成礦構(gòu)造識別與深部勘查戰(zhàn)略

成礦構(gòu)造識別與深部勘查戰(zhàn)略第1頁/共42頁劉繼順中南大學(xué)不獨笑頑石生底事氣勢若虹鉛變銀講座提綱成礦構(gòu)造的定義成礦構(gòu)造的特點成礦構(gòu)造的識別深部勘查戰(zhàn)略第2頁/共42頁劉繼順中南大學(xué)不獨笑頑石生底事氣勢若虹鉛變銀成礦構(gòu)造是礦床學(xué)、礦產(chǎn)勘查學(xué)研究的永恒課題，是找礦成功的基石。沃爾佛遜

ф.л.,雅科夫列夫п.д.,1955，礦田和礦床構(gòu)造，吳澄國譯，1989，中國地質(zhì)大學(xué)出版社陳國達：1965年研究廣西桃花金礦提出成礦構(gòu)造學(xué)的概念，1978年出版《成礦構(gòu)造研究法》，1985年再版（地質(zhì)出版社）翟裕生1961年在北地開出《礦田構(gòu)造》課程，并編有內(nèi)部教材，1981年出版《礦田構(gòu)造與成礦》，1984出版《礦田構(gòu)造學(xué)概論》、1993年出版《礦田構(gòu)造學(xué)》（地質(zhì)出版杜）曾慶豐，1986，論熱液成礦條件。北京：科學(xué)出版社．第3頁/共42頁劉繼順中南大學(xué)不獨笑頑石生底事氣勢若虹鉛變銀1、何謂成礦構(gòu)造定義：成礦構(gòu)造指的是與礦床形成及礦體改造有關(guān)的構(gòu)造。它是直接控制、間接控制或影響著一個成礦區(qū)內(nèi)的內(nèi)生或外生礦床的發(fā)生原因，物質(zhì)來源，形成環(huán)境及條件(對于外生礦床還包括古地理及古地質(zhì)環(huán)境)，發(fā)生、發(fā)展和演變過程，在時間上出現(xiàn)的序列規(guī)律和在空間上的分布排列組合規(guī)律，賦存部位，形態(tài)和產(chǎn)狀，以至形成以后的變形改造及保存情況，還有把先成礦床富化，形成新的、更有工業(yè)意義的礦床等方面的大、中、小、微各級地質(zhì)構(gòu)造（陳國達，1991）。第4頁/共42頁劉繼順中南大學(xué)不獨笑頑石生底事氣勢若虹鉛變銀1、何謂成礦構(gòu)造定義：成礦構(gòu)造是導(dǎo)致礦床、礦體就位的構(gòu)造，控制礦體空間分布的構(gòu)造，是建設(shè)性的構(gòu)造.破礦構(gòu)造：是指礦體形成后破壞礦體的構(gòu)造，包括成礦后的破礦斷層、褶皺，也包括表生構(gòu)造、滑坡等構(gòu)造。找礦：關(guān)注成礦構(gòu)造，排除破礦構(gòu)造干擾第5頁/共42頁劉繼順中南大學(xué)不獨笑頑石生底事氣勢若虹鉛變銀1、何謂成礦構(gòu)造成礦構(gòu)造級別找礦：新區(qū)關(guān)注大型構(gòu)造著重于宏觀把握老區(qū)關(guān)注中小型構(gòu)造，著重于定點突破第6頁/共42頁劉繼順中南大學(xué)不獨笑頑石生底事氣勢若虹鉛變銀1、何謂成礦構(gòu)造板塊俯沖擠壓中局部引張部位與巖漿熱液成礦系統(tǒng)(據(jù)KerrichR2000)第7頁/共42頁劉繼順中南大學(xué)不獨笑頑石生底事氣勢若虹鉛變銀1、何謂成礦構(gòu)造Allendale東部地區(qū)斷裂、礦脈、螢石礦與GreatLimestone露頭分布圖(Dunham1990)第8頁/共42頁劉繼順中南大學(xué)不獨笑頑石生底事氣勢若虹鉛變銀2、成礦構(gòu)造的特點提供礦質(zhì)活化的能量－構(gòu)造熱、熔融、碎裂、增滲、構(gòu)造蝕變驅(qū)動礦質(zhì)遷移－壓差、物化梯度差、溝通體系提供礦質(zhì)遷移的通道－（大如深大斷裂、巖漿上侵、地幔柱、小至裂隙）提供礦質(zhì)就位的空間－擴容空間第9頁/共42頁劉繼順中南大學(xué)不獨笑頑石生底事氣勢若虹鉛變銀2、成礦構(gòu)造的特點聚礦性（裂谷、剪切帶、侵入體構(gòu)造體系、火山機構(gòu)體系、滑脫構(gòu)造體系等）交匯性（背斜加一刀、構(gòu)造結(jié)點）橫切性（與區(qū)域構(gòu)造線不一致性）組合性（線性構(gòu)造、環(huán)形構(gòu)造）等距性（礦床之間、礦體之間）愈合性（礦物質(zhì)猶如焊錫，焊接地縫）第10頁/共42頁劉繼順中南大學(xué)不獨笑頑石生底事氣勢若虹鉛變銀2、成礦構(gòu)造的特點成礦構(gòu)造類型之一：巖漿侵入構(gòu)造第11頁/共42頁劉繼順中南大學(xué)不獨笑頑石生底事氣勢若虹鉛變銀巖漿上侵可生成熱致裂隙、錐狀裂隙、裙邊褶皺巖漿冷凝可生成冷縮裂隙、塌陷裂隙、環(huán)狀裂隙巖漿侵入可帶來成礦物質(zhì)與流體巖漿侵入通道可促使深部物質(zhì)上遷巖漿熱機可長時期刺激水熱對流，影響達數(shù)公里以外隱伏巖體頂上帶特征與識別侵入體接觸帶構(gòu)造體系第12頁/共42頁劉繼順中南大學(xué)不獨笑頑石生底事氣勢若虹鉛變銀第13頁/共42頁劉繼順中南大學(xué)不獨笑頑石生底事氣勢若虹鉛變銀2、成礦構(gòu)造的特點成礦構(gòu)造類型之一：熱流構(gòu)造體系第14頁/共42頁劉繼順中南大學(xué)不獨笑頑石生底事氣勢若虹鉛變銀2、成礦構(gòu)造的特點地下深處斑巖銅礦床的垂直剖面圖(Evans,1980)

第15頁/共42頁劉繼順中南大學(xué)不獨笑頑石生底事氣勢若虹鉛變銀2、成礦構(gòu)造的特點第16頁/共42頁劉繼順中南大學(xué)不獨笑頑石生底事氣勢若虹鉛變銀2、成礦構(gòu)造的特點南明水49號金礦脈與卡拉麥里剪切帶第17頁/共42頁劉繼順中南大學(xué)不獨笑頑石生底事氣勢若虹鉛變銀2、成礦構(gòu)造的特點贊比亞頁巖型銅礦床金屬分帶立體圖解（Fleischer等，1976）這一模式可修改為砂銅地下水改造成礦模式（赤鐵礦－輝銅礦－斑銅礦－黃銅礦－黃鐵礦）第18頁/共42頁劉繼順中南大學(xué)不獨笑頑石生底事氣勢若虹鉛變銀3、成礦構(gòu)造的識別第19頁/共42頁劉繼順中南大學(xué)不獨笑頑石生底事氣勢若虹鉛變銀成礦后，礦床（體）或多或少受到干擾和破壞破礦構(gòu)造表生構(gòu)造成礦構(gòu)造的識別難第20頁/共42頁劉繼順中南大學(xué)不獨笑頑石生底事氣勢若虹鉛變銀明顯切斷礦體的斷層為成礦后構(gòu)造，易識別成礦構(gòu)造及與之平行的后期斷裂間的識別，相當困難。大凡斷裂結(jié)構(gòu)面清晰、引人注目的斷裂構(gòu)造均屬于成礦后構(gòu)造。