论地质历史时期成矿作用的时控性
杨晓勇1，张连昌2
1中国科学技术大学地球和空间科学学院
2中国科学院地质与地球物理研究所
作者介绍：杨晓勇，博士，中国科学技术大学教授、博士生导师。
导读：
在地球45亿年的演化过程中，一些金属矿床类型及矿种只分布于特定的地质时期，其它时期则不再重复出现，杨晓勇教授研究发现并将这种矿床时代特征称之为成矿的时控性。成矿作用不仅有地层、构造、岩浆岩等条件，还有地质时代控制条件，如条带状铁建造型铁矿主要出现在中晚太古代－古元古代。这种成矿作用的时代性，究竟是什么因素造成的，至今仍然是地质科学上的未解之谜；此外，我国前寒武纪大规模成矿事件与世界对比可知，其优势矿种主要集中在镁、磷、石墨、稀土等资源，缺少兰德式金、铀矿床、VMS型铅一锌矿床以及大型的BIF型富铁矿，这又是一个谜。研究成矿作用的时控性不仅是探索科学奥秘，还可进一步总结我国矿床特征，发现新的成矿规律和找矿方向，对我国地质找矿战略布局和具体找矿实践都具有指导意义。杨晓勇教授研究了各类型矿床与地质时代关系，提出了多个科学问题；分析了主要地质事件与成矿关系，并对比了国内外矿床分布差异，努力探索成矿作用奥秘，读后很有启示。内容提纲
引言
成矿规律是研究控制矿床生成的各种因素和条件及其相互关系，以及它们在地质时间和空间中的综合表现，即矿床生成和分布的规律控制矿床成矿的主要因素就是岩浆、构造及地层，而地层控制实质上是岩性加上一定的地质时间概念。研究发现，在地球45亿年的演化过程中，一些金属矿床类型及矿种分布于特定的地质时期，并在地球演化进程中不再重复出现，把这种在地球一定时期出现的特征矿床类型或矿种称之为成矿的时控性。从时间轴上看，条带状铁建造型（BandedIronFormation，BIF）铁矿主要出现在中晚太古代-古元古代，而铅锌矿则主要形成于中元古代之后，而大规模斑岩矿床主要出现在中生代-新生代等。但这种成矿作用的时代性，究竟是什么因素造成的，目前还没有一个科学的解释，或众说纷纭，仍然是地质科学上的未解之谜。目前急需要研究控制矿床生成的各种因素和条件及其相互关系，以及它们在地质时间和空间中的综合表现，即矿床生成和分布的规律。探讨成矿的时控之谜，首先必须把成矿事件与地球的演化联系起来。1 地球演化与金属成矿作用
详细剖析全球范围内主要金属矿产的时空分布特征，对于查明金属元素大规模富集的动力来源和运移机制极为重要。如果粗略观看一下现今的全球金属矿产分布，就不难得到这样的结论，即大型到特大型铜矿床绝大多数地产出在较年轻的造山带内。与此相反，大型铁矿（BIF）以及金铀矿矿床、菱镁矿、磷矿等反而出现在太古代-元古代，古生代后出现较少。翟明国系统总结了全球地质事件与华北克拉通前寒武纪重大地质事件关系（图1），指出华北克拉通丰富的前寒武纪矿产与这些地质事件成一一对应关系，华北克拉通内分布有丰富的前寒武纪矿产，其中铁矿、稀土元素、铅、锌、菱镁矿等储量巨大、潜力可观，为中国矿产资源的可持续供应做出了巨大的贡献。前寒武纪成矿作用与克拉通的形成演化关系密切，换言之，重大的成矿事件与地壳的演化与增生的关系密切，与重大的构造事件一一对应。华北克拉通前寒武纪矿床具有与地质时代、构造背景密切相关的时空分布规律。华北克拉通成矿作用与世界上其他克拉通也很相似：（1）矿产类型随地质时代变化有明显的变化；（2）随时代变新，矿产种类越加丰富；（3）古元古宙的矿产早期以活动带为主（所谓的优地槽型），中期变为陆内裂谷为主（所谓的冒地槽型）；（4）矿床与围岩的变质程度随时代变新而变浅，早期矿床多发生强烈的变质与变形；（5）前寒武纪矿产多与火山岩、沉积岩层序共生，与TTG片麻岩和花岗岩演化的关系相对较弱。图1 全球地质事件与华北克拉通前寒武纪重大地质事件件
总的来说，太古宙以条带状硅铁建造为主，成矿时代从33亿年到25亿年，以30亿年～25亿年为主。虽然它们多产出在高级区域绿岩带中，但都与变质火山岩关系密切。块状硫化物矿床只出现在新太古代晚期的绿岩带中。而金矿在华北克拉通太古宙绿岩带不十分发育，这与华北多期克拉通化和相关的变质作用和混合岩化作用以及中生代的地壳活化可能有关。古元古代的成矿作用与活动带的演化有关，矿产类型丰富多彩，有古火山型、斑岩型铜矿、层状铅锌矿床和硼、铁（镁）矿床等。古元古代末-中元古代的成矿作用主要受裂陷槽-裂谷的演化控制，其中有与陆内（缘）裂谷有关的SEDEX型铅一锌一铜矿床、与非造山岩浆作用有关的钒-钛-铁-磷矿床、与陆缘-浅海沉积有关的沉积型铁矿以及白云鄂博式稀土-铌-铁矿床。此外，华北前寒武纪还有较丰富的硼矿、磷矿、石墨矿等。中国矿床的形成时代比较齐全，从太古宙到新生代都有重要矿床形成，但各个时代的成矿强度并不均一。翟裕生等⑷统计中国的73个大型和超大型矿床的形成时代后认为：形成于前寒武纪的有15个，占205％，古生代26个，占355％，中新生代32个，占44％。与全球的统计相比，中国前寒武纪的大型、超大型矿床偏少，而古生代主要是晚古生代的矿床比例偏多，中新生代矿床所占比例与全球的大体相当（图2）。图2 世界和中国主要矿床成矿时代对比（世界108个矿床，中国73个矿床）
