控矿构造成矿

造 质，基质是泥状物质（粘土矿物 组成），可达12m厚。
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26
与断裂有关的角砾岩筒
控 矿 特点：角砾岩形成于断裂带内，规模一
般很小。
构 形成作用：由断裂活动引起。 造 鉴别：蚀变、不规则充填、 造
.
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控 矿 作用
浅成角砾岩筒： 斑岩型Cu, Cu-Mo，Cu-Au,
– 形态：如断裂带中矿体常呈透镜状、板状等 ；交汇部位
控
呈柱状、囊状等。
矿
– 产状：走向、倾向、倾角与断裂一致。
构
侧伏是找矿中最关键的产状要素： 控矿空间的侧伏控制， 一般与断裂的运移方向为垂直关系； 交汇构造控矿时，
造
可用交汇线的侧伏来确定。
需要指出的是：在注意单个矿体侧伏的同时，还 要注意矿化富集带的侧伏，如金岭金矿。
Thrust plane
随着时间演化，由上至下，俯冲 板块随变质程度加深可发生脱水 作用（Dehydration）甚至是重熔。
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17
构造控矿意义
成矿后构造对成矿的破坏和改造
控
有理论和实际意义，前者可恢复成矿作用，后者可 指导找矿。
剥蚀深度（erosion depth）
矿
原生金矿，有可能被剥蚀掉，是否有砂金等。
不同的成矿地球动力学背景控制了不同的矿床类型，
– 挤压环境：例如对脉状金矿（主要指晚太古代的绿岩型金矿）来
控
说,是在挤压汇聚增生构造体制下形成的。
早期：Fyfe and Kerrich (1985) ：显生宙汇聚板块边界控矿
矿
（convergent margin）
后来，Wyman et al (1988) ： 扩展了F & K的概念，认为
构
造
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18
角砾岩筒构造（breccia pipe） 及其控矿意义
浅成、半浅成角砾岩筒（hypabyssal ~）：由小到大, 0.5 –
控
2km,与熔体中挥发分的逸失有关。
破火山口角砾岩筒（maar volcano type ~）: 大, 浅层构造,
矿
其形成与上升岩浆与地下水的爆炸性反应有关。
热液爆发角砾岩筒（fluid explosion ~）： 相对较小，浅层
构
构造，与过热蒸气的爆炸性释放有关,不一定有岩浆作用直
接参与其形成。
造
与断层有关的角砾岩筒（fault-related ~）： 由小到中型,由
断裂作用引起的。
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各类的特点及形成作用
浅成、半浅成角砾岩筒
倒锥---萝卜状,围岩和侵入体的角砾体直径由几十米到上千米,比垂
流体化作用(fluidization)： Pf 升高,动力很大，随挥发分流体的活
构
动，带动角砾发生运动，运动过程中往往发生研磨,使角砾圆化。
流体的气化作用：可形成角砾岩脉，其中较大的角砾由细小的岩
造 粉支撑，有时可在地表形成锥体（类似火山锥）。 角砾岩的晚期改造：围岩因受不到支撑，常发生脆性破裂，因此,
热液喷发并不是一种典型的火山喷发作用，其能量可能来
构
自深部的岩浆源，这种热液能使大气水形成较大的循环系
统。
造 垂直分带：不明显，垂向规模较小 。往往沿一条断裂上发
生一系列喷发点。
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25
控
矿
地表喷发锥及有关的角砾。
构 不能形成明显的筒体，角砾常常 是发生了网脉化的围岩，分选很 差，常有直径大于2m的棱角状物
造
期次作用。
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20
形成作用
爆发式角砾岩化作用：在正在结晶的岩浆体顶端,挥发份的突发性
大量释放,引起爆炸作用，深度变大，爆发性角砾岩化程度减弱。
B、F、Cl、 P等都有助于角砾岩化筒角砾的形成，角砾呈圆化，
控
次棱角状。
塌陷作用（collapse）： 结晶中的岩浆顶端，按挥发分的逸失,引
矿
起塌陷，形成角砾岩,棱角状 。
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7
查明矿液的运移通道对指导找矿具有重要的意义，因为断 裂中沿矿液运移方向常形成一系列的矿体或称矿化富集带， 因此查明矿液运移通道后可指导深部找矿，如胶东。
矿液运移通道的确定方法：温度等值线、压力等值线、元
控
素对比值、地质方法（矿体的空间展布，围岩蚀变类型和
矿
强度）、同位素分析、矿物构造特征和结晶习性等方法,其
提供成矿的空间场所（metallogenic site/space）: 控
制矿化的局部富集部位，如断裂转折部位，不同方向
控
断裂的交汇部位、背斜核部和局部拉张部位等。
矿
构正
逆
造
断 层
断 层
实际工作当中的断层面 转折时一般会圆滑得多， 不会这么理想另外，在 平面上也是如此
.
