大别山北麓晚侏罗世金刚台组火山岩地质及岩相构造特征

金刚台组火山岩分布在大别山北缘金寨与商城之间，为一套以爆发相为主体的中酸性钙碱性火山岩系，时代属晚侏罗世。根据喷发韵律、岩石组合、角砾成分和蚀变矿化等特征，可分为早、晚两个亚旋回。通过火山岩相和火山构造研究表明，火山活动以中心式喷发为特征，属复式火山机构类型。

矿田构造岩相学填图理论及应用

开展成矿蚀变−构造岩相解析建相和建模预测研究已成为矿田构造与找矿预测的创新方向之一。文章对国内外8类重要的成矿蚀变−构造岩相模型和形成机制进行论述总结,南美洲智利科皮亚波地区IOCG型矿田受到主岛弧带−弧相关盆地及岩浆叠加−盆地变形样式的复合控制,而中国云南东川沉积岩型铜矿床(SSC型)+IOCG型铁铜矿田受陆缘裂谷盆地、盆地变形构造样式和岩浆叠加侵入构造系统的复合控制。中国内蒙古甲−查浅成低温热液型银铅锌矿田受火山洼地、火山穹隆构造、火山岩岩相类型和火山热液隐爆角砾岩的复合控制,而深成岩浆弧控制了蒙古国南戈壁斑岩型金铜钼−浅成低温热液金银矿田;中国秦岭热水沉积型(SEDEX)银铜铅锌−菱铁矿−重晶石矿田受到陆缘拉分盆地内三级热水沉积盆地、同生断裂带和热水沉积岩相的控制。大陆造山带内不同层次的脆韧性剪切带,控制了金矿田和金钼多金属矿田定位。在新疆塔西盆−山−原镶嵌区盆地系统内,侏罗系煤系烃矿源岩是金属矿田和天然气气田的成矿成藏物质供给源区;乌拉根砂砾岩型天青石−铅锌矿田受到山前挤压—伸展转换盆地、气成热流柱构造和山前冲断褶皱带的复合控制;萨热克铜多金属矿田赋存于旱地扇杂砾岩,受到对冲式厚皮型逆冲推覆断裂带和幔源热流柱带的复合控制。其中在矿集区−矿田尺度上,电气石热流柱构造、岩浆气囊构造、复合岩溶构造岩相等是成矿蚀变−构造岩相的3种新类型;在归纳前期对矿田构造岩相、矿田构造古地理单元和典型矿田构造岩相形成机制研究基础上,文章提出了矿田成矿蚀变−构造岩相类型的新划分方法和划分原则方案,并划分确定了12种变形构造岩相类型。研究成果为矿田构造研究和找矿预测提供了新理论和新方法支撑。

基于构造变形岩相带的覆盖区化探资料解释与找矿应用:以广西金秀镍钴多金属矿田为例

覆盖区化探资料复杂,解释难度大,亟须加强构造控矿要素方面的约束。不同类型覆盖区的构造形迹出露程度差别很大,因此需要从多个级别的构造体系中提取含矿构造变形岩相带的分布信息。本文提出基于地质力学构造体系阶段性演化特征判别覆盖区有利含矿构造走向,解译化探资料的成矿信息,以快速圈定找矿靶区的新思路。首先,从已知的地质、遥感和物探资料中解译出矿田的构造形迹和热液矿床的成矿信息;其次,依据成矿期的构造应力场特征确定主应力方向;第三,将张扭性和张性构造变形岩相带作为有利的含矿构造;最后,根据数据处理结果确定找矿异常区。将上述方法应用在广西金秀镍钴多金属矿田,确定了两个主要的含矿构造方向,即NWW—EW—NEE向断裂和NW—NNW向断裂,它们的形成时期不同,分别控制富砷化物型和富硫化物型的镍钴多金属矿脉。该方法和找矿思路可在覆盖区矿产资源勘查工作中进一步推广。