中国的前寒武纪陆块面积较小（与北美、南美、非洲和澳大利亚地块比较），因而其中产出的大型和超大型矿床相对较少。中国的中、新生代构造域占较大面积，滨太平洋构造域及地中海-特提斯较发育，因而中-新生代矿床占较大比重。中国的古生代地层，尤其是晚古生代地层（泥盆纪—二叠纪），在华南、西北华北等区均很发育，海西期成矿作用发育，因而在这个时期大型和超大矿床的比例多于其在全球中的比例。考虑到中国大陆活动性大，前寒武纪形成矿床部分已被剥蚀，以及现有的探矿深度不够大，一些隐伏矿床尚未被发现等因素。现有的矿产资源分布资料可以说明地球历史中亲铁和亲铜元素成矿的一般规律。铁矿床在元古宙地核分离之后最为发育，除个别显著成矿高峰外，金的储量分布与铁类似，富亲铁元素矿物成矿潜力在古元古代也最大，以后逐渐降低，只是在显生宙，因地壳的再循环和古老矿床中矿石物质的活化而再次增大。亲铜元素的行为则完全不同，在前寒武纪时期它们的活动性为中等，富亲铜元素矿物的矿床总量，在显生宙因再循环而达到最高，富亲铜元素矿物矿床成矿能力较之富亲铁元素矿物矿床强得多，因为硫化物比铁氧化物更为活泼。地球演化的旋回性表现为超大陆形成的周期性，它与矿产的分布颇为一致。铁矿、亲铁元素和金成矿作用的突然激增，显然是在超大陆形成之后，并且与其早期裂解的脉动相对应。亲铜元素堆积的高峰期往往与超大陆的形成期相对应。尽管亲铜元素成矿的第三次脉动与中生代古陆（Mesegea）的形成并不一致，但却与劳亚古陆及冈瓦纳古陆的裂解相一致。此种成矿堆积现象可以借助地幔内非稳态化学密度对流所诱发的地壳发展周期性来解释。根据超大陆形成的周期性推断，地幔对流巨旋回的主期应为800Ma，此种周期性亦反映了具原始地幔印记的亲铁、金和亲铜元素的聚集作用过程。因此，地球圈层中地幔对流作用的周期性亦显著地控制了包括地幔化学成分在内的富亲铜和亲铁元素矿床的形成。华北克拉通具有38亿年的漫长历史，特别是与其他克拉通相比，它有更为复杂的多阶段构造演化史，记录了几乎所有的地壳早期发展与中生代以来的重大构造事件。在太古宙，华北克拉通经历了超过30亿年的陆核与微陆块的形成；29亿年～27亿年的陆壳增生；25亿年的岩浆、变质作用与克拉通化；23亿年～19亿年的古元古代活动（造山）带；18亿年的基底隆升与裂谷-非造山岩浆事件。在新元古代—古生代，华北克拉通处于相对稳定的地台状态，其南、北缘受到秦岭造山带和中亚造山带的影响；在中生代，华北克拉通则经历了强烈的中生代构造格局的转变和克拉通的破坏与重建；在新生代，华北克拉通的东缘属于环太平洋构造带的一部分。与上述重大构造事件相对应，华北克拉通出现大规模的成矿作用，形成了丰富多样的固体矿产资源。华北克拉通的形成与演化及其不同类型的成矿系统，为深刻理解大地构造背景对成矿作用的制约提供了范例。2 早前寒武纪地球演化历史中的成矿专属性
在地球演化过程中，金属元素的大规模成矿作用主要发生在下述五个时间段，即早太古代（38亿年～30亿年）、晚太古代（30亿年～25亿年）、早元古代（25亿年～17亿年）、中-晚元古代（17亿年～7亿年和显生宙（7亿年至现今）。众所周知，早太古代之前，地球曾遭受多次重大的地质突变事件，其中以陨石雨对地球的撞击和薄层地壳拆沉于地幔最为特征。尽管对早太古代金属矿产成矿作用轨迹进行示踪是一件极其困难的工作，但是采用各种高新技术方法，还是可以对38亿年以来地球（尤其是地表）演化和变形历史有一概括性了解，对金属矿产的形成过程有一初步性的认识。在早太古代，强烈的火山喷溢作用可产生巨量的熔岩，这些熔岩不仅可以构成初始的洋壳，而且可将大量金属元素带到海底或地壳浅部，并且在局部地段形成矿胚。加热海水对熔岩的淋滤与萃取，可导致局部地区海水中金属元素含量骤增，并且形成含矿热液。随着含矿热液物理-化学条件和组分的改变，它们既可在狭长的海糟或海沟的沉积岩层内形成金属矿石，亦可在各类火山岩或侵入岩内部富集成矿。在晚太古代，持续的海相火山喷发活动导致超镁铁质火山熔岩岩层厚度骤增，进而引起原生绿岩层的快速下沉。当原生绿岩层到达地壳一定深度时，受高温和高压变质作用影响，它们将会发生局部熔融，并且形成一定量的岩浆如若这些再生岩浆在构造作用驱动下上侵定位，它们将叠加在早期火山-沉积岩层之上，并且构成较为复杂的构造-地层单元，玄武岩与流纹岩常常交替出现。再生岩浆的喷发或侵位可诱发含矿热液体系的对流循环，热卤水对原有火山-沉积岩的淋滤与萃取可形成富锌和铜的流体，并且在海底火山喷口处或邻近地区沉淀形成块状锌-铜矿石。另外，一般来讲，原生绿岩中产出的金属矿产以铜、镍和金为主。铜和镍硫化物矿床多在超镁铁质原生绿岩，特别是火山熔岩层的底部产生。在矿床形成过程中，海水与熔岩的物理-化学反应也会导致富铁沉积物的形成，典型的矿床实例为澳大利亚的卡姆巴达和中国金川铜-镍矿集区。需要提及的是，在早太古代原生绿岩带内，亦产出有大量的富金沉积岩（如含金的燧石-碳酸盐-铁硫化物堆积体。研究结果表明，这样的含金沉积岩层是海底火山喷气作用的产物，成岩期后的低级变质作用致使沉积岩层中的金发生活化、富集与再沉淀，最终形成大量的含金石英脉。加拿大阿比提比绿岩带，西澳大利亚伊尔岗地盾，印度科拉地台和中国华北古陆块中所赋存的大型或特大型金矿床即是很好的例证。2.1 地球大氧化事件与条带状铁建造（BIF）
