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武当-桐柏-大别成矿带区域矿产特征及成矿规律

时间:2026-01-25 理论教育 可欣 版权反馈
【摘要】:由前述区域矿产特征及矿床时空分布规律,可知对区内成矿起到控制作用的为中生代岩浆活动。赋矿地层岩石岩性建造组合与成矿密切相关。伴随着构造-岩浆活动,在区域内形成钼、铅锌、金等矿床。

1.控矿因素

北淮阳成矿带中以内生型矿床为主,其形成、演化和分布主要受构造-岩浆作用控制。地层作为成矿与赋矿的场所,亦是主要控制因素之一。

1)构造对成矿的控制作用

北淮阳褶皱带位于六安断裂与磨子潭断裂之间,系由华北地块南侧大陆边缘区发展起来的褶皱带。在中生代成为板块内强烈活动的构造-岩浆成矿带,各种构造控矿关系包括:褶皱构造控矿、断裂构造控矿、韧性剪切带控矿、层间破碎带构造控矿、侵入接触带构造控矿、角砾岩筒构造控矿、火山机构控矿、基底构造与成矿关系、不同类型的构造复合和叠加部位。

2)岩浆活动控矿

北淮阳地区钼、铅锌、金、萤石等矿产,在空间上、时间上及成因上均受到燕山期侵入体的控制。岩浆活动对矿床成因的控制是岩浆活动控矿的主要方式,具体表现为侵入体对矿床成矿空间和时间的控制。

(1)岩浆活动对矿床成因有控制作用。岩浆活动是内生型矿产形成的主要因素,北淮阳地区与成矿有关的岩体为燕山期中—浅成相侵入体,属钙碱性—碱性系列。属于钾玄岩系列的晚侏罗—早白垩世火山岩-潜火山岩与区内矿床的形成亦具有重要的成因联系。

(2)岩浆岩对成矿空间有控制作用。区内内生型矿产多数分布于燕山期侵入体或脉岩的内部及边部,矿床点在空间上与侵入岩紧密相随,成矿空间不超出岩浆活动热力晕范围。

(3)岩浆岩对成矿时间有控制作用。北淮阳地区包括元古宙、中生代两个时期的岩浆岩,中生代侵入岩与矿化关系最为密切,而元古宙侵入体对成矿的控制作用不明显。由前述区域矿产特征及矿床时空分布规律,可知对区内成矿起到控制作用的为中生代岩浆活动。

3)地层-岩石建造组合与成矿

区内重要的赋矿层位包括中元古界庐镇关岩群、震旦系佛子岭岩群和中生界上侏罗统—下白垩统毛坦厂组、下白垩统黑石渡组。

(1)赋矿地层岩石岩性建造组合与成矿密切相关。中元古界庐镇关群为中基性—酸性火山岩-镁质碳酸盐岩建造。该建造的变质岩组合为千枚岩、片岩、浅粒岩、斜长角闪岩、大理岩,属海沟相成因。银山-银冲热液充填型、斑岩型铅锌银矿化与庐镇关岩群有关。

(2)围岩岩性对内生矿产形成有控制作用。围岩岩性对内生矿产的控制因素主要为岩石的化学成分、化学活泼性、岩石的物理机械性能及渗透条件。这些因素对控矿构造的形态和发育程度,对矿液的运移和聚散,对矿液的组分和丰度,对矿液的交代与沉淀都起着或大或小、或直接或间接的作用,甚至对某些矿种或矿床类型起着决定性的作用。

(3)地层含矿性影响矿产形成。在区域上、火山岩盖层之下发育庐镇关群变基性火山岩的基底,岩性以斜长角闪岩等为代表,含金丰度一般较高,高出克拉克值数倍(8×10-9~12×10-9)乃至数十倍(80×10-9~205×10-9),存在火山热液萃取岩石中金的可能性。新元古界佛子岭岩群具有较高的银、铅、钨、铋、锡、砷地球化学背景,可为成矿提供部分成矿物质。(https://www.xing528.com)