成礦時礦質(zhì)充填了斷裂或擴容空間，將地殼“傷痕”牢牢地焊接成一個整體。礦體的物理力學(xué)性質(zhì)常較圍巖堅韌難摧，因而焊接處一般不會再斷，要斷只能在礦體的兩側(cè)。而礦體兩側(cè)的后期斷裂雖然可能與成礦構(gòu)造平行，產(chǎn)狀近于一致，但已非成礦構(gòu)造初始位置。蝕變交代等的化學(xué)反應(yīng)，礦體的邊界常常是不規(guī)則的，這就導(dǎo)致礦體兩側(cè)斷裂的產(chǎn)狀很可能與成礦構(gòu)造不一致，常會使我們誤入岐途。

成礦構(gòu)造的識別難度大第21頁/共42頁劉繼順中南大學(xué)不獨笑頑石生底事氣勢若虹鉛變銀成礦構(gòu)造識別難脈動成礦多期成礦成礦熱液演化所致的高、中、低溫成礦的分離與疊加使得成礦構(gòu)造的判定困難重重

第22頁/共42頁劉繼順中南大學(xué)不獨笑頑石生底事氣勢若虹鉛變銀未及地表的成礦構(gòu)造識別未及地表的成礦構(gòu)造，猶如劈柴一樣，盡管前端尚未劈開，亦未見大的位移，但尖端處已現(xiàn)若干細縫，即雛形斷裂。彭恩生曾有詳細研究雛形成礦構(gòu)造向地表擴展，雖未通達地表，較密集的節(jié)理裂隙，在地表雨水的沖刷和風化作用下，易于形成溝谷，這就是“逢溝必斷”的科學(xué)注解。雖然，在地表溝谷所見兩側(cè)巖層依然連續(xù)，未見有顯著的位移，我們?nèi)钥赏贫ǖ叵乱欢ㄉ钐?，存在著成礦構(gòu)造。地表出現(xiàn)花斑狀蝕變、線性蝕變、變色色斑等眼見為實，眼見未見得實第23頁/共42頁劉繼順中南大學(xué)不獨笑頑石生底事氣勢若虹鉛變銀成礦構(gòu)造識別方法已知礦體三維空間作圖，其空間展布就為我們判定成礦構(gòu)造提供了很好的證據(jù)。多個工程控制的礦體所連成的礦體產(chǎn)狀，就更加接近于實際的成礦構(gòu)造。通達地表的成礦構(gòu)造相對地比較好研究未及地表的成礦構(gòu)造往往對于成礦更為有利，易于形成厚大的富礦體。如果能夠弄清未及通達地表的成礦構(gòu)造的分布規(guī)律，那么，隱伏礦體和礦床的預(yù)測，就變得十分容易了。第24頁/共42頁劉繼順中南大學(xué)不獨笑頑石生底事氣勢若虹鉛變銀巖盆掩覆下的通道構(gòu)造Sudbury勘探模式的演變：通向下盤SudburyLocation3DViewoftheSudburyBasinLookingWestSudbury

第25頁/共42頁劉繼順中南大學(xué)不獨笑頑石生底事氣勢若虹鉛變銀Sudbury勘探模式的演變：通向下盤巖盆掩覆下的通道構(gòu)造第26頁/共42頁劉繼順中南大學(xué)不獨笑頑石生底事氣勢若虹鉛變銀Sudbury勘探模式的演變：通向下盤巖盆掩覆下的通道構(gòu)造第27頁/共42頁劉繼順中南大學(xué)不獨笑頑石生底事氣勢若虹鉛變銀Sudbury勘探模式的演變：通向下盤巖盆掩覆下的通道構(gòu)造第28頁/共42頁劉繼順中南大學(xué)不獨笑頑石生底事氣勢若虹鉛變銀地表掩覆的成礦構(gòu)造識別第29頁/共42頁劉繼順中南大學(xué)不獨笑頑石生底事氣勢若虹鉛變銀成礦構(gòu)造旁側(cè)的側(cè)羽裂隙常常干擾主脈走向在主成礦斷裂上發(fā)育側(cè)羽裂隙處，側(cè)羽脈往往比主脈要膨大且富，兩側(cè)滑面較主脈更為清晰，易于使人誤以為主脈產(chǎn)狀發(fā)生改變，從而使工程偏離主構(gòu)造新疆阿克陶塔木-阿拉爾恰鉛鋅礦區(qū)，過去的探礦工程追追礦脈就不見了，就是由于成礦構(gòu)造主次不分所致。