节理及断层和金矿类型课件.docx

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节理及断层和金矿类型课件

节理是割切岩石的一种小型裂隙，是一种没有（明显）位移的断层，其规模比断层小。

节理基本上是亲硬性变形，主要见于脆性岩石中；劈理基本上是亲软性变形，主要见于塑性岩石中。

节理与劈理同为小型构造。

节理的特征

1、节理通常大多为平面，有时也可为弯曲的面。

2、常成群出现，构成体系，依一定方向延伸。

3、同一应力作用下生成同群节理常互相平行，构成一个节理组。

如果两个不同方向的、互相交切的节理组是属同一应力系统的产物，则构成一个节理系。

它们叫做“共轭节理”俗称“X”节理。

4、同属一组并互相平行的节理，无论沿它们的走向，还是沿它们的倾向，都作边幕式（也叫雁行斜列式）递错排列，即一条节理将要尖没，另一条已在它的旁边出现。

因此，单个节理虽然不大，但节理群则可以延伸很长和很深。

剪节理：

剪节理面较平直。

一般闭合或为较窄的裂隙，沿走向及倾向延伸较远。

两壁岩石的裂面大都光滑，有时可见到磨光面、擦痕，以及微细的侧羽裂隙。

可以切过砾石。

这种节理每在较大范围内成群广布，形成区域性节理它们常由两组共轭节理交叉成对出现，作X型，构成节理系，将岩石切成菱格状，故也称X型节理或交叉节理。

张节理：

其特点是裂面呈波状弯曲，少见有平直的。

两壁张开较宽，但程度各部分不一，有宽有窄。

大都延伸较短较浅，尖灭较快。

裂面每粗糙不平，如未经后期改造，缺乏擦痕和侧羽裂隙。

不能切过砾石。

这种节理，通常只在局部成一组出现。

复合型节理（张剪复合型节理）：

这类节理同时具有张性和剪性两种节理的复合特征，一般地是一种性质的节理被后期改造成另一种性质的结果。

断层（不同的人对张、压性断层认识有差别）

张性（正）断层：

断层面具有张性裂缝的特征，即往往是比较不那么平直的，而是较多弯曲的，有时甚至是波浪状的。

构造岩石虽可破碎，但里面的原有结构、构造大多可保存。

断层角砾岩的角砾大小相差悬殊，多呈棱角状，分布无序，胶结物以外来物为主，往往胶结差。

压性（逆）断层：

断层面具有剪性裂缝的特征，往往比较平直和光滑，镜面特别发育。

可见糜棱岩，角砾大小相差较小，大多数为中-细砾。

角砾多变得比较浑圆。

胶结物往往比角砾含量多，胶结较紧密。

（以上为陈国达理论）。

压性断裂面的主要特征：

裂面形态往往呈舒缓波状，沿走向该特征更明显。

所谓舒缓波状是指裂面波动的幅度小，偏转的角度往往小于10°。

破裂面上常发育有逆冲擦痕，常有动力变质矿物形成的应力薄膜，出现“凸包”。

如断裂受到强烈的挤压剪切作用，也可以使断面呈光滑的镜面。

挤压破裂带常形成的构造岩发育，破碎岩、碎斑岩、碎粒岩、糜棱岩构造透镜体；塑性岩石在压应力作用下，使片状、板状、柱状、针状等矿物沿挤压区定向排列，常形成片理、页理等。

在空间上，破裂的岩块位移距离不大，基本上是原地挤压破碎的；两盘的围岩很少混杂，在平面上，片理、页理、构造透镜体的长轴方向平行于挤压面分布。

在柱、剖面上，则与裂面斜交，组成的构造岩成分简单，胶结较紧密。

断裂的一侧或两侧，派生构造发育，派生构造在走向上往往与主断裂面平行，在倾向上与主断裂相交，并且受主断裂的限制。

张性断裂面的主要特征：

张性裂面的形状一般是不规则的，往往成锯齿状或肘状曲折，绕过岩石中的砾石、结核；裂面粗糙不平，裂隙带内发育构造角砾岩，破碎的岩块有明显的位移，显示两盘围岩塌落的特点（无外来成分的砾石），混杂堆积，角砾棱角明显，大小不一（角砾大小相差悬殊），且胶结疏松。

张性断裂旁策的派生构造一般不发育，有时出现羽状裂隙及拖褶皱，指示上盘下落，张裂带、构造角砾岩带的规模大小不一，大者可深切到地幔。

扭性破裂面的主要特征：

扭裂面的形态一般比较平直光滑，如刀切一般，故又可称“刀切面”，产状沿走向、倾向较稳定，延伸较远，不受早先生成的裂隙、砾石限制，往往将它们错开。

扭裂面呈光滑的镜面，面上发育的水平擦痕和阶步；裂面上有应力薄膜，如带内构造岩粒度一般较细，往往出现糜棱岩及断层泥，构造岩中碎裂园化现象明显，片理、叶理、构造透镜体长轴等与扭裂面斜交，交线多近于直立。