河西走廊中东段基底岩相构造分析和大地构造单元划分

河西走廊中东段地处青藏高原东北缘,是我国地震多发区和重要的铜镍、铀、多金属和油气等矿产地.通过对该区2013年度获取1∶5万高精度航磁资料进行数据处理和反演,推断了深断裂10条、大断裂33条,分析了基底起伏和岩相构造情况,重新对大地构造单元进行了划分.结果表明:不同构造单元之间航磁特征和基底岩相构造均存在明显差异.阿拉善地块(二级)呈弧形磁异常,基底岩相以沉积—变质和变质建造为主,断裂具弧形特征;北祁连弧盆系(二级)以负磁异常为背景,基底以火山建造和浅变质复理石建造为主,断裂可分为北西西向、北东向、北西向和近东西向四组.上述2个二级单元可细分为5个三级单元、16个四级单元和4个五级单元.这一研究结果为进一步研究青藏高原的隆升机制、研究区地震预测及矿产资源的找矿潜力评价提供了重要依据.

矿田构造变形岩相分类与应用效果

矿田相当于Ⅴ级成矿区带的地质找矿勘查对象,需要研究"构造与建造共生"的地质现象,建立相应的概念和野外观测方法,有别于"沉积构造岩相"、"岩浆岩相"、"变质岩相"、"大地构造相"、"构造岩相"、"构造相"等理论观点。在长期矿田构造和深部外围找矿实践基础上,研究提出"构造变形岩相"的地质概念。构造变形岩相被理解为"显示构造变形的那部分岩相",是喻示受构造影响的那部分(沉积、岩浆和变质地质作用的)岩相,是包含构造变形及建造特征的地质实体,或构造建造形迹。构造变形岩相,是岩石形变和相变密切共生的地质体,既能反映成岩地质环境又包含成岩物理化学条件,是一种适用于开展"构造结合建造"观测和分析的构造岩石单元。依据地质作用类型,划分了4种矿田构造变形岩相:沉积构造变形岩相、岩浆构造变形岩相、变质构造变形岩相和复成构造变形岩相。根据地质亚相,划分了矿田尺度的27类构造变形岩相。建立矿田构造变形岩相的观测和分析方法,不仅推动了构造结合建造的地质调查和研究,而且为矿田构造向矿田地质学的发展奠定了基础。构造变形岩相研究,用1∶1000~1∶50000不同精度,可以调查几十至几百平方千米范围的地质找矿问题,直接服务于已知矿床的深部外围找矿。地表结合中段大比例尺填图,三维刻画矿化岩相带的分布特征,成为圈定靶区的最佳途径。在"就矿找矿"的基础上,探讨了中距离找矿的预测方向--构造变形岩相界面成矿带。

云南个旧锡多金属矿田构造岩相成矿规律与西区找矿研究

云南个旧超大型锡多金属矿田研究成果很多,但是西区找矿一直没有取得突破。本文以建造构造成矿综合研究为基本思路,综合前人的大量资料,重点为西区建立了新的构造岩相找矿模型。以中三叠统个旧组为沉积建造基础,晚白垩世发育花岗杂岩体建造。中生代晚期经历了大规模的岩浆热液成矿过程,成矿时代覆盖了70-90Ma,集中在80Ma左右,形成最主要的成矿岩相。通过矿田构造岩相成矿图的编制,发现成矿阶段处于挤压-伸展构造转换体制,认为原始的个旧断裂两盘成矿是一致的,西区与东区的成矿模型是相同的。构造岩相的界面成为构造岩浆热液流体充填和交代蚀变两种主要矿床类型的有利空间。矿田构造地层岩浆即构造岩相成矿模型显示,由于个旧断裂垂直和水平方向多期次、规模性活动的改造,西区表现为高隆起、复杂错动的构造特点,因而成矿构造岩相具有残留性、复杂性、低位性等特征。依据上述研究成果,结合地物化信息,指出了西区找矿方向和有利区段。