第30頁/共42頁劉繼順中南大學(xué)不獨笑頑石生底事氣勢若虹鉛變銀撥開迷霧，剔除假象還原成礦構(gòu)造本來面目依地質(zhì)事實，布設(shè)工程未必考慮物化探異常第31頁/共42頁劉繼順中南大學(xué)不獨笑頑石生底事氣勢若虹鉛變銀4、成熟/生產(chǎn)礦區(qū)深部勘查戰(zhàn)略第32頁/共42頁劉繼順中南大學(xué)不獨笑頑石生底事氣勢若虹鉛變銀向深部擴展尋找已知礦帶已知類型礦體的深延部分屬于儲量或資源量升級，常見做法自然延伸尖滅再現(xiàn)尖滅側(cè)現(xiàn)側(cè)伏系統(tǒng)工程或排鉆控制即可。但采掘工程需要升級，成本大，變現(xiàn)慢。成熟/生產(chǎn)礦區(qū)勘查方向第33頁/共42頁劉繼順中南大學(xué)不獨笑頑石生底事氣勢若虹鉛變銀向兩側(cè)擴展—尋找新的平行礦帶屬于新增儲量或資源量，難度很大。但一旦突破，現(xiàn)有采掘工程只要平進就可變現(xiàn)。成熟/生產(chǎn)礦區(qū)勘查方向第34頁/共42頁劉繼順中南大學(xué)不獨笑頑石生底事氣勢若虹鉛變銀因為礦區(qū)污染，常規(guī)化探基本無效因為工業(yè)及采掘設(shè)施，常規(guī)物探基本無效因為礦區(qū)范圍僅１至數(shù)平方千米，且有１：１千或１：２千地質(zhì)圖，遙感無能為力因為采掘，礦體三維空間形態(tài)大白，不再是推測，而且可驗證勘探、理論研究報告之對錯。因采掘而揭露的新信息可導(dǎo)致新的發(fā)現(xiàn)。詳盡的地質(zhì)觀察與合理的推斷是最佳途徑。兩側(cè)擴展的勘查方法第35頁/共42頁劉繼順中南大學(xué)不獨笑頑石生底事氣勢若虹鉛變銀淺表無礦不等于深部無礦-馬拉松賽跑的啟示突破“禁區(qū)”—禁區(qū)是當時工程揭露不多時的推測，未必符合后來揭示到的信息。緩傾層狀礦與陡傾脈狀礦不要割裂，要聯(lián)系。容礦部位與其說是層位，不如說是巖性。生物、膠狀結(jié)構(gòu)未必是同生沉積的證據(jù)，也可熱液選擇性交代、熱液快速沉淀的。硅化木絕不僅僅是沉積成巖產(chǎn)物。前人的推測未必合理，應(yīng)該核實。兩側(cè)擴展的勘查思維第36頁/共42頁劉繼順中南大學(xué)不獨笑頑石生底事氣勢若虹鉛變銀有礦推定不輕言失敗招無定招符合基本的化學(xué)、物理原理無招勝有招隨時變招偵探思維細節(jié)決定成敗兩側(cè)擴展的勘查思維第37頁/共42頁劉繼順中南大學(xué)不獨笑頑石生底事氣勢若虹鉛變銀突破層位：試探有利巖性突破斷層泥隔擋：向斷層另一側(cè)進軍突破緩傾層狀礦：探索陡傾礦、通道礦（侵入、火山、噴流通道）改變斷裂、角礫巖認識：探索礦帶展布兩側(cè)擴展的突破方向第38頁/共42頁劉繼順