Question

成矿系统主要控矿因素

Answer 1

影响这类矿床的控矿因素主要有岩体、围岩蚀变和构造。

（一）花岗岩

矿区或矿床范围内后造山-伸展构造花岗岩的存在是形成矿床或矿化的先决条件。这类岩体的宏观特点，在本专著的前述有关章节中已有较详论述。矿床和花岗岩的密切关系不仅表现在两者在空间上相依相存，更主要体现在成矿物质基本来自与矿床密切伴生的花岗岩。花岗岩周围围岩中Sn等成矿元素的高背景值又为这类花岗岩的形成奠定了基础。然而花岗岩中Sn等成矿元素的相对富集，在很大程度上取决于花岗岩浆的分异演化，即岩浆的结晶分异作用。与成矿有关岩体多以复式岩体出现，为原始岩浆的结晶分异充分发育创造了条件。在晚期次岩体中，稀碱元素挥发组分及成矿元素的含量普遍高于早期次岩体则证实了这一点。以高贡岩体为例，早期次岩石中w（Ba）/w（Rb）比为0.26，w（Rb）/w（Sr）比为13.52，w（F）/w（Cl）比为44.3。而在晚期次岩体中，w（Ba）/w（Rb）为0.11，w（Rb）/w（Sr）为51.26，w（F）/w（Cl）为33.2。从主元素看，与成矿有关晚期次岩体中，不仅富Si、富碱低Ca、Mg，而且w（K₂O）/w（Na₂O）普遍较高（1.23～2.29），AR=1.9～2.3，属钙碱性岩类，而且普遍偏向碱性（图5-2），A/CNK=0.7～1.2。从前人的大量水岩实验表明，这种原始岩浆有利于成矿物质在流体中较长距离迁移，最后在岩体附近物理化学条件突变条件下沉淀成矿。

图5-2 后造山花岗岩w（Si）-w（K+Na）图

图5-3 措莫隆-格聂岩带燕山晚期花岗岩w（Mg）-w（Fe）-w（Na+K）图

图5-4 措莫隆-格聂岩带燕山晚期花岗岩聚类谱系图

另外，根据对有关岩体氧化物聚类分析（表5-1，图5-4），在+0.1相关系数的水平上分为3个群：① SiO₂和K₂O；② 基性氧化物；③ MnO独自为群。而在相关系数为0.5的水平上只分为SiO₂、K₂O群和其余基性组分群。以上特点表明，SiO₂、K₂O明显地与其他氧化物负相关，而MnO、Na₂O、P₂O₅在岩石化学中占某种较独立的位置。

对应分析结果列于表5-1，主因子F₁和F₂分别占53.4%和21.5%，利用它们可以概略地找出影响岩体含矿性的主要因素。

表5-1 前2个因子及方差贡献

F₁各变量的分布，其下端为SiO₂、K₂O，中间为MnO、P₂O₅、Na₂O，最上端是Fe₂O₃、MgO、CaO，反映随着F₁值增大，基性组分增加。含矿岩体投影点见图5-5，多数位于F₁轴下端，表明受K₂O、SiO₂组分所制约，而Na₂O、MnO也临近含矿岩体范围，说明也有一定影响。

在F₂轴中部，含矿岩体所在范围内，除了K₂O、SiO₂以外，Na₂O、MnO、FeO、P₂O₅、CaO等变量也集中其间，而Fe₂O₃明显处于非含矿区，这显然同花岗岩的物源有大量海相火山岩有关，源岩的低氧化率，表明处于还原环境。

在因子载荷平面聚类图上，含矿岩体在右下方，主要制约因素是K₂O和SiO₂，另外还受Na₂O、MnO、P₂O₅变量的制约。

在稀土元素组成中，这类岩体由于经历了较强的结晶分异作用，与成矿有关的岩体δEu明显偏小，在标准化曲线图上，形成非常强烈的Eu谷（图5-5），w（LREE）/w（HREE）<3。

与成矿有关后造山花岗岩的这些特点，目前已在找矿工作中发挥了积极的作用，是成矿专属性的重要内容。

（二）热液蚀变

热液蚀变是产生成矿作用的重要条件，在该成矿系统中的3类矿床中，热液蚀变均十分发育，是判断矿化强烈与否的重要标志，但在不同类型的矿床中热液蚀变的特点则有所不同。

在矽卡岩型矿床中，真正的热液蚀变是在矽卡岩化的基础上产生的。例如在措莫隆矿区，矿化并非在矽卡岩及角岩中普遍存在，产生矿化的部位明显叠加有后期的热液蚀变，主要有硅化、萤石化、黄铁矿化、云英岩化、绿帘-绿泥石化、电气石化、阳起石化-次闪石化、绢云母化等。蚀变愈强，矿化也愈好。

在硐中达矿区，不仅矽卡岩矿化部位有强烈蚀变，斑状花岗岩也受到残余热液的强烈蚀变，加之构造挤压，使矿体外侧的斑状花岗岩原貌几乎全被改造。热液蚀变的产物也十分复杂，主要有钠黝帘石化、高岭土化、绢云母化、硅化及钾化。蚀变在空间上常交互重叠出现。其中锡-铜矿化与绢云母化、硅化、萤石化关系十分密切。

图5-5 措莫隆-格聂岩带燕山晚期花岗岩F₁—F₂因子载荷平面聚类

在休瓦促蚀变花岗岩型钨钼矿床中，矿化与其绢云母化、硅化、碳酸盐化关系十分密切，常构成一定的蚀变分带，同样也是蚀变越强，不同蚀变叠加越明显，矿化也越发育。

实际上产生热液蚀变的流体也基本来自花岗岩岩浆，它们是含矿岩浆上升定位于封闭性较好的围岩中时，富含挥发组分的残余岩浆及气-液流体，以其较高的压力梯度和流动性，上升至岩体顶部，被圈闭在顶盖围岩之下。在这些流体中富含了大量成矿物质，它们以络合物形式存在其中。当有构造活动顶部围岩破裂产生裂隙时，大量热液流体则将大量涌出，进入到围岩及岩体本身的裂隙中，在其热液蚀变过程中，成矿物质也随之产生沉淀构成矿化。因此，没有含矿流体产生的广泛热液蚀变，也没有这类成矿系统的产生。

（三）断裂构造

构造裂隙是产生成矿作用的必要空间，在该成矿系统的3类矿床中，成矿作用基本均发生在花岗岩体的内外接触带，而这些部位也正是构造裂隙最发育地段。这些裂隙有些是岩体侵入前就已存在的，它们构成了岩浆活动的通道；有些是岩浆侵入及冷凝过程中产生的，正是由于这些裂隙的存在为后期含矿热液的活动提供了良好的空间。