鄂爾多斯盆地西緣中新生代構(gòu)造演化地質(zhì)特征及成礦因素

劉 飛

（中陜核工業(yè)集團(tuán)地質(zhì)調(diào)查院有限公司，陜西 西安 710100）

鄂爾多斯盆地西緣褶沖帶，分布在我國西北內(nèi)陸地區(qū)，同時(shí)也是我國北方東緣和西緣構(gòu)造的連接地帶。該地帶范圍內(nèi)，主要存在侏羅系含有碎屑礦物地層以及白堊系紅色碎屑礦物地層中。據(jù)我國地質(zhì)部門勘查，該地帶井下礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量豐富，尤其在辮狀河砂體勘測到的能源，是我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展所需的重要資源[1]。由于當(dāng)前學(xué)術(shù)界對(duì)于地緣構(gòu)造演變和其成礦關(guān)系上的認(rèn)識(shí)，尚未形成統(tǒng)一的看法和認(rèn)識(shí)，導(dǎo)致對(duì)該地帶礦產(chǎn)資源的形成存在多種不同意見。所以，加強(qiáng)對(duì)其構(gòu)造演變過程的分析，研究構(gòu)造演變對(duì)其成礦的影響，對(duì)引導(dǎo)該地區(qū)找礦工作發(fā)展，有著極大的理論意義和實(shí)踐引導(dǎo)作用。

1 構(gòu)造背景

在印度板塊、華北、華南板塊匯集、離散影響下，盆地西緣中新生代演化為，從被動(dòng)大陸邊緣轉(zhuǎn)化為主動(dòng)大陸邊緣。而鄂爾多斯盆地西緣，是華北板塊的重要構(gòu)成部分，其演變特點(diǎn)、演變過程較為相似，且由于其構(gòu)造位置較為獨(dú)特，在不同階段，構(gòu)造特性、盆地特性呈現(xiàn)出不同的特點(diǎn)來[2]。

圖1 鄂爾多斯盆地西緣地質(zhì)構(gòu)造圖

1.1 印支期強(qiáng)烈的南北向擠壓

早-中三疊世、鄂爾多斯盆地西緣，同二疊紀(jì)地質(zhì)構(gòu)造極為接近，但晚三疊世，在華南板塊漂移、華北板塊碰撞等因素的影響下，被演化成秦嶺潛山帶。且盆地西緣作為華北板塊的一部分，位于華南板塊、西伯利亞板塊之間，同時(shí)受到南北方向的碰撞和擠壓而不斷移動(dòng)。

1.2 燕山期強(qiáng)烈的北西-南東向擠壓

侏羅紀(jì)燕山運(yùn)動(dòng)對(duì)該研究區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造應(yīng)力場造成了極大影響，其中，華北板塊由于受到不同方向構(gòu)造應(yīng)力的影響，東南方向的伊佐奈歧板塊，向西北漂移和擠壓。而北部則受西伯利亞板塊的影響，不斷向南漂移，從而向南形成較大擠壓。受兩個(gè)方向應(yīng)力的影響，盆地西緣同時(shí)受到北西、南東兩個(gè)方向的擠壓[3]。

1.3 喜山期強(qiáng)烈的北北東-南南西向擠壓

晚白堊世向漸新世早期發(fā)展過程中，因?yàn)橛≈О鍓K迅速向北漂移，從而和怒江板塊劇烈相撞，導(dǎo)致盆地高度攀升拔高。在漸新世早期，喜山運(yùn)動(dòng)頻繁，并和印支板塊、歐亞板塊距離樁基，從而導(dǎo)致青藏高原，整體高度迅速攀升。也導(dǎo)致盆地西緣，受到北北東、西西南兩個(gè)方向共同擠壓。

總的來說，中新生代盆地西緣構(gòu)造，先后經(jīng)歷了印支、燕山以及喜山3期構(gòu)造、擠壓的影響，整體高度迅速提升，從而形成了當(dāng)前的構(gòu)造格局和構(gòu)造結(jié)構(gòu)。

2 構(gòu)造演化與成礦因素

盆地西緣地質(zhì)構(gòu)造演化，直接關(guān)系到的該區(qū)域地質(zhì)礦物的成礦過程。盆地西苑構(gòu)造演化，為礦床成因打下了條件基礎(chǔ)，也形成了較大程度的負(fù)面影響。主要影響為：

2.1 地質(zhì)構(gòu)造演化控制了區(qū)域礦層出露

根據(jù)對(duì)盆地西緣構(gòu)造演化過程的分析可看出，構(gòu)造擠壓對(duì)礦層露出打下了有利的條件，并為盆地提供了較為豐富的礦產(chǎn)資源，造成盆地西緣整體高度的抬升，也導(dǎo)致盆地西緣礦層有一定抬高，從而為盆地礦物形成提供了一定條件[4]。延安組沉積時(shí)期，由于構(gòu)造擠壓的原因，造成基底上升，從而導(dǎo)致直羅組、延安組整體平整度較低的情況，也造成礦層進(jìn)一步出露；晚侏羅世擠壓，造成盆地西緣和阿拉善地區(qū)高度不斷提升，為盆地提供充足的地質(zhì)資源。

