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浅析构造控矿理论在地质找矿中的应用

2016-12-28邱鹏飞彭景亮祝晓明湖南省煤田地质局物探测量队湖南株洲412003

低碳世界 2016年24期
关键词:褶皱矿产矿床

邱鹏飞,彭景亮,祝晓明(湖南省煤田地质局物探测量队,湖南株洲412003)

浅析构造控矿理论在地质找矿中的应用

邱鹏飞,彭景亮,祝晓明(湖南省煤田地质局物探测量队,湖南株洲412003)

在地质找矿过程中,通过构造控矿理论的应用,可有效促进地质找矿行业的良好发展。此背景下,本文首先分析了构造控矿在找矿中的作用,其次对构造类型与找矿进行了一定的阐述,最后研究了构造控矿理论在地质找矿中的应用以及构造控矿的发展前景,以供参考。

构造控矿;地质找矿;应用

1 引言

构造控矿理论是地质学中的一种基础理论,首先对区域构造进行一定的了解,然后通过建立并对比区域构造格架各分区构造形式与各分区中的沉积模式,找出各个分区中的共性,以目前已经发现的、可供利用的矿产资源构造分区为标准,明确其他未发现可利用的矿藏的构造分区为找矿的目标靶区,之后采用多种方式对目标靶区进行找矿的一种方式,具有十分重要的作用。

2 构造控矿在找矿中的作用

①构造控矿主要包括区域性构造控矿与局部性控矿两种类型,其中,区域性构造控矿直接决定了矿带与矿区的形成与分析,而局部性构造控矿则决定了矿床的定位。②一般情况下,构造控矿的规模相对较大,可延伸至几百米,甚至是上千米。同时,其还能够依据对矿场的分析与筛选,选出合矿率较高的、矿产相对集中的成矿区域。③在隐伏矿床的找寻过程中,构造控矿具有至关重要的作用,与其他找矿技术措施相比较发现,构造控矿的工作量相对较少,但其经济效益却相对较高。④构造运动能够诱发沉积、岩浆以及流体的作用,所以能够在一定的时空区域内改变区域地球物理特性。⑤对于大型控矿构造,其通常具有长期的活动历史,这直接决定了该区域地质基本格局与规模,从而使得相关矿物质能够大规模分异、聚集。

3 构造类型与找矿

3.1 断裂构造与成矿

断裂构造是内生矿产与外生矿产的控制作用。断层与裂隙带能够作用含矿流体运移的主要通道。岩浆、热浆与地表水箱地壳浅处或深处流动均需要此通道,进而形成了导矿构造或是运矿构造。断裂构造是地壳中各种类型的断层与裂隙。在内生矿产中,断裂构造可成为成矿流体流通的通道与停留区。在外生矿产中,断裂构造还能够使得矿质迁移与沉积,进而形成沉积盆地,对矿床的空间分布于保持条件进行一定的控制。

通常情况下,矿床的分布往往与区域性断裂构造的次级构造之间存在一定的关联。一级断裂构造能够对成矿的矿带进行有效的控制,次级构造可控制矿床的分布。矿体富集的区域主要包含断裂旁侧次级破裂构造、断裂旁侧岩性界面,以及矿断裂与早期断裂的叠加部位。在成矿过程中,大型的区域性断裂一般以导矿构造的形式出现,此类构造能够对矿田的分布进行一定的控制,具体如图1所示。

图1 某金矿田导矿断裂与矿化富集关系

导矿构造主要由岩浆从地壳深部至大型断裂构造中将含矿溶液带入地壳浅部,有利于地质找矿作业的顺利进行,此种断裂构造即为导矿构造。导矿构造自身不是工业矿体。在大型断裂中,由于会受到挤压作用,常常会出现分支断裂现象,从而导致含矿溶液沿着分支断裂不断上升,此类断裂转弯部位通常是矿质富集的区域,具体如图2所示。

3.2 褶皱构造控矿

图2 成矿构造的基本类型

褶皱构造主要涉及向斜构造与背斜构造。褶皱构造的不同部位通常都存在矿产,尤其是背斜或是复背斜的转折端与轴部,矿产尤其明显。一般情况下,褶皱构造对内生金属矿产,外生煤、石油、天然气等矿产,均存在较显著的控制效果。同时,在构造系统的早期或晚期,褶皱构造中的叠加褶皱均存在重要的、直接的控矿作用,尤其是沉积矿床与变质矿床的改造功能。在地质找矿过程中,褶皱与断裂的作用相互依存,通过有效结合褶皱和断裂,能够顺利推断出褶皱的成因机制。

