贵州锦丰(烂泥沟)超大型金矿床构造解析及构造成矿作用.pdf
“ “ 年月 (中国地质科学院矿产资源研究所,北京 “ “ “ ;3 F 8J 8 9 K* F F ’/ H D K,3 E K F D E,, 3 L “ “ “, 6 “ “;6中国地质大学,北京 “ “ “ ) 摘要在矿区大比例尺填图的基础上, 运用构造解析的理论和方法, 对贵州锦丰 (烂泥沟) 金矿的构造特征、 构造演化和构造控矿作用进行了系统的阐述。矿区构造线主要分为近, 3向、 ,L向和, -向组, 其中,L向构造 线控制了矿区的构造格架。构造变形主要经历了同生期裂陷、 造山期挤压、 后碰撞造山侧向挤压和岩石圈伸展等6 个阶段。盆地裂陷期间 (0 ) 形成了矿区最为明显的近, 3向和,L向大型倒转褶皱和逆冲断层以及配套的, -向右旋 走滑断层; 后碰撞造山侧向挤压期间 (B ) 形成走向, -的叠加褶皱, 并在M “N” 型断裂系上形成近- L向的拉张 区, 矿质沿着拉张的空间沉淀就位; 燕山期 (B A B * ; C 7 ; D 7 ; D /E D; B 7 D/ ; B C E E 9 F A GG B H 9 9 EI F 9 J E G H E E G0 F G H E CK 9 E L E ’ M 0 9 E;2N F G H E 9 E M ; A GO 9 M A 9 0 H E C 9 A F ’ M 0 9 E;“ E G H E CP F 0 E’ M 0 9 E;-N F G H E O 9 E G H E CP F 0 E ’ M 0 9 E;,I A 9 ; AQ F E G M L/Q G G 9 E M ; H;7 A 9 B/ F A ;’ M ; F M J E / M Q G L;64 R 9 A M ; C 2 E G/“ M GB H G C M 0 9 E;8S T M F M E G/E M 0 A E 9 ; A 9 E E G H L E ; A 9 E ; . M 0 A / T M F M E GQ G G 9 E 复式褶皱, 主要发育于磺厂沟向斜的核部附近。二 是规模相对较小的斜歪褶皱, 主要发育于磺厂沟向 斜的两翼。两者形态虽有差异, 但没有截然的界线, 呈过渡关系, 并反映了同一褶皱作用机制下不同构 造部位的褶皱形态差异。 () 磺厂沟复式向斜核部强烈倒转大型复式褶皱 磺厂沟向斜 (矿床一级褶皱) 是一个典型的复式 向斜, 其内部由几个次一级背、 向斜 (二级褶皱) 组 成。统计表明, 这些褶皱走向, 轴面产状“ . 7 . 5 - , 7 , 5, 枢纽倾角较缓 (图- K) 。复式向斜的 核部主要为强烈的次级倒转褶皱。 ,6“ 第2 7卷第-期陈懋弘等贵州锦丰(烂泥沟)超大型金矿床构造解析及构造成矿作用 图褶皱轴面法线 (左) 和枢纽 (右) 优势方位极点等值线图 “矿区褶皱;向褶皱; 4 , 0(/ , ; 5)3 1 1 3 8 2 “ 3 8 2 42 0 0 2 0* * 矿床地质 A B B C年 以磺厂沟矿段为例 (图) , 紧靠“ 断层上盘是 一个规模较大的 (二级) 倒转背斜。在 2 7 2 * 3 3 ’ ’ 7 ; ’ 8 ( ’ A 2 2 7 A* 9 7 B ’ C ’1 ’ * 9 2 ’ (B , ) ;. / 9 7 A ’ / 9 E 7 7 ’ F * 1 ’ * 9 2 ’ (B , ’ 3 2 8 * ; ’ A * C;1 * ; 9;0I 2 ; ; ’ ; 7 ;J 7 ’ A C 盘为老地层许满组, 指示断层发生过明显的正断作 用。但是, 冗半矿段勘探线剖面图却显示断层上盘 是一个紧闭倒转的背斜, 结合断层中心部位砂岩构 造透镜体和泥岩劈理化特征, 说明断层发生过逆冲 作用。 