地質異常對成礦的控制作用

康維良，陳世明

（甘肅省地質礦產勘查開發(fā)局第四地質礦產勘查院，甘肅 酒泉735000）

1 地質異常對礦床形成的作用

地質異常是成分、結構、構造或成因層次上與礦山周圍環(huán)境有著明顯的差異性的地質組合，是礦床形成的重要條件，礦床的異常地質構造來源主要為：地質層構造運動以及礦產礦帶條件和一些金屬礦物質的氧化等[1]。

受到上述礦山構造的作用影響，發(fā)生地質異常，作用于礦山水文地質地下水，對其造成很大影響。使礦山水文地質地下水由高向低進行流動。受地質異常的影響，周圍的金屬礦元素密度發(fā)生改變，并逐漸上升。礦山水文地質填補到之前的位置上，使礦帶其不斷向上運移，其表現形式不僅在物質成分、結構構造，以及成因層次上與周圍環(huán)境不同，并且還經常表現為地球物理場、地球化學以及信息遙感成像特征的差異，因此，地質異常往往是較為綜合的差異[2]。利用地質異常、控礦理論進行成礦分析，這些就是需要確定那些地質要素具有異常性，并且對此進行重點解析其成礦控制，如圖1所示。

圖1 地質異常對礦床

在礦山水文地質當中，礦產資源向上運移過程中，深度地質層壓力也逐漸變小，并且也有各方向的水文地質水的混入，對水文地質的性質造成很大影響，導致其中的礦質逐漸沉淀，并發(fā)展成礦床。

礦區(qū)地層從元古界至新生界均有出露，其分布受地域構造所控制，礦山斷裂帶以北的地質層分布較廣泛，在區(qū)域內金屬礦有多個含礦層位。從下至上，約有八層。前寒武紀系有一帶的稀有金屬礦，在礦區(qū)內金屬礦與構造關系十分密切，特別是較大的金屬礦，均為較大的斷裂，進行多組構造，交會和環(huán)狀構造邊緣有關。在成礦物質上的繼承關系和成因上的相互聯系的研究結果表明，文本對礦區(qū)內的金屬礦床的形成與分布[3]。

在地球化學特性上，鈾的特性非常活躍，在酸性、堿性或者是在普通水中，與地質表面條件相類似時，都有較好的礦產開采效果。如果地質性質發(fā)生改變，外界條件出現變化時，或者和吸附劑結合時，就會有鈾的沉淀，給鈾礦的形成創(chuàng)造了良好的條件。尤其在礦山地質異常的上部區(qū)域，更利于鈾礦的形成。倘若地質體內具有較高的鈾含量，對鈾礦的尋找更為有利。

上述這些，是地質因素對礦床的造成的影響，這也是地質異常上方有利于礦體形成的主要原因。

2 地質異常對成礦控制作用的證據

很多實踐證實，地質異常對礦床的形成發(fā)揮著重要的作用。

（1）斷裂對礦床形成起著明顯的控制作用，深大斷裂上側以及次級斷裂帶內是這些礦體的主要產出部位，在滲透性較強的礦體內進行賦存。地質層不但受斷裂活動影響而產生，同時深部礦層又通過這些斷裂向上運移，發(fā)揮著重要的通道作用，也是重要的容礦構造。與礦層靠近的主斷裂和次級斷裂相互交接的位置，是礦床的主要產出位置。

（2）在礦體的上側區(qū)域與其周圍,是產出礦床的主要位置,雖然末期礦層活動與礦床存在密切的聯系。然而，礦體成分卻與之無關，在斷裂區(qū)域伴生礦體，礦體主要產出于末期侵人礦體上側的斷裂帶內。

