積盆地和構造巖相學類型劃分與地球化學巖相學-構造巖相學識別技術；②IOCG型銅金成巖成礦系統(tǒng)遠端相、外緣相、中心相、流體運移相和根部相劃分與構造巖相學-地球化學巖相學識別技術；③熱液角礫巖構造系統(tǒng)、構造巖相學填圖單元確定方法與找礦預測；④巖漿侵入構造系統(tǒng)、構造巖相學填圖單元確定方法與找礦預測；⑤地球化學巖相學類型確定方法、識別技術與找礦預測；⑥地球物理深部構造巖相學填圖、關鍵地質(zhì)體識別與找礦預測。但在生產(chǎn)礦山三維建模預測、深部構造巖相體與物探綜合探測與綜合預測建模方面，仍需定量化的預測建模深入研究，如深部構造巖相體-磁化率-電性-密度-譜學綜合信息融合建模預測研究、生產(chǎn)礦山流程跟蹤研究和高效勘查方法體系仍待進一步探索。今后需加強滇黔桂川瓊地區(qū)戰(zhàn)略關鍵礦產(chǎn)（Cu-Co、SnW、Fe-REE和三稀金屬、Co-Ti（鈦鐵礦型和金紅石型）、Au-Sb-螢石等）復雜儲礦相體和成巖成礦系統(tǒng)的融合勘探技術研發(fā)，尤其是強干擾區(qū)生成礦山周邊和深部構造巖相體綜合探測和信息融合建模預測研究是國家需求，需進一步加強研發(fā)和開展技術創(chuàng)新研究。

（2）在自創(chuàng)的大比例尺構造巖相學和地球化學巖相學理論和模型等支撐下實現(xiàn)了技術創(chuàng)新，但整個找礦預測技術序列具有技術創(chuàng)新難度大和復雜程度高等特點，急需以大數(shù)據(jù)技術平臺-人工智能技術平臺-三維可視化平臺等多技術融合集成平臺支撐，加快提升工作效率和自動化智能技術識別能力建設。以構造巖相學填圖和礦物地球化學巖相學填圖技術研發(fā)為核心，創(chuàng)建普適性創(chuàng)新技術系列包括：①實測勘探線構造巖相學剖面圖、相體分布規(guī)律、相體結(jié)構模式和儲礦相體類型的解析技術。②實測縱向構造巖相學剖面圖、相體分布規(guī)律、相體結(jié)構模式和儲礦相體類型的解析技術。③礦體頂板等高線變化與控礦規(guī)律分析技術。④礦化體底板等高線變化與控礦規(guī)律分析技術。⑤含礦層厚度等值線變化與控礦規(guī)律研究技術。⑥礦體厚度等值線變化與控礦規(guī)律分析技術。⑦銅礦化強度變化與控礦規(guī)律研究分析技術。⑧成礦強度變化與控礦規(guī)律分析技術。⑨隱伏基底頂面等高線變化規(guī)律與古隆起和古構造洼地控礦規(guī)律研究分析技術。今后需進一步加強以DMine軟件大數(shù)據(jù)平臺技術，進行構造巖相學有關的數(shù)字化礦山建設和找礦預測，如已經(jīng)與云南錫業(yè)集團公司建立了長期穩(wěn)定合作關系，加強火山噴發(fā)-巖漿侵入構造與疊加成礦系統(tǒng)不同尺度的知識圖譜研究和6個層次的構造巖相學人工智能技術表達，進行成礦中心相與疊加成礦深度相耦合結(jié)構解析研究，創(chuàng)建戰(zhàn)略關鍵礦產(chǎn)礦集區(qū)深部預測和深地探測、高效綜合勘探和綜合開發(fā)利用等工業(yè)示范基地運行新范式。

