切带机的背景，发展现状及展望

1990妊黄金地质科技弟2期韧性剪切带的发展演化与金银矿化的基本关系崔文智(墙全部天津地盾研克虎】摘要本文通过对花岗岩区和变质岩区的四个典型古金剪切带型金矿床的剖析，阐明韧性剪切带的发展演化与金银矿化的基本关系为：早期的韧性剪切变形促使原地体中的金银发生活化迁穆，金由高变形部位向低变形部位迁移．这对后期金的再狄迁移富化起了积极有利的作用；而且有工业价值的金银矿化一般产于韧性剪切带发展演化的后期阶段．即脆性或韧、脆性断裂阶段．关t词：韧性剪切带：脆性断裂；韧一脆性断裂；金银矿化含金剪切带作为一种重要的金矿床类型．在我国华南华北、小秦岭以及胶东东北等地区广泛分布，在我国黄金矿产资源中占有重要地位．随着最近几年来变质岩区以及花岗岩区韧性剪切带的研究，人们对含金断裂构造的认识逐步加深，对金矿床的形成机理和富集规律的认识也愈加清楚“^”．在具备金的高背景值地区，特别是花岗岩地区，断裂构造在控制因索中具首要地位：在某些变质杂岩区，断裂也是控矿的重要因索．与金矿床有关的断裂，往往是一些深大断裂，具有多期括动特点．断裂变形作用，一方面使岩石中的金银元素发生活化、迁移，另一方面又提供了成矿物质活化富集的有利构造空间．而有利构造空问的出现往往与变形的某一发展阶段密切相关．尽管金银矿床与断裂构造密切依存这一事实广为人知，然而，关于地质体内断裂构造的演化与金银矿化关系的普遍规律的认识并不够．本文在简要介绍华南辽南几个含金(银)剪切带型矿床实例基础上，试图探求韧性剪切带的发展演化与金银矿化的基本关系．一、花岗岩体中的含金(银) 剪切带矿床这种类型的含金剪切带型金矿床在我国胶东、华南、华北等地区十分常见，这里以广西张公岭和广东庞西峒两个金矿床实例加以说明．1、张公岭银金矿张公岭矿区位于广西大宁岩体东南．区内围岩岩性单一．均为加里东期1型花岗闪长岩，古金背景值较高．其中早期闪长岩含金9ppb，晚期闪长岩较低，为3．7ppb．矿化破碎带宽几理米到数米不等，长数千米，可分为近等距(200-300米)分布的三个密集带．总体走向北西西，倾向南西．倾角75—88。(图1)．张公岭矿区花岗岩经历了早期的两次一27—维普资讯 维普资讯 1990卑黄金地质科技第2期高克拉克值的6倍和1．8倍．庞西蛔矿区以北东向断裂构造为主，早期经受韧性剪叨变形，形成高变形的糜棱岩带，构造岩具对称分带特点．早期韧性剪切作用使均匀分散在岩石矿物中的金锻，在变形过程中．伴随晶体位错运动被带至晶界，亚晶界。而更有利于后期的迁移富集．根据化学分析发现，经过韧性剪切变形后．剪切带中心位置银的含量降低到0．ippm．而变形程度弱的两侧则有富集趋势．银含置增加到5ppm口1．为中心带银含量的50倍．剪切带旁侧位置正是岩石强度差异最大的部位，也是后期脆性断裂话曲较发育的部位．早期韧性剪切变形使金在低变形带中富集。显然，这对盒的后期活化迁移成矿是有积极作用的．金、银矿化的主要成矿期构造为晚期北东向的脆性断裂构造，它们提供了热液矿化的主要构造空问。矿区的壬金矿体即受这期构造控制，如iol号矿体．走向北东48—55。，倾向北西，倾角60 ．矿体延伸达1300米。平均厚3米，矿{啐=主婪赋存在0—200米标高．见图4．庞西峒矿区控矿构造也具有较明显的等距分布规律．北东向断裂按7．5公里的等间距分布，形成较晚的北西向断裂．则以2．2-】、2公里的间距分布．在其问距减小并与北东向断裂交汇的部位常形成工业矿体m．田4 庞西峒l0l号矿体剖面连接圈_撮合岩；2-花岗岩；3—古r破碎带n卸性剪蜘带曼到破坏和改蹙4—盎韫矿件二、变质岩区的含金剪切带型金矿床东北地区是我国前寒武纪变质岩的广泛出嚣区，也是我国的重要金矿产资源基地之一．区内著名的金矿山有四道沟。五龙，夹皮沟等．*是，长期以来，对产于变质岩系中的金矿床的控矿规律，特别是构造控金规律一直没有引起人们的足够重视．极大地影响了金矿找矿勘探工作．影响了远景储量的扩大．为此，早在l984 年，著名地质学家刘如琦教授曾一再呼吁．要加强我国前寒武纪金矿构造研究。一29—维普资讯 韧性剪切带的发展蒲化与仝捧矿化的基本关系总第期特别是对含金剪切带要给予高度重视，注意寻找发现这类金矿床。