胶东典型含矿构造岩相带的地质-地球物理信息预测方法与找矿实践

地质与地球物理相结合的隐伏矿床定位预测是矿产勘查领域的世界性难题,相关的理论与技术是研究热点。构造是成矿的决定性因素,准确识别控矿构造是预测成功的首要条件,有利的成矿构造部位就是含矿的构造岩相带。依据构造岩相标志及其物性参数特点,提出了面向找矿预测目标的矿床地球物理类型划分方案。摆脱经济指标对矿体范围的限制,将更大规模的含矿构造岩相带作为预测目标,提高了物探方法的识别精度,预测成功率随之显著提高。选择胶东金矿集区内受断裂构造控制的焦家、蓬家夼、七宝山3个典型金多金属矿田,具体介绍了该预测方法的操作程序。首先,在详细的地质观察测量基础上,分析成矿规律,识别含矿构造岩相带,建立成矿地质模型。然后,测量含矿地质体的物性参数,研究其分布规律和影响因素,进而选择有效的地球物理方法和观测系统,完成数据采集、处理和解释,建立地质-地球物理勘查模型,优选找矿靶区靶位。最后,实施工程验证,取得良好的找矿效果。

二连盆地巴音都兰凹陷早白垩世构造岩相带特征及含油性

在系统观察岩心的基础上 ,从单井相分析入手 ,结合地震相和测井相模式 ,以及大量岩矿、粒度等分析化验资料 ,对巴音都兰凹陷下白垩统巴彦花群的物源方向、沉积体系、构造岩相带及含油性进行了研究。认为区内具有东、西两大物源区、五大水系控制着 11个砂体的平面展布 ,最终 ,划分了扇三角洲等 5种沉积体系 ,总结出具平台型陡坡扇三角洲等 6种构造岩相带 ,并着重对有别于典型单断箕状凹陷的 3种构造岩相带的含油性进行了初步探讨。

初论云南易门地区凤山铜矿床刺穿构造岩-岩相分带模式

以云南易门式凤山铜矿床为例,应用刺穿构造岩-岩相学填图方法,解剖了控矿刺穿体的识别标志、物质组成、类型、内部结构、构造岩分带等特征。通过控矿刺穿体与非控矿刺穿体的对比研究,建立了控矿刺穿体的构造岩-岩相分带模式:从构造刺穿体→灰白色硅化白云岩→青灰色白云岩,依次出现刺穿体岩相带和构造蚀变岩相带,即火山角砾岩相带→含火山岩、板岩角砾岩相带→强铜矿化灰白色硅化白云质碎裂岩相带→铜矿化碎裂白云岩相带→弱硅化白云岩相带。其中强铜矿化硅化白云质碎裂岩相带、铜矿化硅化碎裂白云岩相带是矿体的主要赋存部位。金属硫化物矿物组合与矿石构造亦呈现水平分带规律:黄铜矿+斑铜矿(少)组合,块状、网脉状构造→黄铜矿+斑铜矿+辉铜矿(少)组合,稠密浸染状、脉状构造→黄铜矿+黄铁矿+斑铜矿(少)组合,细脉状、稀疏浸染状、星点状构造。

准噶尔盆地乌夏地区构造岩相带与油气聚集

乌夏地区南北分3个带,东西分3个变形区,共划分为9个构造单元,发育9种构造岩相带,三大沉积体系。不同的构造带发育不同的沉积体系,生长断层造成断层两侧同期地层沉积厚度与沉积体系的明显差异,断层的走向控制沉积体系的展布方向,阶梯式逆冲断层可形成多级断崖扇。乌尔禾背斜扇三角洲前缘(冲积扇扇中)、乌夏—卡拉麦里冲断区扇三角洲平原(冲积扇扇根)及夏红断褶区扇三角洲平原(冲积扇扇根)构造岩相带是油气聚集的有利区。

长江中下游中生代构造岩相体系分布与成矿规律——新华夏构造体系的“长江式”构造研究

构造分布及演化综合研究显示,长江中下游地区具中生代新华夏构造岩相体系控岩控矿特征,新华夏构造岩相体系主干构造是NNE向的大型褶皱和剪切挤压断裂带,均呈左行斜列分布;发育两组扭性剪切构造,被前人分别称为NEE向泰山式和NNW向大义山式构造;与之相伴的NWW向构造发育且对岩浆活动和内生矿产具有重要的控制作用。本文将"武汉-九江-德兴NWW向深断裂构造岩浆岩带"称为"长江式构造",归为新华夏系挤压带的横张构造成分。在中国东部,李四光所倡导的新华夏构造体系得到了新的证实和研究。