4 构造控矿理论在地质找矿中的应用

4.1 相关准备工作

依据卫星对地貌资源信息的收集,并且采用相关的分析软件,能够对详细的信息进行有效的分析,从而得到相对应的构造模型,然后再依据工程实际情况,将其与类似矿产找寻工作进行有效的结合,最后依据获得的资料指导矿区的勘查工作。黄沙坪矿区为一个产出铅、锌、铜、铁、钨、钼、银等多金属的矿床,矿区位于华南褶皱系,赣湘桂粤褶皱带,湖南地背斜,耒(阳)宜(章)南北向褶皱桂阳复式北斜之宝岭背斜中段(见图3)。是区域构造线方向变化地段,即由上古生界组成的南北向褶皱,在宝山一带发生转折呈北北东走向。前泥盆系构成EW向基底构造层,上泥盆统-石炭系组成SN向构造盖层。区内构造极为发育,它由一系列复式褶皱和逆冲断层组成,呈SN向延伸,褶皱轴面向E倾。除区域外围香花岭和四洲山一带有前泥盆系浅变质岩出露外,区域地层主要为上泥盆系至石炭统的浅海相碳酸盐岩建造,夹少量海陆交互相砂页岩、碎屑岩建造。

图3 黄沙坪矿区大地构造位置与区域构造图(据彭省临,2000)

4.2 地质分析和模型构建

矿区实际测量能够有效提升找矿作业效率,通过对相关的岩体与地层构造进行相应的分析,能够获得准确的、详细的资料,是相关矿区地质模型成功构建的重要保障。对矿区构造控矿特征进行清晰的认知很有必要,在黄沙坪铅锌矿模型构建过程中,必须清晰的了解其地貌情况,其构造控矿结构受到了燕山期和印支燕山期构造体系的共同控制作用。

黄沙坪地区区内构造变形强烈,经历了加里东运动、海西运动、印支运动、燕山运动为主的多次构造活动。加里东运动使前泥盆纪基底构造层发生EW向紧闭型褶皱和EW向、NE向断裂,印支期在晚古生代沉积盖层形成了SN向为主的褶皱带,其上又叠加了燕山期NNE向断陷盆地及大型断裂。构造线总体方向可分为四组,以NE2NNE向为主,次之为SN向、ES向与NW向,褶皱发育于各时代地层中,形态有紧闭型、过渡型与宽展型。断裂构造与构造线总体一致,区域性的基底构造隆起带与坳陷带、构造盆地边缘带、深大断裂及其旁侧主干断裂带、复式褶皱带是区域上重要的控岩控矿构造。

构造与成矿关系方面,矿区中F1、F2断裂带的次级断裂为主要控矿容矿构造,次级容矿构造有NW向、NE向断裂、背斜虚脱空间、岩体破碎带及层间破碎带。F1、F2断裂是成岩前的主干断裂,岩浆和矿液都是通过他迁移,而F3断裂是伴随成岩作用而形成的隐伏断裂破碎带,其不仅是主要的要导矿构造,还是主要的储矿构造。黄砂坪矿区矿体赋存的有利空间主要为断裂构造带中局部弯曲转折端、侵入构造带、近南北向和近东西向两组断裂构成的围限构造断裂构造带与接角构造的复合部位及灰岩与砂页岩间的层间滑动破碎带等。

断裂构造的发育为成矿提供了良好的成矿空间和矿液通道,而黄沙坪最主要的铅锌矿体就赋存于断层中。

本区宝岭倒转背斜与观音打座倒转背斜与成矿关系都非常密切。宝岭-观音打座复式倒转背斜对黄沙坪矿区的控岩控矿都起到了重要作用。

5 构造控矿的前景

构造控矿理论是地质学的基本理论,就当前情况来看,构造控矿理论的应用更是推动了地质找矿业的进步。近年来,随着社会的进一步发展,相关人员越来越重视构造控矿理论,其在地质找矿中的应用也越来越广泛。地质勘探工作人员应当以积极的心态推行、研究新的技术与设备,找寻可利用的矿产资源,为我国经济的发展提供充足的原动力。

6 结束语

综上所述,在地质找矿中,构造控矿理论的应用能够为其提供良好的理论基础与实践方法,必须得到充分地推广和应用。在构造控矿理论实际应用过程中,需在充分结合该区域的地质地貌特征与演变规律的基础上进行科学的分析与研究,然后采用相应的技术与设备做好目标区域的勘探工作,以有效提升勘查工作效率,为地质矿产行业的发展奠定良好的基础。

[1]余 超,余君鹏.西秦岭下拉地铅锌矿构造控矿规律及找矿应用[J].地质与勘探,2010(46):261~266.

[2]朱先波,郭小俊,臧兴运,等.构造原生晕法在地质找矿上的应用[J].吉林地质,2010(29):91~95.

[3]杨 艳,刘 舫,胡官兵.遥感技术在地质找矿中的应用[J].城市建设理论研究:电子版,2013(23):78~80.

P612

A

2095-2066(2016)24-0032-02

2016-8-15

邱鹏飞(1981-),男,工程师,大学本科,主要从事地质勘查工作。

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