成矿构造研究法陈国达1983.docx
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成矿构造研究法陈国达1983
第一章引论
第一节研究成矿构造的意义
成矿构造指的是与矿床形成及改造有关的构造。
详细地说，就是直接间接控制或影响着一个含矿区内的内生或外生矿床的发生原因，物质来源，形成环境及条件（对于外生矿床还包括古地理及古地质环境），发生和发展过程，在时间上的出现规律和空间上的分布规律，赋存部位，形态和产状，一直形成以后的变形改造及保存情况，还有把先成矿床富化，形成新的、更有工业意义的矿床等方面的大、中、小各级地质构造。
从这个角度的要求来研究地质构造，叫做成矿构造学。
毛主席教导我们：
“人类总得不断的总结经验，有所发现，有所发明，有所创造，有所前进。
”“人们为着要在自然界里得到自由，就要用自然科学来了解自然，克服自然和改造自然，从自然里得到自由。
”我们研究地质构造，其目的是通过总结生产实践经验，了解地壳各个地段大中小各级构造的特点，以为找矿勘探及成矿预测、各种工程水利建设、地震预报和预防等方面服务，为社会主义革命和建设做出贡献。
成矿构造学就是以找矿勘探为重点，应用构造地质学原理，研究大中小各级构造对于矿产形成及其出现时间、存在空间的关系，来直接为生产服务的一门科学。
形成并存在于地壳中的各种矿产，明显的受着地质构造的控制。
这种控制主要有两个方面：
第一是对矿床形成的控制；第二是对矿床产状的控制。
成矿构造学对于这两个方面构造控制的研究都包括在内。
就中小区域来说，它的研究任务和作用，在于阐明所论地区内控制成矿作用和矿产时空分布规律以及矿床产状的构造因素（此外还要参考有关的其他空旷因素，祥见本章第二节），以找矿勘探、预测和寻找隐伏矿体，以及解决矿山地质等问题的依据。
而就达区域来说，成矿构造学的研究范围则比较广些，所涉及的问题也较多些。
因为在构造特点不同的地区，其矿产特点多不同。
例如，在松辽、陕北、四川中部地区，以石油、煤等沉积矿床为特色，它们的产状受着一种特点（表现在沉积建造、岩浆建造、变质建造、构造型相等方面）的大地构造所控制；而在中国东部其它大部分地区，除有丰富的沉积矿床如石油、煤、铁等广泛分布外，还有大量的内生矿床，它们受着另一种特点的大地构造所控制。
其次，在同一地区的不同时代，由于成矿作用不同，其成矿特点也有所差异。
比如，同时中国东南部地区，晚古生代时，以沉积矿床如煤、铝土矿、铁等分布广范围特色，而在中新生代期间， 则除了造成石油、煤等重要沉积矿床外，还出现了大量酸性、中酸性侵入岩有关的钨、锡、铋、钼、铁、铜、铅、锌等内生矿床〖1959，陈；1960，陈〗。
因此，在相邻的几个不同地段，或者在同一地段的不同时期，可以存在着不同特色的矿产，受不同特点的构造所控制。
为了解决这类生产问题，为预测矿产，寻找远景地区，提供战略后备基地，以至在较小范围内找矿勘探、远景评价提供依据，就有必要在更广范围、更多方面总结我国的生产实践经验，出阐明成矿的构造因素以外，还要配合其他控矿因素（见本章第二节）的研究，找出它们同矿产时空分布规律的关系。
成矿构造学作为一门科学提出来，还很年轻，有许多问题上未能解决，对有些问题的认识尚很肤浅，但正在发展中。
毛主席教导我们：
“中国应当对于人类有较大的贡献”（《纪念孙中山先生》，1956年11月11日。
建1956年11月12日《人民日报》），“中国人民有志气，有能力，一定要在不远的将来，赶上和超过世界先进水平”（转引自1966年10月29日《解放军报》）。
我们在中国共产党的领导下，一定能够在较短时期内，使这门科学得到较快的发展。
第二节成矿构造与含矿区构造
一、地质构造与成矿的关系