东昆仑造山带海西—印支期东昆南前陆盆地构造岩相古地理

地层相态的恢复对于研究非史密斯地层区沉积盆地的演化过程有着非常重要的意义。在1∶ 2 5万野外地质填图基础上作出了东昆仑造山带东段东昆南前陆盆地晚二叠世至中三叠世构造岩相古地理图 ,该系列图揭示了东昆南前陆盆地在 5个发展阶段中的岩相分布特征和空间上的古地理展布范围 ,即晚二叠世早期东昆南前陆盆地发育的初始阶段、晚二叠世晚期前陆盆地的扩展至短期萎缩阶段、早三叠世早期前陆盆地的再次扩展阶段、早三叠世晚期盆地发育的高峰阶段和中二叠世前陆盆地的萎缩至消亡阶段。

栾川南泥湖钼钨矿田蚀变分带研究和构造岩相填图

豫西整装勘查区的栾川南泥湖钼钨矿田是目前我国最大的生产钼矿山。该区斑岩夕卡岩型钼钨矿床经过广泛系统的地质勘测和地质科研工作。然而,该斑岩夕卡岩型钼钨成矿系列或成矿系统的地质特征在野外如何识别通过什么地质测量方法能够把成矿岩系和它们的栾川群变质围岩区别开不仅是区域地质矿产调查急需解决的问题,也是南泥湖钼钨矿田深部外围找矿的难题。本文研究豫西中生代花岗岩钼钨多金属成矿事件,在斑岩夕卡岩型钼矿床模式的基础上建立成矿地质体的岩石学、矿物学判别标志,开展矿田构造岩相地质填图。通过实测9条构造蚀变分带剖面,在6km2区段内实现1∶1万构造岩相填图。建立接触热蚀变和接触交代蚀变两种类型,确定硅灰石角岩带、石榴子石角岩带和碳酸盐化角岩带,以及夕卡岩带、夕卡岩化带和弱夕卡岩化带,共6个分带。结果发现:南泥湖—三道庄矿区南部接触热变质作用发育,呈环状硅灰石角岩带、石榴子石角岩带和碳酸盐化角岩带;而北部接触交代变质作用呈东西向广泛发育,从东到西依次为夕卡岩带、夕卡岩化带和弱夕卡岩化带。矿区南部围岩以泥质火山岩为主,北部围岩为碳酸盐发育的地层建造,这是影响上述两类蚀变岩分布和发育程度规模的主要原因。本研究对于区域矿产调查给出了新的思路和实际测量填图成果,对于基础地质科研紧密结合地质找矿生产实践提供了示范研究,意义重大。

冀中拗陷断陷盆地构造岩相带控制油气藏和油气聚集带的形成

古近纪断陷盆地具有凸凹相间、陡高缓低、起伏多变的地貌景观,结合多物源、窄相带、多种成因类型砂体和规模不一的次级构造带,形成类型多样的构造岩相带,其沉积构造属性和油气成藏条件差别很大,给油气评价和油气勘探带来困难.依据沉积演化、层序地层特征、沉积体系及沉积微相、储集体分布特点、圈闭类型和油气成藏条件等方面,进行精细评价和有利构造岩相带预测.结果表明,冀中古近纪断陷盆地划分为斜坡外带—辫状河三角洲—滩坝砂等8类35个构造岩相带,其中6个Ⅰ类构造岩相带及洼中带、陡翼反转带和坡折带油气成藏条件最好,是华北油田油气勘探的主攻方向.

