Question

矿床成因类型和成矿系列的划分

Answer 1

在研究区内，金属矿床的成因类型多样，其主要类型有：沉积型、沉积变质型、层控热液叠加改造型、海底（火山）喷流沉积型、矽卡岩型、斑岩型、火山-潜火山热液型、岩浆热液型、伟晶岩型、动力变质热液型等。并且，在矿种和矿床类型上，具有一种成因类型中可以形成不同的矿种、同一矿种也有不同的成因类型的特点；在局部地区，矿床形成具有叠加、复合现象，往往由某一成因类型的矿床或矿种占主导地位；在区域上铜、金矿虽然不同地区成因类型各异，但广泛分布在不同的成矿单元、成矿时代，可视为区内的贯通性成矿元素。

经过近20年的研究，国内矿床在成矿系列理论方面取得了长足的进展。按照陈毓川等（2001）最新对矿床成矿系列的定义：“在一定的地质历史时期，在一定的构造部位，与一定的地质作用有关的一组具有成因联系的矿床的自然的组合”，并依据这套组合的矿床在不同层次上的相互联系，提出了对矿床成矿系列按序次分为“矿床成矿系列组合-矿床成矿系列类型-矿床成矿系列-矿床成矿亚系列-矿床式-矿床”六级的方案（表4-4），研究区矿床成矿系列划分见表4-5。

表4-4 研究区划分成矿系列的六级标准

由于本次工作的重点矿种是铜金银铅锌铁等，所以划分的成矿系列主要是与这几个矿种有关的成矿系列，但也涉及与它们有成因联系的一些矿种的分析。在区内划分的四个成矿系列组合中，矿床成矿系列各具特点，不同时代、不同的成矿环境中所形成的矿床规模有明显不同。本次工作共厘定了与铜金银铅锌铁等矿种有关的成矿系列9个、成矿亚系列24个（表4-5），归入4个成矿系列组合。

由于成矿系列是一定地质历史时期的产物，与一定的地质构造旋回及其地质背景有关。在中国东南地区，不同的地质块体、构造带具多旋回活动，因此在成矿系列中也具有多旋回的特点。在4个成矿系列组合中，成矿系列结构与演化总体具有以下特点：

Ⅰ与沉积作用有关的成矿系列组合：矿床系列主要分布于3个拗陷区，形成的矿种组合包括Ag、Pb、Zn、Sb、Mn、Fe等，形成时代为震旦纪—寒武纪、石炭纪、二叠纪、侏罗纪，含矿建造以含炭质黑色页岩及硅质岩为主。同时，也有一些矿床成矿系列，如浙赣拗陷和扬子拗陷中的一些铜硫矿床（如铜陵新桥含铜硫铁矿、冬瓜山铜矿）也具有类似特点，成矿经历了海西同生沉积成矿和燕山期岩浆热液叠加改造2个阶段，但最终富集成矿在燕山期，故将其归入与岩浆作用有关的矿床系列。

表4-5 中国东南成矿区（台湾-大别）成矿系列划分简表

续表

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Ⅱ与岩浆作用有关的成矿系列组合：这是区内最为主要的矿床系列组合，它包括与海相火山活动有关的矿床系列、与造山环境的火山-侵入作用有关的矿床系列。与海相火山活动有关的矿床系列也主要分布在3个拗陷区，在隆起区基底形成阶段也有产出，成矿主要发生在元古宙、晚石炭世两个时期；与海相火山作用有关的块状硫化物矿床（铜铅锌），元古宙出现在华夏陆块的裂谷作用阶段，晚石炭世出现在永梅拗陷（马坑铁矿、玉水铜矿）、浙赣拗陷（永平铜矿、枫林铜矿）的陆内拉张环境，但其形成的环境基本相似，多为拉张环境。与造山环境有关的火山-侵入作用的矿床系列，在前晋宁期基底形成阶段无确切的矿化记录，主要形成时代为加里东期和燕山期，加里东期仅分布于武夷隆起北部的加里东褶皱带中，为一套与变质花岗岩（壳源）有关的铌钽、钨锡矿等，因该类矿种不是此次研究重点，不作讨论。与燕山期火山-侵入作用有关的矿床遍布全区，后文就有关的矿床系列组合与演化进行叙述。

Ⅲ与变质（动力变质）作用有关的成矿系列组合：主要分布于隆起区或不同地质单元的边界部位，研究区内单生金矿主要与动热变质作用有关。该类金矿形成经历了多期变化过程，成矿具有多期富集的特点，如浙赣拗陷的金山金矿，它经历了四堡—晋宁期矿源层形成-加里东期动热变质阶段富集-燕山期热液活动叠加3阶段成矿。