關(guān)于造山帶金礦研究現(xiàn)狀

李亞亞

礦床新類型的識別常常會導(dǎo)致大量礦床以及成礦省的發(fā)現(xiàn)，礦床新類型的預(yù)測和識別是礦床研究的重要任務(wù)之一。隨著研究的加深該類型的金礦為更多的地質(zhì)學(xué)家所認同，但該模型仍有許多問題被發(fā)現(xiàn)及探討。造山型金礦是當今世界研究的熱點，其成礦模型為人們找礦提供了重要的理論依據(jù)。然而，隨著對造山型金礦研究的不斷深入，其成礦理論的諸多問題引起了礦床學(xué)家的重視。本文從造山型金礦的概念、分類、地殼連續(xù)成礦模式以及碰撞造山環(huán)境下的造山型金礦淺析造山型金礦的研究進展及問題。

一、造山型金礦的概念

造山帶型金礦是指與不同的年代變質(zhì)體相關(guān)的聚集板塊邊緣增生造山帶與碰撞造山帶內(nèi)受擠壓作用和走滑擠壓變形作用所形成的金礦床。造山型金礦種類比較多，包括比較常見的石英脈型、韌性剪切帶型、構(gòu)造蝕變巖型以及一些網(wǎng)脈狀的金礦床。這些金礦床主要的形成環(huán)境是地殼中部的綠片巖相環(huán)境，由此，這些礦床也稱為中溫?zé)嵋盒偷V床或中深成熱液型礦床。造山型金礦的形成所需的溫度和壓力的范圍變化都比較大，最深的話，可達到25km以上，最淺的話，接近于地表。

大多數(shù)這種類型的礦床產(chǎn)于經(jīng)歷過綠片巖相變質(zhì)作用的地體中，該類礦床的特點是有綠片巖相蝕變礦物組合。最近的科學(xué)研究表明，產(chǎn)于亞綠片巖相、角閃巖相甚至麻粒巖相地體中的太古宙造山型金礦床與綠片巖中的造山型金礦之間，具有構(gòu)造背景、金屬種類、元素組合、成礦流體性質(zhì)和來源等極為相似的特點。所有這類金礦床都產(chǎn)在變質(zhì)地體中，這是眾多明顯相似的特征中最為突出的。造山型金礦床的形成時間和空間與賦礦地體的構(gòu)造作用和變質(zhì)作用相近。但是，在相同的地體中，可能會有晚期的小型礦床形成，這些小型礦床的礦物組合也是不重復(fù)的。由于高鹽度的基底鹵水作用，原生礦床可以因次生活化而在后期逐漸富集。

二、造山型金礦的分類

造山帶型金礦所形成的深度和溫度范圍波動都比較大（圖1），Groves等在1998年提議可以依據(jù)礦床形成時所需要的深度和溫度把造山帶金礦分為三個亞類：即淺帶礦床、中帶礦床和深帶礦床。淺帶礦床的形成深度在6Km以內(nèi)，溫度為150～300℃；形成中帶礦床所需深度為6～12Km，溫度為300～480℃；形成深帶礦床的深度大于12Km ，溫度超過480℃。

三、理論基礎(chǔ)及問題

（一）理論基礎(chǔ)

造山帶金礦的劃分是以Groves等對澳大利亞Yilgarn地塊太古代巖金長時間礦床學(xué)研究所提出的地殼連續(xù)模式為理論依據(jù)的。這種模式表明Yilgarn地塊的新太古代巖金在礦物組合、蝕變類型、圍巖種類、構(gòu)造性質(zhì)、地球化學(xué)特征等方面呈現(xiàn)出一定的連續(xù)變化趨勢，表明這些金礦形成在地殼數(shù)千米至大于20Km的深度范圍內(nèi)，對應(yīng)的溫度和壓力區(qū)間分別為180℃～700℃、1000～5000×105Pa。

（二）模式本身存在矛盾與不足之處

依據(jù)形成原因的不同，金礦可以分為兩大類，即巖金與砂金，根據(jù)有用組分含量的不同，巖金又可分為單一金和伴生金。通常又將后者進一步細分為“伴生金”與“共生金”。

Groves主要通過圍巖變質(zhì)相和礦脈礦物共生組合與圍巖蝕變類型反映金礦的形成深度。世界太古代巖金主要產(chǎn)于綠片巖相變質(zhì)巖中，金礦的形成溫度為250℃～350℃；淺變質(zhì)巖圍巖的板巖帶金礦主要分布在加拿大的新斯科舍和澳大利亞的維多利亞，其成礦溫度為300℃±50℃。明顯可以看出，這兩類圍巖變質(zhì)程度不同的金礦形成在相同的溫度條件下，依據(jù)圍巖變質(zhì)相與依據(jù)成礦溫度所得出的二者之形成深度不盡一致。

顯生宙造山帶都比較完好的被保存在世界各地中，但是對“深成帶”的金礦報道相對來說比較罕見。存在于“太古綠巖帶”中具有一定經(jīng)濟規(guī)模的“深成帶”金礦并不是一個對所有地質(zhì)時期都比較重要的金礦種類，假如人們對顯生宙金礦也運用太古代“地殼連續(xù)模式”的話，這個模式的準確性就會備受質(zhì)疑。

（三）對于大地構(gòu)造演變過程的認識不夠深入

造山帶主要包含兩種類型，即陸陸碰撞造山帶與陸緣增生造山帶，陸陸碰撞造山帶是兩陸塊間大洋最終消失的產(chǎn)物，而后者是與大洋板塊向大陸板塊俯沖有關(guān)。雖然有人研究過這二者的區(qū)別，但是事實上卻將造山帶金礦主要歸于第二種造山帶，即陸緣增生造山帶，而且忽視了相關(guān)的大地構(gòu)造的具體背景以及陸塊和火山弧、仰沖片、海山微陸塊等相互碰撞而產(chǎn)生的變質(zhì)、變形及其巖漿活動對成礦所造成的影響。在陸-陸相互碰撞的過程中，也會出現(xiàn)許多的地殼變小、逆沖推覆、走滑斷裂及其相關(guān)的變質(zhì)作用、巖漿活動等一系列的地質(zhì)現(xiàn)象， 這些現(xiàn)象出現(xiàn)在發(fā)育程度不同的造山帶的不同位置或者是在造山帶的不同發(fā)展階段，與其有關(guān)的成礦作用必定是一個比較復(fù)雜的體系，當人們用“地殼連續(xù)模式”來進行簡單的概括時，就會存在明顯的不足。

四、結(jié)論

造山型金礦是21世紀初提出來的新礦床模式，其理論基礎(chǔ)是地殼連續(xù)模式，該金礦類型主要形成于洋陸俯沖形成的增生帶和陸陸俯沖的造山帶內(nèi)。金礦床的圍巖多為變質(zhì)巖，成礦流體來源成因可能為變質(zhì)作用形成的流體。造山型金礦的提出豐富了礦床學(xué)的內(nèi)容，但該種礦床模式仍有很多的問題，近年來很多學(xué)者對地殼連續(xù)模式提出了很多問題，并對該模型在中國的適用性提出了疑問。隨著對造山型金礦的更深一步的研討，相信人們會找到相關(guān)問題的解決辦法，并應(yīng)用于造山帶金礦的尋找。

（作者單位：成都理工大學(xué)地球科學(xué)與資源系）