哈达门沟金矿床构造应力场演化及控矿规律分析.pdf

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1、卷(Volume)36,期(Number)4,总(SUM)135页(Pages)530—540,2012,11(November,2012)大地构造与成矿学GeotectonicaetMetallogenia哈达门沟金矿床构造应力场演化及控矿规律分析马宝军,牛树银,陈超,王宝德,孙爱群,张建珍(1.石家庄经济学院资源学院,河北石家庄050031;2.中国地质大学(j匕京)地球科学与资源学院,北京100083)摘要:以矿区构造节理统计分析为基础,结合矿区地质特征及区域构造演化,分析了哈达门沟金矿区构造控矿特征及应力场演化。认为山前“钾化带”与矿体就位直接相关,它沟通了复式褶皱

2、核部的隐伏岩体与浅部节理,并成为流体运移的主要通道。与成矿控矿有关的构造应力场可分为四期:第一期变形在新太古代的乌拉山旋回,最大主应力17"方位15。一195。,共轭节理为NNW和NE向;在成岩、变质作用同时进行下除形成了区内透人性的强塑性叠加小褶皱外还有整体上的大型复背斜。第二期构造应力场作用时间在晚古生代,方位约在160。一340。,形成近SN和NE向共轭节理和西侧的大桦背岩体,这一期有局部的矿化现象;前两期应力场形成了轴向近EW向的叠加褶皱、断裂和两期共轭剪节理等成矿前主要构造。第三期应力场处于主成矿期,变形为燕山运动中、晚期构造,在290。方位近水平扭压,形成EW和

3、NW向共轭剪节理;张扭性应力场使近EW向的节理弯曲变形,并形成追踪张节理,这两类裂隙成为主要的矿液通道及容矿空间。第四期构造应力场应在晚燕山运动及以后,为成矿后构造变形,近直立,整体抬升使矿脉遭受剥蚀而出露地表。关键词:构造应力场;共轭节理;叠加褶皱;成矿控矿;哈达门沟金矿中图分类号:P613;P551文献标志码:A文章编号:1001—1552(2012)04-0530-0110引言金矿化区及外围各种成因类型和不同出露规模侵入岩分布广泛,除西部的大桦背和北部的沙德盖两个哈达门沟金矿床位于内蒙古自治区包头市西较大的酸性岩体外,还有大量不同时期形成的酸性郊,中心地理坐标:El0

4、9。3448”,N40。3942”。区域及中、基性岩脉(图1)。上其位于华北地台的北缘西端阴山隆起带内,板块前人对哈达门沟金矿床的地质特征及成矿控矿边缘的特殊位置使得其构造形变及演化较为复杂,做了较多的研究,但由于矿床地质条件的复杂性,人不同时期的断裂及褶皱广泛发育(内蒙古地矿局,们多从矿体的化学组成、岩石年代学方面人手,而最1982;郑亚东等,1998;胡骁等,1990)。矿床由哈达基本的地质构造分析尚显不足,因而在矿床的成矿门沟、乌兰不浪沟和柳坝沟三个矿段组成(章永梅时代、成矿模式方面还存在着不小的争议(聂凤军等,2010),以北部的临河一集宁深断裂和南侧的包等,200

5、5;孟伟等,2002;苗来成等,1999,2000,2001;头一呼和浩特大断裂为界,西到大桦背岩体,东至哈侯万荣等,2010,2011;赵庆英等,2009)。事实上矿达门沟。矿区矿体以含金石英一钾长石脉为主,赋田构造分析还是要从最基本的地质分析入手,查明矿围岩为乌拉山复背斜南翼新太古代乌拉山群第三相关岩体、矿体之间的交切关系及相互之间的配置岩组的变质岩(吴尚全等,1995,聂凤军等,2005);(郭俊华等,2009;牛树银等,2011;钱建平等,2011;收稿日期:2Ol1—12—29;改回日期:2o12—03—20项目资助:危机矿山项目(编号:20109901、2008

6、9948)、国家自然科学基金项目(批准号:40872137)、河北省自然科学基金项目(编号D2008000534)、石家庄经济学院科研项目(编号:XN201031)资助。第一作者简介:马宝军(1975一),男,博士,副教授,主要从事应用构造地质学研究。Email:bjma_009@163.corn532斟罐二第36卷并且单条矿脉多呈波状弯曲,显示容矿的裂隙受东同时期的构造应力场,并进而分析构造演化过程。西向挤压而弯曲的构造叠加特征。矿脉密集分布,由于矿区的乌拉山群老变质岩经过了多期变形但均不越过呼一包断裂北部的山前钾化带。叠加,多期次、多方向的剪节理数量众多,空间分布较为混

7、乱,有时晚期变形会利用、改造早期先存破裂2构造应力场分析面,因此在进行节理分期配套工作时难度较大。但系统观测和统计表明规律性仍是比较明显的,参考区域构造变形往往留下不同类型、规模的构造整个乌拉山地区不同构造演化时期主应力方向及构变形形迹,而这些构造变形形迹由于保留了当时受造变形特征(胡骁等,1990;万天丰,2004),根据节力状态特征,往往成为构造应力场分析、构造演化过理间相互交切及与相关地质体间的关系,多数测量程分析中很好的基础资料。点均能清晰地划分出两期应力状态归属比较明确的2.1节理资料的统计共轭剪节理(表

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