控制成矿的地质因素颇多，就其主要的来说有三种，即岩浆因素、构造因素和岩性因素（围岩或含矿地层）这三者中，根据毛主席所阐明的“唯物辩证法认为外因是变化的条件，内因是变化的根据， 外因通过内因起作用”的原理，对于内生矿床来说，以岩浆因素为最重要；它是矿液的来源和成矿物质基础（所成岩石就是矿源石），是内因和根据，因而当然也是内生成矿地质因素中的主要矛盾，研究内生成矿规律时必须把它放在首位。
但与此同时，也要兼顾其他二者，特别是构造控制因素，将三者互相配合，才可求得问题较为圆满的解决，因为构造因素是内生矿床形成的重要条件之一。
举例来说，热也矿床的形成，除含矿溶液本身以外，首先需要的是含矿溶液从来源地点到达沉淀地点的通道，这就有赖于适当的“导矿构造”。
其次，矿液的沉淀，固然决定于温度、压力和矿液的浓度等物理、化学条件，但沉淀的位置，则有赖于一定种类的构造裂隙给他们以有利的空间，这就是“容矿构造”。
常常可以看到，一个矿体的规模大小、矿石质量的优劣，决定于容矿构造因素的优劣。
再次，这些构造所在的围岩，其岩性在成矿作用过程中，也起一定作用。
此外，作为矿液来源的岩浆活动，又往往与构造运动，特别是中级构造如褶皱及断裂作用（还有节理、劈理），具有密切的关系。
因此，构造对于内生矿床的形成，实际上起着直接、间接的双重控制作用。
再就广义的地质构造来说，岩浆活动又是大地构造特点的一个方面的表现；围岩的性质也是有作为大地构造的一个表成部分的沉积建造所决定的。
对于外生矿床（尤其是沉积矿床）来说，以含矿地层的岩性控制因素最为重要。
但含矿地层是由一定的沉积建造所组成的，而后者则是受一定的大地构造类型的沉积环境（地貌、气候、地质）和沉积盆地的构造成因所控制。
其次，有些沉积物中的成矿物质之所以能够富集形成矿床，或者有些先成的沉积矿床之所以能够通过改造、变质、加富而形成新的矿床，是（或部分的是）起因于构造作用的 影响。
至于外生矿床因受构造变动（褶皱或断层）影响，是矿层折叠或断移推叠在一起，又或使其中矿质朝某一方向运移、流动，以至在某些部位集中（如油气），或者加厚（如煤、盐），从而形成巨大的矿藏或矿体，则更是常见的现象。
此外，沉积矿床的物质来源，又是部分的直接、间接同作为大地构造一个方面表现得先成岩浆产物有关。
因此，研究外生矿床，也要把集中因素结合起来，全面考虑。
由上可见，构造因素，特别是大地构造，对于矿床的形成具有密切的关系。
二、成矿构造及其分级
控制成矿的构造因素，也就是上述成矿构造，包括许多性质和类型的构造。
按照规模的大小，他们可以归纳为大、中、小三级。
大型的构造因素是构造区和构造系，中型的是褶皱和断层（也称断裂），小型的则是节理和劈理。
此外还有火成岩构造。
其中，构造区（即通常所称的大地构造）由于其内容广泛，包括这沉积建造、岩浆建造、变质建造及构造型等多方面的成矿作用，因而既是对矿床形成的物质来源、历史背景、当时区域环境、产生条件及发育过程等方面，同时又是对它们的产出状态、改造情况，以及在时间上的出现规律和在大范围内的空间上的分布规律等方面的综合的构造控制因素。
至于中型构造和小型构造，以及火成岩构造，则是对矿床形成位置和产状，以及在小范围内分布规律的直接的构造控制因素。
因此，习惯上，狭义的控矿构造就是仅指这些构造。
就各种构造因素之间的关系来说，不论研究任何一级的成矿构造，都需要结合其他等级的成矿构 造来进行。
研究达构造（特别是构造区），必须把中心、小构造作为一方面的入手点，据以分析其构造型相特征，作为基础之一，结合其他方面，如沉积建造、岩浆建造及变质建造来进行（详见第七章）。
反过来，研究中、小构造，又必须与大构造联系起来，并以后者为启示，才能深刻了解它们的意义。
三、含矿区构造及分级
