文档介绍：绪论
《矿田构造学》是介于矿床学和构造地质学之间的边缘分支学科。矿田构造学具体研究各种构造形迹和构造作用对矿床、矿体的形成和分布的控制作用;同时它还研究成矿诸因素中的构造作用与成矿物质聚积的相互关系,以便更全面深入地认识成矿作用机理。
构造与成矿的关系
构造对于各类矿床的形成和分布都有控制作用。一个矿床的形成需要多方面的有利地质因素的耦合,构造是其中的重要因素之一。在具有成矿物质和含矿流体的前提下,构造对矿化的富集起着主导的作用。
对内生矿床来说,构造对成矿的控制作用表现在以下9个方面:
构造是成矿的重要地质环境
成矿物质的聚集需要良好的成矿地质构造环境。良好地质构造环境是形成矿床的重要条件。
从控矿构造尺度看,全球性构造环境控制着全球性成矿带(如环太平洋成矿带);
区域性构造环境控制着区域成矿带(南岭成矿带、秦岭成矿带、长江中下游成矿带等)。
构造—岩浆活动带是多种内生矿床的产出地带;超大型矿床形成往往受控于独特的大型构造环境。
成矿系统的大地构造环境,在不同的地球动力学背景,包括:裂谷、盆地、造山带, 各有特定的成矿系统。
构造特征反映了地壳发展历史,不同的构造单元反映了不同的地质背景和环境,而不同的地质构造背景和环境下有不同的矿床形成和展布。如下图阐明了在岛弧和消减带系统中形成的矿床。
各类板块边界是构造最活动地带,而板块内部是相对稳定的环境。板块不同边界有不同的矿床组合。
板块边界基本的有三种类型:离散边界、敛合边界、转换边界
构造活动为成矿作用提供能量
构造运动是驱使地壳成矿物质运动的主导因素。
构造活动过程中释放的热能和动能为成矿作用提供能量。是含矿岩浆和各种流体运移和汇集的主要动力。
构造控制了地热梯度的变化对石油、天然气和煤级定型有决定性影响。
构造是含矿流体运移的通道
构造作用形成的断层、裂隙带、角砾岩带等具有很高的渗透性,为含矿流体运移提供通道。
通道是联系矿源场和储矿场的构造—岩石网络,是成矿的中介场。
构造是成矿物质沉淀和堆积的场所
构造作用形成的各种开放空间(断层、裂隙、空洞等)提供了成矿物质聚集的场所。决定着矿体的形态、产状和空间位置。
对外生成矿作用而言,各类拗陷盆地是成矿物质的停积场所,而隆起剥蚀区则提供物质来源,从而决定了矿化的空间分布。
构造应力应变状况影响成矿的物理化学条件
成矿物质的搬运、集中或分散要受温度、压力、Eh、pH值等物理化学条件的控制。而这些物理化学条件可以因构造状态的改变而产生变化。
如在构造应力场的不同部位,物理化学条件有差别,因而对矿液运移和矿石沉淀起着不同的作用。
构造条件对成矿方式的影响
不同的构造条件可引起不同的成矿方式,形成不同的矿床矿体类型。如成矿物质在断裂构造中充填形成脉状矿体,顺层间构造充填交代则形成层状矿体。
构造活动对成矿期成矿阶段的影响
大多数矿床的形成是一个较漫长的地质过程,具有多期多阶段性。构造活动的多期次,是导致成矿多期多阶段的重要原因。在热液矿床中尤为明显,常表现为早晚不同阶段矿脉间的重叠和穿插关系。因此研究成矿期间的构造活动是划分成矿期成矿阶段的基础。
构造运动往往是划分不同成矿期和成矿阶段的依据之一。各种成矿作用的发展演化都与地质构造活动的发展演化密切相关。
构造对矿化分带的控制
矿化分带是普遍存在的现象,有区域分带、矿床分带、矿体分带,有水平分带和垂直分带等。造成分带的原因可能是多方面的,但构造作用是矿化分带的重要因素。
矿床分带与构造分带有成因联系。矿化有序分布的规律,在指导盲矿、隐伏矿预测中起着重要作用。
构造活动对矿床矿体的改造作用
大多数矿床形成后,都要遭受后期的改造,特别是地质时代较早的矿床,都会受到成矿后构造的影响。
成矿后的构造,对已成矿床起着不同的改造作用。
构造可使浅部矿体深埋,或将深部矿体抬升而出露地表,层状矿体可因褶皱作用而加厚或变薄。
构造可以影响原生矿石的表面风化过程,从而形成风化壳型或淋滤矿床,有些矿体风化剥蚀很深,终至破坏无存。
矿床所处构造环境,一定程度上决定了矿床类型和保存潜力。
研究意义:构造活动是成矿作用的基本条件和组成部分,构造是控制矿床形成和分布的重要因素。
研究大区域的构造控制作用和矿床分布规律,对区域矿产预测和普查找矿工作有战略指导意义;
研究矿田矿床构造可更具体地认识、掌握矿床(体)形成、改造和分布的控制因素,对于大比例尺矿床预测、找矿、详查、勘探、采矿均有着实际意义。
研究构造不仅有利于找矿,同时也对全面认识矿床成因有重要意义。
控矿构造的分级
构造尺度 成矿构造级别 矿化单元 研究应用目的
微型构造 显微成矿构造 矿石、矿物 选矿、冶炼
中小型构造 矿田矿床构造 矿田、矿床、矿体 找矿、勘探