地球大氧化事件（GreatOxidationEvent，GOE），也称氧的突变、氧危机或大氧化，是指约24亿年前的地球大气圈中甲烷（CH4）降低，触发了O2连续增加。这是地球历史上一个转折点（重大时刻），它标志着地球上开始了从未经历过的一系列重要化学变化，大陆氧化风化阶段及随后的海洋化学变化及多细胞生物出现。因此，地球大气圈中O2的变化成为地球化学和地质生物学近年来的研究热点。然而，对于地球大氧化事件发生的时间、条件及成因模型，至今仍存在争论。多数人认为大氧化事件发生的时间在24亿年前左右。Cloud及随后的Walker和Kasting认为22亿年～19亿年大气圈中O2明显增加，而后逐渐增加到现代大气圈O2含量水平；DimrothandKimbebericy以及Ohmoto则认为大气圈中O2含量水平自40亿年来近于常数，在现代大气圈O2含量水平的50%范围内变化。ZhaiandSantosh系统总结华北克拉特前寒武纪重大地质事件、地壳生长和全球地质事件的对应关系（图3），很好揭示了早前寒武纪地球重要演化事件和大规模成矿的规律。图3 华北克拉特前寒武纪重大地质事件、地壳生长和全球地质事件的对应关系
21世纪开始实施了太古宙生物圈钻探计划（ABDP），在太古宙一元古宙页岩、条带状铁矿建造中微生物，S，C同位素分馏、稀土元素及过渡族金属Ni和Fe等含量变化等方面取得了许多新成果，建立了大气圈游离氧产生机理及含量变化的不同模型，将大气圈中氧的出现时间至少提前到25亿年前。中国前寒武纪条带状铁矿建造BIF广泛发育，特别是特有的稀土铁建造及其稀土地球化学初步研究成果表明，稀土元素的含量、轻重稀土的分异及变价元素Eu的相对富集与亏损，均显示明显的对时间的依赖。这个时期全球性硅铁建造的急速发育：铁矿资源的70％以上来自前寒武纪条带状硅铁建造，前寒武纪年表中23亿年～25亿年是成铁纪(Siderian)，20.5亿年～23亿年为层侵纪(Rhyacian)。前寒武纪条带状铁建造BIF最早形成于38亿年前，25亿年达到高峰，18亿年结束。BIF是典型的无碎屑状岩屑化学沉积物，它是前寒武纪地球环境演化的重要地质载体，保存了前寒武纪海洋元素丰度，可使我们深入了解早期微生物生命及它们对地球早期演化的影响。BIF是典型的无碎屑状岩屑化学沉积物，它是前寒武纪地球环境演化的重要地质载体，保存了前寒武纪海洋元素丰度，可使我们深入了解早期微生物生命及它们对地球早期演化的影响。BIF铁矿在华北克拉通的分布具有一定规律性。大规模BIF铁矿主要发育在绿岩带分布区的鞍山-本溪、冀东、霍邱-舞阳、五台、鲁西和固阳等地；华北克拉通时代最古老的BIF形成于古太古代，最年轻BIF形成于古元古代早期。根据赵振华总结，我国条带状铁建造BIF占重要地位，10个超大型铁矿中BIF型占6个。我国BIF型铁矿可分为两个亚类：（1)阿尔戈马型，与海相火山作用密切，主要分布在鞍本、冀东一密云、五台一恒山及鲁西等地区，形成于太古宙，主要是新太古代；(2)苏必利尔型，与沉积作用有关，华北克拉通中部的袁家村铁矿等在25亿年～23亿年形成。张连昌等根据BIF在绿岩带序列中的产出部位和岩石组合关系，将华北BIF划分为：(1)斜长角闪岩(夹角闪斜长片麻岩)-磁铁石英岩组合；(2)斜长角闪岩-黑云变粒岩-云母石英片岩-磁铁石英岩组合；(3)黑云变粒岩(夹黑云石英片岩）-磁铁石英岩组合；（4）黑云变粒岩-绢云绿泥片岩-黑云石英片岩-磁铁石英岩组合；（5）斜长角闪岩（片麻岩）-大理岩-磁铁石英岩组合等五种类型。华北克拉通BIF形成时代与早前寒武纪岩浆活动的时间基本一致（25～26Ga），但与华北克拉通陆壳增生的峰期（2.7～2.9Ga）有一定偏差，其原因可能与新太古代晚期华北克拉通构造-热事件十分强烈有关。华北克拉通新太古代BIF大多形成于岛弧环境，但局部地区（如固阳）BIF铁矿可能形成于深部有地幔柱叠加的岛弧环境。华北克拉通BIF富矿主要有三种类型：原始沉积（图4）、受后期构造-热液叠加改造和古风化壳等，但总体不发育富铁矿，国外发育的风化壳型富铁在我国甚为少见。在探讨BIF铁矿类型时，需要从绿岩带发育序列进行综合判别。阿尔戈马型铁矿一般产于克拉通基底（绿岩带）环境，苏比利尔湖型铁矿一般形成于稳定克拉通上的海相沉积盆地或被动大陆边缘。华北克拉通BIF铁矿地球化学研究结果表明，BIF铁矿无Ce负异常且Fe同位素为正值，从而暗示铁矿沉淀的环境为低氧或缺氧环境，而铕正异常可能指示BIFs为热水沉积成因，其机制可能为海水对流循环从新生镁铁质-超镁铁质洋壳中淋滤出Fe和Si等元素，在海底排泄沉淀成矿，而条带状构造的形成可能归咎于成矿流体的脉动式喷溢。但对于BIF铁矿的物质来源、成矿条件和机制、富铁矿成因、华北克拉通不发育苏比利尔湖型铁矿的原因等方面，仍需深入研究。（a）由磁铁矿和石英组成的条带相互排列，构成条带状铁建造（局部见绿泥石英片岩夹层，钻孔岩芯）；（b）由磁铁矿和石英组成的条带相互排列，构成条带状铁建造（手标本）；（c）显微照片显示BIF由纯净的石英和磁铁矿组成（10倍放大）；（d）显微照片显示BIF由主要石英和磁铁矿及少量角闪石组成（10倍放大）。
图4 鞍山矿区不同铁矿类型及矿物共生组合特征
2.2 早前寒武稀土铁建造及时控规律