4
构造控矿意义
聚集矿液并提供矿液运移通道（channel way） 一般来
构
中温度场和压力场的恢复是比较有效的方法。
一般讲通道中心，温度高，且沿运移方向是由温压梯度较
造
小向两侧方向梯度较大。
温压测定应选取同矿化阶段的产物，常用的测温方法是用 均一法测石英流体包裹体均一温度，因为石英分布广，且 流体包裹体较多。爆裂法（不透明单矿物）。
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8
构造控矿意义
控制矿体的形态、产状
导矿
(channel way structure)
.
6
另外：小构造也可为大构造起导矿作用。
控 矿 构 造
如在胶东，大构造（矿脉）常为一 绢英岩化带，下面的小构造是水压 破裂（hydraulic fracture），属流体 内压产生的增殖裂隙，速度可超过 音速。
脉岩的形成也可能是水压破裂的结 果
注意的是：矿液运移是不均匀的，在断裂中呈多渠道向上运移 （垂直纵投影图）。
– 上段 :大的围岩角砾存在，且常显 示不同程度的位移和旋转.
显示标志: 浅剥蚀区,角砾岩筒未出 露地表时,通过围岩的一些现象来 鉴别，如①有无角砾岩脉 ②有无 地表的沉陷（塌陷作用产生） ③ 地表的环状裂隙。
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破火山口通道角砾岩筒
特点：边部由环形断裂（ring fault）控制，直径由几百米 到上千米,上部常被水充填,且常有由围岩角砾和原生火山物 质组成的窄的、宽大的球状体围绕。
控
讲，主要寻找断裂（断裂周围存在压力梯度），经典
矿
的书上常分为导矿构造、配矿构造和容矿构造三类，
而实际上，通常的情况是许多构造具有导矿、配矿、
构
容矿三种功能，如焦家式金矿，受宽大断裂破裂带控
造
制。 比较好理解，压力梯度
.
5
通道
控 矿 构 造
容 矿 (ore hosting structure)
配 矿 (ore distribution structure)
控
向延伸要大几倍。直径在0.5—2km的角砾岩，与岩浆晚期阶段关
系密切,这种角砾岩筒并不是所有的都有裂隙到达地表。
矿 构造很复杂，说明这种角砾岩筒的形成常有几种作用联合作用的
结果。
构 这种角砾岩常与斑岩型矿化、浅成低温热液型矿化有关。许多相
互作用的过程影响了半浅成角砾岩筒的形成和向上增生，常常多
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13
构造研究意义
控 矿 构
断裂带流体演化： 断裂带流体压力的垂直分带
温度 断裂强度（）MPa
/ C 0 100 200 300 0
100
200
300
破裂前
破裂后
400
500
流体压力（）MPa
深度
0 100 200 300 400 500
/km
0
静水压力带
(
0.4)
5
超静水压力带
(0.4
0.9)
控矿构造
构造因素是最重要的控矿因素之一，尤其对 热液矿床来讲更是如此。构造控矿规律的研 究对研究矿床的形成并指导找矿勘探均具有 重要意义。
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1
典型控矿类型
变质核杂岩（滑脱构造）
控
韧性剪切带
矿
火山构造（角砾岩带）
构
接触带构造
造
大型推覆构造
裂谷及盆地构造
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2
构造控矿意义
成矿地球动力学背景（geodynamic setting）
角砾岩筒的边部也经常发育席状裂隙,常使角砾岩筒内含有板状的
围岩角砾，角砾空间常由热液矿物充填。
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21
垂向分带
分带:剥蚀深度的确定很重要。
– 下段：是由于突发性减压形成的角 砾岩，当热液流体富含B时,角砾常 由电气石胶结,角砾中常含有侵入 体成分。
– 中段: mill breccia ,由次棱角到磨 圆较好的研磨角砾带组成，该段由 不同大小，形状，成分的角砾混合 在一起，边部有席状破裂。
– 流化作用
金伯利岩筒直径:300---1500m 。
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23
带垂 直 分
地表 : 凝灰质球、凝灰质锥及破火山口湖及湖相沉积物。
上部通道相 ：沉积层，由凝灰质粉砂岩层与较粗的火山碎屑层互层组成。
中、下段 ：块状或发育不好的层状围岩角砾和火山角砾物质，随深度增加，流体化现象加强。
底部 ：常进入侵入体，主要由侵入体物质组成。 .