2.2 地質(zhì)構(gòu)造演化對(duì)礦層發(fā)育影響

中侏羅世，盆地西緣受到微弱擠壓，加上古氣候較為濕潤，促進(jìn)了辮狀河的發(fā)育。該階段砂體有較大規(guī)模，礦物儲(chǔ)量較為豐富。尤其是沉積早期，盆地西緣含較為豐富，加上沉積速度相對(duì)較快且辮狀河道遷移活動(dòng)頻繁，生成了直連直羅組織的下段砂體；而在沉積晚期，因?yàn)槌练e速度放慢，其主要沉積物變成曲流河泥。而延安組泥質(zhì)礦物、下段砂體和上段平原泥質(zhì)礦物，形成了性能較好的地層組織，有利于可開采礦物的成型[5]。同時(shí)，延安期活動(dòng)相對(duì)平穩(wěn)，可劃分為5個(gè)沉積旋回以及多個(gè)不同地質(zhì)礦物組合，這對(duì)區(qū)域成礦也具有一定影響。

2.3 地質(zhì)構(gòu)造演化控制了找礦目標(biāo)層的變形

燕山、喜山等構(gòu)造運(yùn)動(dòng)期的運(yùn)動(dòng)，使盆地西緣受到強(qiáng)烈擠壓，從而造成礦體目標(biāo)被強(qiáng)烈侵蝕。而北部桌子山以及燕山構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，造成地層高度迅速提升，造成礦體目標(biāo)層被嚴(yán)重剝蝕，從而對(duì)地質(zhì)礦物形成造成了直接的影響；而鴛鴦湖、馬家灘以及大水坑帶上升高度相對(duì)較低，找礦目標(biāo)能夠有效獲得保存[6]。而褶皺、斷裂發(fā)育，只出現(xiàn)在鴛鴦湖等較為穩(wěn)定的斜坡地帶，對(duì)區(qū)域成礦造成了一定的不利影響。在甜水堡以南，由于燕山板塊的影響，目標(biāo)礦層運(yùn)動(dòng)加劇，同時(shí)因喜山板塊運(yùn)動(dòng)較為頻繁的緣故，導(dǎo)致礦體結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度加劇，從而進(jìn)一步影響到礦化進(jìn)程和速度。而燕山運(yùn)動(dòng)后，因?yàn)闃?gòu)造變形較為強(qiáng)烈，直接影響到盆地西緣成礦。

2.4 地質(zhì)構(gòu)造演化對(duì)礦區(qū)水文地質(zhì)變化情況造成影響

盆地西緣構(gòu)造演化歷程，主要包括晚三疊世、晚侏羅世、晚白堊世和第四紀(jì)4期等多個(gè)階段，且在第4期有地下水深入改造。這當(dāng)中，晚白堊中期地帶迅速提升，導(dǎo)致早期出現(xiàn)背斜氧化，同時(shí)因?yàn)榈V區(qū)水文情況發(fā)生變化對(duì)礦層穩(wěn)定性造成一定的影響，該地區(qū)礦物儲(chǔ)量較為充裕，其素年齡數(shù)據(jù)為77，59.6，52和21.9Ma，表明其是該地區(qū)礦物形成的主要階段，其地質(zhì)上升時(shí)間相對(duì)較短，對(duì)礦物的形成影響較小。

2.5 地質(zhì)構(gòu)造演化控制了區(qū)域成礦作用過程

中新世對(duì)盆地西緣礦床所能形成的影響，相對(duì)較低。漸新世階段后，因?yàn)榕璧匚骶壈l(fā)育中斷，從而斷絕了盆地、蝕源區(qū)之間的關(guān)系，造成地質(zhì)礦物長期埋藏在較深地層中。區(qū)域成礦的五個(gè)影響要素中，由于礦物來源、運(yùn)動(dòng)兩個(gè)要素中斷的影響，造成盆地西緣成礦進(jìn)程終止。

3 結(jié)論

本文主要研究方向?yàn)榕璧匚骶壭轮猩鷺?gòu)造、地質(zhì)礦物形成主要階段，得出了這樣幾個(gè)結(jié)論：

首先，中新生代的盆地西緣，主要由印支、燕山以及喜山等階段構(gòu)成。每個(gè)階段的應(yīng)力場存在一定的差異，各階段構(gòu)造、沉積特點(diǎn)，也有顯著不同。

其次，盆地西緣演化過程和特點(diǎn)，決定了該地區(qū)有充足的礦物來源，且由于礦區(qū)水文情況發(fā)生變化，礦物蝕變性有所提升，對(duì)區(qū)域成礦極為有利。但因?yàn)檠嗌綐?gòu)造期變形較強(qiáng)，對(duì)層間氧化帶規(guī)模造成了一定的影響。所以，該地區(qū)找礦工作，應(yīng)當(dāng)以中小型礦床為主，也就是遵循“強(qiáng)中找弱”這一基本找礦原則。