扭性断裂两侧、旁侧构造发育，派生的羽状节理、人字型分枝断裂、拖拉褶皱均有出现，走向与主断裂斜交。

不同力学性质构造面的控矿特征

压性断裂的控矿特征：

由于压性断裂面呈舒缓波状，故在平面上矿脉形态往往胀缩相间，呈尖没再现的透镜体或串珠状，当成带出现时，则分支再合，交织成网。

岩块和夹石呈扁平透镜状平行排列，剖面上，常呈斜列状分布，有时出现陡窄缓宽的现象。

张性断裂的控矿特征：

张性断裂中充填的矿脉单体短小，成组成带出现，分布较乱，形态不很规则，大角度转弯成分枝，剖面上，呈楔状尖没，成出现缓窄陡宽的现象。

扭性断裂的控矿特征：

矿脉形态简单，产状稳定，连续性好，单脉延伸较长，脉体两侧羽状分枝发育，在交叉处矿脉显著膨大，在剖面上，矿脉往往陡倾斜，而且平行排列。

（以上为昆工理论）。

在地台区及地洼区，通常具有由地槽构造层及（或）前地槽阶段所成古老构造层构成的基底【褶皱基底及（或）结晶基底】。

复在基底之上的地台构造层叫做（沉积）盖层，地洼构造层也可列入广义的盖层。

一、内生矿床成矿前后及成矿期断层的认识标志

（一）内生矿床成矿前断层的认识标志：

其主要特征是可以有矿化，或者被岩墙充填。

1、侵入体前断层，被侵入岩体所利用，或者受其侵入的影响。

2、岩墙前断层，穿过侵入岩体，而自身则被岩墙所利用和充填。

3、矿化前断层，切断岩墙，含有岩墙碎块作为断层角砾岩成分，而自身则有矿化。

断层与矿化一致，后者的范围受前者所控制；矿体产状严格受断层的产状所控制；断层带中的断层角砾岩和碎裂岩块，以及断层层两壁，皆有围岩蚀变及其他矿化现象，以致二者界线不清楚；断裂带被矿石所充填，其断层角砾岩常被矿石所胶结，而角砾岩中无矿石成分；在断裂带内，从中心到边部，矿石的结构、构造及成分往往有对称的分带性。

当有不透水的断层泥存在于一壁时，则对壁矿化与蚀变均较强烈；断层带内的物质中，成矿元素有显著的富集。

（二）内生矿床成矿期断层的认识标志：

在成矿过程中，构造运动往往强烈而相当频繁，因此，既有新生断层（及其他节理）的形成，更可使矿区、矿床内原先已有的断层多次重新张开。

成矿期断层（包括新生的和再活动的旧断层）的特征如下：

1、沿着较早矿脉中部或侧旁，有同一成矿时期的较晚矿化阶段的矿脉形成，为矿化过程中断层在不同矿化阶段多次张开的产物。

2、不同方向的矿脉和岩脉互相彼此穿插。

3、同一成矿时期的较早矿化阶段的矿脉为断层所错移，并被较晚的矿脉所切穿（切错并产生位移）。

4、同一成矿时期的较早矿化阶段的矿脉被破碎，成分断层角砾岩的成分，并被较晚成矿物质所胶结或交代。

（三）内生矿床成矿后断层的认识标志：

1、矿体没走向、倾向突然断失，或矿体产状、形态及矿石结构、构造呈现突然的变化。

2、矿石被断层所破碎，成为角砾，参与断层角砾岩的成分，这些角砾不再被该勘矿液所胶结。

3、矿石的断面上有被断层运动所造成的磨光面及擦痕。

断层两壁的围岩蚀变不同，或蚀变现象相差很大。

断层带中无（该期）矿化现象。

二、外生矿床成矿前后及成矿期断层的认识标志

（一）外生矿床成矿前断层的认识标志：

在断层靠盆地一侧，可以见到盆地边缘相沉积（例如含矿地层的底砾岩）直接盖在断层的另一侧的较老地层（为断层壁之一）上面，这显示含矿地层是在为层形成以后，伴随着相对上升一壁的剥蚀削低而逐步堆积起来的，而非含矿地层形成以后被所切断的；断层角砾岩中不见矿层或含矿地层被辗碎并被拖移的砾块。

（二）外生矿床成矿期断层的认识标志：

在沉积矿床形成过程中，这类断层就其与含矿沉积建造的时间关系来说，统属于沉积为层，也叫“同生断层”，这类断层可使沉积盆地的下陷深度逐渐加大。

还可使成矿期内较早沉积的矿层受到切断及错移，在断层面上出现擦痕，矿层可被辗成碎块，参与断层角砾岩的成分。

“同生断层”以生长断层最活跃。

（三）外生矿床成矿后断层的认识标志：

所有成矿期内先后所成的矿层都被切断、推移，沿矿层走向、倾向往往骤然消失（不是尖没）；所有成矿期内先后所成的矿层都可以被碎成角砾，参与断层角砾岩的成分，并被断层中的物质成分或外来成分所胶结。