前寒武纪包括45亿年～6亿年的时间，而稀土铁建造最可能形成在其中的哪段时间呢？这是长期没有解决的科学难题，对于国家战略布局及实际找矿都具有重要影响。1900Ma前的化学沉积物Ce和Eu为正异常；800Ma以来的沉积物和海水显示明显的Ce和Eu亏损；1900～800Ma的沉积物介于上述二者之间。TaylorandMclenna提出，2500Ma前的沉积物Eu正异常或无异常；2500Ma后的沉积物Eu亏损；2500Ma左右全球性钾质花岗岩的出现造成2500Ma前后沉积物稀土型式的改变了。世界稀土资源的绝大部分与前寒武纪稀土铁建造有关，白云鄂博稀土矿即属此类。裘愉卓等及Tu et al根据我国条带状铁建造EIF常常富稀土的特点提出了稀土铁建造的概念，其稀土含量可达（百分之一到百分之几）或更高，这些稀土铁建造可划分为三种类型：（1）以碳酸盐岩为围岩的。如白云鄂博、云南逸纳厂、福建松政，它们典型成矿元素组合为Fe－REE-Nb，逸纳厂还富Cu，松政富P；2）产于变质和混合岩化钠质火山岩和火山沉积岩，如辽宁生铁岭；（3）产于未变质碎屑岩中。如吉林临江式铁矿，主要为鲕状赤铁矿、菱铁矿及菱锰矿。我国和国外太古宙BIF的稀土含量一般仅为数十ppm（9.9～78ppm），但元古宙铁建造稀土含量增加，使稀土铁建造主要集中在元古宙。我国以白云鄂博Fe-REE-Nb矿床为代表，国外以澳大利亚OlympicDam的Cu-Au-OREE-Fe矿床为代表。太古宙铁建造贫稀土与元古宙富稀土形成鲜明对照。由于前寒武纪条带状铁建造是典型的无碎屑状岩屑化学沉积物，它的稀土元素组成反映了当时海水的地球化学，进而推测大气圈氧化状态（Ce和Eu异常）所以大体认为沉积稀土矿最早出现的时间是2300Ma，白云鄂博的超大型稀土矿床的赋矿地层其实也是早元古代末期。陈衍景认为古元古代（2300Ma）前后发生的地球环境的灾变，揭示2300Ma前的还原条件沉积物之SREE低（La/Yb）N高、Eu正异常；300Ma后的氧化条件的沉积物REE总量高(La/Yb）N低、Eu亏损。300Ma后，海水的配阴离子OH-，SO42-，CO32-等硬碱为主，OH-等易与TR3+配合并沉淀，从而形成稀土矿床。由于稀土和铁的沉淀地球化学行为相似，故二者常共生为惯称的“稀土-铁建造”；其最佳形成时间显然是环境改变后的早期，即在2300～1900Ma之间。而18亿年～17亿年期间，华北克拉通进入伸展构造体制并且在中元古代后进入稳定的地台发展阶段，不再形成这类矿产。这个阶段的地质过程主要有三个：克拉通基底整体抬升、裂陷槽-陆内裂谷发育、基性岩墙群和非造山岩浆活动。因此，系统研究太古宙及其后不同时代条带状铁建造稀土元素REE的特殊地球化学特点，沉积铁建造中稀土元素地球化学，特别是对氧化-还原敏感的Eu和Ce的异常变化，对探讨地球早期大氧化事件及大气圈在地质历史中氧的含量变化有重要意义。2.3 兰德式金铀矿床
兰德式金铀矿床是世界最重要的金矿类型，容矿岩石是砾岩，此种矿床以含黄铁矿碎屑和晶质铀矿碎屑为特征。世界范围内规模最大的砂金和铀矿床首推南非兰德矿区，其他砂金与铀矿床无论在规模上，还是在品位上均无法与其相对比。兰德式金矿以非洲南部的威特沃特斯兰德金矿为典型代表，含矿岩层威特沃特斯兰德超群的年龄限定在2720～2340Ma，含矿岩层内完好地保存了磨圆明显的黄铁矿碎屑和晶质铀矿碎屑；加拿大休伦超群底部的Elliot湖群内发现了兰德式金矿，沉积于2330Ma左右。巴巴布丹群的底部也发现了兰德式金矿。西澳大陆哈默斯利盆地底部的Fortescue群底部的BeatonGreek砾岩中也发现了兰德式金铀矿床。这些兰德式金铀矿床的地层的时代全为太古宙，亦早于2300Ma。而2300Ma后的地层中则无该类型矿床发现。我国2300Ma前的沉积砾岩发育较差，且无更早的岩金矿床，故不可能找到此类砾岩型金矿。前寒武的U矿控制因素主要受控于大气圈氧化-还原演化，控制着u矿床的形成及u和Th变化。20亿年前形成的铀矿床，U矿物中含大量Th，但20亿年后形成的铀矿物基本不含Th，即U，Th由共生演变为u，Th分离，这种转变是由于氧化还原条件的变化。因为u有u4＋，u6＋，但Th仅有Th4+，Th4+与U4+地球化学特点相似，因此在还原环境中不发生分异，但在富氧条件下，U呈U6+，U6+及其络合物是高度溶解的，U，Th发生分离。砂金是仅次于砾岩型金矿的第二大金矿类型，产于岩金附近的残积物、冲积物等粗碎屑沉积建造内，矿石不含黄铁矿等在氧化条件下不稳定的矿物碎屑，是氧化环境风化、剥蚀、搬运、沉积的产物，它只能形成在2300Ma后。砾岩型金矿与砂金矿在形成时代－形成环境、富集机制等方面有很大差别，是截然不同的两种金矿类型。将砾岩型金矿当成古砂金的做法是错误的。只能在2300Ma后的地层找砂金，在2300Ma前的砾岩中找砾岩型金矿。总体看，我国前寒武纪的金铀矿化比较弱，制约着我国金铀资源远景储量，涂光炽已明确指出，我国寻找兰德式金铀矿床的前景不乐观，现在看我国前寒武纪的金铀矿化不强，究竟原因何在，至今仍是一个科学谜团。2.4 石墨矿的形成及其时控性
碳同位素研究证实石墨矿属有机成因，表明含矿建造沉积时有强烈的生物作用。由于只有2300Ma后才可能有强烈的生物作用，故石墨矿只能赋存在2300Ma后的地层中。优质石墨矿床的形成要求含矿建造经历中高级变质作用，故石墨矿应在中深变质的2300Ma后的沉积建造中寻找，已知孔达岩系是最佳的赋矿建造，华北克拉通周边孔达岩系发育区和朝鲜半岛的相应建造是世界最主要的石墨产区，均属于区域变质型石墨矿床。此类型矿床占中国已知石墨矿床的80％以上，是中国石墨矿床中主要的工业类型。矿床赋存于前寒武纪的中、深变质岩系中，主要岩性有片麻岩、片岩、透辉（透闪）岩、大理岩、变粒岩、石英岩、斜长角闪岩等，原岩建造多属粘土岩－碳酸盐岩－基性火山岩，沉积于近陆源浅海区，石墨矿层往往赋存在其上部富碳酸盐部位，含矿岩系的变质程度普遍达到角闪岩相至麻粒岩相内蒙、东北和胶北是目前我国主要的石墨矿产地，也是世界上最主要的石墨产地，已探明有数亿吨储量由此可见，我国石墨资源在世界具有举足轻重的地位。2.5 第一次全球性沉积磷矿期
