全国26个重点成矿区带,15个成矿模型
全国整装勘查区成矿系统研究与矿产勘查新进展
于晓飞1,2,吕志成1,2,孙海瑞1,2,李永胜1,2,袁慧香1,2,杜泽忠1,2,公凡影1,2,吕鑫1,2,杜轶伦1,2,王春女1,2
1 中国地质调查局发展研究中心
2 自然资源部矿产勘查技术指导中心
作者简介:于晓飞,教授级高级工程师,博士,主要从事成矿规律与找矿预测方面的研究。 |
导读:
全国先后共设置了141个整装勘查区,分布在26个重点成矿区带(图1),位于古亚洲、滨太平洋、特提斯三大成矿域。整装勘查区成矿条件优越,矿产资源丰富,矿床类型复杂多样。于晓飞等运用成矿系统理论,对全国典型整装勘查区开展了研究与梳理,按构造动力体制划分出3类成矿系统,按照成矿机制划分出4类成矿系统,并划分(厘定)出24个成矿系统亚系统(表1)。根据上述成矿系统研究成果,重新划分出14个成矿系列、34个矿床式(表2),建立了典型矿床的结构模型,在此基础上构建了15个成矿系统空间结构模型(图2-14和表2)。归纳总结整装勘查区成矿系统,建立成矿系统空间结构模型,运用缺位找矿思维,调整整装勘查区区域矿产勘查工作部署,开展新矿种、新类型、新区域、新层位勘查找矿,取得了重要进展与成果,丰富了成矿系统和勘查区找矿预测理论。
本推文摘录了《全国整装勘查区成矿系统研究与矿产勘查新进展》论文中的典型整装勘查区成矿系统(表1)、典型整装勘查区成矿系统空间结构模型(表2)及其示意图(插图2-16),供地质找矿人员和物探人员了解地质背景参考。
图1 全国整装勘查区及典型矿床分布图
(1)伸展构造成矿系统类(简化)
成矿系统类 |
成矿系统 |
构造环境 |
岩浆成矿系统 |
雅鲁藏布蛇绿混杂带与中侏罗世镁铁质-超镁铁质锯铁矿成矿系统 |
弧-陆壳残片增生带、花岗闪长岩-花岗岩组合侵入弧 |
东昆仑与晚志留世镁铁质-超镁铁质铜鎳矿成矿系统 |
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热液(水)成矿系统 |
三江北段玉树地区与晚三叠世海相火山岩有关的块状硫化物矿床成矿系统(VMS) |
弧后前陆盆地大陆边缘岛弧 |
南秦岭与三叠纪变质核杂岩构造有关的金矿成矿系统 |
花岗闪长岩-花岗岩组合侵入弧 |
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改造成矿系统 |
柴北缘与三叠纪变质核杂岩构造有关的金矿成矿系统 |
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华北克拉通太古宙沉积变质型铁矿成矿系统(BIF) |
古岩浆弧 |
表1 典型整装勘查区成矿系统
(2)挤压构造成矿系统类(简化)
成矿系统类 |
成矿系统 |
构造环境 |
岩浆成矿系统 |
大兴安岭南段与早侏罗世钙碱性岩浆有关的钮铜成矿系统 |
花岗闪长岩-花岗岩组合侵人弧 |
大兴安岭南段与晩侏罗世-早白垩世钙碱性-碱性岩浆有关多金属矿成矿系统 |
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西藏冈底斯与中新世岩浆有关的斑岩-矽卡岩型铜多金属矿成矿系统 |
后碰撞环境、花岗闪长岩-花岗岩组合侵入弧 |
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长江中下游与燕山期中酸性岩浆有关的斑岩-矽卡岩型铁铜多金属矿成矿系统 |
花岗闪长岩-花岗岩组合侵人弧 |
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热液(水)成矿系统 |
上扬子南缘MVT型铅锌矿成矿系统 |
碳酸盐岩台地 |
甜水海地块MVT型铅锌矿成矿系统 |
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嵋山东部与晚侏罗世-早白垩世花岗斑岩有关的斑岩-热液脉型银铅锌成矿系统 |
花岗闪长岩-花岗岩组合侵入弧 |
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东昆仑与印支期花岗闪长岩有关的斑岩-热液脉型银铅锌矿成矿系统 |
花岗闪长岩-花岗岩组合侵入弧环境 |
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南岭与燕山晚期花岗杂岩有关的斑岩型锡矿成矿系统 |