含矿区是指其中广泛分布有同一类型（往往在成矿时代上、构造特点等各方面有联系）的成矿现象的某些地段。
究其范围来说，它们通常可划分为大、中、小三级；每一级中又可细分为大小若干个级次。
每级含矿区里面的含矿构造，叫做含矿区构造。
由于含矿区可因范围不同分为大小各级，因而含矿区构造也可分为大小若干级，以相对应，如下列。
关于含矿区及其构造的级别，现有分法很不一致。
对于内生矿床和外生矿床来说，也有所不同。
又即使同是内生矿床或外生矿床，对于不同矿种，由于具体要求和习惯不同，其分级和名称亦有差异（例如煤的含矿区域划分，即另有自己的一套系统）。
下面只就我国习惯采用的一般内生矿床方面划分方法中的一种比较简单的方法，以为例子（由以小到大为序）；其余不一一列举。
矿柱构造
矿体构造
小含矿区构造矿床构造
矿区构造
矿田构造
中含矿构造区——成矿区或构造成矿带构造
大含矿区构造——成矿省或成矿带构造
现把它们分述如下：
（一）小含矿区构造
1、矿柱构造矿柱是矿体中工业矿石的厚度比其他部分特大或者质量比其他部分高（品味特富）的地段，也称富矿段后富矿包。
形态可为柱状、透镜体状、囊状、巢状等。
矿柱构造的研究，是弄清矿柱的成因、构造控制（以及围岩因素）特点和细节、本矿柱与别个矿柱之间的构造关系等，以为预测新的矿柱，或追索本矿柱的未知地段（矿柱的隐伏部分）的依据。
2、矿体构造矿体是矿床中工业矿石分布地段。
它可分为矿脉系、矿层群、矿囊、网状矿脉等。
研究矿体构造的任务是探究：
（1）矿体的构造控制特点、本矿体与同一矿床里面其他矿体之间的构造关系等，以为预测未知矿体的预测依据；
（2）矿体中各个矿柱的分布规律，以及那些决定各个矿柱位置与形态的构造细节，据以预测新的矿柱，追索本矿体的隐伏地段，为勘探设计和开采设计提供关于矿体形态、产状、大小、展布和构造特点的依据。
3、矿床构造矿床有一个或多个同一成因类型（例如热液成因）或形态类型（例如脉状）的矿体所组成。
如果是脉状矿体，通常所称的一个“脉组”，即相当于一个矿床，如广西桃花矿田中的各个金矿脉组，即是其例。
矿床有时也可由二种以上不同成因类型或形态类型的矿体所组成。
例如在一个矿 床里面，有一部分矿体为热液充填型，另一部分为热液交代型；或者是一部分矿体为矿脉，另一部分则为矿株。
这叫做“混合矿床构造”。
研究矿床构造的任务，主要是：
（1）阐明矿床的成矿发展史，矿产形成条件及其在时间上和空间上的分布规律；本矿床和同一矿区内其他矿床在构造上的关系，以为预测未知矿床，提供勘探后备基地的依据；
（2）研究矿床中各个矿体的分布规律，以及决定矿体的形成时代、所处位置和形态的构造因素，据以预测和探寻新的矿体，使老矿床的已知范围加大加深。
4、矿区构造【矿区在有些分级系统中被列为居于矿田之上的中级含矿区。
这里按照我国的习惯用法。
】一个矿区内通常包括许多个在时代、成因、构造特点、类型方面有共性的矿床和矿化点。
研究矿区构造，其主要任务就是：
（1）研究矿区内的成矿构造发展史，以及矿产的形成条件，时、空规律；它与同一矿田内的其他矿区的构造关系，以为找寻未知矿区，预测找矿远景地区，提供勘探后备基地的依据；
（2）对同一矿区内各个矿床（或矿点）的时间上出现规律和空间上分布规律，它们的成因和产状等于构造的关系，进行分析，据以预测和找寻新的矿床，扩大老的矿区。
5、矿田构造矿田是由一个或者多个在构造上有联系的矿区所组成。
研究矿田构造的任务是：
（1）弄清矿田内的成矿构造发展史，以及矿产形成的条件，时、空规律；它和同一矿区（或构造成矿带）内其他矿田在构造上的关系，以为找寻未知矿田，预测找矿远景地区，提供勘探后备基地的依据；
（2）对其中各个矿区在时间上的出现规律和在空间上的分布规律，怎样收构造作用的控制，进行研究，据以预测和找寻新的矿区，扩大老矿田。