造成这种现象的原因, 推测是1 0在盆地的裂 陷期断距较大, 致使造山期的逆冲作用亦未能补偿 其下降的断距。 沿断层走向, 还可以发现大量的露头规模的斜 卧褶皱。这些斜卧褶皱轴面与枢纽产状均为 “ K / , “ - , K, 接近断层产状, 指示这些褶皱为地层 逆冲之后再发生顺层的剪切而成。 上述分析表明, 随着盆地的裂解“闭合“改造, 10性质也随之改变, 相应地由正断“逆冲“走滑转 变。因此, 10是一条长期活动的断层, 从一个侧面记 录了盆地形成“发展“闭合的过程。 (.)矿化特征 冗半一带的钻探结果反映, 10断层在浅部的含 矿性不好, 往深部, “. 标高有变好的趋势。 但与主含矿断裂1 .比较, 品位低, 厚度小。结合断 层性质和活动历史分析, 可以推断1 0主要是一条导 矿断层。 / 4 , 4 , 3 7 ’ ; ’ 3 C’ R * ’,H * ’ ; * A S 2 7 3 * T T 2 3 * A ; ’ 3 3 2 3T ’ 8 7 A 7 6 4E 7 ’ 6U 7 T * 7 A ’ Q 2 ’H ’ ; AV 2 2 9 7 A 4 H 7 ’ 8 7 9 2 85 ’ T * C (R 6 9 * ; 2 *) O. 第, 卷第/期陈懋弘等贵州锦丰(烂泥沟)超大型金矿床构造解析及构造成矿作用 断层局部地段有分带现象, 中心为构造角砾岩带, 两侧为透镜体化带和夹石, 上、 下盘围岩强烈褶皱。 ()断层岩显微构造特征 与露头宏观特征相吻合, 镜下以大量的无定向 组构为主, 与整个岩石保持原岩结构构造的特征相 吻合, 反映矿化阶段为张性环境。仅局部角砾中劈 理化发育, 微劈石域石英拉长定向排列, 局部亚晶 化, 压溶和弯曲现象明显, 说明挤压阶段局部发生了 半韧性变形。 (“)运动学特征 “断层是一条复杂的断层, 构造的叠加关系指 示断层至少经历过次性质截然不同的运动。 首先, “表现为典型的逆冲性质, 其形成与褶断 逆冲有关。 “上下盘均为多级次复式倒转褶皱, 指 示强烈的挤压和逆冲运动 (图、 图) 。断层中的巨 大夹块常保持早期强烈褶皱的原型, 反映强烈的褶 皱作用导致断层的逆冲。断层带常见发育良好的构 造透镜体, 且这些构造透镜体定向排列, , 5 - 1 9 6 0 6 泥 岩组成的褶断构造共同形成一个良好的构造闭圈, 致 使矿液主要沉淀在 下盘所限的有利构造中。 露头尺度的钻孔岩芯上, 也可以看到这种构造 闭圈的作用, 如当砂岩与泥岩互层时, 构造变形时泥 岩能干性弱, 不易碎裂, 形成构造闭圈, 热液优先选 择在两者的边界及砂岩顶部活动, 并发生蚀变和金 属矿物的沉淀及石英脉的充填。 (“) 后碰撞造山期间由挤压向伸展转变的过程 中形成的张性构造环境是矿质沉淀的主要控制因素 在造山期主要表现为逆冲挤压性质。后碰撞 造山侧向挤压期间, 发生右旋正滑运动, 导致 断裂本身及其与 “的接合部位拉张, 形成良好的减 压扩容空间, 往南东则很快尖灭闭合 (图3) 。正是这 一机制, 才导致单一 矿体走向上长仅 15, 但深 部延伸已达,1 1 15尚未封闭。另一实例是 “ 1及 其上盘背斜陡立翼也含矿。正常挤压情况下, 纵弯 褶皱作用下形成的倒转背斜两翼为挤压面, 不存在 容矿的空间。但若叠加一个晚期的正滑运动, 直立 翼则被拉张, 形成赋矿构造 (图 ) 。 由于成矿期的张性环境, 在含矿断裂带中, 既可 以看见早期的压性砂岩透镜体成矿, 也可以发现许 多巨大团块和揉皱体含矿, 这些特征与那些不含矿 的压性断层有明显差异。矿区系统的采样工作表 明, 挤压褶皱递进变形而形成的断层岩及其构造透 镜体矿化程度差, 很少达到边界品位。这证明, 挤压 阶段并不是成矿阶段。当然, 早期断层的形成, 为后 期的构造活动提供了一个构造薄弱面, 这也是非常 重要的, 但另当别论。 