花岗闪长岩-花岗岩组合侵人弧 |
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南岭东段与燕山晚期中酸性花岗闪长斑岩有关的斑岩-隐爆角砾岩型铜矿成矿系统 |
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武夷山与燕山晚期斑岩有关的浅成低温热液铜金银矿成矿系统 |
弧内裂陷盆地 |
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南盘江断裂褶皱带与燕山期岩浆有关远程低温热液金矿成矿系统 |
后碰撞造山侧向挤压 |
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西秦岭与燕山期岩浆有关的远程低温热液金矿成矿系统 |
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粤北与燕山期岩浆有关的低温热液铅锌矿成矿系统 |
陆内断陷盆地 |
表1 典型整装勘查区成矿系统
(3)沉降构造成矿系统类(简化)
成矿系统类 |
成矿系统 |
构造环境 |
沉积成矿系统 |
砂岩型铀矿成矿系统 |
陆相盆地 |
西天山砂岩型铜矿成矿系统 |
断陷盆地 |
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上扬子周缘古天然气渗漏沉积型猛矿成矿系统 |
碳酸盐岩台地 |
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二叠纪海相沉积型猛矿成矿系统 |
弧后裂谷盆地 |
成矿系统空间结构模型图
(14幅)
Ba.重晶石;Ccp.黄铜矿;Gn.方铅矿;Po.磁黄铁矿;Py.黄铁矿;Sp.闪锌矿
图2 三江北段治多一玉树地区与晩三叠世火山岩有关的VMS成矿系统空间结构模型
图3 南秦岭与三叠纪变质核杂岩构造有关的金矿成矿系统空间结构模型
图4 大兴安岭南段与晩侏罗世-早白垩世钙碱性-碱性岩浆有关的锡多金属矿成矿系统空间结构模型
1.设兴组长石石英砂岩;2.林布宗组砂板岩、角岩;.多底沟组灰岩、大理岩;4.叶巴组安山质、流纹质凝灰岩、火山角砾岩;5.辉长岩;6.花岗闪长质岩基;7.斑岩体;8.岩层界线;9.断层;10.产于外围构造破碎带中的独立金矿体;11.产于角岩中的铜钼矿体;12 产于矽卡岩中的铜多金属矿体;13 斑岩上部的矿(化)体以及流体运移方向。
图5 冈底斯与中新世岩浆有关的斑岩-矽卡岩型铜多金属矿成矿系统空间结构模型
图6 长江中下游与燕山期中酸性岩浆有关的斑岩-矽卡岩型铁铜多金属矿成矿系统空间结构模型
1 高台组白云岩;2 清虚洞组上段灰岩;3 清虚洞组下段白云岩;4 石牌组页岩;5 泥质灰岩;6 南沱组冰碛砂砾岩;7 灯影组白云岩;8 陡山陀组灰岩;9 炭质板岩;10 深大断裂及运动方向;11 矿化范围;12 球粒状方铅矿、闪锌矿;13 矿体;14 成矿聚集区;15 含矿流体流动方向。
图7 上扬子东南缘MVT型铅锌矿成矿系统空间结构模型
图8 崤山东部与晚侏罗世-早白垩世花岗斑岩有关的斑岩-热液脉型银铅锌成矿系空间结构模型
1 上侏罗统火山碎屑岩;2 细粒黑云母花岗岩;3 花岗斑岩;4 隐爆角砾岩;5 斑岩型矿体;6 云英岩型矿体;7 脉状矿体;8 层间裂隙型矿体;9 铜矿体。
图9 南岭与燕山晚期花岗杂岩有关的斑岩型锡矿成矿系统空间结构模型
1 上白垩统;2 中元古界寻乌岩组;3 隐爆角砾岩;4 花岗斑岩;5 玄武岩;6 闪长斑岩;7 花岗闪长斑岩;8 主干冲断裂;9 冲断裂;10 铜矿体;11 片麻理带。① 碎带充填交代与热液角砾岩型矿体;② 隐爆角砾岩型矿体;③ 角砾岩筒接触带型矿体;④ 斑岩型矿体。
图10 南岭东段与燕山晚期中酸性花岗闪长斑岩有关的斑岩-隐爆角砾岩型铜矿成矿系统空间结构模型
1 中粗粒花岗岩;2 中细粒花岗岩;3 中细粒花岗闪长岩;4 花岗闪长斑岩;5 似斑状中细粒花岗闪长岩;6 中酸性火山岩;7 英安玢岩;8 隐爆角砾岩;9 热液角砾岩;10 层间破碎带;11 钾长石化;12 石英绢云母地开石化;13 地开石明矾石化;14 低温硅化;15 高岭石绿泥石绢英岩化;16 浸染状铜(钼)矿体;17 铜矿体;18 金矿体;19 银矿体;20 断裂-裂隙带;21 岩体接触(破碎)带;22 不整合界线;23 蚀变分带界线;24 岩浆流体;25 大气水。Anl.方沸石;Chl.绿泥石;Dic.迪开;;K1.高岭石;Phl.金云母;Qz.石英;Ser.绢云母。