（二）中含矿区构造
成矿区构造——这是常用的一个中级含矿区名称。
有时，相当于成矿区这一级的狭长带状含矿区，则特称构造成矿带【在有些分级系统中，成矿区和构造成矿带列入大含矿区。
】一个成矿区（包括构造成矿带，下文仿此）【“构造成矿带”一词易和大含矿区中的“成矿带”相混，一般可不使用，而统称为“成矿区”。
本书下文所用的“成矿区”一词，即系按这一含义，即包括了狭长带状的成矿区在内。
】，大多数是由多个矿田所构成，其范围一般大约相当于一个一级大地构造区（地槽区、地台区或地洼区）或其中一部分（分区）。
分为过大或比较复杂的成矿区，可根据各个部分的差别划分为若干个成矿亚区。
研究成矿区构造，其任务主要是：
（1）阐明本含矿区内的成矿构造发展史，以及矿产的形成条件，时、空规律；它和同一成矿省（带）内其他成矿区在构造上的关系，以为找寻未知的同级含矿区，在大范围内预测找矿远景地区，提供战略后备基地的依据；
（2）弄清本成矿区里面各个矿田所受构造控制和时、空规律，据以预测和找寻新的矿田，扩大老的成矿区。
（三）大含矿区构造
成矿省构造——相当于成矿省这一级的狭长带状的含矿区，特称成矿带。
成矿省（带）是最大的含矿区，其范围一般的相当于一个或几个一级大地构造区。
成矿带也称“区域成矿带”，其范围特大的则称“全球性成矿带”。
规模较大的成矿带中，可因发展特点或其他差异划分为若干成矿亚带。
例如东 亚的“太平洋成矿带”，范围包括亚洲大陆东部及沿海岛屿，自西伯利亚东部向南延伸至印度支那半岛；在构造上它可分为东西两条成矿亚带，东带由多个新生代地槽区组成，西带由多个中新生代地洼区组成。
一个成矿省（带），往往有许多个成矿区所构成。
研究成矿省（带）构造的任务主要是：
（1）探究它里面的成矿构造发展史，以及矿产的形成条件，时、空规律；它同相邻的成矿省（带）的关系，以为找寻未知的同级含矿区，在更大范围内预测找矿远景地区，提供战略后备基地的依据；
（2）弄清它里面的各个成矿区所受的构造控制和时、空规律，据以预测和找寻新的成矿区，使成矿省的范围加大。
四、成矿构造与含矿区构造的关系
任何一级的含矿区里面都包含有各种性质和类型的中小成矿构造，同时它又必然具有一定的大地 构造发展史，属于一定性质和类型的构造区，占有一定的大地构造部位，因而必然有一定性质和类型的成矿大地构造条件和矿产富集与分布规律。
所以，大小各级成矿构造同大小各级含矿区构造之间，都有着密切的关系。
举例说，一个矿田或矿区，就较大的范围来说，是属于某一构造区，例如某个地洼的一部分，并受其地质发展特点的控制。
其次，里面的矿床，可受某些褶皱及其中的某些断裂的控制（如图5-46安徽某铜矿床），或者反过来，受一条断裂带侧旁的某些褶皱所控制（如图5-161的一些内生矿床）。
再次，某一矿床中的矿体、矿柱，则是在大褶皱里面或大断裂侧旁，受某一次级褶皱或次级断裂，又或受某一节理系（组）的控制。
由此可见，无论研究哪一级的含矿区构造，都要同时对各级的成矿构造进行全面的研究，即大地构造同中小构造相结合。
因为如果不弄清大、中、小各级成矿构造的问题，就不能透彻了解所论含矿区（无论哪一级）的形成过程、成矿条件，以及其中的矿产富集规律。
不过也各有重点。
大致上说，对于大范围的含矿区（成矿省、成矿带）构造，以研究大型构造，特别是其中的大地构造为重点，但要在中小构造（及其他方面的地质资料，还有地球物理、地球化学资料等）的研究基础上来进行。
对于中等范围含矿区（成矿区）的构造而论，以大地构造及中型构造的研究为主，但也要在小型构造的研究基础上来进行。
对于小范围含矿区（矿田、矿区、矿床、矿体、矿柱）的构造来说，则以中小构造为主，但也要顾及大地构造。
