幔壳运动及其成矿控矿作用——以小秦岭幔枝构造北矿带成矿控矿作用为例

燕山运动中晚期,华北东部地区进入了以伸展构造为主的地幔热柱演化阶段,小秦岭矿集区形成了典型的幔枝构造体系。深源含矿流体通过地幔热柱—地幔亚柱—幔枝构造,迁移到幔枝构造有利构造部位集聚成矿。北矿带是小秦岭幔枝构造主要成矿区之一,进入燕山运动晚期,幔枝构造中断裂活动相当强烈,同时沿断裂形成了一系列大型—超大型金矿床,以及多金属矿床。在众多成矿控矿因素中,区域性断裂构造应是重要的主导性因素,它们不仅是成矿流体的运移通道,而且往往成为重要的成矿储矿有利空间。特别是近年来深部地质勘查发现,地表沿区域性主干断裂展布的若干个大中型金矿,在一定深度上其成矿蚀变构造带却是串连在一起的,整个沿断裂展布的若干个大—中型金矿统称为某某某超大型金矿。每个区域性深大断裂控制着一个超大型金矿带。其形成超大型金矿的过程可以概括为:强烈的岩浆—变质杂岩上涌(隆)→上部盖层向外拆离滑脱→幔枝构造逐渐形成→断裂构造体系由压扭性转变为张扭性→含矿流体沿断裂贯入→成矿物质冷却结晶→形成超大型金矿的模式。

冀东幔枝构造成矿作用及其地质找矿分析

简要回顾了从“变质核杂岩→盆山耦合→一盆多山→地幔热柱→地幔亚柱→幔枝构造”等研究过程,逐步完善成为幔枝构造成矿控矿理论体系。幔枝构造是地幔热柱多级演化的第三级单元,它不仅是陆内伸展构造的一种常见构造形式,也是重要的成矿控矿构造。深源含矿流体通过地幔热柱—地幔亚柱—幔枝构造—有利构造扩容带,迁移到幔枝构造的脆韧性—韧脆性主、次级拆离带,侵入岩体的内、外接触带,密集的构造裂隙带,多种脉岩与围岩的接触带等有利构造部位集聚成矿。在河北省建立了若干个幔枝构造,由于篇幅所限,仅解剖了冀东幔枝构造不同部位、不同成矿类型。核部是杂岩控矿—金厂峪金矿,侵入接触小岩体控矿—峪耳崖金矿,以及上盘盖层拆离带控矿—尖宝山金矿,探讨其核部岩浆-变质杂岩、外围拆离滑脱层以及上叠断陷盆地的成矿作用,确定找矿方向,总结成矿规律,归纳成矿模式,指导新一轮地质找矿。

华北东部盆岭区的形成与演化

中生代以来，华北地幔亚柱的强烈上隆，导致华北地台解体并形成典型的盆岭区。在亚热柱的上部，由于地幔物质的强烈上隆，使上部地壳发生热减薄裂陷，并进一步发育成大型断陷盆地；而当向外拆离的地幔软片被外围陡倾韧性剪切带所切割，断裂的切割导致减压释荷形成岩浆源地，并可热熔上部地壳形成壳源岩浆，上侵的岩浆尤其是花岗质岩浆的侵入，带动围岩一起上隆，上部盖层岩石则大幅度向外拆离滑脱，形成一系列幔枝构造。