露头尺度的钻孔岩芯上, 也常常有大量的张性 成矿的特征。如 ’ , 2 A钻孔中, 富矿体 (品位 达“ 1B, 1 ; 77 1B, 1; 7) 中可见含砷黄铁矿沿 “” 型张性裂隙富集, 形成明显网格条带状构造。另外 ’ 1 , 1钻孔也显示挤压破碎带狭窄, 仅, 1 1 C 5, 矿化较差。而断层上下盘中张裂隙发育, 岩石完 整, 有大量细粒侵染状含砷黄铁矿分布, 矿化好。 ()配套断裂构造对主构造的切割是矿体定位 的主要场所 6 矿床地质 “ 1 1 2年 烂泥沟金矿矿体形态很大的一个特点是, 两组 不同方向断裂的交接部位矿体厚大, 品位富。如平 面上 “向断层切割向的构造部位, 典型的如 A 5 B6 5 7 5 CA 4 8 9 3 4 A 7D E 5 F E5 B6 A 4 G 3H I A 4 J K ED 3 5 4 L M N 2L D 3 5 4 A 7 5 7 5 C5 B6 A 4 G 3 H I A 4 J K ED 3 5 4 [9]L 3 O 3 4 6 5 7 L P Q L R 5 E (3 4S I 3 4 E T 3 () J J 6 F 3 1 ’ 1 8 9 . - , 9 , 1 . ’ 1 ’ [R]6 E “ * 1 / N6 Q 1 - , 1 -R / . - 1 3 1 ’ 1 8 9,7 1 9 [ . ’ E 0 1 1 ’ 1 H “ - * W / “ . ’ ; 1 ’ ’ 8 6 O V J V 6 G . - 8I. - ,D . - 8TD6 J 6H . ’ ’ 1 8 - “ 0 8 1 0 1 - 1 8 9 1 “ 0 1 8 . “ -, “ * * “ - . ,8 1 ’ ,, / 1 * “ * “ -* 1 “ - * E 0 “ - 0 K “ - * )6 G . - 8 5S. - , 5 “ . - 8F;6 J 6 E , “ - . 9 0 . . 0 “ * “ 0 * 1 F “ . * * “ 0 B . 0 X . 0B . * “ -1 D 1 “ - * 2 “ A - 8 ’ “ * . B * . 0 )6 附中文参考文献 陈懋弘,毛景文,屈文俊,吴六灵,M “ ’ ’ “ / 5_,F 1 - 9\,郑建民,秦 运忠6 V V 6贵州贞丰烂泥沟卡林型金矿床含砷黄铁矿7 ‘ * 同位素测年及地质意义 [5]6地质论评,] P 6 广西壮族自治区地质矿产局6 J O ] 6广西壮族自治区区域地质志 [H]6北京地质出版社6 韩至钧,王砚耕,冯济舟,陈潭钧,刘远辉6 J 6黔西南金矿地质 与勘探 [H]6贵阳贵州科技出版社6 胡瑞忠,苏文超,毕献武,李泽琴6 J ] 6滇黔桂三角区微细浸染型 金矿床成矿热液一种可能的演化途径 年代学证据 [5]6矿物学 报,J ]() J J 6 黄汲清6 J O V 6中国大地构造及其演化 [H]6北京科学出版社6 ] J P V 6 李朝阳6 J ] 6有关卡林型金矿的几点认识 [5]6矿物学报, J ] () J J 6 罗孝恒6 J 6黔西南构造与卡林型金矿 [H]6北 京地质出版社6 J O P 6 吴根耀,马力,钟大赉,吴浩若,季建清,邝国敦,徐克定6 V V J 6 滇桂交界区印支期增生弧型造山带 兼论与造山作用耦合的盆 地演化 [5]6石油实验地质, 6烂泥沟金矿金赋存状态及工艺特性研究 [5]6黄金, J ] 6 华南右江复合盆地的沉积构造演化 [5]6地质学报,P () J J 6黔西南微细浸染金矿裂变径迹成矿时代研究 [5]6科学通报, (J ) J ] ] 6 张锦泉,蒋廷操6 J 6右江三叠纪弧后盆地沉积特征及盆地演化 [5]6广西地质,() J J 6 P 矿床地质 V V 年