是金矿找矿工作的关键．刘如琦教授指出。我国辽南地区的太古代绿岩带和元古界辽河群应作为战略远景区．在这些地区寻找构造叠加部位以及韧性剪切带具有重要意义．根据近几年工作，刘如琦教授等提出了丹东四道沟以及盖县猫岭金矿均属含金剪切带金矿的新认识．这对我国东北变质岩区的找金是一项突破，对前寒武纪变质岩区找金工作具有重要理论实践意义．1、猫岭金矿辽南地区的猫岭金矿是近年来新发现的一个大型矿床】，现正处于详查、工程控制与选矿实验阶段．过去一段时间，关于猫岭金矿床的成因。赋存规律，构造控矿及成矿模式等同题一直存在不同认识，直到最近两年来，尤其是关于猫岭金矿的构造控矿规律的认识才趋一致】，亦即猫岭金矿床的形成与韧性剪切带的发展演化街切相关．矿床类型属含金剪切带型．根据工作，猫岭矿区岩性单一，主要为一套浅变质的千枚岩类，但构造十分复杂．早期近东西向构造d。被其后的近南北向构造d：叠加改造，以致造成现今南区地貌上大致有如下规律，山脊部位往往是d，的背形所在位置，而山谷则为其向形出薅位置．d，变形幕强烈发育的紧闭一同斜榴皱构造构成了猫蛉矿区的主要构造格架．其厉的d 变形幕为韧性剪切带发育期．剪切走向近南北。它们在很大程度上是利用改造了d：褶皱强烈发育的轴面构造即折劈s：．典型者如黄家营一侧的二道沟韧性冉切带，地表出露宽度至少约50米，带内构造变形强烈．长英矿物定向排列组成的糜棱面理非常发育．且变质分异的长英脉体产生复杂的褶皱形态．井见有大量的石香肠透镜体构造．该韧性剪切带基本未一30 一受后期脆性断裂叠加，也未发现金的矿化．关于金矿化的富集作用，从现有的工程揭露情况看，主要同d3变形后期的韧一脆性剪切带密切相关．它是控制金矿体的主要构造．总的看，d，褶皱群控制着矿化带，而晚期的韧一脆性剪切带控制着矿体(图5)．圈5 猫岭金矿成矿模式简圈对猫岭金矿区的韧性剪切带的研究表明，在韧性剪切带边部，金有明显的富集现象]，这同花岗岩体韧性剪切带中金的迁移具有相似的规律．2、四道淘金矿四道沟金矿，由于构旄丛樱*长期以来．对金矿床的主要控矿构造和成因机制有着不同认识．归纳起来．前人的认识是褶皱为金矿体的主要控矿构造。金矿床属沉积改造型金矿床．1987年以来。刘如琦教授等对四道沟金矿进行了详细的野外和室内工作．提出了丹东大型韧性剪切带的存在并查明了其基本特征，恢复了岩石划分的真面目．确认了四道沟金矿的主要控矿构造为大型的韧性剪切带】．丹东韧性剪切带大致呈北北东一南南西走向．平行于鸭绿江延伸，长度至少40 公里，宽度10公里．该韧性剪切带在四道维普资讯 1990年黄全地质科技第2期沟矿区表现为经历了两个大的发展阶段．普遍陡倾的sm 面和小型不对称褶皱显示了早期阶段的水平剪切运动，第二阶段则为逆冲运动，从而形成了一系列向南南东倾斜，倾角35—40。的逆冲带．这些带由呈不规则迭瓦状排列的弱变形变砂岩透镜体和围绕这些透镜体的柔软基质所组成，由此而构成规模不等的鳞片状构造带(图6)．金矿化即主要同鳞片状构造带密切相变砂岩；绢云石英麋棱岩一绢云石英片岩；超麋棱岩一碳质绢云片岩．田7 四遘淘盒矿五中段矿体j煎测圈岩石金含量测定表明．韧性剪切变形最强烈部位的岩石，如石墨绢云超糜棱岩。金含量仅为6ppb，而绢云石英糜棱岩金含量为37ppb，弱变形的变砂岩金含量则高达67ppb j．这种情况同样反映了随着韧性剪切变形，原来均匀分散在变砂岩中的金有从高变形部位向两侧弱变形岩石括化迁移的明显趋势．图6 四道淘盒矿床地质梅j盏简圈三，结论与讨论卜强变形带；2-m片状构造带；卜弱壹形岩块关．目前．四道沟金矿的主要金矿体即位于鳞片状构造带内0@。并且较大的含金石英脉和强矿化岩石几乎都是围绕一个达到制图规模的弱变形变砂岩透镜体而分布的¨j．根据这种认识预测的矿体部位目前已由开采所证实0 (图7)．实际上，鳞片状构造带即为韧一脆性变形为主的剪切破碎带．前人所谓的褶皱控矿实际上并不成立，而是鳞片状构造带内弱变形变砂岩透镜体复杂曲面形态给出的褶皱假象，并非真正褶皱构造．由于地质规律的重新认识，过去划分的辽河群变质岩系岩石实际上为韧性剪切作用形成的麋棱岩系列的岩石l，新老划分的对应关系为：弱变形的变砂岩一厚层变砂岩：片理化变砂岩(初麋岩】一薄层从以上几个不同地区的矿床实例并结合世界其他地区含金剪切带的研究，可以得出如下认识：l 银金矿化同深大断裂系统有着密切关系。