2.区域成矿时间规律

北淮阳地区金矿年龄与毛坦厂旋回年龄(据黄石滩年龄133~130Ma)相近,铅锌矿主要与130~128Ma期岩浆活动有关,钼矿形成于113~110Ma,据此可以建立区域岩浆-成矿事件框架,基本顺序为:金、铅锌、稀土及放射性矿产、钼矿。

3.区域成矿空间分布规律

受构造型式、岩浆系列的控制,区内矿床极其明显的空间分布规律为:区域上成带分布、分段集中。矿田范围内的分带现象,以鲜花岭地区和沙坪沟地区表现得最为明显。

4.矿床形成的富集规律

矿床的形成是地质作用过程中地球内部的分散元素富集达到一定浓度的结果,也是多种综合地质因素联合作用的结果。北淮阳成矿亚带地质构造复杂,对矿床形成的控制富集因素变化多样,现主要在典型矿床控矿条件基础上,就区内矿化富集规律加以讨论。

(1)矿化富集于有利的构造部位。区内构造单元边界断裂带和大型断裂带中出现弧形拐弯、与其他构造复合、交会的区域是矿化富集的集中区。在断裂带中早期韧性变形带中弱应变域或有脆性破碎带叠加的区域是矿化富集的有利场所,如有岩浆、流体活动的出现,其成矿更为有利。

(2)岩浆的分异和熔-流分离作用是矿化富集的关键因素之一。研究区主要矿床多与燕山期广泛发育的火山-侵入岩类有关。但是成矿主要与面积不到1km2的小岩株、岩脉有关,这些小岩株分布在花岗岩的大型单元或超单元周围,反映岩浆的分异和熔—流分离作用是矿化富集的关键因素之一。

(3)成矿流体的性质决定能否成矿。研究区矿床多属广义的热液型矿床,所以流体性质是决定矿床能否形成的重要因素。区内主要矿床都赋存在造山带两侧坳陷区——“流体富集区”也印证了这一点。即使是形成于内带流体贫乏区中的矿床,成矿时仍然是相对富流体环境。

(4)多来源的成矿物质有利富集成矿。矿床的物质来源有壳幔混合源岩浆本身和岩浆-流体萃取围岩两部分,其中以围岩中成矿物质在物源中占较大比例,它主要表现在早期形成的含矿地质建造对矿床形成具有明显的控制作用。

(5)围岩蚀变有利矿化富集。部分矿床的富集成矿与围岩蚀变有关,蚀变规模愈大,蚀变愈强,则矿化愈强,愈容易形成金属矿床。矿化富集与硅化、黄铁矿化、褐铁矿化、绿泥石化、萤石化、云英岩化等蚀变关系密切。

5.区域成矿模式

根据北淮阳成矿亚带成矿特征、控矿因素及有用矿物的富集规律,总结了本成矿亚带区域成矿模式图(图5)。在燕山期强烈的构造运动中,北淮阳地区褶皱、断裂发育,岩浆活动主要为中偏碱性火山岩和中酸性侵入岩组成。区内花岗岩类大面积出露,同源的超浅成—浅成侵入岩广泛发育,与成矿有关的基底变质岩(庐镇关岩群)也有零星出露。区内因处于桐柏-桐城断裂、商城-麻城断裂的交会部位,不同方向的断裂裂隙密集成群,尤以北东向规模较大。这就使得本区具备了良好的成矿“三要素”,即良好的矿源、热源、容矿空间。“三要素”的最佳配置位置即为多金属矿的成矿有利场所。伴随着构造-岩浆活动,在区域内形成钼、铅锌、金等矿床。斑岩型钼矿成矿空间为岩体中发育的断裂、裂隙构造、角砾岩筒构造;矽卡岩型铅锌矿的成矿空间为岩体与碳酸盐岩地层接触带附近的层间构造;热液型金、铅锌、萤石矿成矿空间为赋矿地质体中发育的断裂-裂隙构造、角砾岩破碎带及火山岩-火山碎屑岩层中发育的层间构造。

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