已有的资料表明，全球范围缺乏2300Ma以前的沉积磷矿，但2300～1850Ma间沉积磷矿大量形成，构成了全球性的第一次磷矿期。我国海州群、宿松群、红安群等以富产磷矿而著名；嵩山群、滹沱群、辽河群等也产磷矿。黑龙江麻山群上部孔达岩系内P2O5的含量异常高，并有麻山石场磷矿；山东荆山群内已发现3个磷矿床；河北丰宁招兵沟磷矿产于单塔子群白庙组内。辽宁建平群小塔子沟组内产有勿兰乌苏磷矿；宽甸群内有硼磷建造与大理岩共生；内蒙“地轴”内有长达200km的磷矿带，包括了呼和浩特、集宁、丰镇、浑源窑等地的磷矿床。这些含磷地层都是孔达岩系。斯堪的纳维亚半岛的孔达岩系等有丰富的磷矿。印度的孔达岩系也有磷矿床与含锰石榴子石的岩石共生。沉积磷矿以磷酸盐岩的形式沉淀形成，它要求较强的氧化条件，至少能满足P呈正五价离子形式存在强烈的生物作用是磷块岩形成的另一重要条件。因此沉积磷矿的形成标志着生物活动的强烈和氧逸度的增高。全球范围缺乏2300Ma以前的沉积磷矿，证明2300Ma前生物活动微弱和氧逸度较低；2300Ma后全球性沉积磷矿期的出现，证明生物活动较强，水圈氧逸度较高。2.6 碳酸盐岩大规模沉积与菱镁矿床
2300Ma前的火山活动极为强烈，形成了各大陆的绿岩带，而碳酸盐岩很少发育，只有少数地区有薄层的连续性较差的泥质白云质碳酸盐岩存。在2300Ma开始，碳酸盐岩（特别是厚层碳酸盐岩）在世界各大陆突然大量沉积，据估算碳酸盐岩和条带状铁建造（BIF）占2300～1900Ma间沉积物的15%以上。澳大利亚西部，太古宙地层中没有碳酸盐岩，被作为古元古代的哈默斯利盆地MountBruce超群最下部佛梯思切群的顶部只有少量碳酸盐岩发育，并且有些学者将其划归哈默斯利群，而哈默斯利群则有大量白云岩和石灰岩，更上部的乌鲁群<>1900Ma）也含大量白云岩。俄罗斯白海群内有大量2300～2000Ma间的白云岩。我国太华群、霍丘群、胶东群、莲平群、集宁群、集安群、麻山群、宽甸群、空岭群等上部均为孔达岩系，都有大量碳酸盐岩发育，同位素年龄不超过2300Ma（过去多划为太古宙），可能沉积于2300～2100Ma；时代更晚或近乎同时的嵩山群、滹沱群、粉子山群、辽河群、海州群、宿松群等碳酸盐岩则更为普遍，它们约形成于2200～1850Ma；我国2300Ma前的地层（即孔达岩系的下伏地层或相当层）中则极少出现碳酸盐岩。在这个时期，我国华北及世界其他地区还出现较多的富镁质碳酸盐岩建造，如早元古代早期辽东裂谷盆地沉积的辽河群沉积岩中富集了一些碳酸盐矿物如菱镁矿、白云石、高镁方解石等，这些物质为后期镁质矿物的进一步富集提供了物质条件。菱镁矿矿床的厚度和规模与富镁质碳酸盐岩的发育程度有关，产出有大量菱镁矿，按成因我国菱镁矿矿床主要分为：沉积变质型、热液变质型及二者成矿作用叠加型；按产出地质条件和形成方式又可分为：镁质碳酸盐岩层中的晶质菱镁矿矿床和超基性岩中的隐晶质菱镁矿矿床两种类型，并以前者为主。其中我国的菱镁矿的总储量约占世界总量的四分之一。目前，已累计探明储量31亿吨、保有储量30亿吨，均居世界第一位。现已探明的27个菱镁矿产地主要集中分布于辽宁、山东两省，其中辽宁12处产地拥有储量25.7亿吨，约占全国总量的86％。基于上述，可以认为2300Ma前世界范围内缺乏碳酸盐岩发育，2300Ma后碳酸盐岩开始在全球范围大量发育：由于碳酸盐岩的沉积要求无火山作用的正常沉积环境，所以2300Ma前后碳酸盐岩发育的差别表明，2300Ma后出现了全球范围的稳定沉积环境，在2300～1900Ma间出现了造山活动的间隙：此与2300～2000Ma全球性铁建造大量发育和绿岩带主要形成在2300Ma之前的现象相一致。2.7 块状硫化物矿床
火山块状硫化物矿床是太古宙绿岩带的典型矿床，一般赋存在流纹岩-安山岩中，容矿母岩富钠，属钙碱性岩系华北代表性的块状硫化物Cu-Zn矿床。出露于辽北的清源一带，该区出露的太古宙变质岩系中，表壳岩约占25％～30％，花岗片麻岩类占60％～70％，两者构成新太古代花岗-绿岩地体。岩石经历了角闪岩相变质作用，局部达麻粒岩相。辽宁红透山组变质英安岩与侵入其中的花岗岩年龄在2.55～2.51Ga，指示了成矿在新太古代晚期。表壳岩大致可以分为三个组合：即镁铁质-长英质双峰式火山岩组合、钙碱性火山岩组合和含大理岩的沉积岩组合，块状硫化物矿床与钙碱性火山岩（红透山组上段）关系最密切。红透山中一大型Cu-Zn矿床可以分为两类：一类是以Cu和Zn为主的硫化物矿床；另一类是含Zn和Cu的黄铁矿矿床。此外在山西的五台山绿岩带内也有块状硫化物矿床，主要是含铜黄铁矿，含矿岩系称为金刚库组，由斜长角闪岩、细粒片麻岩（变粒岩和浅粒岩）、片岩和条带状石英磁铁矿组成，变质程度为角闪岩相，变质矿物有石榴子石、蓝晶石等。总体上，我国的火山块状硫化物矿床与全球其他地区相比很不发育，规模偏小，这也是值得深入探索的科学问题。3 表生地质作用与矿床的形成
