[拼音]:kuangtian gouzao
[外文]:structure of ore field
在矿田范围内,控制矿床形成和矿化分布的地质构造因素的总和。矿田由两个或两个以上的矿床组成,控制每个矿床的构造性质不尽相同。矿床构造是矿田构造的组成部分,是指在矿床范围内,决定矿体的空间分布及其形状、产状的地质构造因素。在上述概念中,既包括构造形迹和岩石组构的控矿特征,又包括控矿构造的形成机制和发展历史。
构造对矿床的形成起着十分重要的作用,它既是控制成矿的动力、矿液通道、矿石堆积场地,因而影响矿体的形态和产状,又是在矿体形成后,决定矿体是否改造变形以及保存状况的基本因素。因此,研究矿田构造,无论在新区找寻未知矿床,还是在已知矿床外围或深部,找寻隐伏矿床,均有实际意义。研究矿田构造,还有助于了解形成矿床的地质作用。矿田构造学是矿床地质学的重要分支,又是矿山地质学的重要研究内容。
导矿构造、配矿构造和容矿构造构造对成矿的控制作用是多方面的。成矿物质通过流体的运动而迁移和富集,流体运动却要借助于构造通道。根据构造在矿液流动和矿质堆积中所起的作用,一般将控矿构造划分为导矿构造、配矿构造和容矿构造(图1)。
导矿构造是指运送含矿流体介质(包括岩浆、热液和潜入地下的大气降水等) 进入矿化地带的构造通道。常见的导矿构造是区域性断裂(包括深断裂)。在大型褶皱发育地区,一些陡倾的透水性强的岩层或岩系也可以作为矿液运移的主要通道。导矿构造本身一般不产有矿床,矿床的赋存位置取决于配矿构造和容矿构造。配矿构造是连接导矿构造与容矿构造的中间性构造环节。与导矿构造连接的断裂或透水性岩层,常是将矿液运入矿田范围的配矿构造。在实际工作中,由于控矿构造是多级别的和互相交错的,因而在某些成矿地带不易区别导矿构造和配矿构造。在这种情况下,可将二者统称为运矿构造,也有的统称为导矿构造。容矿构造是矿体赋存的构造,它直接控制矿体的形态、产状,并在某些情况下影响矿体的内部结构特点。容矿构造是矿田构造研究的重要内容,是矿床构造研究的主要对象。
矿床构造类型按容矿构造性质大体可分为 7种类型:
(1)褶皱构造,如褶曲层间剥离构造中的矿体,褶曲转折端的矿体,背斜倾伏端的矿体以及底辟褶皱中的矿体;
(2)断裂构造,如断裂分支处的矿体,断裂弯曲部位的矿体,两组或两组以上断裂交叉处的矿体(图2);
(3)裂隙构造,如单一裂隙中的矿体,复合裂隙中的矿体,羽状裂隙中的矿体,网状裂隙带中的矿体;
(4)侵入岩体构造,如岩体原生裂隙中的矿体,岩体接触带中的矿体,围岩捕虏体中的矿体(图3);
(5)火山构造,如火山颈中的矿体,火山穹隆中的矿体,爆发角砾岩筒中矿体,环状、锥状和放射性裂隙中矿体;
(6)层状及层控构造,如有利岩层中的矿体,不透水屏蔽层之下的矿体,断裂与有利岩层交接处的矿体,不整合与假整合面中的矿体,岩溶洞穴中的矿体,碳酸盐岩礁相中的矿体;
(7)复合构造,断裂交切背斜处的矿体,岩体接触带与有利岩层交接处的矿体,断裂裂隙与岩体交接处的矿体,断裂裂隙与有利岩层交错处的矿体等。
矿田构造的发展阶段矿床的形成和构造控矿作用一般都经历了一定的发展过程。根据构造与成矿作用的时间先后关系,可划分为成矿前构造,成矿期构造和成矿后构造。
成矿前构造是指成矿作用发生以前已经存在的构造要素,它是控制矿田、矿床和矿体的空间位置和产出特征的基本因素。对于沉积矿床来讲,成矿前构造主要指控制含矿盆地的性质、范围和边界条件的断裂构造。对内生矿床来说,成矿前构造种类繁多,包括前面提到的褶皱、断裂、裂隙、劈理、片理、侵入岩体构造、火山构造和重力构造等。
成矿期构造是成矿作用过程中发生的构造活动。一个矿床的形成需经过漫长的过程,常表现为多阶段性。成矿期构造也常具阶段性,这在气化热液矿床中表现明显。成矿期构造的多次活动,影响矿液呈脉动式运动,矿石沉淀具有断续性质,造成矿体内部结构的复杂性。当多阶段的矿化反复地发生在同一断裂裂隙中时,矿质特别富集,可形成富矿体。因此,研究成矿期构造对于认识矿床形成过程以及找矿具有重要的意义。对沉积矿床来讲,同生构造直接影响矿石的堆积。例如,在一些沉积赤铁矿床中,同生褶皱的发育,促使向斜中形成较厚的矿层,而在背斜部位矿层就较薄。对于内生矿床,成矿期的褶皱作用往往不明显,而断裂裂隙构造则是主要的。辨别成矿期断裂构造的主要标志有:
(1)在同一矿体内有不同阶段的矿石的交错现象,或存在多种矿石结构构造;
(2)高温矿物组合与低温矿物组合重叠产出;
(3)早阶段的矿石破碎并被晚阶段矿石所胶结(角砾状构造等);
(4)存在对称条带构造(近脉壁矿物生成早,向中心则晚)。
成矿后构造是指在成矿作用结束以后发生的构造活动。成矿后构造作用于已形成的矿体,可使其改造、变形甚至破坏,这就增加了找矿、勘探和采矿工作的困难。例如,成矿后的褶皱构造可使沉积矿床和沉积变质矿床的矿体形态、产状发生明显变化。成矿后断裂构造使矿体被错断或被搓碎(图4)。
受错动或破碎的矿体在近地表或露出地表时,还易遭受风化作用。因此,研究成矿后构造的性质、强度和运动方向对找矿和采矿工作是很有意义的。辨别成矿后断裂的主要标志有:
(1)错断矿体的断层泥中常有被搓碎的矿石碎块;
(2)被错动的矿体内可见断层滑动镜面、断层泥或擦痕;
(3)矿体的错动部分和裂隙发育部位表生氧化现象(如含铁硫化物的褐铁矿化,含铜矿物的孔雀石化等)比较明显,或充填有自地下水中沉淀出的矿物(如石膏脉等);
(4)切穿矿体的岩墙所充填的断裂裂隙应为成矿后断裂裂隙。
- 参考书目
- 翟裕生主编:《矿田构造学概论》,冶金工业出版社,北京,1984。
- Ф.И.沃尔弗松、П.Д.雅科夫列夫著,吴淦国译:《矿田和矿床构造》,中国地质大学出版社,1989。 (Ф.И.Вольфсон,П.Д.яковлев, Стpуκтуpы pудНыⅹпοлей иместοpοждеНий,Недра,Москва,1985.)
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