（3）構造-地球化學-地球物理融合巖相學的成巖相系與成相機理等理論體系尚待進一步創(chuàng)新。創(chuàng)建的金屬成礦盆地分析、熱液角礫巖構造系統(tǒng)、巖漿侵入構造系統(tǒng)、深部隱蔽構造巖相學和成巖成礦系統(tǒng)等專項構造巖相學新理論，提升了大比例尺構造巖相學與地球化學巖相學填圖與找礦預測技術系列的理論水平，從新視角和信息融合角度揭示了構造巖相體空間拓撲學結(jié)構模式和成礦規(guī)律，建立了專項構造巖相學找礦預測指標體系。如按照流體地球化學動力學-巖石組合系列，將地球化學巖相學相系類型劃分為氧化-還原相（FOR）、酸堿相（FEh-pH）、鹽度相（FS）、溫度相（FT）、壓力相（FP）、化學位相（FC）、不等化學位相（FSI）和不等時不等化學位相認識成巖相（FPSI）系和成相機理，提升了地球化學巖相學識別新技術與理論水平。創(chuàng)建的熱水沉積巖相系、成巖相系、火山熱水沉積巖相系、碎裂巖化相系、糜棱巖化相系和瀝青化蝕變相系等構造巖相學相系結(jié)構模型，提升了對沉積巖型銅鉛鋅、IOCG型銅金、矽卡巖型錫銅多金屬、火山熱水沉積-巖漿熱液疊加型銅錫鎢-銫銣等成礦系統(tǒng)解析研究和構造巖相學識別技術與理論水平。但圍繞堿性巖漿系統(tǒng)有關的火山噴發(fā)-巖漿侵入構造系統(tǒng)與大規(guī)模金屬成礦構造巖相學理論，有待于進一步提升凝練相關層次的知識圖譜。初步研究揭示在先存陸殼基底上形成的弧后裂谷盆地內(nèi)發(fā)育雙峰式堿性富鐵鎂質(zhì)火山巖+長英質(zhì)酸性火山巖，有利于火山噴流沉積作用形成錫銅鐵富集成礦，而在弧后裂谷盆地反轉(zhuǎn)封閉期盆地流體成礦強度顯著增加，在晚造山—后造山轉(zhuǎn)變過程，疊加了堿性富鐵鎂質(zhì)侵入巖+富堿長英質(zhì)酸性侵入巖，形成了巖漿疊加成礦系統(tǒng)，對錫銅鎢銫銣和鈮鉭等戰(zhàn)略關鍵礦產(chǎn)超常富集成礦具有顯著疊加作用，如云南個舊-馬關和大興安嶺中南段等戰(zhàn)略關鍵礦產(chǎn)的大型礦集區(qū)，尋找多期次疊加成礦中心和深地探測成為關鍵科學問題?；谏疃葘W習、知識圖譜和推理引擎，創(chuàng)建與堿性巖漿系統(tǒng)與戰(zhàn)略關鍵礦產(chǎn)關聯(lián)知識圖譜體系，包括從“地球系統(tǒng)→成礦系統(tǒng)→勘查系統(tǒng)→綜合評價系統(tǒng)→礦山運營與生態(tài)環(huán)境綜合治理修復系統(tǒng)”5個層次，在實證模型和系統(tǒng)建成后，進行示范推廣應用基地建設。

（4）盆山原鑲嵌構造-地貌與生態(tài)環(huán)境資源綜合調(diào)查和專項評價尚待深化。先后對老撾、印尼、蘇里南和我國海南省儋州市等熱帶雨林景觀、云南個舊和芒市等亞熱帶巖溶景觀、云南東川和塔西盆山原鑲嵌構造區(qū)垂向多景觀激變帶等進行了綜合調(diào)查與專項評價（方維萱，2018）。今后需要將盆山原耦合轉(zhuǎn)換與鑲嵌構造、構造-地貌與生態(tài)資源環(huán)境緊密結(jié)合起來，進行多學科協(xié)同研究和融合創(chuàng)新?；谇捌谘邪l(fā)儲備，開展深度研發(fā)和集成創(chuàng)新、創(chuàng)新人才和創(chuàng)新團隊建設尚待進一步加強。

4 結(jié)論

（1）國家社會需求是構造巖相學創(chuàng)新技術研發(fā)和理論創(chuàng)新的動力源泉，構造巖相學填圖技術研發(fā)過程推動了理論創(chuàng)新實現(xiàn)，逐漸形成了“五步式”研發(fā)范式。

（2）新進展包括建立了沉積盆地內(nèi)成巖相系劃分新方案，創(chuàng)建了盆地構造變形史研究新方法，揭示了構造-巖漿-熱事件形成機制，創(chuàng)建了復雜疊加成礦系統(tǒng)的構造巖相學解析研究方法，建立了塔西盆山原鑲嵌構造區(qū)砂礫巖型銅鉛鋅成礦系統(tǒng)，開拓了盆山原鑲嵌構造區(qū)研究的新領域。

（3）發(fā)展方向?qū)⒕劢褂诘V山和金屬礦集區(qū)的生態(tài)環(huán)境資源安全保障等國家社會重大需求，探索構造巖相學與深部地球物理等多學科綜合探測和融合預測建模、基于人工智能與大數(shù)據(jù)平臺技術進行創(chuàng)新技術研發(fā)和理論創(chuàng)新研究。

注 釋

①國家經(jīng)濟貿(mào)易委員會.2003.中華人民共和國石油天然氣行業(yè)標準（碎屑巖成巖階段劃分）：SY/T 5477-2003[S].

② 國家能源局.1992.碳酸鹽成巖階段劃分規(guī)范：SY/T 5478-1992[S].