表生地质作用还可造成锡和其他重砂矿物在河流底部或海滨处富集成矿，另外，许多重要的铝土矿床、红土型镍矿床和风化壳型铁矿床的形成亦与含矿岩层的风化剥蚀有关。统计数据表明，上述三类金属矿床大都在亚热带或热带地区产出，大量的降雨和高温天气有助于水-岩化学反应。受其影响，岩层中大量的造岩元素被淋滤分散，而含铝、镍和铁等非溶性残留物（矿物）可得到进一步富集，进而构成金属元素含量很高的金属矿床。地壳的局部台隆将会使许多深埋的金属矿床（或体）裸露于地表受风化剥蚀作用影响，这些矿床原生金属矿石中的金属元素将会被淋滤出来，并且在近潜水面处发生再次沉淀与富集。我国华北地区大型铝土矿资源，形成于中奥陶统之后的华北陆块的整体上升环境，其间大约有2.4亿年的沉积间断，从而使地台区表层长期处于风化剥蚀环境中，形成华北地台上罕见的优质铝土矿资源我国铝土矿。分布华北地台、扬子地台、华南褶皱系及东南沿海四个成矿区，尤以晋中－晋北、豫西－晋南、黔北－黔中三个成矿带成矿条件较好，资源远景也大；桂西－滇东及川南－黔北等成矿带也有一定的远景有关部门根据已有地质条件和成矿条件分析，我国铝土矿资源总量预计可达50亿吨。4 华北克拉通古元古代构造事件及演化
翟明国和彭澎对华北克拉通古元古代的构造事件及演化做以下推测，并用图5示意在恒山－五台山－阜平地区的演化：图5 华北克拉通新太古代一古元古代构造演化示意图(恒山一五台一阜平地区为例)
（1）华北克拉通在约2500Ma太古宙结束时已基本形成。在2300Ma之前处于相对稳定的构造环境；（2）2300～1950Ma期间，华北克拉通经历了一次基底陆块的拉伸-破裂事件，在克拉通内部发育了晋豫、胶辽裂陷盆地和丰镇陆内凹陷盆地晋豫和胶辽盆地有含火山岩的不稳定沉积丰镇盆地有从碎屑岩-泥质岩-碳酸岩-蒸发岩的组合的稳定沉积，克拉通基底陆壳没有裂开；（3）大约在1900Ma期间，有地幔上涌并伴随辉长岩浆的底侵作用，引起大青山-丰镇地区的超高温变质作用底侵的辉长岩浆作为岩体和岩墙在下地壳就位，并发生高压麻粒岩相变质作用；（4）大约在1850Ma期间，华北克拉通经历了一次挤压构造事件，导致了裂陷盆地的闭合和焊接，形成晋豫和胶辽两个类似于现代陆一陆碰撞型的造山带；其中Zhaoel刃5建立的中央造山带是一个可能的实例但其分布范围可能要小些，他们假设代表碰撞造山带的组合是滹沱变质岩系；而对恒山一带高压麻粒岩的的解释是：东部陆块（迁怀陆块）在俯冲和碰撞过程造成了下地壳拆离，并随后与俯冲的岩片一起抬升折返，它们有含高压麻粒岩相（局部榴辉岩相，如恒山白马石的变质岩墙）的变质杂岩和麻粒岩相（如胶东的粉子山群）的变质杂岩；（5）在华北克拉通的北缘，华北克拉通可能与其北部的另一古老陆块或岛弧拼合，其拼合带应位于白云鄂博以北，现在已残缺不全孔兹岩系可能代表了平行于北缘造山带的一条构造带，与北部造山带的俯冲碰撞相关的陆内深部逆掩造成了下地壳抬升，高压麻粒岩透镜体沿下部地壳（麻粒岩-片麻岩系）和中下部地壳（孔兹岩系）的拆离带分布。5 中亚造山带与古生代成矿事件
中亚造山带是地球上最大的造山带之一，引起世界众多地质学家、地球化学家的关注。中亚造山带北、南分别与西伯利亚克拉通、塔里木-华北克拉通相接，西端延伸到俄罗斯的乌拉尔山，向东至西太平洋海岸，呈向南突出的巨大弧形带。中亚成矿域在古生代西北利亚洋闭合过程中大陆边缘增生明显、构造和岩浆活动强烈、矿产资源丰富。在晚古生代地壳演化过程中经历了板块俯冲、碰撞造山大规模走滑剪切和后造山演化阶段，在每个构造演化阶段都伴随有地壳增生和大量有用金属元素的堆积。洪大卫等在总结了大量的Sr，Nd，S，Pb多元同位素资料基础上提出，中亚造山带的铜、金多金属矿床与区域花岗岩在形成时代和物质来源上基本吻合，具有一定的继承性。从古生代直至中生代，地幔来源物质参与了成岩成矿作用，即便是钨、锡、稀有金属矿床，也受到地幔来源物质的明显影响，从而揭示了地幔来源物质在中亚造山带金属成矿作用中的重要意义。按照地壳增生和成矿作用关系，以东天山地区成矿作用为例，其在晚古生代主要有如下几种矿床类型：（1）晚泥盆世-早石炭世增生前形成的Cu-Mo-Au-Ag矿床；（2）早石炭世增生前形成的Fe-Cu-Pb-Zn矿床；（3）晚石炭世一早二叠世增生后形成的造山型Cu，Ni，PGE矿床；（4）晚石炭世一早二叠世增生后形成的造山型Au，Cu矿床。上述矿床在形成过程中既有地壳的水平增生，也有地壳的垂向增生作用，已经构成了我国重要的内生金属矿床富集区。6 中生代构造体制转化与大规模成矿事件
大量的研究表明，中国东部中生代成矿大爆发是该地区在特定地质背景下发生岩石圈大减薄和构造格局大转折相结合，从而导致大规模壳幔相互作用和构造圈热侵蚀事件的产物中生代构造转折不具典型造山作用特征，可能与周围块体夹持引发的区域性大规模地幔隆起有关。以胶东大规模成矿为例，其动力学过程受华北东部中生代构造转折体制制约，地幔上涌、地幔和下地壳置换引发的岩浆流体成矿作用，金矿的成矿作用不同于经典的造山带成矿作用。中国东部经历过漫长而又复杂的地质演化过程，这一地区的成矿作用也遍及各个地质时期。但是大量事实证明，中国东部最重要的成矿时期是在中生代尤其是燕山期。以金矿为例，中国东部最重要的金矿类型如破碎蚀变岩型、石英脉型、变质热液型、火山-次火山热液型以及微细浸染型等，主要形成于中生代。6.1 华北克拉通破坏与大规模金属成矿