必须注意，较早大地构造发展阶段、较早地壳运动期形成的断层，往往可以被后期构造运动所利用，并受其影响而再度活动。

这样，在多阶段成矿的矿区，对于内生矿床来说，早期形成的断层可以再受一次或多次矿液充填，使较早大地构造发展阶段或地壳运动期的矿脉，被后期的另一个大地构造发展阶段或地壳运动期的矿脉所穿切，或者早期矿体被破碎而被后期矿液所胶结。

断层折射规律（断层穿过过两种不同性质的岩石的分界面时，就会发生倾角或走向的变化，这就叫断层折射）。

逆断层进入较脆性的岩石时，倾角变小；正断层进入较脆性的岩石时，倾角变大；左旋平移断层进入较脆性的岩石时，走向偏左；右旋平移断层进入较脆性的岩石时，走向偏右。

在正断层中，矿体、矿柱可以形成的位置，是在断层面倾角沿倾向增大处；在逆断层中，矿体、矿柱可以形成的位置，是在断层面倾角沿倾向减小处；在平移断层中，，矿体、矿柱可以形成的位置，是左旋平移断层走向偏左处和右旋平移断层走向偏右处。

1、两条以上不同方向的断层，或者是断层同别的裂隙相交，其交汇处往往矿液富集，成为矿体、矿柱，有时成为矿床所在。

同时期或不同时期所形成的不同方向，有时属于不同构造系的二个或多个断层，互相交切时，交接的地方，常可成为矿化有利的构造部位，当交角为锐角时，尤为显著。

中小断裂的交汇处，常可直接控制矿体、矿柱的形成；而大断裂、深断裂的这种构造部位，除可直接成为矿体的产出所在之外，在更多的情况下，还可成为岩浆侵入或喷出的有利通道，从而间接控制矿床、矿体的产生；甚至控制着矿田、矿区的出现。

交切断层之所以成为矿化有利构造，目前有两种说法，一是由于两种以上不同的成矿溶液互相作用的结果。

从构造的角度来着，在断层交切的地段，应力集中，岩石所破碎特别强烈，以致微小裂隙增加，甚至出现角砾岩化，遂为矿化富集提供了空间条件。

一般来说，交切断层的交线常可伸入地下深处。

沿交线岩石遭受强烈破坏，既是矿液上升运移的最有利道，也是沉淀成矿的最有利场所，因而常有矿体、矿柱在该处发育，并可向深部延（深）伸。

交切断层的成矿作用以斜交为好。

2、主断层同侧羽裂隙交接形成的矿体、矿柱

从断层向侧旁伸出来的羽状裂隙（尤其是张性节理），或者是主断层派生出来的次级断层，往往是成矿有利构造部位之一。

其原因一是由于侧羽裂隙发育的地段，破碎强烈，微裂隙很多；二是，特别是就通常可起导矿作用的较大断裂而论，至少部分地还同岩浆侵入及上升时主断裂的性质有关。

如果当时它是压性或压剪性断层，便常可使矿液或岩浆较难沉淀或冷凝于断裂的主体里面，反而较易在派生裂隙，特别是它们与主断层交汇之处形成矿体或岩体，这是因为岩浆或矿液通常都朝着压力较小的方向流动。

3、断层与层面交切形成的矿体、矿柱

层面，特别是二种不同性质的岩层接触面，当受断层穿切时，易受其影响而发生张开，因而有利于矿化富集。

不同岩性的薄岩层较厚岩层最有利。

当断层进入脆性较强的岩石地段时，由于岩石容易破碎，便有利于矿化。

岩石的孔隙度大处，渗透性好，对矿液的迁移和充填相当有利，如岩石的孔隙度大，其上又被渗透性差的岩石所盖，则对成矿更为有利；断层进入化学性质有利的岩石地体段（如矽卡岩）。

断层与渗透性差的岩石相遇，断层如进入象泥岩、页岩之类的不易渗透的岩石地段，矿液流至该处，即被阻拦，停留下来，形成矿体。

断层泥也具有上述作用。

中国金矿床类型

矿床类型的划分，是矿床研究中的主要课题之一。

我国对金矿分类方法的研究，近年提出的论述较多，矿床分类的目的在于应用，便于有效地指导矿床勘查和评价。

以金矿容矿岩系与矿化体产出形式为基础的分类方案，可以将我国金矿床分为10类22个亚类（表3.18.8）。

表3.18.8中国金矿床主要类型表

一、产于太古宙—古元古代变中基性火山-沉积杂岩（绿岩带）中的金矿（绿岩带型金矿）

　　本类金矿系指赋存于变