不论是花岗岩区，还是区域变质杂岩区的含金断裂都有多期括动特点．0共秉鸿，辽宁丹东四道沟一五龙金矿带区域构造变形背景及金矿的找矿方向一一兼论辽东前寒武纪变质岩区金矿的主要构造变形控制格式．天津地质研究院硕士生论文，1989年．@张璃华。辽宁省四道沟金矿构造变形特征及对金矿的生成赋存的控制规律，天津地质研究院硕士生论文，1989年．0刘如琦等．辽宁省丹东四道沟金矿的构造变形控制规律及拽矿顼测。天津地旗研究院科研报告，1989年．一3l一维普资讯 韧性剪切带的发展演化与仝{ 矿化的基本关系2、在深大断裂的演化中。早期的韧性剪切变形。往往造成高变形部位岩石银金含监降低。而其两侧弱变形岩石中银金含仃明显升高的趋势．韧性剪切作用在一定度上对后期金的活化富集起了有利作用，但这一阶段不能形成具有工业意义的金矿体．m．博纳梅宗等(1987)对法国海西j；lj基底的含金剪切带的研究，将含金剪切的形成分为三个阶段嘲．其中早期的暗盒阶段在时间上大致稍晚于本文的早j}lj研性剪切变形阶段．可见早期韧性剪切变形阶段不成矿具有一定的普遍意义．3 主要的银金矿化均与晚期主要显示脆性断裂活动的阶段有关．正如b．n．艾森诺尔等(1989)所阐述的。与韧性体制的变形作用不同．脆性和脆一韧性变形是不连续的，其特点是具周期性并伴有地震效应．应力的积累和释放伴随着流体压力和孔隙度的较大波动．裂隙一旦形成，便成为岩石中同有的软弱部位，易于发生脆性破裂”】．西贝森(1975)曾对热藏流体流动的地震泵吸机制作过描述ijj，显然．这种热液流体流动机箭在脆性断裂带中有利于含金流体的大量涌人和充填．因此。脆性断裂中构造空间的出现以及台金流体的存在，无疑有利于工业矿体的形成．值得注意的是，m．博纳梅宗等曾将法国海西期基底含金剪切带形成的晚期脆性断裂阶段卫细分为中期阶段及晚期阶段．我国虽然目前还未见到这方面的系统研究，但一些矿床的迹象表明，似乎也能分出晚期成矿过程两个阶段，关于这个问题还有待于今后工作的深人研究．4．在岩性相对均匀单一的地区．尤其足花岗岩地区．含金断裂往往表现出明显ng等间距分布规律。因此，要注意根据等lii j距性规f#指导找矿．5 关于含金剪切带，特别是主矿化期的时代问题，目前的研究程度还报不够．一32一总第期开展研究含金剪切带的主成矿时代。对指导区域性的金矿执矿勘探工作具有重要意义。这方面工作还有待于进一步开展．· 总之。在一些含金背景位较高的地区，要特别重视断裂构造的研究。如果该地区存在复式断裂带，常常姓金矿的有利富集区段，应给予足够重视．本文引用了盛云台博士的部分资料，郑峻庆高级工程师审阅了全文并提出宝贵意见。张宝华、*奋雄工程师给予有益帮助．谨致谢忱．主要参考文献【il刘如琦，张宝华，张翱宗，腰密堆，崔文智、膝义杰．柬明哲，张文博，江宁省束部前寒武圮地体中韧性剪韧带对金矿床的控制柞用，t唇际金矿地质与勘探学术舍议论文集，东北工学院出版社．沈胭．19$9 年。$2-14页．口壤奎荣．繁金城．邓燕华．盛云台．张乐吼．华南断裂带中热蕞韫金矿床的几十地质问题，‘桂林冶金地质学院擘抑．19$3年。第3期，l一8页．瑚曼美德．芮仲清主编，‘音金剪切带疆金矿床，地质矿产部情报研究所。i9$9年．hl盛云白．张公峙韫金矿花岗岩断裂带的形成机制蛊展蠢化丑与金银矿化美景的研兜。t桂林冶金地质学院学报．i953年。第3期．23—3摹页．【5婀振辟．庞西碍金韫矿地质特征。t桂林冶金地质学院学报1984年．革4期．ii卜一l】8更．【6】藏立军。江南地区舍金剪切带型金矿床．《冶金地质动态1981年．第1期．册藏立军．从猜．争盘矿床的发现看江南找矿岳量问题．《黄金地质科技'。i9$9年，第2期．62-64页．闱垒成律．刘辉，刘剑束．关广岳．江末元古代片岩建造中构造蚀变带置i金矿床的研兜，《国际金矿地质与勘探学术舍议论文集》。东北工学院出版社．院羽．1959年。70-74ⅲ．**^ 昆**部‘l黄金指挥部黄金地质研究所编，t中茸^疆金矿床实倒。第一集。19$5年。维普资讯 20210311