图11 武夷山与燕山晚期斑岩有关的浅成低温热液铜金矿成矿系统空间结构模型
1 下三叠统夜郎组;2 上二叠统大隆组;3 上二叠统长兴组;4 上二叠统龙潭组;5 上二叠统峨眉山玄武岩组;6 中二叠统茅口组;7 深大断裂;8 断层;9 含矿流体运移方向;10 构造蚀变体;11 金矿体;12 花岗岩;13 灰岩;14 砂板岩;15 砂岩;16 玄武岩。
图12 南盘江造山带与燕山期岩浆有关远程低温热液金矿成矿系统空间结构模型
图13 西秦岭与燕山期岩浆热液有关的远程低温热液金矿成矿系统空间结构模型
1 震旦系-寒武系老堡组;2 震旦系陡山沱组;3 南华系南沱组;4 南华系大塘坡组第二段;5 南华系大塘坡组第一段;6 南华系铁丝坳组;7 南华系两界河组;8 新元古界红子溪组;9 燕山期断裂;10 成锰期岩相相变线;11 气泡状菱锰矿;12 块状菱锰矿;13 条带状菱锰矿;14 凝灰岩;15 古天然气渗漏成因白云岩透镜体;16 盖帽白云岩。
图14 上扬子周缘古天然气渗漏沉积型锰矿成矿系统空间结构模型
1 金水口岩群片岩;2 金水口岩群片麻岩;3 花岗岩脉;4 含矿花岗闪长斑岩;5 断裂及编号;6 银矿体及编号;7 银矿体平均品位(10-6)/厚度(m);8 锌或其余矿体平均品位/厚度,其中银矿体品位单位为10-6,其余矿体品位单位为%,厚度单位为m;9 钻孔编号及深度(m)。
图15 那更康切尔沟银矿区07勘探线地质剖面图
图16 安徽黄屯金铜矿区18线地质剖面图
2 典型整装勘查区成矿系统空间结构模型(简化表)
区域背景 |
成矿系统 |
成矿系统空间结构模型 |
三江北段玉树地区大陆边缘岛弧带 |
三江北段玉树地区与晚三叠世火山岩有关的VMS成矿系统 |
块状、层状+网脉状脉二元结构(图2) |
石泉一神河滑脱逆冲推覆带 |
南秦岭与三叠纪变质核杂岩构造有关的金矿成矿系统 |
上部脉状+下部侧伏向脉状结构(图3) |
锡林浩特岩浆弧 |
大兴安岭南段与晚侏罗世-早白垩世钙碱性-碱性岩浆有关的锡多金属矿成矿系统 |
上脉+中筒+下体结构、深浅二元结构模型(图4) |
冈底斯一下察隅火山岩浆弧 |
西藏冈底斯与中新世岩浆有关的斑岩-矽卡岩型铜多金属矿成矿系统 |
上脉+下体二元结构、深浅二元结构模型(图5) |
长江中下游弧后裂陷盆地 |
长江中下游与燕山期中酸性岩浆有关的斑岩-矽卡岩型铁铜多金属矿成矿系统 |
上脉+下体二元结构、深浅二元结构模型(图6) |
上扬子东南缘被动边缘盆地 |
上扬子东南缘MVT型铅锌矿成矿系统 |
受地层层位、岩性岩相和构造作用共同控制构成二元结构模型(图7) |
华北克拉通南缘岩石圈减薄环境 |
睛山东部与晚侏罗世-早白垩世花岗斑岩有关的斑岩-热液脉型铅锌银成矿系统 |
上脉+中层+下体结构模型(图8) |
北昆仑岩浆弧 |
东昆仑与印支期花岗闪长斑岩有关的热液脉型银铅锌矿成矿系统 |
上脉十下层二元结构 |
江南古岛弧 |
南岭与燕山晚期花岗杂岩有关的斑岩型锡矿成矿系统 |
隐爆层间裂隙带型和破碎蚀变岩型,接触带到内带有斑岩型和云英岩型。“接触面+断裂”二元结构(图9) |
南岭东段与燕山晚期中酸性花岗闪长斑岩有关的斑岩-隐爆角砾岩型铜矿成矿系统 |
“一体五型'上下空间结构(图10) |
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武夷岛弧 |
武夷山与燕山晚期斑岩有关的浅成低温热液铜金矿成矿系统 |
上脉下层二元结构(图11) |
南盘江一右江裂陷盆地 |
南盘江造山带与燕山期岩浆有关远程低温热液金矿成矿系统 |
上层+下脉二元结构(图12) |
碌曲一成县早中三叠纪板内裂陷盆地 |
西秦岭与燕山期岩浆有关的远程低温热液金矿成矿系统 |
上层+下脉二元结构(图13) |
粤北晚古生代盆地 |
粤北与燕山期岩浆有关的远程低温热液铅锌矿成矿系统 |
上脉+下层二元结构 |
上扬子东南缘被动边缘盆地 |
上扬子周缘古天然气渗漏沉积型猛矿成矿系统 |
中心相、过渡相和边缘相3个相带的左右结构(图14) |
选自:吉林大学学报(地球科学版)
整理:覆盖区找矿