有一种看法认为，研究矿田、矿区、矿床等小含矿区构造，是无需联系大地构造的，或者虽然联系到，但只是随便引用一个构造区名称，而不分析和深究它与实际资料所反映的地质发展史和大地构造性质是否相符合。
这种看法是缺乏全面观点的，它忽视了局部地区的成矿构造同区域性成矿构造的 联系。
据我们在一些地区研究矿田构造时的实践经验证明，研究小含矿区构造时，如能根据在区内（及邻区）的实地观测结果和以往积累的生产实践经验和实际资料，采用比较适当的研究方法，分析其大地构造发展史和现阶段的大地构造性质，确定该地区属于哪一个名符其实的构造区，据以阐明矿产形成的历史背景和区域环境等，对于矿田、矿区、矿床构造问题的解决，是大有帮助的（详见第七章第一节）。
第二章成矿构造研究方法概述
第一节成矿构造的研究现状和发展方向简介
毛主席教导我们：
“我们不能走世界各国技术发展的老路，跟在别人后面一步一步地爬行”。
“我们一定要有无产阶级的雄心壮志，敢于走前人没有走过的道路，敢于攀登前人没有攀登的高峰”。
当前，世界各国关于成矿构造的研究，归纳起来，有二种情况：
一种情况是过于偏重个别矿田、矿床和个别构造的研究，而对大区研究和理论综合工作做得较少。
这样的研究方法，其结果往往必然只注意于对个别现象的孤立研究，而忽视点面之间的关系。
另一种情况是过于偏重于大区成矿构造的研究，以至于形成了忽视具体问题研究的趋势。
我国是一个社会主义国家，我们有毛泽东思想的指导。
在毛主席的革命路线指引下，在中国共产党的正确领导下，我们有条件创造出一条新的研究途径。
随着伟大的社会主义经济建设的迅速发展，找矿勘探和预测矿产的工作，需要总结我国广大劳动人民的生产实践经验和我国地区的成矿规律来作依据。
这就给成矿构造学提出愈来愈多的任务和愈来愈高的要求。
近年来，一方面对单个矿床、矿区、 矿田构造的实际具体问题的研究做了很多工作，积累了丰富的资料；另一方面，由于大地构造理论和研究方法的迅速发展，在大量的生产实践经验和实际资料的基础上，又给大、中、小各级含矿区构造的研究和理论综合的进一步开展提供了有利条件。
当前，我国成矿构造的发展方向，应该是密切结合社会主义工农业和国防的生产需要，联系我国自己的实际情况，打破旧观点的束缚，批判与继承相结合，取各国之长，走自己创新的道路。
我们要以毛主席的光辉哲学思想为指导，从辩证唯物主义观点出发，把小范围内的具体问题的深入观察、细致研究，同区域性问题的综合研究、理论分析紧密结合起来，采用中小型构造同大型构造相结合，历史分析同应力分析相结合的研究方法，点面结合，时空兼顾，即从历史发展的角度，又从力学联系的角度去做综合的全面的研究（1962，陈），在成矿构造学上开辟新的途径。
第二节成矿构造研究法的基本原则
上述成矿构造的研究方法，应遵从下列几条基本原则：
一、各种成矿控制因素相结合
前章已经指出，控制矿产形成的地质因素是多方面的，主要为岩浆因素、构造因素及岩性（围岩或含矿岩层）因素。
三者是互相联系的，无论是对于内生矿床还是外生矿床，都有或多或少的关系，只是程度上有所差异。
因此，在研究成矿构造时，虽然以构造因素为主要对象，但也要兼顾其他二种因素，综合考虑，把三方面的研究工作结合起来，才能比较全面的解决问题。
这在上文已经指出过了。
这一原则，对于大、中、小型成矿构造的研究都很重要。
在中小型成矿构造研究中，既要观测构造的 本身，同时对矿化与构造活动的关系，围岩或含矿岩层的言行影响等方面，也宜注意。
对于大型成矿构造来说，以构造区的研究和划分方法而论，由于所需要通过的途径较广，涉及的范围是多方面的，所以更有必要联系到岩浆因素和岩性因素（这是该研究方法的优点之一，详见第七章第一节）。
二、大中小各级成矿构造相结合
上文也已提到，大、中、小各级成矿构造，使密切地互相联系的。