（3）有很多構造和侵入礦體都能與礦床生成階段的礦田中找出，與礦床生成時間相比都相對較早，這期間足以形成礦床。

（4）礦床于同一地區(qū)，生成時代基本相同。如一些生成于華南地區(qū)的鈾礦床，主要生成年齡在87±百萬年，67±百萬年56±1百萬年，48±百萬年和22±百萬年等幾個時期，141±7百萬年，125±6百萬年，90-99±百萬年和74±6百萬年是鈾礦床的成礦年齡。對比個礦床產出的大地構造單元，雖然存在很大不同，類型也有較大差異，然而成礦年齡卻非常類似，華南地區(qū)異常地質構造活動與這些礦床的形成時間基本相同。同時該地區(qū)的中低溫的非金屬以及有色金屬礦床也有非常類似的成礦時間。顯示在構造運動作用之下，許多成礦物質逐漸從深部向上帶出，地質異常也在此產生，對地下水的運行及其成分產生了很大的變化，進一步活化了礦質，對其進行再分布，并于同一時代，形成很多新礦床。

（5）溫度在地質異常中心區(qū)域非常高，在此形成的礦床多為金屬礦床，稀有金屬礦床主要形成于地質異常邊緣地帶，鈾礦主要在此形成，金屬礦礦床主要形成于這些區(qū)域。鈾礦主要形成于下部。

（6）中觀地質異常，是指在規(guī)模上相當于成礦區(qū)、成礦帶一構單元的異常，它控制了成礦區(qū)、成礦帶、成礦省和礦結的分布。該礦集中區(qū)的中觀地質異常主要體現在礦性異常與結構異常兩個方面。地質異常主要通過不同礦產礦性分布區(qū)域大小、不同礦性含金屬元素的多少存在差異，不同礦性金屬礦床的產出差異方面體現出來，；構造異常主要通過金屬礦床同不同展布方向的斷裂構造密切程度差異，在斷裂構造的產出位置差異，金屬礦床分布等性質以及異常特征體現出來。

3 地質異常的找礦意義

金屬礦成礦主要成礦于地質異常的上側與周圍，所以地質異常對找礦具有非常重要的指導作用。當代的地地質常通常正在形成礦床階段，也或是對已經存在的礦床造成破壞，現在的熱液礦床都和古地質異常存在密切的聯系。現在已經沒有古地質異常存在，像一些斷裂帶等現在已經很難尋蹤。地面沒有顯露，如果埋深層度不是非常的深，通過物探手段便可獲得。倘若有放射異常在這些區(qū)域被發(fā)現，應當進一步加強相關的研究工作。因地表受風化因素的影響，鈾被逐漸溶解之后，發(fā)生淋失，深部常常埋藏于深部位置。要對其進行尋找，應當開展詳細的調查研究工作，并進行準確的預測，通過工程索驗才行。各展布方向相較的斷裂區(qū)域，具有非常突出的裂隙發(fā)育，同時也具有非常好的滲透性，地溫也非常長高，各方向的地下水也會逐漸的匯集于此，其中的礦質也不斷地的沉淀下來，逐漸形成礦體。單一斷裂內，通常僅在局部位置含礦；且這些含礦位置都處于異常地質的一側，也有的分布在有利礦體之中。

古風化殼是不整合面的分布區(qū)域，這些區(qū)域具有高滲透性，同時有機碳質物含量非常的豐富，金屬氧化物以對鈾具有很好的吸附能力，這些區(qū)域對成礦也非常的有利，尤其是古風化殼低洼處或者有別的斷裂通過區(qū)域，極力于成礦。

成礦過程中受異常地質性質的影響較大。金屬礦床不會形成于非滲透礦層內，外力作用影響常使剛性礦體發(fā)生裂隙，滲透性較好，外力作用影響的塑性礦體，極易產生形變，滲透性不佳，有拼比礦床形成的作用。因此，礦床的尋找通常以金屬礦物質為對象，對滲透性較強的地段應當加強考慮。

區(qū)域構造異常準則、區(qū)域礦性組合異常準則、區(qū)域地球化學異常準則和區(qū)域物探異常準則是進行成礦預測的準則，通過該成礦規(guī)律對礦體機進行預測具有非常重要的意義，只有對地質情況以及其發(fā)展歷史進行充分認識，才能進一步提升預測的準確度，這種法則同樣適用于其他礦種。