华北东部中生代构造体制发生了以挤压为主到以伸展为主的转变，形成北北东向的盆岭格局，岩石圈快速减薄，岩浆作用活跃，引发了爆发式成矿。确定中生代构造体制转折的时限是理解构造转折机制的核心问题之一。华北东部构造体制转折的峰期时限起于约150～140Ma，结束于约110～100Ma，峰值是120Ma。华北东部中新生代岩浆岩可以划分为下面几大区域：即克拉通内部（鲁西、南太行、辽东等地）和边缘［北缘（从西往东）：阴山、燕辽和北太行山、吉南；南缘：豫陕（东秦岭）、北大别、胶东］。在时间上，华北东部的中-新生代可大致分为三个大的演化阶段：（1）三叠纪—侏罗纪：以造山期后壳源岩浆的侵入为主，以深-中深成侵位的花岗质岩基为特征；（2）早白垩世：幔源-壳源-壳幔混合岩浆，侵入岩和火山岩均发育，既有大岩基又有大量小岩体和次火山岩体；（3）晚白垩世—第三纪：单一的大陆玄武岩。不同时代的碱性岩石的同位素和微量元素特征显示，古生代的地幔源区是亏损地幔，中生代的地幔源区则是富集地幔，而且从180Ma到140Ma，富集程度增加，但是到了新生代，地幔源区有变为轻度亏损的趋势。与华北岩石圈构造演化与岩浆活动相耦合，中生代两大成矿系统是：早-中侏罗世造山后成矿体系，花岗岩沿克拉通边缘侵入，火山岩较少，地壳较厚，埃达克质岩较发育，以沿克拉通边缘发育的钼矿化为主；白垩纪遍及全区的火山-侵入活动，华北东部出现了地质流体的强烈发育和集中排放，与此有关的金属矿床主要有以下2个矿床类型：（1）与中-酸性岩浆活动有关的斑岩型钼矿床和浅成热液矿床，包括金、银、铅、锌矿床等，成矿主要时代在134～148Ma；（2）与基底重熔和深成侵位花岗质岩体有关的爆发式大规模金成矿作用，遍布在华北东部的克拉通边缘以及克拉通内部，主期在120±10Ma。据陈毓川等对全国岩金矿床资料的统计，666个矿床中形成于中生代的有518个，占矿床数的18%，占金矿总储量的75%，这些金矿床基本上都产在中国东部例如胶东金矿矿集区的东界与华北克拉通的东界吻合，金矿以华北克拉通变质岩及其有关的侵入岩为控矿围岩。主成矿期的成矿时代为120±10Ma，约在不到10个百万年的短时限内，成矿物质具有多源性，既来自于控矿围岩—花岗片麻岩和变质岩，又来自于幔源的岩浆岩，特别是与中基性脉岩、偏碱的钙碱性花岗岩的侵入关系密切此外，除胶东金矿集区之外，华北克拉通的边缘和内部普遍含有金矿，而且金矿的物质来源、成矿方式、矿产类型、成矿围岩和成矿年龄都是一致的这种大规模、短时限、高强度的成矿，被中国地质学家所重视并称为中生代成矿大爆发或金属异常巨量堆积，从而提出了受到中生代构造岩浆热事件与克拉通基底双重控制的陆内非造山带型金成矿作用。中国东部中生代大规模成矿作用的不均一性还表现为成矿金属元素的分区分带例如，胶东地区以金的大规模富集为特征，而其他元素的成矿作用相对较少。长江中下游和赣东北都有铜、金的大规模富集，但前者明显富铁，后者相对富银和铅锌：而银铅锌更有意义的成矿是在更偏东南方的赣中-浙东一带南岭地区是钨、锡和其他稀有金属富集成矿区，而在西南地区则有大规模的低温热液成矿域造成这种元素分区分带的原因比较复杂，众说纷纭，迄今为止尚无定论，其中，不同构造单元（地体或块体）的拼贴无疑是重要原因之一。例如我国主要钼矿床集中分布于华北地台北、南两缘的燕辽和东秦岭钼矿-大别凿山带内钼矿床除个别与钼矿床同分布于这两个矿带外，主要分布在长江中下游、赣东北、金沙江-红河和多宝山等矿带中；在成矿时代上，多以燕山期为主，西部金沙江-红河铜、钼矿带主要是喜山期成矿（36Ma左右）。这些矿床受控于东部的燕山期和西部的喜山期构造-岩浆作用据毛景文等系统统计认为，中国北方Au-Cu-Mo-W-Fe大规模成矿作用主要集中140Ma左右和120Ma左右两个时间段（图6）。此外，在200～160Ma也有不少矿床的形成，鉴于日前对该时期矿床测年的数据比较少，往往在一个大型矿集区只有极个别矿床有测年数据，因此，这里仍然根据现有的发现矿床数量称之为另一个重要成矿时间段。图6 中国北方主要金属矿床同位素年龄分布直方图
图中明显反映出140 Ma左右和120 Ma左右两个成 矿爆发期
6.2 长江中下游区域成矿的地质背景和构造演化
翟裕生等探讨了长江中下游区域成矿的地质背景和构造演化，提出燕山期本区为大陆板块内部的断块与裂陷交织的构造-岩浆—成矿带。燕山早期，以NWW-EW向为主的岩石圈断裂，控制了铜、钼（金）矿带的分布；燕山晚期，以NNE-NE为主的岩石圈断裂，主要控制了铁及铁-铜矿带的分布。矿带内各矿田的位置，受基底构造和盖层构造的联合控制。根据环形构造、线性构造与侵入岩体的关系，通过对中生代侵入岩的岩石化学和含矿性进行了系统研究，划分了三个成岩成矿亚系列。在综合研究区域构造、沉积、岩浆、成矿等作用演化的基础上，认为本区存在两个成矿系列，即沉积成矿系列（古生代为主）和岩浆成矿系列（燕山期为主），后者是本区主要的金属成矿系列。两个系列的叠加复合是本区区域成矿的一个特色，是造成本区矿床多样性和复合性的重要原因。近年来Sun et al和Lin get al提出太平洋板块俯冲的理论（包括洋脊俯冲），区别于传统的陆内成矿学说，在一定程度上拓宽了区域成矿视野，长江中下游和赣东北都有铜、金的大规模富集，但前者明显富铁，后者相对富银和铅锌，而银铅锌更有意义的成矿是在更偏东南方的赣中-浙东一带。但是，铁铜金的大规模爆发成矿之间的因果关系，还得有更多的坚实证据的支持，从而揭示该区域铁铜金的巨量堆积。6.3 秦岭一大别一苏鲁造山带的钼矿大规模成矿作用