塔北地区寒武纪深层白云岩构造-岩相古地理特征及勘探方向

由于塔北地区寒武系深层白云岩资料点少,有效恢复岩相古地理成为制约寒武系深层白云岩勘探领域优选的关键地质要素之一。利用有限的14口钻井和4个野外露头地质资料点以及地震资料,探讨了塔北地区寒武纪深层白云岩岩相古地理特征,精细刻画了台地类型及台缘特征,并尝试刻画台内沉积分异。塔北地区寒武纪总体发育轮南断控陡坡型台缘和北部沉积缓坡型台缘2种类型的台缘,台内滩、膏云坪、膏盐湖及台内洼地等沉积单元分异明显。台缘特征及台内沉积分异控制了储盖组合的配置,由此得出长期继承性隆起上的寒武系台缘礁滩、礁后滩白云岩与蒸发盐湖相膏盐岩和蒸发潮坪相膏泥质白云岩形成的优质储盖组合为有利的勘探方向。塔北地区寒武系具有2个现实的有利勘探区带:轮南陡坡型台缘带和北部缓坡型台缘带,其中,轮南台缘带后侧、泻湖靠海一侧的礁后滩储层上覆致密碳酸盐岩盖层;北部台缘带藻丘及滩体复合型白云岩储层上覆中、下寒武统泥晶白云岩、膏质白云岩及含泥白云岩等致密盖层。北部缓坡型台缘带储盖组合要优于轮南陡坡型台缘带,勘探前景更为乐观。

塔里木盆地寒武系盐下构造-岩相古地理、规模源储分布与勘探区带评价

针对塔里木盆地寒武系盐下领域(上震旦统—中寒武统)源储分布不清的问题,利用最新采集/拼接处理的50余条地震大测线、三维地震数据体、22口钻井与周缘剖面等资料,开展以组为单元的构造-岩相古地理研究,落实规模性源储分布,评价有利勘探区带。结果表明:①该盆地经历了缓坡→深水富泥质缓坡→缓坡→弱镶边-强镶边台地演化序列,台内分异受前寒武系古裂陷控制;②罗南—玉北古裂陷控制下寒武统玉尔吐斯组烃源岩分布,与北部坳陷共同构成主力烃源岩区;③发育上震旦统奇格布拉克组、下寒武统肖尔布拉克组和吾松格尔组3套规模性储集层,古丘滩、早期白云石化及多级不整合控制储集层的发育;④评价出塔中北斜坡、麦盖提上斜坡、柯坪—温宿周缘及塔北南斜坡等4个有利区带,塔中北斜坡为勘探突破最现实领域,塔北南斜坡是探索上震旦统大型风化壳白云岩的最佳领域,麦盖提斜坡及柯坪—温宿周缘勘探潜力得到明显提升,值得加快探索。

论云南个旧锡铜钨三稀金属矿集区叠加成矿系统与垂向构造岩相学结构的关系

采用构造岩相学分带和变形筛分、宏观与微观构造岩相学研究相结合的方法,对云南个旧矿集区构造和叠加成矿系统进行研究,深入揭示了该矿集区内锡铜钨钴铯铷多金属战略矿产富集机制、叠加成矿作用与构造岩相学结构样式之间的内在关系。研究认为,该区发育前岩浆侵入期三叠纪弧后裂谷盆地、同岩浆侵入期岩浆侵入构造系统和构造样式、后岩浆侵入期岩溶构造样式,它们在不同时间域内发生了异时同位叠加成相成矿与同时异相分异作用,对个旧叠加成矿系统和锡铜钨钴铯铷多金属成矿作用具有显著不同的控制作用。锡铜钨铯铷多金属叠加成矿系统具有9个垂向构造岩相分带结构样式,从深到浅依次为:浅色花岗岩相(VTZ8)和岩浆气成热液结晶核相(VTZ9)为黑云母花岗岩(γK2a-b-c)同岩浆侵入期构造岩相带,分布在花岗岩侵入体顶部和边部;岩浆接触交代构造岩相带矽卡岩化相-矽卡岩相带(VTZ7),是同岩浆侵入期地层-岩浆系统耦合反应的构造岩相带;富含残余岩浆的高温气液体系发生了岩浆-气液隐爆角砾岩化,形成进入个旧组内岩浆热流柱构造和电气石热液隐爆角砾岩相带(VTZ6);同岩浆侵入期在个旧组内构造-流体耦合作用,形成了上覆断褶式碳酸盐岩层(VTZ4)和碎裂岩化大理岩化相-电气石碎裂岩化大理岩相带(VTZ5)、远端的似层状碎裂岩化相含锡白云岩(VTZ3);三叠纪弧后裂谷盆地内碱性苦橄岩-碱性火山岩相带和火山喷发机构为前岩浆侵入期构造;云贵高原侵蚀面(VTZ1)和表生岩溶构造系统(VTZ2)为后岩浆侵入构造系统,它们叠加在同岩浆侵入构造系统(VTZ3、VTZ4、VTZ5、VTZ6、VTZ7、VTZ8、VTZ9)之中。这些新成果为该矿集区深部探测和隐伏构造岩相的预测建模提供了新的理论依据。