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热液喷发角砾岩
特点：高地温区的热液喷发在绝大多数沸腾的热泉区很常
见，直径由几米到几百米，一般垂向延伸小于200米，喷出
控 物（泉华）的范围可达200米（直径），角砾棱角状。 形成作用： 大于250摄氏度的热液冲破围岩而形成的构造，
上有封闭（不透水层），若不封闭的话，只能形成泉华，
矿
热液喷发的锥体常沿主要构造线发育。
造
多期性：成矿作用多期次特点，很好地解释成矿的脉动性。
注意：压力的降低都是快速的，此时往往温度变化不大，主要由
压力变化而引起矿质沉淀。
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16
构造控矿意义
俯冲构造活动与流体的产生
A型 俯 冲 陆内俯冲
控 矿 构 造
Fyfe(1985): t1 t2 t3 t4
ZZ Gs Gs A Gs 30km
Z Gs Gs Bs AE
Z
Gs
Gs
A
A
G-mig G
Z: Zeolite (沸石相)
Gs: greenschist(绿片岩相)
A: amphibolite (角闪岩相) Bs: blueschist(蓝片岩相)
E: eclogite(榴辉岩相)
G: granulite (麻粒岩相)
G-mig: granitic- migmatite(花岗质-混合岩)
断裂带中流体压力曲线
10
15
静岩压力带
( 0.9)
20
造
600
25
图2 断裂带中流体压力分布图
Fig.2 The vertical zonation of the fluid
pressure within fault zone
.
14
控 矿 构 造
.
15
断层阀模式(fault valve):发生破裂前流体压力积累，中深部热液
– 焦家式（交代作用）：受规模大的破碎带控制，发育大量的构 造岩（碎斑岩和碎裂岩），其中的空间是弥散性的，细小的连 通空间，以交代作用为主，形成浸染状蚀变岩型金矿床。
造
– 玲珑式（充填作用）：构造规模较小，构造岩不发育，空间为 连通空间，发生蚀变后既阻止进一步蚀变的发生，以充填方式
为主，形成石英脉型金矿床。
控
浅成低温热液。
矿 破火山口角砾岩筒: 浅成低温热液（Au ,Ag ,Cu-Au） 和斑岩型（Cu），在边部成矿。
构 热液喷发角砾岩筒：浅成低温热液矿床（Au ,Ag）。
造 与断裂有关的角砾岩筒：各种矿化好。
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29
控 矿 构 造
.
30
.
31
.
32
.
33
控 矿 构 造
.
34
构
外来地体的增生（accretion）过程控制了所有时期的脉状金矿，
造
无论新老。
Barley and Groves (1989) ：研究西澳大利亚太古代脉状
金矿分布时，提出了汇聚边界控矿。
– 拉张环境
“Carlin”型金矿：陆内拉张构造体制
地壳减薄
浅成低温热夜矿床：拉张构造体制
地壳减薄
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3
构造控矿意义
活动(流体起了很大的主动性)，属脆韧性过渡域；流体压力积累
到静岩压力时发生水压破裂，流体压力急剧下降，矿化作用发生，
控
之后重复。 泵吸模式(suction pump)：属浅部热液活动 < 5km,流体被动性，
矿
完全脆性变形域；静水压力，断层构造张开，压力急剧下降，则 吸入流体。
构
前者流体起很大作用，如沸腾作用，后者构造变形起重要作用， 如地震活动。
控 形成作用 :大气水与上升岩浆接触后，发生的喷发作用形成。
矿 构 造
– 裂隙中的大气水与上升的岩浆相遇，水被加热，当温度超过受压力 控制的沸点时,会形成蒸汽，压力降低 ,会使形成蒸汽的温度下降，蒸 汽喷发往往与火山碎屑一起,火山碎屑物围绕喷出口形成底部涌动的 堆积体。
– 岩浆射气与裂隙形成和地表沉陷：当通道足够大时,大的围岩块和上 覆的火山角砾会沉陷到角砾岩筒中，球状的内倾断裂形成于沉陷过 程中。
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9
控
S
矿
构
造
N
无矿间隔找矿
.
10
控 矿 构 造
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11
控 矿 构 造
.
12
构造控矿意义
控制成矿方式如充填和交代从而控制矿床类型：
控 矿 构
主要与构造空间的连通性有关，以胶东为例：（1）焦家式（蚀 变岩型）（2）玲珑式（石英脉型），成矿的物理化学条件、流 体成分都基本一样，但矿石结构、构造却存在明显差异。