常院士-香山会议.ppt

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1、复合成矿与构造转换——以长江中下游成矿带为例常印佛周涛发徐晓春范裕香山会议，合肥安徽省国土资源厅；合肥工业大学资源与环境工程学院二〇一一年四月报告提纲一、前言二、复合成因矿床三、复合成矿作用1.叠加成矿；2.改造成矿；3.预富集成矿；4.其它（继承成矿、再生成矿）四、复合成矿过程与构造演化关系1.早期沉积作用2.后期构造－岩浆作用（1）前成矿阶段（2）成矿阶段（2-1走滑挤压亚阶段；2-2走滑引张亚阶段；2-3引张亚阶段）（3）后成矿阶段五、需深化研究的问题一、前言构造体制转换前后的两个体制各有其成矿作用，当它

2、们先后出现在同一矿床中时，即构成复合成矿作用，它在构造体制转换的背景下有其一定的特色和标志意义。这里以长江中下游为例进行讨论，主要是因为该成矿带在地层和岩浆岩等方面遗留的重大基础地质问题相对要少一些，便于进行探讨。由于该成矿带矿床就位时间是在新构造体制已经确立以后的区域构造运动学机制由挤压向引张转换的期间，因此用了“构造转换”一词，意在涵盖体制和机制两次转换。这里主要分析的是浅部过程，基本上未涉及深部过程。二、复合成因矿床传统观点矿床通常被划分为三大类：即内生、外生和变质矿床。但随着矿床研究的深入，人们逐渐认识

3、到许多矿床的形成往往经历了长期多种地质作用过程，具有非单一成因特点，归入上述三大类哪一类都不完全合适，因此应该存在第四大类矿床，即复合成因矿床，或称复成矿床。对于特定矿床的复合成因，早已有人论述过；但作为一个独立的类型提出来，V.H.施奈德洪的再生矿床可能启其端绪，而上世纪七十年代的“层控热”则将其推向高潮。在我国正式提出则是七十年代后期至八十年代的事。涂光炽（1979）提出多成因矿床的观点。他认为其内涵包括了成矿物质的多源性、多种成矿地质作用的参与、多阶段成矿作用（可相隔几亿年、十几亿年）和多种成矿溶液的混合

4、等。他还将其初步归纳为四种成因模式：叠加成矿、活化或再造成矿、沉积-改造成矿和催化成矿。陈国达在1977~1978年间即提出多因复成矿床的概念，并于1982年对其做了系统论述，定义为“多因复成矿床主要特点是‘三多’，即多成矿阶段、多物质来源以及多成因类型；……（它们）可以来自同一演化区内地壳演化的不同基本阶段，（也可以来自其中的）不同次级阶段”，他进一步将其划分为叠加富化、改造富化和再造富集等几个主要成矿模式。后来的实践证明了两位先生见解的深刻性和前瞻性，至今仍有指导意义。1984年袁见齐、朱上庆、翟裕生编著的

5、《矿床学》一书中，将此类矿床称之为叠生矿床，这是我国第一次把它正式列入教科书中，对这一成矿概念的传播和发展起了积极作用。二、复合成因矿床三、复合成矿作用形成这类矿床的机理是多种多样的。根据其成矿过程的特点，综合各家意见，结合长江中下游的实际，大致可以分为以下几类：1.叠加成矿；2.改造成矿；3.预富集成矿；4.其它（继承成矿、再生成矿）。1.叠加成矿在早期成矿作用的基础上，后期成矿地质作用带来新的成矿物质叠加于其上形成新的矿床。长江中下游这类矿床很发育，以产在C1/C2之间的含铜块状硫化物最重要，可以铜陵地区的

6、新桥、冬瓜山矿床和九瑞矿集区的城门山、武山矿床为代表。其它层位如P2/P3、P3/T1间，以及T2顶部等，均可见层状Cu、Pb、Zn、Fe、Au、Mo矿床（体）。如铜陵矿集区的老鸦岭、大团山矿床，庐枞矿集区的龙桥矿床，安庆-贵池矿集区的银珠凹矿床等。图1新桥矿床联合剖面图（据唐永成等，1998）晚石炭世海侵之初，在潮坪洼地较还原环境中，伴随热泉（喷流）沉积，形成了胶黄铁矿层（±规模不大的硬石膏层），燕山期岩浆侵入和与之有关的热液成矿活动，叠加其上，提供了大部分Cu、Au等主要成矿物质，对矿床的最终形成起了主导作

7、用（图1）。以新桥含铜、金、多金属硫化物矿床为例：2、改造成矿这类矿床也经过两次或两次以上的成矿作用。后期的构造－流体活动使先形成的矿化体或矿源层，受到强烈改造形成新的矿床。在长江中下游典型实例为湖北黄梅菱铁矿矿床和南京栖霞山铅锌矿床。叠加成矿与改造成矿往往同存与一个矿床中，一般都可分主次定归属。如二者并重时可称之为叠加改造成矿或叠改成矿。黄梅菱铁矿矿床是由含CO2的地下水溶液或热液使早先的沉积菱铁矿层进一步富集成工业矿床。菱铁矿颜色由青灰色变为米黄色，颗粒由鮞状细粒变为粗晶，含铁品位由33%左右提高到39%左

8、右。这类矿床的成矿过程可称之为“原地式”改造成矿。图2湖北黄梅铁矿勘探线剖面图（转引自陈国达等，1982）黄梅菱铁矿矿床：栖霞山成矿过程复杂，矿体受断裂、岩性及古溶洞控制，作似层状、囊状或脉状产出，主矿体赋存在侏罗系底部不整合面上及其下盘的碳酸盐地层中，同位素年龄显示，Pb主要来源于下伏地层（特别是震旦系），可称之为“异地式”或“迁移式”改造成矿。图3江苏栖霞山铅锌矿床平面图（转引自常