构造变形岩相形迹的大比例尺填图及其对隐伏矿床地质预测──以胶东玲珑—焦家式金矿为例

以胶东玲珑—焦家式金矿床典型矿区为例，在基础地质图件的基础上，开展大比例尺构造变形、岩相形迹填图，把成矿、成岩、各阶段蚀变和各阶段成矿所体现出的构造岩石单元区分开来，从而为恢复各阶段的变形场和应力场，建立该区构造蚀变岩带的构造成矿演化模式，为探讨矿化矿脉分布规律提供科学评价依据，并为分析构造作用下流体的构造物理化学场结构与界面成矿提供基础地质资料。

基于深部地球物理信息的构造变形岩相分类研究

"构造变形岩相"填图方法的创立和应用为老矿区深部及外围的找矿工作指明了方向,在实践中取得了显著的效果,需要大力推广和深入研究。对于构造变形岩相带的深部结构认识,需要依靠地球物理信息的解译。与地球物理场性质相类似,构造变形岩相带也是一个现存的地质体;物探工作目的是要探测和揭示构造变形岩相带的埋深、轮廓、内部结构构造等特征,为确定其形成时间和演化过程提供依据。由于地质与地球物理的复杂时空关系,如果仅以新鲜岩石标本物性参数的差异作为判别标志,难以提高地球物理方法的分辨率和有效性。结合构造变形岩相进行综合解译,更能提高解释推断成果的多学科融合性。作为终极勘探目标,需要紧密结合构造控矿级序,建立构造变形岩相带的三级分类标准,提取对应的地球物理信息:一级构造变形岩相带为目标物所处的构造单元及构造应力场,及其所对应的区域地球物理场特征,如隆凹构造相间的伸展构造域;二级构造变形岩相带为目标物所处的控矿构造体系,及其所对应的矿田地球物理场特征,如岩浆核杂岩隆起-拆离构造系统;三级构造变形岩相带为目标物所在的有利成矿构造部位,及其所对应于关键剖面的地球物理特征,如侵入岩体与围岩的接触带或者含矿断裂带等。选择国际流行的典型金属矿床类型,介绍了三级构造变形岩相带的地球物理组合信息特征及其分级利用操作流程,为有效应用地球物理勘探方法开展深部找矿预测提供了范例。

胶东玲珑金矿田不同矿段构造变形岩相带特征与深部找矿预测

大规模勘探结果表明,胶东主要金矿田深部存在第二富集带,显示深部找矿潜力巨大。“深部第二富集带”受什么因素控制,深部预测的目标是什么,成矿边界在哪里,这些关键问题值得深入研究。结合“岩浆核杂岩隆起-拆离凹陷”构造系统和“米字型”构造控矿模式,提出将“构造变形岩相带”作为深部找矿预测目标和成矿边界,建立新的深部找矿预测标志。以玲珑矿田为例,综合对比各矿段3个主要方向(NEE、NE、NNE)构造变形岩相带的空间分布、物质成分、结构构造、形成时间、成岩成矿深度等特征,总结矿化富集规律及其向深部的变化趋势,探讨不同方向构造变形岩相带的时空演化关系。从“深部第二富集带”发育程度看,这些已知构造变形岩相带的深部都有找矿潜力,其外围可能存在平行的、更大深度的构造变形岩相带。