从全球范围来讲，太平洋东海岸钼矿资源丰富，美国西北广泛发育斑岩钼矿和斑岩铜钼矿床。智利的埃尔特林特、丘基卡马塔、和RioBlanco-LosBronces是世界上最大的三个斑岩铜金矿床，伴生钼，储量达到550多万吨，占智利的钼储量约85％以上；加拿大的不列颠哥伦比亚省有很丰富的钼矿床，占加拿大钼资源的80％左右。上述矿床多数是钼作为副矿床伴生于斑岩型铜（金）矿床之中，并且都与太平洋俯冲有关俯冲板块（玄武岩）部分熔融等过程会形成富集铜、金的埃达克质岩石。钼矿在中国的分布具有明显的不均一性，主要分布在秦岭-大别造山带、华北克拉通东北部。近年来在我国的秦岭-大别造山带，特别是在北淮阳构造带，传统上认为不利的成矿区带，相继发现了汤家坪、沙坪沟等几个世界级的斑岩型钼矿，引起了国内外矿床届的强烈关注。秦岭-大别造山带是区分中国南北地块的主造山带，秦岭钼矿带现在是世界著名斑岩钼矿带，东段以金堆城和黄龙铺，西段以上房沟和雷门沟钼矿区为主要区域，目前控制储量已经达到500万吨以上，约占全国总储量的50％。安徽省金寨县沙坪沟钼矿床位于秦岭-大别东部北淮阳东段（安徽省境内），矿体东西长700m、南北宽600m，钻孔控制矿体厚度达500m，钼平均含量约0.17％，已控制钼金属量超过250万吨，估计资源量超过300万吨，成为秦岭成矿带东段最大规模超大型斑岩钼矿床。安徽北淮阳地区沙坪沟钼矿是我国新发现的超大型斑岩钼矿床，成矿类型比较单一，不与铜-金等共生，位于秦岭-大别造山带东段，桐柏—磨子潭深大断裂与商麻断裂交汇部位的北东侧，北淮阳东段。秦岭钼矿带的成矿期次多，构造活动剧烈，岩浆来源较为复杂，金堆成和黄龙铺钼矿床与Re伴生，板厂钼矿与铜一金等伴生，大湖钼矿床与金矿伴生，而秦岭东段的上房沟、山道口和南泥湖矿床则属于和沙坪沟钼矿相同类型的斑岩钼矿，与钨矿伴生。相对于秦岭钼矿带的详细研究，目前对该斑岩钼矿床研究工作还很薄弱，对区内成岩成矿演化、成矿岩浆特征、形成时代及形成动力学背景等研究不够深入，因此我们结合国内外钼矿特点，深度探讨沙坪沟钼矿的岩石成因及动力学背景。因此，与板块俯冲有关的钼矿可以与铜、金等元素共生，形成铜钼矿床或铜金钼矿床。而单一型的钼矿床则比铜矿的氧逸度低，Re的含量偏低（低于20ppm），—般由幔源岩浆诱发的部分熔融，而不是由自身的部分熔融引起的矿物富集。7 新生代板块俯冲、大陆碰撞与大规模成矿事件
大洋板片俯冲产生的岛弧和陆缘弧环境环境下可以产生大规模的斑岩型成矿事件。陆缘弧环境的经典成矿省包括安第斯中部（如阿根廷BajodelaAlumbera，Marte等矿床），美国西部（如Bingham，DosPobers矿床）和巴布亚新几内亚一伊利安爪哇（如Grasberg，OkiTedhFreidaRiver矿床等），岛弧环境的斑岩型矿床则环绕西太平洋广泛分布，如印尼的BatuHijau和菲律宾的LepantoFSE等。从全球范围看，斑岩型矿床多形成于第三纪（64％），成矿年龄介于12～38Ma之间，含矿斑岩多属钙碱性（岛弧）和高钾钙碱性（陆缘弧），矿带规模均为世界级，单个矿床的Cu储量多在1000万吨以上，品位变化于0.46%～1.3%之间，Au储量在300吨以上（300～2500吨），品位介于0.32g・t-1～1.42gt-1之间。由此说明岛弧和陆缘弧环境具有产出斑岩型矿床的巨大成矿潜力。当然不是所有的岛弧和陆缘弧环境都产出斑岩型矿床。有火山成因块状硫化物矿床（VMS）产出的岛弧环境，通常不发育斑岩型矿床。例如日本第三纪岛弧，大量发育黑矿型（Kuroko-type）块状硫化物矿床，但却一直没发现工业规模的斑岩型矿床。UyedaandKana-moi62〕对此解释为：发育弧间裂谷为标志的张性弧，产出VMS矿床；以发育中酸性火山岩浆岩套为特征的压性弧，产出斑岩型矿床。近年来发现大陆碰撞造山带也是斑岩型矿床产出的重要环境，例如藏东玉龙和冈底斯斑岩铜矿带就是其典型代表。这两大成矿带均产于印度亚洲大陆碰撞形成的喜马拉雅—西藏造山带，但形成于碰撞造山的不同阶段和不同环境。藏东玉龙斑岩铜矿带长约300km，宽约15～30km，铜储量在1000万吨以上，其中玉龙铜矿铜储量在628万吨，伴生Au约100吨具有世界级规模。成矿带分布于碰撞造山带东缘的构造转换带，成矿系统发育于大陆强烈碰撞后的应力释放期或压扭向张扭转换期（图7a）。冈底斯斑岩铜矿带，东西延伸约350km，南北宽约80km，铜资源量在1000万吨以上，具有世界级矿带的潜力远景。该成矿带发育于碰撞后地壳伸展环境（图7b）。(a)冈底斯带岩浆事件年代格架及其与斑岩铜矿关系;(b)高原东缘构造岩浆事件的年代格架及其与玉龙斑岩铜矿带的关系
图7 青藏高原碰撞造山带构造岩浆事件与斑岩成矿作用的关系
总之，斑岩型矿床既可以产出于岛弧或陆缘弧环境，也可形成于碰撞造山环境。
8 结论
在我国早前寒武大规模成矿事件与世界对比可知，我们的优势矿种主要集中在镁、磷、石墨、稀土及铁资源，而像超大型的兰德式金铀矿床十分贫乏，VMS型铅锌矿床也很少。虽然我国的前寒武BIF铁矿不少，但是大型的富矿却又很少，也缺乏像西澳、巴西等地的大型苏必利尔湖型BIF铁矿，这固然与古老克拉通陆块的性质和演化密切相关，但是，就成矿的本身来看，这是一个谜团。中国东部经历过漫长而又复杂的地质演化过程，这一地区的成矿作用也遍及各个地质时期。然而大量事实证明，中国东部最重要的成矿时期是在中生代尤其是燕山期。以金矿为例，中国东部最重要的金矿类型如破碎蚀变岩型、石英脉型、变质热液型、火山-次火山热液型以及微细浸染型等，主要形成于中生代。中国东部的燕山期成矿大爆发是一个长久争论的问题，传统的学派认为是陆内构造岩浆活化再造到成矿的问题。中国东部中生代大规模成矿作用的不均一性还表现为成矿金属元素的分区分带。南岭地区是钨、锡和其他稀有金属富集成矿区，而在西南地区则有大规模的低温热液成矿域，这些成矿元素、矿种分布的不均一性都是值得深入探索的自然之谜。 来源：南京大学学报(自然科学)。第54卷第2期2018年3月
本站仅提供存储服务，所有内容均由用户发布，如发现有害或侵权内容，请
点击举报。
