Question

成矿作用的空间分布规律

Answer 1

在湖南境内与岩浆成矿作用有关的重要矿种有钨、锡、铜、铅、锌、金、银、锑等。这些矿种，按传统的成矿温度，可分为高—高中温（钨，锡），高中温—中温（铜，铅，锌），中温—中低温（锑，银，金）等组合。整个湖南省内，成矿作用，可由东南向西北划分出5个不同矿种的矿带（图7-3）：茶陵—郴州断裂以东（南）地区（Ⅰ带），主要由特大型、大型钨锡矿床和一些中小型铅锌矿床组成；茶陵—郴州断裂与汨罗—双牌断裂之间（Ⅱ带），主要由大型和中小型铅锌矿床及铜、金矿床组成；汨罗—双牌断裂与城步—新化或雪峰隆起南缘之间（Ⅲ带），主要由特大型锑矿床，锑矿点和锑金矿床组成；城步新化断裂的北西雪峰和幕阜弧形隆起区带（Ⅳ带），这个带的东段即幕阜隆起区，可认为是Ⅳ带和Ⅱ带的交汇部位，故具有两带的成矿作用特点，即既有金锑矿，也有铜铅锌矿，称为Ⅳ—2带，西部雪峰隆起地区则称为Ⅳ—1带；Ⅳ带以北武陵地区为Ⅴ带，是大中型热水铅锌矿床和汞矿床。

上述矿化分带现象，实际上是成矿温度的分带，是由于不同温度下形成的矿物组合所反映的矿种分带，造成成矿温度递变趋势的因素很多，而其中岩浆活动最为重要。纵观湖南岩浆活动对成矿的贡献，大体可分为两种情况：一种是岩浆分异演化较好，岩浆中的成矿物质能够富集成为后期热液，是成矿“三源”（物、热、水）主体，因此燕山期众多小岩体往往是成矿岩体，或表明这些岩浆活动的强烈成矿性。燕山期岩体主要分布在Ⅰ，Ⅱ带和Ⅳ带的东部（即幕阜隆起区），它们是武夷—罗霄褶皱带强烈的燕山期—岩浆活动的北西边缘部分，Ⅲ带很少见燕山期岩浆活动，从而形成了不同成矿温度的矿种组合；另一种情况是Ⅳ带的西部（即雪峰隆起区），还包括Ⅲ带的一部分，主要是加里东和印支期岩体，它们是一些规模较大的岩基，其分异演化较差，大都不能形成含矿热液，故而在成矿过程中提供的成矿物质是很次要的，但却都是成矿所需要的热力的供应源，其热力加热围岩中的水，沿韧性推覆剪切带形成热水循环，并改变介质的物化条件，使围岩中的成矿元素活化转移，由于金锑元素的地球化学特征对金锑矿床形成的物化条件的要求，故金锑元素活化转移出来之后，在岩体的外围，甚至相当大距离的，适当部位形成矿床。

图7-3 湖南成矿作用分带略图

（据湖南省地质学会，1996，改编）

1—加里东期岩体；2—印支期岩体；3—燕山期岩体；4—岩浆热液—热水叠加矿床；5—热水矿床；6—矿带界线；7—矿带编号

湖南省金矿的形成深度，据韩仲文等（1990）的研究，在沃溪矿区1.03～1.34km，漠滨1.33km，黄金洞1.6～3.17km，都是近地表范围内的矿床。被认为与韧性剪切带有关的铲子坪金矿。据魏道芳（1993）的研究，成矿热液体系压力为13MPa，亦是在低压条件下进行的。因此，只有后期构造将韧性剪切带抬升，并产生脆性变形，才真正有利于这些浅成中低温矿床的生成。

从一些典型矿床控矿构造看，成矿主要与晚期构造有关。铲子坪金矿区位于北东向脆韧性剪切带中，但矿脉主要产于与剪切带近于正交的北西向断裂中，这些含矿断裂长达数千米，切割深度较大，有规律地斜列，显然有其独特的力学性质，应属晚于剪切带的另一次构造活动的产物。该区成矿与黄茅园、中华山等印支—燕山期岩体有关（湖南省地质矿产局，1988）。

综上所述，湖南在成矿作用时间演化上总的特征是：武陵—雪峰期的成矿作用强度较弱，目前只见一些工业意义不大的矿点和矿化点，但这一时期以其特有的幔源为主的岩浆喷溢活动，以及古地块裂解和拼接过程中，形成的浊积和大陆斜坡靠近大陆一侧的沉积岩石中，含有较丰富的成矿元素（金、铅、锌等），构成了元古宙—早古生代某些岩层位矿源层，它们为后续的岩浆热液—热水叠加矿床和热水矿床提供了物质基础。加里东期因有较为强烈的壳源为主的岩浆侵入活动，一方面形成了钨、锡、铜等岩浆热液矿床，由于岩浆分异演化方面的原因，形成的矿床规模不大；另一方面通过其岩浆热和韧性推覆剪切作用，形成热水环流，而使矿源层中成矿元素活化转移至韧性推覆剪切的有利地段，形成岩浆热液—热水叠加矿床，即现今所见的有一定规模的硅化（石英）构造破碎带型金锑矿床；如果无岩浆活动，主要由构造作用影响，则形成铅锌热水矿床。海西—印支期，由于在加里东运动时，褶皱隆升风化剥蚀的基础上接受的沉积物中也富含成矿元素，从而构成了晚古生代矿源层，又为后续岩浆热液—热水叠加矿床和热水矿床的形成奠定了物质基础，而形成了以钨、锡、铜、铅、锌为主的岩浆热液矿床。燕山期是一次规模最大，意义也最重要的成矿期。它一方面因其剧烈的壳源和壳幔源岩浆活动及其分异演化程度高，而形成了钨、锡、铜、铅、锌、金、银的岩浆热液—热水叠加矿床；另一方面，当无岩浆活动时则形成热水矿床。