大型构造，以构造区（大地构造）【关于“大地构造”“构造区”的定义见第七章】的研究内容来说，包括沉积作用、岩浆作用、变质作用及构造变动等方面的成矿条件，为进一步的探究成矿的物质来源、历史背景、区域（包括古地质、古地理）环境、产出状态，以至矿产在时间上的出现规律和在大范围内的空间分布规律等等提供依据。
这些都是找矿工作中所需要了解的。
然而，它的构造型相特点，必须在中、小型构造研究的基础上来进行分析。
另一方面，中、小型构造是直接控制矿床的位置和产状的构造因素，至为重要。
但在研究时，也要联系所在地区的大地构造发展史和特点，才能了解他们在区域构造中所处的部位，与 相邻的其他中、小构造的关系等，据以推测边部和深部的远景地段，找寻和预测新的成矿构造及其所控制的矿产。
有时，有些中、小构造的问题，还要同大地构造联系起来考虑，才能获得更加圆满的解决，因为不同的中、小构造特点，是由于不同性质不同类型的大地构造所决定的。
就他们同研究成矿构造的关系来说，大地构造好比战略，中、小构造好比战术。
在找矿的应用上，虽然大地构造的研究可是我们明确方向，但需要中小构造研究的配合才能解决具体问题。
反过来，研究中、小构造，又要结合大地构造的研究，才能辨识方向，更有效地进行战斗。
大、中、小构造的研究，都有它自己的任务，各自多要解决的问题不同，所以，只有大、中、小成矿构造三结合，才是较好的研究方法，更有利于找矿。
根据实践经验，已有例子足以证明这一点（参考第五、第七章）。
三、时间空间相结合
各级成矿构造，就其与矿化的时间关心——即它的发射时期对于所研究的某一时期或某一大地构造发展阶段所称矿产的先后关系来说，可以划分为下列三个大的阶段，即成矿前构造、成矿期（时）构造及成矿后构造。
对于成矿期构造还应根据它们同矿化阶段的关系，尽可能的划分出相应的若干小阶段。
成矿前及成矿期构造对于内生矿产来说，控制着矿液的运移通道和沉淀位置，以及矿体的形态和 产状；对于外生矿产来说，控制着成矿物质的搬运途径和沉淀位置，以及矿层的展布范围和形态。
因此，它们与矿产的形成关系特别密切。
成矿后构造则大多数可使矿体、矿层受到改造、破坏，甚至断失，但有时也可对成矿起积极作用。
即使对于起断失作用的构造（如断层）来说，研究它们的性质及运动方向也有一定的积极意义，因可指导追索被断失的矿体。
必须注意，许多地区往往是多阶段成矿的，即是说，在同一地区具有多个大的成矿发展阶段（简称“成矿阶段”或“成矿期”，例如，地槽阶段、地台阶段、地洼阶段，或吕梁期、晋宁期、加里东期、海西期、太平洋期〖又可分印支、燕山两个亚期〗、喜山期等）。
在此情况下，宜根据有关构造的彼此穿插关系和有关岩石或地层的年代等，先把各个大的成矿阶段划分出来，然后再将每一个成矿阶段里面的成矿前、成矿期及成矿后各期构造，加以区分。
一个地区的某一成矿阶段，仅相当于该处漫长的大地构造发展史中的一定的发展阶段。
其次，在同一地区内，各个成矿阶段都有一定的构造应力场，因而形成一定的构造系【关于构造系的定义见第七章第二节】。
不同成矿阶段的应力场，其主应力方向有时可以是基本相同的，但有时也可改变很大。
无论何种情况，都可生成叠加构造，即新的构造叠加在老的构造之上。
叠加构造对于成矿的关系来说，可以产生三种结果：
第一种是带来了叠加成矿现象，因而形成了丰富的叠加矿床；第二种是后一阶段 的构造变动及其有关的岩浆活动和变质作用等改造了前一阶段的矿床，使之富化或形成新的矿床；第三种结果则是后一阶段的构造变动及其有关的岩浆活动和变质作用等破坏了前一阶段的矿床。
因此，为要了解任何一个成矿阶段的前因后果和当时的地质构造背景，以及不同成矿阶段的互相影响，无论研究何种等级的含矿区构造（包括矿田、）
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